張秋實(shí)

摘 要 自動化在工業(yè)生產(chǎn)中得到了越來越多的應(yīng)用。電阻容量的增大和自動化裝置的更新對熱工計(jì)量自動檢定技術(shù)的控制水平提出了新的要求，只有提高控制水平才能夠適應(yīng)這些新的變化。文章通過對熱工計(jì)量自動檢定技術(shù)的發(fā)展、原理及應(yīng)用的闡述，從中找出了熱工計(jì)量自動檢定技術(shù)的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

關(guān)鍵詞 熱工計(jì)量；自動檢定技術(shù)；控制水平；發(fā)展?jié)摿?/p>

中圖分類號：TH81 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）09-0071-02

熱工計(jì)量自動化技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與人們生活水平的提高而得到了長足的發(fā)展。針對我國當(dāng)前煤礦等資源匱乏的現(xiàn)狀，電力建設(shè)和節(jié)能降耗成為了擺在人們面前的急需要解決的問題。隨著發(fā)電機(jī)組容量的不斷變大，電力工業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)步入了大電網(wǎng)、大機(jī)組的發(fā)展階段，自動化的程度越來越高。

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單純地對工藝參數(shù)進(jìn)行測量，不能夠進(jìn)行傳播。隨著科技的發(fā)展，儀表儀器中為了實(shí)現(xiàn)傳播而增加了通訊端口，還開發(fā)了與Profibusl兼容的適配器；而且正在向著網(wǎng)絡(luò)開放性、標(biāo)準(zhǔn)化的方向不斷發(fā)展[1]。CF卡和優(yōu)盤是儀器儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲的形式，CF卡最大的容量為1023M，而優(yōu)盤則容量更大、體積更加方便攜帶。如果儀器儀表開關(guān)的電源電壓的波動范圍較大就會導(dǎo)致電源性能產(chǎn)生波動，通過脈寬調(diào)制的方式解決了這一問題，而且還能夠使操作的界面更加人

性化。

2 熱工計(jì)量自動檢定技術(shù)的理論

儀表儀器的作用隨著科技的發(fā)展而不斷增多，從最初的單一的工藝參數(shù)測量發(fā)展為對數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示與互聯(lián)網(wǎng)傳輸。儀器儀表開關(guān)電源的電壓波動范圍越來越小，穩(wěn)定性越來越強(qiáng)，檢測更加智能化、處理更加信息化、控制更加集成化。除了對數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算之外，還能夠自檢和自校，確保檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、真實(shí)。

熱工計(jì)量自動檢定技術(shù)就是指將物理量（溫度、壓力等）轉(zhuǎn)化為電信號，使其能夠被顯示儀器與控制裝置接收。通過熱工計(jì)量自動檢定技術(shù)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)具有監(jiān)督電廠機(jī)組運(yùn)行與調(diào)整自動控制的作用，是經(jīng)濟(jì)核算、事故分析與自動報(bào)警的理論

基礎(chǔ)[2]。

可調(diào)電源與數(shù)字電壓表是熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)的組成部分，專用的電壓輸出和插孔能夠滿足各種二次儀表電源的使用需求。當(dāng)采樣數(shù)表中的被測信號經(jīng)過多路開關(guān)之后，這些信號可以通過通信電纜達(dá)到計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)借助主機(jī)箱與系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)能夠?qū)φ{(diào)功器的輸出功率進(jìn)行控制，使控制對象的升溫變化能夠符合系統(tǒng)與實(shí)際情況的要求，保證熱工檢定順利進(jìn)行。在熱工檢定的過程中，系統(tǒng)還能夠?qū)Ω鞣N參數(shù)進(jìn)行實(shí)時的顯示，將這些記錄打印成表。

熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)采用的數(shù)字電壓具有非常高的精度和分辨率，而且能夠在Windows操作平臺之下進(jìn)行運(yùn)行[3]。熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)的選擇方式有三種，分別為零點(diǎn)、輸入室溫和冷段自動跟蹤補(bǔ)償，具有手動與自動兩種切換方式。熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了控溫與檢定自動化、數(shù)據(jù)信息處理自動化與檢定記錄打印成表自動化等；檢定過程中的溫度變化曲線、電阻值、冷段溫度與檢定的進(jìn)度、時間等都能夠在顯示器中進(jìn)行實(shí)時顯示；系統(tǒng)還具有軟件認(rèn)證、數(shù)據(jù)件管理等功能。

3 熱工計(jì)量自動檢定技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

3.1 熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)在杭鋼的應(yīng)用

在杭鋼的生產(chǎn)過程中，熱電阻和熱電偶有著非常廣泛的應(yīng)用，產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量與技能管理等都受到測溫儀表性能的影響。測溫儀表的性能如果存在缺陷就不能夠進(jìn)行溫度控制，因此，測溫儀表必須要經(jīng)過檢定之后才能夠應(yīng)用到生產(chǎn)過程當(dāng)中。

杭鋼原先的熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化程度和設(shè)備利用率、檢定合格率等都比較低，因此要對原來的熱工計(jì)量自動檢定技術(shù)進(jìn)行技術(shù)改造。在原有設(shè)備充分利用的基礎(chǔ)之上，通過增加Windows XP軟件系統(tǒng)、六位半數(shù)表、低電勢掃描開關(guān)等實(shí)現(xiàn)了熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)的改造。

在杭鋼改造之后的熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)中，添加了一支工作用的鉑電阻溫度計(jì)，這支溫度計(jì)的工作原理為通過對冷端溫度的跟蹤來對采集的毫伏信號進(jìn)行修正，從而實(shí)現(xiàn)冷端補(bǔ)償。操作非常簡單，不需要人工的干預(yù)[4]。

新的熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)還具有系統(tǒng)認(rèn)證和數(shù)據(jù)管理的作用，不僅是檢定的范圍和種類得到了擴(kuò)展，降低了工人的勞動強(qiáng)度，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)儀器檢定效益與質(zhì)量的最大化，使其符合實(shí)際生產(chǎn)使用的需要，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)，提高經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 ZRJ-03型熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)

ZRJ-03型熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)是由山東泰安智能儀表廠生產(chǎn)的，實(shí)現(xiàn)了對熱電阻與熱電偶溫度的有效測量[5]。在熱電偶溫度的自動檢定過程中，需要在檢定爐中放置兩個熱電偶，一個是標(biāo)準(zhǔn)的，一個是需要檢定的，電源接通時候就開始檢定。在熱電阻溫度的自動檢定過程中，溫度為0℃的熱電阻適合放置在冰水混合物中，溫度為100℃的熱電阻應(yīng)該放置在水槽或油槽中。熱電阻與熱電偶的檢定要按照規(guī)定和要求進(jìn)行。當(dāng)熱工計(jì)量自動檢定系統(tǒng)的檢定完成之后，會將檢定結(jié)果自動打印出來。當(dāng)熱電偶的檢定結(jié)果不合格的時候就會打印檢定結(jié)果通知書。

3.3 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)的發(fā)展?jié)摿?/p>

軟檢定技術(shù)已經(jīng)由原來的單輸入與單輸出發(fā)展成為了多輸入多輸出的儀表格局，在用作熱工計(jì)量自動檢定之外，還能夠替代一些價(jià)格較為昂貴和維護(hù)較為困難的儀表，成為了用戶編程的通用儀表。軟檢定技術(shù)的本質(zhì)實(shí)際上就是面向?qū)ο?，利用編程或者組態(tài)來進(jìn)行檢定數(shù)學(xué)模型的建立。測量的參數(shù)、工作條件等方面的變化都需要對模型的參數(shù)進(jìn)行修改，實(shí)現(xiàn)儀表功能的轉(zhuǎn)換。

5 總結(jié)

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。

參考文獻(xiàn)

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[3]張琳，容曉峰，陳耀明.基于多總線的自動檢定/校準(zhǔn)測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A].第三屆全國軟件測試會議與移動計(jì)算、柵格、智能化高級論壇論文集[C].2011：19-26.

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