热工计量自动检定技术的发展潜力探究

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摘 要 自动化在工业生产中得到了越来越多的应用。电阻容量的增大和自动化装置的更新对热工计量自动检定技术的控制水平提出了新的要求，只有提高控制水平才能够适应这些新的变化。文章通过对热工计量自动检定技术的发展、原理及应用的阐述，从中找出了热工计量自动检定技术的发展潜力。

关键词 热工计量；自动检定技术；控制水平；发展潜力

中图分类号：TH81 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）09-0071-02

热工计量自动化技术随着科学技术的发展与人们生活水平的提高而得到了长足的发展。针对我国当前煤矿等资源匮乏的现状，电力建设和节能降耗成为了摆在人们面前的急需要解决的问题。随着发电机组容量的不断变大，电力工业生产已经步入了大电网、大机组的发展阶段，自动化的程度越来越高。

1 热工计量自动检定技术的发展

最初的仪表仪器只是单纯地对工艺参数进行测量，不能够进行传播。随着科技的发展，仪表仪器中为了实现传播而增加了通讯端口，还开发了与Profibusl兼容的适配器；而且正在向着网络开放性、标准化的方向不断发展[1]。CF卡和优盘是仪器仪表进行数据存储的形式，CF卡最大的容量为1023M，而优盘则容量更大、体积更加方便携带。如果仪器仪表开关的电源电压的波动范围较大就会导致电源性能产生波动，通过脉宽调制的方式解决了这一问题，而且还能够使操作的界面更加人

性化。

2 热工计量自动检定技术的理论

仪表仪器的作用随着科技的发展而不断增多，从最初的单一的工艺参数测量发展为对数据进行显示与互联网传输。仪器仪表开关电源的电压波动范围越来越小，稳定性越来越强，检测更加智能化、处理更加信息化、控制更加集成化。除了对数据进行运算之外，还能够自检和自校，确保检测数据准确、真实。

热工计量自动检定技术就是指将物理量（温度、压力等）转化为电信号，使其能够被显示仪器与控制装置接收。通过热工计量自动检定技术产生的数据具有监督电厂机组运行与调整自动控制的作用，是经济核算、事故分析与自动报警的理论

基础[2]。

可调电源与数字电压表是热工计量自动检定系统的组成部分，专用的电压输出和插孔能够满足各种二次仪表电源的使用需求。当采样数表中的被测信号经过多路开关之后，这些信号可以通过通信电缆达到计算机。计算机借助主机箱与系统程序设计能够对调功器的输出功率进行控制，使控制对象的升温变化能够符合系统与实际情况的要求，保证热工检定顺利进行。在热工检定的过程中，系统还能够对各种参数进行实时的显示，将这些记录打印成表。

热工计量自动检定系统采用的数字电压具有非常高的精度和分辨率，而且能够在Windows操作平台之下进行运行[3]。热工计量自动检定系统的选择方式有三种，分别为零点、输入室温和冷段自动跟踪补偿，具有手动与自动两种切换方式。热工计量自动检定系统实现了控温与检定自动化、数据信息处理自动化与检定记录打印成表自动化等；检定过程中的温度变化曲线、电阻值、冷段温度与检定的进度、时间等都能够在显示器中进行实时显示；系统还具有软件认证、数据件管理等功能。

3 热工计量自动检定技术的实际应用

3.1 热工计量自动检定系统在杭钢的应用

在杭钢的生产过程中，热电阻和热电偶有着非常广泛的应用，产品的生产质量与技能管理等都受到测温仪表性能的影响。测温仪表的性能如果存在缺陷就不能够进行温度控制，因此，测温仪表必须要经过检定之后才能够应用到生产过程当中。

杭钢原先的热工计量自动检定系统标准化程度和设备利用率、检定合格率等都比较低，因此要对原来的热工计量自动检定技术进行技术改造。在原有设备充分利用的基础之上，通过增加Windows XP软件系统、六位半数表、低电势扫描开关等实现了热工计量自动检定系统的改造。

在杭钢改造之后的热工计量自动检定系统中，添加了一支工作用的铂电阻温度计，这支温度计的工作原理为通过对冷端温度的跟踪来对采集的毫伏信号进行修正，从而实现冷端补偿。操作非常简单，不需要人工的干预[4]。

新的热工计量自动检定系统还具有系统认证和数据管理的作用，不仅是检定的范围和种类得到了扩展，降低了工人的劳动强度，而且还能够实现仪器检定效益与质量的最大化，使其符合实际生产使用的需要，从而达到节能降耗的目标，提高经济效益。

3.2 ZRJ-03型热工计量自动检定系统

ZRJ-03型热工计量自动检定系统是由山东泰安智能仪表厂生产的，实现了对热电阻与热电偶温度的有效测量[5]。在热电偶温度的自动检定过程中，需要在检定炉中放置两个热电偶，一个是标准的，一个是需要检定的，电源接通时候就开始检定。在热电阻温度的自动检定过程中，温度为0℃的热电阻适合放置在冰水混合物中，温度为100℃的热电阻应该放置在水槽或油槽中。热电阻与热电偶的检定要按照规定和要求进行。当热工计量自动检定系统的检定完成之后，会将检定结果自动打印出来。当热电偶的检定结果不合格的时候就会打印检定结果通知书。

3.3 ZRJ-2D型热工计量自动检定系统

ZRJ-ZD型热工计量自动检定系统中微机是其核心，组成部分包括高精度进口数字万用表、功率调节器、低电势扫描开关。这个系统能够实现热电阻与热电偶的自动检定，同时通过系统认证与数据管理的服务，将检定的结果自动进行分档，方便以后的查询与检索。

ZRJ-2D型热工计量自动检定系统处理数据的过程中完全是按照国家计量检定规程来进行的，能够自动对热电阻与热电偶进行检定。在ZRJ-2D型热工计量自动检定系统实际运用的过程中，还能够实现对铂电阻元件、铜电阻元件的校验，打破了热工计量自动检定系统不能够校验铂电阻元件、铜电阻元件的

局限。

4 软检定技术的发展潜力

软检定技术已经由原来的单输入与单输出发展成为了多输入多输出的仪表格局，在用作热工计量自动检定之外，还能够替代一些价格较为昂贵和维护较为困难的仪表，成为了用户编程的通用仪表。软检定技术的本质实际上就是面向对象，利用编程或者组态来进行检定数学模型的建立。测量的参数、工作条件等方面的变化都需要对模型的参数进行修改，实现仪表功能的转换。

5 总结

进入到21世纪之后，自动化技术的发展速度进一步加快。热工计量自动检定系统由于其能够降低工人的劳动强度、提高劳动生产率、降低成本、保证机组运行、优化工作环境等优势，而有了越来越突出的重要性。因此要不断地对其进行发展与创新，热工计量自动检定技术的改造和新热工计量自动检定技术的出现都有着非常重要的意义。

参考文献

[1]曾庆祥，卢小刚.数字示波器的自动化检定[J].国外电子测量技术，2010，03（09）：19-24.

[2]陈东松，刘娟，吴科学.ZRJ-03型智能热工仪表检定系统在我厂的应用[J].计量技术，2010，12（11）：11-13.

[3]张琳，容晓峰，陈耀明.基于多总线的自动检定/校准测试系统设计[A].第三届全国软件测试会议与移动计算、栅格、智能化高级论坛论文集[C].2011：19-26.

[4]余彦军，冀玮.班组小魄力不小 企业新观念更新──嘉兴发电厂热工计量组完成企业计量水平确认体系资格认证纪实[J].电力标准化与计量，2011，23（19）：29-34.

[5]李长春，戴秀梅.浅谈计量执法在计量检定工作中的作用[J].科技致富向导，2010，12（11）：11-13.