1、真空規原位置校準原理

         真空規原位置校準裝置校準真空計時，通過微調閥注入所需校準氣體，當校準容器中所需真空度穩定后，用主標準器和被校真空計同時測量校準容器或真空系統中的同一壓力值，將測得壓力值進行比較，給出被校真空計的校準曲線或修正因子。

2、真空規原位置校準裝置

         真空規原位置校準裝置主要由真空校準室、主標準器、抽氣機組和測量控制系統等部分組成，如圖1 所示。該裝置可直接校準被校規，也可用備用波紋管將校準裝置與真空系統相連接，為真空系統提供已知的標準壓力，校準真空系統上工作的真空計。

1. 機械泵；2. 電磁隔斷閥；3. 放氣閥；4. 中真空規；5. 分子泵；6. 超高真空插板閥；7. 旁通閥；8，12.限流小孔；9. 校準室；10. 電容規（133kPa）；11，13. 超高真空隔斷閥；14. 電容規（133 Pa）；15. 上游室；16. 微調閥；17. 減壓閥；18. 高壓氣瓶；19. 監測規；20. 被校或備用接口。

圖1 真空原位置校準裝置工作原理簡圖

2.1、真空校準室

        真空校準室采用球形容器，主要目的是在球形容器內建立起各向同性均勻的分子流場，以保證主標準器和被校真空計在接近于平衡態的真空條件下進行比對校準。

2.2、主標準器

         主標準器是真空規原位置校準的關鍵部分，它的性能直接影響到校準結果的準確性。主標準器的優缺點分析和比較如下：磁懸浮轉子規在實驗室內是理想的主標準器，但對現場環境條件要求比較高，尤其是對振動比較敏感，周圍的環境直接影響校準結果，而且只能測量穩態和定點壓力,不能連續測量瞬態壓力。所以在現場不適合使用。熱陰極電離真空計的優點是測量范圍寬，可以連續測量，線性好，但在運輸過程中熱陰極燈絲容易振斷，必須采取必要的保護措施，每次運輸需要卸下規管隨身攜帶，給工作帶來不便。電容薄膜規的穩定性好、測量精度高本身具有恒溫功能而對環境溫度的變化不敏感，測量結果與氣體成分無關，在運輸過程中比較安全，非常適應作為主標準器和傳遞標準。

        綜上所述，真空規原位置校準裝置首選高精度電容薄膜規作為主標準器，也可根據現場的實際情況和環境條件配備副標準熱陰極電離真空計作為傳遞標準，直接用于在線的真空校準，以滿足較寬量程的真空校準需求。

2.3、抽氣機組

        抽氣機組選用渦輪分子泵和機械泵串聯抽氣，真空校準室中的極限壓力為10-5Pa。渦輪分子泵的抽速為100L/s，機械泵抽速為1L/s。抽氣機組具有操作方便、抽氣速度快、能夠獲得清潔真空、對各種氣體的抽速無明顯的選擇性等特點，完全滿足在線高真空校準的需求。

2.4、測量控制系統

       通過測量控制系統實現真空規校準過程的自動控制。自動控制采用日本OMRON公司的可編程控制器，對各真空泵、閥門、真空計和各個校準過程直接進行控制，并與筆記本計算機用RS－232 C 串行口通訊，對校準數據進行采集、處理和管理，從而實現真空校準過程的自動控制。