劉立軍

（山西省忻州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測試所，山西忻州 034000）

熱工儀器儀表計(jì)量檢定及其自動化

劉立軍

（山西省忻州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測試所，山西忻州 034000）

通常情況下，在進(jìn)行熱工儀表的計(jì)量檢定過程中，由于進(jìn)行檢定的內(nèi)容以及檢定過程比較繁雜，再加上傳統(tǒng)的手動檢定方式在檢定實(shí)施過程中并不能夠?qū)τ跈z定人員的檢定工作質(zhì)量進(jìn)行保證，因此，也往往不能夠保證熱工儀表檢定中對于現(xiàn)場儀表的檢定精確度，容易在現(xiàn)場儀表檢定過程中出現(xiàn)各種各樣的問題，本文主要介紹了熱工計(jì)量自動檢定以及維護(hù)管理系統(tǒng)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對于現(xiàn)場儀表的自動檢定，實(shí)現(xiàn)熱工儀表檢定與管理一體化等，并且對于熱工儀表的檢定精確度也能夠進(jìn)行保障，具有較大積極作用和意義。

儀器儀表 計(jì)量 檢定

各類儀表都是用以直接或間接地測量被測對象量值的器具，由于很多原因都可能會導(dǎo)致運(yùn)行中的計(jì)量器具得計(jì)量性能改變，因而有必要對其進(jìn)行定期檢定或校準(zhǔn)。由于檢定計(jì)量工作涉及的范圍十分廣泛，使得計(jì)量器具的檢定在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)、科學(xué)研究以及社會生活中都具有極其重要的作用。

1 儀器儀表技術(shù)的發(fā)展

目前，企業(yè)中的儀器儀表的發(fā)展趨勢越來越智能化、數(shù)字化、集成化。因此，這些儀器儀表能夠在各種狀況下進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理與計(jì)算，并且可以修正因測量數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確而帶來的誤差，它具有自我檢查與校正的作用。就目前社會的發(fā)展而言，企業(yè)單位的自動化和儀器儀表的發(fā)展仍舊不能與國際上先進(jìn)國家的水平相比較，在經(jīng)濟(jì)實(shí)力、技術(shù)發(fā)展和制造工作等方面都還存在著相當(dāng)大的差距，我國企業(yè)在經(jīng)營管理模式與效益上仍是呈“扁平的大金字塔”形狀分布。因此，我國的儀器儀表的發(fā)展將從智能化的方向發(fā)展。

2 儀器儀表計(jì)量檢定

科技的發(fā)展，要求計(jì)量檢定技術(shù)不斷進(jìn)展，計(jì)量作為技術(shù)操作的基礎(chǔ)工作，若沒有器具計(jì)量保證技術(shù)的基礎(chǔ)工作，熱工儀器儀表的使用將出現(xiàn)差錯，行業(yè)產(chǎn)品制造生產(chǎn)檢測也將失去技術(shù)的保障。計(jì)量不準(zhǔn)確會致使判定權(quán)威性遭到質(zhì)疑。根據(jù)化工儀器儀表的結(jié)構(gòu)和性能以及使用的頻率等制定檢定的周期，并按檢定的周期來進(jìn)行檢定。檢定是儀器儀表計(jì)量工作管理的重要環(huán)節(jié)，只有制定出合理的檢定周期，并嚴(yán)格按周期進(jìn)行檢定，才能保證計(jì)量器具的性能達(dá)到規(guī)定的要求。

3 熱工器具計(jì)量自動化檢定技術(shù)應(yīng)用

3.1 熱工計(jì)量自動檢定技術(shù)的發(fā)展

最初的儀表儀器只是測量工藝的參數(shù)，不能進(jìn)行參數(shù)傳遞。隨著我國科技的不斷發(fā)展，化工儀器儀表為實(shí)現(xiàn)參數(shù)傳播增設(shè)了信息通訊接口，并開發(fā)了兼容Profibusl的適配器；并且正向著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化、開放化的方向發(fā)展。優(yōu)盤和CF卡是器具進(jìn)行參數(shù)存儲，優(yōu)盤和CF卡的最大容量是1023兆，然而優(yōu)盤的體積更小便于攜帶，且容量更大。如果化工器具電源的電壓發(fā)生較大波動，就將致使電源的性能發(fā)生波動，采用調(diào)制脈寬的方法使這個問題得到了解決，且可以設(shè)置更加人性化的操作界面。

3.2 熱工計(jì)量自動檢定的原理

熱工計(jì)量儀自動化鑒定出來的參數(shù)是表明企業(yè)機(jī)電組能夠正常運(yùn)行的依據(jù)，它起到為企業(yè)的運(yùn)行能夠隨時進(jìn)行調(diào)整并控制的作用。大型單元機(jī)電組經(jīng)過經(jīng)濟(jì)的核算以及對于事故的分析，都是有數(shù)據(jù)來源的。熱工計(jì)量自動化檢定技術(shù)主要包括電源與數(shù)字電壓表兩個部分，電源是具有可調(diào)性的，并且在其中設(shè)定了電壓電源的設(shè)置，以確保能夠正常輸出電壓電流，來提供各種工程的第二使用儀表，為了方便，這種系統(tǒng)與現(xiàn)在插線板相類似，還設(shè)定有專用的插孔。測出的信號經(jīng)過開關(guān)進(jìn)入到采樣表，采樣表將采樣數(shù)值通過電纜傳達(dá)給計(jì)算機(jī)，之后計(jì)算機(jī)按照程序要求，主機(jī)箱對調(diào)功器的輸出功率進(jìn)行控制，確保被控制對象可以按照要求進(jìn)行升溫變化，確保檢定過程的順利進(jìn)行，同時實(shí)時顯示檢定過程的各種參數(shù)，打印出各種報表。

3.3 熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)

3.3.1 ZRJ-03型熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)

在一些企業(yè)內(nèi)，由于生產(chǎn)工藝較長，程序較復(fù)雜，生產(chǎn)中涉及到的熱電阻和熱電偶等元件數(shù)量比較多，若使應(yīng)用傳統(tǒng)溫測儀表來對其檢定，將造成時間和人工的浪費(fèi)大量，使生產(chǎn)的效率降低。若用ZRJ-03智能儀表的自動檢定功能，只需將要熱電阻和熱電偶進(jìn)行捆扎放于檢定爐內(nèi)，系統(tǒng)將自動檢測。在檢測時，操作人員可從各角度觀察檢定的過程，通常不要求人工進(jìn)行干預(yù)。在檢測完成后，系統(tǒng)可打印檢測結(jié)果，對合格產(chǎn)品將出示產(chǎn)品合格證明，而不合格產(chǎn)品會出示不合格通知書。大型化工企業(yè)需檢定大量溫測元件，若使用以往的檢測儀表，會造成人力、時間的大量耗費(fèi)，而應(yīng)用ZRJ-03智能儀表檢定系統(tǒng)來完成檢定工作，會大幅度提高檢定效率，縮小人員付出，且檢測的結(jié)果較為準(zhǔn)確。在經(jīng)過多年適用，該項(xiàng)檢定系統(tǒng)取得了廣泛好評，且計(jì)算機(jī)還可管理量具，建立起完善的資料及計(jì)量臺賬，方便計(jì)量檢定器具的管理和維護(hù)。

3.3.2 ZRJ-2D型熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)

ZRJ-ZD型熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)中微機(jī)是其核心，組成部分包括高精度進(jìn)口數(shù)字萬用表、功率調(diào)節(jié)器、低電勢掃描開關(guān)。這個系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)熱電阻與熱電偶的自動檢定，同時通過系統(tǒng)認(rèn)證與數(shù)據(jù)管理的服務(wù)，將檢定的結(jié)果自動進(jìn)行分檔，方便以后的查詢與檢索。

ZRJ-2D型熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的過程中完全是按照國家計(jì)量檢定規(guī)程來進(jìn)行的，能夠自動對熱電阻與熱電偶進(jìn)行檢定。在ZRJ-2D型熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)用的過程中，還能夠?qū)崿F(xiàn)對鉑電阻元件、銅電阻元件的校驗(yàn)，打破了熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)不能夠校驗(yàn)鉑電阻元件、銅電阻元件的局限。

4 軟檢定技術(shù)

軟檢定是熱工器具計(jì)量檢定水平進(jìn)步的重要表現(xiàn)，其在檢定技術(shù)方面有著巨大提升，是當(dāng)前器具檢定發(fā)展高峰。該技術(shù)是結(jié)合能夠檢定出的數(shù)據(jù)來推斷無法檢測的數(shù)據(jù)，通過程序編程達(dá)到技術(shù)的飛躍。該種技術(shù)比過去檢測的技術(shù)更加先進(jìn)，拓寬了數(shù)據(jù)輸入和輸出，在功能上也有一定的改進(jìn)。適用在各類檢測環(huán)境條件，在條件變化時，只須調(diào)整程序，即可繼續(xù)應(yīng)用，其適用能力較強(qiáng)。軟檢定技術(shù)使過去的檢定模式發(fā)生了變革，是智能檢測儀表，且成本低，使用的范圍廣，可代替價格高且難以維護(hù)的儀表。

5 加強(qiáng)計(jì)量檢定工作的幾點(diǎn)建議

5.1 進(jìn)一步完善技術(shù)規(guī)范

近年來，科學(xué)技術(shù)取得飛躍式的發(fā)展和進(jìn)步，計(jì)量檢測技術(shù)也正在不斷的發(fā)展和提高，對檢定規(guī)程相關(guān)規(guī)范的修訂也更加完善。要進(jìn)一步提高計(jì)量器具的檢定質(zhì)量，確保檢定工作更加有效，相關(guān)計(jì)量檢測部門應(yīng)該根據(jù)科技的更新和實(shí)際應(yīng)用的具體情況實(shí)時的更新技術(shù)規(guī)定的相關(guān)內(nèi)容。一般情況下，確定計(jì)量器具的檢定周期主要是根據(jù)計(jì)量器具在檢定時的具體環(huán)境條件、計(jì)量器具的性能、檢定時應(yīng)用的方法和數(shù)據(jù)進(jìn)行確定，因此要充分保證量值傳遞和數(shù)據(jù)盡最大可能的準(zhǔn)確。

5.2 提高檢定人員的素質(zhì)和檢測能力

檢定工作是一項(xiàng)綜合性的工作，技術(shù)性較強(qiáng)，對操作人員的要求也更高。檢定人員的素質(zhì)和檢定能力的高低，直接影響著準(zhǔn)確數(shù)值的傳遞和有效結(jié)果的得出。否則很容易產(chǎn)生檢測誤差，因此必須保證檢定人員在每個具體的環(huán)節(jié)上都能具備良好的技術(shù)水平，避免任何一個細(xì)小誤差的產(chǎn)生。因此，要加強(qiáng)對檢定人員的理論和實(shí)踐能力的培養(yǎng)和鍛煉，提高其綜合素質(zhì)。

5.3 加強(qiáng)計(jì)量器具裝置的檢定性能

在計(jì)量檢定的過程當(dāng)中，具備檢定性能良好的計(jì)量器具裝置是獲得準(zhǔn)確計(jì)量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，因此一定要保證計(jì)量器具裝置能夠高效準(zhǔn)確地運(yùn)行。要不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新和開發(fā)，提高計(jì)量器具裝置的檢定性能，才能使得裝置在運(yùn)用科學(xué)的給定方法條件下，不斷的提高檢測水平和質(zhì)量。

5.4 科學(xué)選擇檢定方法

確定檢定的方法有多種，因此應(yīng)該根據(jù)計(jì)量儀器所處的環(huán)境和具體的應(yīng)用情況以及一些市場化的要求，在借鑒計(jì)量器具檢定方法相對成熟的一些經(jīng)驗(yàn)和做法的基礎(chǔ)之上，選擇更加符合企業(yè)實(shí)際情況的標(biāo)準(zhǔn)與方法，來提高檢定工作的準(zhǔn)確性。

6 結(jié)語

進(jìn)入到21世紀(jì)之后，自動化技術(shù)的發(fā)展速度進(jìn)一步加快。熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)由于其能夠降低工人的勞動強(qiáng)度、提高勞動生產(chǎn)率、降低成本、保證機(jī)組運(yùn)行、優(yōu)化工作環(huán)境等優(yōu)勢，而有了越來越突出的重要性。因此要不斷地對其進(jìn)行發(fā)展與創(chuàng)新，熱工計(jì)量自動檢定技術(shù)的改造和新熱工計(jì)量自動檢定技術(shù)的出現(xiàn)都有著非常重要的意義。

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