YOKOGAWA PW441-10
一、概述
YOKOGAWA PW441-10 是压力校验仪，核心定位为 “压力测量设备的精准校准与故障排查中枢”，聚焦工业现场压力变送器、压力开关、指针式压力表等设备的校准需求，通过 “精准压力生成 + 高精度压力测量 + 压力泄漏测试” 功能，解决压力类设备 “校准难、误差溯源难、故障定位难” 的痛点。
其核心价值在于：融合横河专利的压力控制技术与高精度传感技术，实现宽量程压力（负压至高压）的稳定输出与测量，精度达 ±0.02% FS，同时兼具便携设计（重量≤3.5kg）与 IP54 防护等级，可在车间粉尘、潮湿、振动环境下现场使用。相比通用型校验仪，它更聚焦 “压力场景专业性”—— 支持气压 / 液压双介质压力输出，内置压力单位自动换算（Pa/bar/psi/kgf/cm² 等 10+ 单位），配合压力曲线模拟（如阶跃 / 斜坡压力），可完成压力变送器线性校准、压力开关动作值测试、管路泄漏检测等全流程工作，无需额外搭配压力泵、标准表等工具，是石油化工、电力、水处理等依赖压力测量行业 “压力设备维护” 的核心工具。
该校验仪兼容横河 CENTUM VP DCS 及第三方压力设备（如罗斯蒙特 3051 压力变送器、西门子 P320 压力开关），支持电池 / 外接电源双供电，兼顾实验室精准校准与现场紧急抢修，为压力测量回路的 “精度保障” 与 “安全运行” 提供关键支撑。
二、技术参数
（一）性能参数
参数类别 | 具体规格 |
基础功能定位 | 压力校验仪，支持压力信号输出、压力测量、压力泄漏测试、压力曲线模拟 |
压力范围与介质 | 压力量程：-100kPa~1MPa（常规型号，可选配 0~10MPa/0~100MPa 高压模块）；支持介质：干燥洁净空气（气压）、矿物油（液压，需搭配液压转换附件）；负压能力：-100kPa~0kPa（绝对压力，支持真空度校准） |
压力输出性能 | 输出精度：±0.02% FS（23℃±2℃，常规量程）；输出稳定性：≤0.005% FS/10min（压力保持时）；压力调节分辨率：0.001kPa（低压段）、0.01kPa（高压段）；压力输出响应时间：≤1s（从 0 到 90% 满量程） |
压力测量性能 | 测量精度：±0.01% FS（23℃±2℃，常规量程）；测量分辨率：0.0001kPa（低压段）、0.001kPa（高压段）；采样速率：10 次 / 秒（常规模式）、100 次 / 秒（高速模式，用于捕捉压力开关动作值） |
辅助功能 | 压力单位：支持 Pa、kPa、MPa、bar、psi、kgf/cm² 等 12 种单位自动换算；压力曲线：支持阶跃压力（如 0→200kPa→500kPa→1MPa）、斜坡压力（如 0→1MPa，速率 10kPa/s）模拟；泄漏测试：可设置压力保持时间（0~9999s），自动计算压力泄漏量（如 10min 泄漏≤0.1kPa） |
（二）环境与可靠性参数
参数类别 | 具体规格 |
环境适应性 | 工作温度：0℃-50℃（无降额运行，液压模式下 5℃-50℃）；存储温度：-20℃-60℃；相对湿度：10%-90% RH（无凝露，符合 IEC 60068-2-3）；振动耐受：10-500Hz，加速度 2g（符合 IEC 60068-2-6，气压模式）；防护等级：IP54（防尘、防溅水，现场使用无需额外防护） |
供电参数 | 供电方式：内置锂电池（14.8V/5000mAh，气压模式续航≥12 小时，液压模式≥8 小时）、外接 AC 电源（100-240V AC，50/60Hz）；充电时间：≤4 小时（专用快充充电器）；低电量保护：电量≤10% 时自动提示，保存当前校准参数后关机，避免压力骤降导致设备损坏 |
可靠性指标 | 压力传感器寿命：≥100 万次压力循环（0~ 满量程）；测量精度稳定性：±0.005% FS / 年（正常校准周期内）；平均无故障时间（MTBF）≥80,000 小时；校准周期：推荐 12 个月（符合 ISO 9001、ISO 17025 标准） |
（三）物理与便携参数
参数类别 | 具体规格 |
尺寸与重量 | 尺寸：220mm（长）×160mm（宽）×100mm（厚）（手提式设计，适配工具包）；重量：≤3.5kg（含锂电池与气压模块，液压模块额外增加 0.8kg） |
操作与显示 | 操作面板：硅胶按键（防误触，寿命≥100 万次按压），功能分区（压力输出 / 测量 / 测试 / 设置）；显示屏：3.5 英寸彩色 LCD 背光屏，分辨率 480×320，支持 “压力值 + 单位 + 输出状态 + 电池电量” 同时显示，昏暗环境可见 |
接口配置 | 压力接口：2 个 G1/4 内螺纹接口（区分 “压力输出”“压力测量”，兼容标准压力接头）；数据接口：标配 USB 2.0（导出校准记录至电脑，CSV 格式）；充电接口：Type-C（兼容通用快充充电器）；附件接口：1 个信号同步接口（用于与 VI451-10 联动，实现 “压力 + 电流” 同步校准） |
三、功能特点
（一）高精度压力控制与测量，保障校准溯源性
- 宽量程与双介质适配：常规量程覆盖 -100kPa~1MPa（负压至中压），可通过更换模块扩展至 100MPa 高压，支持气压 / 液压双介质，既能校准气动压力变送器（如仪表风系统），也能校准液压压力设备（如液压站压力传感器），无需购置多台校验仪；
- 超高精度与稳定性：输出精度 ±0.02% FS、测量精度 ±0.01% FS，配合 0.0001kPa 高分辨率，可校准 0.1 级高精度压力变送器（如石油化工贸易计量用压力变送器），压力保持稳定性≤0.005% FS/10min，避免因压力漂移导致的校准误差；
- 压力单位自动换算：内置 12 种压力单位，无需手动计算（如将 1MPa 自动换算为 145.038psi、10kgf/cm²），适配国内外不同压力设备的单位标注习惯（如国内常用 MPa，欧美常用 psi），提升校准效率。
（二）专业压力测试功能，简化故障排查
- 压力曲线模拟：支持阶跃压力（如 0→200→500→800→1000kPa）与斜坡压力（如 0→1000kPa，速率 5kPa/s）输出，可模拟工业现场压力波动场景（如反应釜压力升温升压过程），用于测试压力变送器的动态响应特性（如阶跃压力下的响应时间≤0.5s）；
- 压力开关动作值测试：高速采样模式（100 次 / 秒）可精准捕捉压力开关的 “动作值”（如压力上升时开关闭合的压力值）与 “复位值”（压力下降时开关断开的压力值），自动计算 “回差”（动作值 - 复位值），判断开关是否符合设定要求（如回差≤5kPa）；
- 管路泄漏检测：设置压力保持时间（如 10min）与允许泄漏量（如 0.1kPa），校验仪自动监测压力变化，泄漏超限时声光告警，可用于校准前的管路密封性检测（如压力变送器安装管路泄漏会导致测量偏差，需先修复再校准）。
（三）便携耐用与场景适配，提升现场实用性
- 轻量化与手提设计：3.5kg 重量（气压模式）可单手提携，搭配专用工具包（含压力接头、气管 / 油管），适合现场爬梯（如锅炉顶部压力变送器校准）、狭小空间（如反应釜旁）操作，相比传统 “压力泵 + 标准表” 组合（重量≥8kg），减轻运维人员负担；
- IP54 防护与抗振动：防尘防溅水设计可抵御车间粉尘、少量溅油 / 溅水（如液压站校准场景），气压模式下 2g 振动耐受适应设备运行振动（如泵组旁压力传感器校准），确保压力输出与测量稳定；
- 长续航与快充：5000mAh 锂电池气压模式续航≥12 小时（连续校准 15 台压力变送器），液压模式≥8 小时，3.5 小时快充可恢复 80% 电量，满足全天现场维护需求；低电量时自动保存参数并缓慢泄压，避免压力骤降损坏设备。
（四）易用性与兼容性，降低使用门槛
- 傻瓜式操作逻辑：按 “压力模式” 键（气压 / 液压）、“输出 / 测量” 键切换功能，校准点设置支持 “一键调用常用值”（如 0、25%、50%、75%、100% 满量程），新手上手时间≤20 分钟（如校准 0-1MPa 压力变送器：开机→选气压模式→设 0kPa→连接变送器→记录输出电流→逐步提升压力至 1MPa）；
- 多设备兼容与联动：兼容横河、罗斯蒙特、西门子、E+H 等品牌的压力变送器、压力开关，压力接口标配 G1/4 内螺纹（可通过转接头适配 M20×1.5、NPT 等接口）；支持与 VI451-10 信号校验仪联动（通过同步接口），实现 “压力输出 + 电流测量” 同步校准（如压力变送器输入 500kPa 时，VI451-10 同步测量输出电流是否为 12mA），无需人工记录对比；
- 数据追溯与管理：USB 接口导出校准记录（含设备编号、校准时间、压力点、测量电流、误差值），可直接导入设备管理系统（如 SAP、MES），符合 ISO 9001 质量管理的追溯要求；内置 1000 条校准记录存储（掉电不丢失），便于现场查询历史数据。
四、应用领域
（一）石油化工：压力变送器贸易计量校准
应用场景
炼油厂原油外输管道的罗斯蒙特 3051 压力变送器（测量范围 0-1MPa，用于贸易计量，要求精度≤0.075% FS）需定期校准，现场环境为外输泵房（粉尘较多，温度 25℃-35℃，有轻微振动），需先检测管路密封性，再校准变送器线性误差，最后记录校准数据上传至计量管理系统。
仪器功能实现
- 管路泄漏检测：将 PW441-10 设为气压模式，输出 0.8MPa 压力并保持 5min，监测压力变化（如 5min 泄漏 0.02kPa，符合要求），确认管路无泄漏后开始校准；
- 线性校准：调用 0、0.25、0.5、0.75、1MPa 校准点，依次输出压力，VI451-10 同步测量变送器输出电流（应对应 4、8、12、16、20mA），计算线性误差（如 0.5MPa 时电流 12.002mA，误差 0.002mA，符合 0.075% FS 要求）；
- 数据追溯：通过 USB 导出校准记录（含变送器编号、校准时间、各点压力与电流值），上传至工厂计量管理系统，完成贸易计量设备的校准溯源。
（二）电力行业：锅炉压力开关与压力表校准
应用场景
火力发电厂锅炉的压力开关（动作值 0.8MPa，复位值 0.7MPa，用于锅炉超压保护）与指针式压力表（0-1MPa，精度 1.6 级）需定期校准，现场环境为锅炉控制室（温度 20℃-28℃，无粉尘），要求压力开关回差≤0.05MPa，压力表误差≤0.016MPa。
仪器功能实现
- 压力开关测试：PW441-10 设为气压模式，开启高速采样（100 次 / 秒），缓慢升压至开关闭合（记录动作值 0.802MPa），再缓慢降压至开关断开（记录复位值 0.698MPa），计算回差 0.104MPa（超差），通过调节开关弹簧将回差修正至 0.04MPa；
- 压力表校准：输出 0.2、0.4、0.6、0.8、1MPa 压力，对比压力表指针读数与 PW441-10 测量值（如 0.5MPa 时压力表显示 0.508MPa，误差 0.008MPa，符合 1.6 级要求），对超差压力表进行调零或更换；
- 安全保障：校准过程中若压力意外超 1.2MPa（满量程 120%），校验仪自动泄压至安全范围，避免损坏压力开关与压力表。
（三）水处理行业：水泵出口压力传感器校准
应用场景
污水处理厂的水泵出口压力传感器（测量范围 0-0.6MPa，输出 4-20mA，用于水泵运行状态监控）需校准，现场环境为水泵房（潮湿，有少量水汽，温度 15℃-30℃），传感器安装在水管上（液压介质为水，需搭配液压转换附件），要求校准误差≤0.5% FS。
仪器功能实现
- 液压模式适配：为 PW441-10 安装液压转换附件（避免水直接接触校验仪内部），连接传感器液压接口，输出 0、0.15、0.3、0.45、0.6MPa 压力（液压模式下压力调节平稳，无气泡影响）；
- 误差校准：测量传感器各压力点对应的输出电流（如 0.3MPa 时电流 12.02mA，误差 0.02mA，符合≤0.5% FS 要求），对超差传感器（如 0.6MPa 时电流 19.9mA），通过传感器自带的零点 / 量程调节电位器修正；
- 环境适配：IP54 防护抵御水泵房潮湿与水汽，校准完成后用干布擦拭校验仪外壳，避免水汽残留影响下次使用。
