圧力計に関するJIS規格

圧力計に関するJIS規格
長野計器(株)
阿部正一
１．圧力計に関するJIS規格
２．JIS B 75０５アネロイド型圧力計
３．JIS B7610 重錘形圧力天びん
４．JIS B7547 デジタル圧力計の特性評価
方法及び校正方法
5．まとめ
１．圧力計に関するJIS規格
１） JIS B 7505 アネロイド型圧力計
アネロイド型圧力計の規格
1部～3部までの構成
２） JIS B7610 重錘形圧力天びん
0.1MPa～500MPaの圧力標準器として使用される重錘形圧
力天びんの規格
1部～3部までの構成
3) JIS B 7547 デジタル圧力計の特性評価方法及び校正方法
圧力標準器として使用されるデジタル圧力計の評価方法の
規格
２．JIS B 7505 アネロイド型圧力計
1)規格の構成
①アネロイド型圧力計とは
液体を使用しない圧力計の総称、アネロイド型圧力計の感圧
素子にはブルドン管のほかベローズ、ダイアフラム等がある
②第1部ブルドン管圧力計（規格制定：2007年）
ブルドン管圧力計の構造、精度等級などの技術的要求事
項、試験方法を定めたもの
③第2部取引又は証明用－機械式（規格制定：2008年）
計量法特定計量器検定検査規則(検則)をJIS化したものの内、
機械式の技術的要求事項、試験方法を定めたもの
④第3部取引又は証明用－電気式（規格制定：2008年）
検則をJIS化したものの内、電気式の技術的要求事項、試験
方法を定めたもの
２．JIS B 7505 第1部：ブルドン管圧力計
２) 第1部のポイント
①ブルドン管圧力計の技術基準、評価方法を規定
ブルドン管圧力計にJISマークを表示するためには、第1
部の要求事項を満たすことが必要
②元になった規格
規格内容の国際整合を図るため、OIML R 101の内容をで
きるだけ取り込んで制定
２．JIS B 7505 第1部：ブルドン管圧力計
３)規格の内容
①精度等級
0.6％、1％、1.6％、2.5％、4％級の5等級に分類
②定格条件
・JIS C1804 環境区分C、クラスC1
・周囲温度及び圧力媒体温度：-5℃～45℃
・湿度：5％～95％（氷結なし)
・飛まつ(雨、雪等）なし、結露あり
・常用圧力：最大圧力の3/4以下（最大圧力が100MPa以上は
2/3以下）
・変動圧：最大圧力の2/3以下（最大圧力が100MPa以上は1/2
以下）
２．JIS B 7505 第1部：ブルドン管圧力計
③特殊な用途
蒸気用、耐熱用、耐振用、蒸気･耐振用、耐熱･耐振用、耐
食用、密閉形が規定されている
・蒸気用：一時的な高温に耐える、記号M
・耐熱用：最高環境温度80℃、記号H
・耐振用：振動、脈動で指針の振れが一般条件を越える環境
で使用、記号V
・蒸気･耐振用：蒸気用と耐振用の環境で使用可、記号MV
・耐熱･耐振用：耐熱用と耐振用の環境で使用可、記号HV
・耐食用：腐食性圧力媒体に使用、材質は当事者間で協議
・密閉形：飛まつに対する保護をしたもの、保護の程度は当事
者間で協議
２．JIS B 7505 第1部：ブルドン管圧力計
④大きさ
目盛板の外形寸法で表す
50mm、60mm、75mm、100mm、150mm、200mm
⑤試験
・器差試験（器差、ヒステリシス差は最大許容誤差以内)
・漏えい試験(圧力降下が1％F.S.以内)
・繰り返し試験（最大許容誤差の1/3以下）
・静圧試験（110％F.S.又は105％F.S.を印加し器差試験を満足)
・耐久試験（15000回～1000回の脈動圧を加え器差試験を満足)
・耐振試験（振幅1mm又は加速度6.9m/s２で加振し器差試験を
満足）
・耐熱試験（100℃で器差試験、最大試験圧力は最大圧力の2/3）
２．JIS B 7505 第2部：取引又は証明用-機械式
第3部：取引又は証明用-電気式
４)第2部、第3部のポイント
①計量法の検則の内容を規格化
将来検則のJIS引用のため制定
②計量法の検則の構造及び性能の技術上の基準及び試験方
法を定めたもの
③機械式と電気式では、規格内容が異なり、規格を分けた
第2部は機械式、第3部は電気式
④計ることができる圧力：0.1MPa～200.2MPa
２．JIS B 7505 第2部及び第3部
５)規格の内容
①構造に関しては第1部と同等
②性能試験
・一般条件：1部とほぼ同じ
・最大許容誤差：第1部の1.6級と同一
・静圧試験、漏洩試験、耐久試験：1部と同じ
・耐振試験：規定していない。
・温度試験：機械式は規定していない。23℃±5℃以外で試験をす
る場合は、温度補正可
電気式はー10℃、40℃においても最大許容誤差内であることを
要求
・電気式：電源電圧変化、静電気、バーストノイズ、瞬間的な電源
電圧変動、放射電磁界イミュニティに対する要求あり
３．JIS B 7610 重錘形圧力天びん
規格の内容
重錘形圧力天びん（従来、重錘形圧力計、重錘形圧力基準器、
デッドウエイトテスター等といわれていた）の技術基準、試験
方法、使用方法を規定した。2008年制定
元になった規格はOIML R 110
１）第1部
①計量上の要求事項
・測定範囲の区分：最大圧力の10％～100％は主測定範囲、
10％未満は補助測定範囲（最大許容誤差が異なる）
・精度等級と最大許容誤差：0.01級～0.2級の5等級（1,2,5）
・不確かさの分類：有効断面積、重錘質量、その他使用上の
不確かさ、それぞれの不確かさの二乗の比率は５０：４０：１０
３．JIS B 7610 重錘形圧力天びん
・ピストン自由回転時間：精度等級、最大圧力によって2分～6
分（最大圧力の20％での圧力における自由回転時間）
・降下速度：圧力媒体、精度等級によって0.4mm～3mm
・重錘質量の調整：精度等級0.01、0.02級は0.0015％、0.05級
は0.005％、0.1、0,2級は0.015％
・識別限界：主測定範囲において最大許容誤差の10％以下
・圧力の計算方法：換算式、重錘表示圧力の和
②技術上の要求事項
・環境条件：10℃～35℃
・温度検出：温度計を取り付け又は取付が可能のこと
・圧力基準高さ：表示又は取説による明確化
・ピストン高さ位置：検出手段があること
３．JIS B 7610 重錘形圧力天びん
・水準調整：精度等級0.01級は1.5mrad、他は3mrad以内に調
整可能
・重錘皿とピストンとの相互位置（直角度）：精度等級0.01級は
1.5mrad、他は3mrad以内
・重錘の要件：質量は1,2,5の圧力に対応、0.02級までは非磁性
・ピストンシリンダの材料：有効断面積の長期安定性維持可能
③表示
・重錘形圧力天びん：製造番号及び形式記号、製造年月、精度
等級、測定範囲
・ピストンシリンダ：固有の識別番号、質量調整の場合は圧力
・重錘：固有の識別番号、質量調整の場合はピストンシリンダ
番号及び圧力
④操作手順書、試験報告書（圧力計算式、不確かさを記載）を
付属すること
３．JIS B 7610 重錘形圧力天びん
２）第2部
重錘形圧力天びんの試験方法、試験結果の評価方法を規定
①計量上の要求事項、技術上の要求事項の試験方法（回転時
間、降下速度、重錘質量、等）
②有効断面積の評価方法
・標準器の要件：0.01級、0.02級は試験全体の不確かさが最大許
容誤差の1/2、その他は、2等級以上高い精度等級のもの
・試験ポイント：0.01級、0.02級は10点、その他は6点
・有効断面積の計算方法：重錘質量、校正圧力等から算出
・不確かさの評価：有効断面積の標準偏差
③質量の計算方法：有効断面積、重力加速度等から算出
④有効断面積の圧力係数の計算方法：各圧力による有効断
面積から算出（形状、材料特性からの算出式は信頼性が低い)
３．JIS B 7610 重錘形圧力天びん
３）第3部
重錘形圧力天びんの使用方法、使用時の不確かさの評価方
法、圧力計の校正方法について規定。重錘形圧力天びんを
有効に使用するための規格として制定
①使用上必要な使用環境、必要な設備要件、準備・動作確認、
保管･管理
②圧力計を校正するときに必要な要素
・記録：校正場所、条件の情報、被校正器、標準器の情報等
・圧力の計算方法：換算式、重錘表示圧力の和（重力加速度
補正要)
・不確かさの評価方法：有効断面積、力、高さ、その他
③圧力計の校正方法について
④重錘形圧力天びんを使用して圧力計を校正するユーザに
は、是非理解して欲しい内容
４．JIS B 7547 デジタル圧力計の
特性評価方法及び校正方法
1)規格の内容
デジタル圧力計の特性評価方法と校正方法を一連の行為とし
て規定し、使用時の測定結果の信頼性の評価のために、特性
評価結果と校正結果の利用方法を規定している
規格制定：2008年
①装置
デジタル圧力計を評価するときの装置
装置の構成、設置及び点検、使用圧力媒体、試験･校正の
準備について規定
４．JIS B 7547 デジタル圧力計の
特性評価方法及び校正方法
②入出力特性試験
・校正作業から入出力特性を求める方法：測定点は特性を評
価する上で十分な点数とし、3往復実施
・デジタル圧力計の特性：表示値の偏差、校正曲線、直線性、
測定値のばらつき（標準偏差）、繰り返し性
・分解能、表示の安定性、ライン圧力の影響、経時変化
③環境感受性試験
デジタル圧力計の使用環境の影響を評価
・電源電圧：基準電圧の±10％を変動させ評価
・電気的干渉：コモンモード（商用電源周波数で250v）、シリー
ズモード（商用電源周波数で1v）で評価
・接地：出力端子の設置の有無による出力変化
・外部磁界：商用電源の周波数の交流及び直流で400A/m
・周囲温度：使用温度の下限、上限を含む温度で実施
４．JIS B 7547 デジタル圧力計の
特性評価方法及び校正方法
③環境感受性試験
・湿度：最高使用温度９０％RH と校正環境との変化量を評価
・姿勢：前後左右への3度の傾斜による変化量を評価
・衝撃：JIS C60068-2-27,31,32による（例50m/s２、3回以上等)
・振動：JIS C60068-2-6,64による（例10Hz～55Hz、 50m/s２）
④オーバーレンジ：許容オーバレンジ圧力を印加、レンジの下
限及びスパンの変化を評価
⑤校正
・標準器：被校正器の管理精度の1/3以下の不確かさ（測定シス
テムを含む)
・校正環境：19℃～25℃、30%RH～80％RH
・校正手順：測定点数9～11、圧力保持時間は5分以上推奨、公
称圧力と測定圧力は3％以内
・記録：使用機器、被測定器の公称精度、周囲温度等
４．JIS B 7547 デジタル圧力計の
特性評価方法及び校正方法
⑥被校正器が示す圧力の不確かさ
・不確かさの要因
⑦不確かさの定量方法
・印加した圧力の不確かさ：標準器、ヘッド差、使用環境、経時変
化等（標準器がデジタル圧力計の場合下記内容も考慮）
・測定値のばらつきによる不確かさ：測定値の標準偏差
・ヒステリシス差による不確かさ
・表示分解能又は安定性による不確かさ：いずれか大きい方
・温度特性による不確かさ：温度特性の表示方法により異なる
・姿勢特性に起因する不確かさ
・供給電源電圧変動による不確かさ
・直線性に起因する不確かさ：公称値に換算する場合考慮
・ライン圧力の影響による不確かさ：差圧の場合
・不確かさの合成：各要因の2乗和平方根
４．JIS B 7547 デジタル圧力計の
特性評価方法及び校正方法
⑧不確かさを含む校正結果の表現方法
・校正値
各校正圧力点に、その点における偏差の平均値を加算
必要に応じ校正圧力値又は表示値を公称値に換算
・不確かさ
包含係数ｋ＝２として拡張不確かさを算出
ISO/IEC Guide 98-3 の附属書Gを参照
５．まとめ
１）JIS B 7505 アネロイド型圧力計
①アネロイド型圧力計の JISマーク表示制度の基本となる規格
②特定計量器の検定制度の規格
③圧力計メーカが主に利用する規格
④圧力計の仕様、技術基準はユーザが、圧力計を使用する場
合に参考になる。使用環境、測定範囲等の参考にして欲しい
２）JIS B 7610 重錘形圧力天びん
①圧力標準器として多く使用されている重錘形圧力天びんの構
造、性能、評価方法、使用方法に関する規格
②ユーザが圧力計の校正に用いる標準器として重錘形圧力天
びんを使用する場合に、利用して欲しい
５．まとめ
３）JIS B 7547 デジタル圧力計の特性評価方法及び校正方法
①デジタル圧力計の特性評価と校正結果の不確かさの評価方
法に関する規格
②デジタル圧力計を校正する場合、又はデジタル圧力計で、圧
力を測定する場合の不確かさの評価に使用して欲しい。機械
式圧力計の校正においても共通事項が多い
４）これらの規格を理解して、有効に活用して安全で、信頼性を
確保した圧力計の校正、圧力計測を行って欲しい

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