江智軒,丁章升,方興,熊站英
昌河飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司 江西景德鎮(zhèn) 333002
記錄儀主要用于特種設(shè)備在加工過程中的數(shù)據(jù)(溫度、真空、壓力等)記錄,是熱處理設(shè)備的重要組成部件之一。目前,市面常見的記錄儀品牌有霍尼韋爾、大華千野、橫河及歐陸等。而記錄儀根據(jù)其記錄模式不同主要可分為有紙記錄儀和無紙記錄儀兩大類。我公司當(dāng)前大部分熱處理設(shè)備還在使用有紙打印溫度記錄儀,主流型號(hào)為霍尼韋爾DPR250系列(見圖1)、大華千野AH4000系列(見圖2),少數(shù)設(shè)備配備了霍尼韋爾、歐陸品牌的無紙記錄儀。
圖1 霍尼韋爾DPR系列
圖2 大華千野AH系列
以霍尼韋爾DPR250有紙記錄儀為例,該有紙記錄儀打印功能主要由控制板、電動(dòng)機(jī)、齒輪、皮帶、打印頭及色帶等部件組合實(shí)現(xiàn),在使用過程中存在以下缺點(diǎn)。
1)機(jī)械傳動(dòng)部件過多,記錄儀在長(zhǎng)期使用后各傳動(dòng)部件必然會(huì)出現(xiàn)不同程度的磨損或損壞,造成打印故障,如不打印、打印不準(zhǔn)確、打壞記錄紙等現(xiàn)象[1]。而該型號(hào)有紙記錄儀停產(chǎn)多年,備件采購(gòu)及其困難,修理難度大。
2)打印紙容易受空氣溫度、濕度影響而變形拉伸/收縮,從而影響打印準(zhǔn)確度。
3)易損件較多,如色帶、記錄紙等,均會(huì)造成持續(xù)性的花費(fèi)。
4)操作繁瑣,操作人員需要頻繁操作記錄儀,每加工一批次零件均需要對(duì)記錄儀進(jìn)行啟動(dòng)打印、停止打印、檢查色帶及記錄紙等操作。
5)特種設(shè)備加工過程的工藝數(shù)據(jù)作為質(zhì)量檢測(cè)、審查、追溯最核心的部分,使用有紙記錄儀進(jìn)行記錄只能單純地依靠紙張式圖表進(jìn)行存檔,不易長(zhǎng)期保存及查找。
針對(duì)上述有紙記錄儀打印準(zhǔn)確度問題,還需要維護(hù)人員定期進(jìn)行打印精度檢查及校準(zhǔn)工作,避免打印數(shù)據(jù)與實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù)存在差異。記錄儀自動(dòng)打印的量程0%刻度與100%刻度應(yīng)與記錄紙張的0%與100%重合,否則就會(huì)產(chǎn)生記錄誤差,如圖3所示。
圖3 打印0%刻度
霍尼韋爾DPR記錄儀打印精度檢查及校準(zhǔn)具體步驟為:通過操作面板“SET UP”按鍵及方向按鍵選擇至“SERVICE ”主菜單、“PRINTER”子菜單,“ENTER”按鍵確認(rèn)后進(jìn)入自校準(zhǔn)界面[2],校準(zhǔn)流程如圖4所示。
圖4 校準(zhǔn)流程
進(jìn)入自校準(zhǔn)界面后,操作按鍵分別進(jìn)行PR01 0% CHART(對(duì)應(yīng)圖表0%刻度)、PR01 100%CHART(對(duì)應(yīng)圖表100%刻度)自動(dòng)打印。記錄儀自動(dòng)打印后會(huì)自動(dòng)進(jìn)入偏差參數(shù)調(diào)整界面,通過調(diào)節(jié)偏差參數(shù)可將打印刻度線左移/右移,“ENTER”按鍵確認(rèn)參數(shù)有效后,調(diào)整偏差參數(shù)大小直至與記錄紙上的0%刻度線與100%刻度線重合,完成打印精度校準(zhǔn)工作。100%刻度打印精度調(diào)試如圖5所示,調(diào)整偏差參數(shù)直至打印與記錄紙最右側(cè)刻度線重合。
圖5 打印100%刻度
同理,大華千野打印精度檢查及校準(zhǔn)具體步驟為:通過操作面板上的“MENU”按鍵及方向鍵選擇至“Rec Adj”菜單(見圖6),“ENTER”按鍵確認(rèn)進(jìn)入“Rec Adj”后,進(jìn)入打印量程顯示界面[3](見圖7),在該畫面中首先顯示已設(shè)定的零點(diǎn)、滿量程值。
圖6 操作界面
圖7 打印量程顯示界面
在打印量程顯示界面,按下操作面板上的“FUNC1”按鍵,選擇零點(diǎn)側(cè)自動(dòng)打印,按下”FUNC2”按鍵,選擇滿量程側(cè)自動(dòng)打印。在打印過程中,可通過左右方向按鍵移動(dòng)打印頭,使打印點(diǎn)位于記錄紙的0%刻度線/100%刻度線位置,保證與記錄紙兩側(cè)刻度線重合。完成調(diào)整后,“ENTER”按鍵進(jìn)行確認(rèn)。大華千野0%刻度校準(zhǔn)及100%刻度校準(zhǔn)過程如圖8、圖9所示。
圖8 0%刻度調(diào)整
圖9 100%刻度調(diào)整
當(dāng)有紙記錄儀出現(xiàn)其他問題,如不打印、打壞記錄紙等故障時(shí),則需要根據(jù)報(bào)警情況、打印狀態(tài)查找故障原因,一旦部件損壞,就需要進(jìn)行更換。但由于備件停產(chǎn)、精密部件的更換技術(shù)難度大等因素,自主修復(fù)極其困難。因此,針對(duì)有紙記錄儀故障率高、備件停產(chǎn)、繼續(xù)使用風(fēng)險(xiǎn)大等問題,目前我公司采取的解決方案就是整體升級(jí)改造為無紙記錄儀。
依據(jù)AMS2750 F高溫測(cè)量指南要求,所有的控溫記錄、超溫報(bào)警儀表在規(guī)范發(fā)布后的2年內(nèi)應(yīng)為數(shù)字式。AMS2750 F版于2020年6月29日正式發(fā)布,AMS2750 F版對(duì)記錄儀的各項(xiàng)功能指標(biāo)都提出了更高的要求,同時(shí)各主流品牌有紙記錄儀都已停止生產(chǎn)或即將停止生產(chǎn),因此使用無紙記錄儀勢(shì)在必行。
無紙記錄儀具有打印準(zhǔn)確、可擴(kuò)展性強(qiáng)、故障率低,以及通信功能強(qiáng)大等多種優(yōu)點(diǎn),需要配置專用上位數(shù)據(jù)采集分析軟件一同使用。無紙記錄儀與有紙記錄儀相比,其最明顯的優(yōu)勢(shì)是取消了原有的機(jī)械式打印模式,上位軟件可實(shí)時(shí)、無誤差的采集無紙記錄儀中的各通道數(shù)據(jù)并形成實(shí)時(shí)圖表后進(jìn)行打印,實(shí)現(xiàn)了工藝圖表數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、打印圖表質(zhì)量的穩(wěn)定性,杜絕了原有紙記錄儀打印故障出現(xiàn)的可能性。上位軟件采集的數(shù)據(jù)同時(shí)可進(jìn)行電子化存儲(chǔ),查找,分析歷史工藝數(shù)據(jù)十分簡(jiǎn)便。目前,無紙記錄儀主流品牌型號(hào)有歐陸6000系列(見圖10)、霍尼韋爾TVMUGR系列、大華KR系列、橫河GX系列。以歐陸6000系列為例,還具備數(shù)據(jù)防篡改、記錄回放、記錄審核,以及對(duì)記錄進(jìn)行保護(hù)等功能,此記錄儀最大通道數(shù)為48個(gè),超過該通道數(shù)可使用硬件采集模塊進(jìn)行擴(kuò)展,通過以太網(wǎng)將模塊采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步讀取到儀表中,操作十分簡(jiǎn)便。
圖10 歐陸無紙記錄儀
無紙記錄儀替代有紙記錄儀是熱處理行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),也是必然結(jié)果。針對(duì)目前正在使用的有紙記錄儀,維護(hù)人員需做好定期檢查、保養(yǎng)工作,同時(shí)應(yīng)盡快對(duì)各大主流品牌無紙記錄儀進(jìn)行學(xué)習(xí)和了解,盡快實(shí)施有紙記錄儀的替代改造計(jì)劃,減少記錄儀部件的故障率。無紙記錄儀的使用,便于實(shí)現(xiàn)多臺(tái)熱處理設(shè)備關(guān)鍵工藝數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通、集中采集與分析。無紙記錄儀的使用,也是實(shí)現(xiàn)車間生產(chǎn)智能制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。