新型現(xiàn)場(chǎng)熱工儀表校驗(yàn)法

張群

（大慶油田熱電廠熱工分廠，黑龍江 大慶 163314）

1 采用新方法前

目前，工業(yè)企業(yè)采用大量的現(xiàn)場(chǎng)型熱工儀表來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)量檢測(cè)和工藝過(guò)程控制。如何保證所有熱工儀表可靠運(yùn)行或及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取相應(yīng)措施是計(jì)量檢定工作中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)量值傳遞和周期檢定工作是企業(yè)計(jì)量檢定工作最基礎(chǔ)的依據(jù)，其基本做法是首先建立最高計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，也可根據(jù)情況建立二級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。各級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)必須經(jīng)過(guò)上級(jí)計(jì)量技術(shù)行政管理機(jī)構(gòu)考核合格并授權(quán)后，方可進(jìn)行各級(jí)的量值傳遞及周期檢定工作。在檢定過(guò)程中，必須嚴(yán)格遵照檢定規(guī)程的要求，其環(huán)境、技術(shù)條件、檢定方法等都根苛刻，只有實(shí)驗(yàn)室才能滿足。周期柱定以送檢方式為主.由于大量的熱工儀表具有固定安裝和連續(xù)運(yùn)行的特殊性，所以不得不將實(shí)驗(yàn)室的許多攜帶不便的標(biāo)準(zhǔn)儀器運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展檢定。在這種情況下，傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)檢定設(shè)備明顯表現(xiàn)出精度低、攜帶不便、操作繁瑣、計(jì)算麻煩、效率低下等劣勢(shì)，已越來(lái)越不能滿足大量熱工儀表的現(xiàn)場(chǎng)周期柱定。隨著國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程的變化和發(fā)展.檢定、校驗(yàn)已從被動(dòng)向主動(dòng)轉(zhuǎn)化。工業(yè)企業(yè)迫切要求熱工儀表校驗(yàn)走出實(shí)驗(yàn)室，能夠隨時(shí)隨地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)在線校準(zhǔn)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，采取措施，確保計(jì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。

2 采用新方法后

Fluke741B 過(guò)程儀表認(rèn)證校準(zhǔn)儀由美國(guó)Fluke 公司生產(chǎn)，具有強(qiáng)大的測(cè)量輸出能力，可以實(shí)現(xiàn)一定范圍內(nèi)電壓、電流、電阻、頻率的測(cè)量和輸出、溫度測(cè)量和模擬輸出(11種熱電偶和8種熱電阻)、壓力測(cè)量(表壓、差壓、負(fù)壓、絕壓)、監(jiān)測(cè)繼電器閉合情況、提供回路電壓及變邀器模擬方式等。尤其值得稱頌的是其自動(dòng)校準(zhǔn)、記錄功能。只要選擇好所要進(jìn)行的測(cè)量和輸出。設(shè)置好零點(diǎn)和滿度點(diǎn)及校準(zhǔn)步長(zhǎng)，其余工作便可全部由F74IB 進(jìn)行。它會(huì)自動(dòng)輸出信號(hào)、自動(dòng)延時(shí)、自動(dòng)記錄、顯示校準(zhǔn)結(jié)果等。當(dāng)然，不論是輸出或測(cè)量信號(hào)。F741B 的準(zhǔn)確度都很高。

簡(jiǎn)要步驟如下：

2.1 在F741B 屏幕上選擇直流電壓測(cè)量窗口(Measure)，S 型熱電偶輸出窗口(Source)，輸入／輸出分屏顯示，其中“Int.Ref 29.1℃”表示目前機(jī)內(nèi)溫度值，F(xiàn)741B 自動(dòng)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。

2.2 選擇“As Found”功能鍵和“instru-merit”后，依次鍵入測(cè)量分屏參數(shù)：零點(diǎn)對(duì)應(yīng)電壓值1.000V，滿度 5.000V.所校變換卡的準(zhǔn)確度0.15%，每步延遲時(shí)間12 秒；再鍵入輸出分屏參數(shù)：零點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度值0℃，滿度1600℃ 以及校準(zhǔn)方法 (可選9種)。這里選中5++，即按照0%、25%、50%、75%、100%、75%、50%、25%、0%共 9點(diǎn)依次輸出模擬熱電偶信號(hào)。

2.3 選擇“Auto Test”鍵，觀察 F741B 輸出0℃、400℃，800℃、1200℃ 1600℃時(shí)測(cè)量的相應(yīng)電壓值。

2.4 完成自動(dòng)校準(zhǔn)后，將以SOURCE，MEASURE，ERROR 三列的形式顯示于窗口，若誤差超過(guò)0.15%，則ERROR 列反白顯示。

2.5 選擇“Adjust”功能鍵。F741B 輸出0%.此時(shí)可以調(diào)整轉(zhuǎn)換卡上的零點(diǎn)電位器，觀察屏幕上測(cè)量電壓值，使其誤差小于0.15%，同樣，可以選擇功能鍵“Go to100%”和“Go to 50%”，分別調(diào)整轉(zhuǎn)換卡的滿度和線性度。

2.6 調(diào)整完后，依次選擇功能“AsLeft”，“Done”和“Auto Test”，F(xiàn)741B 將再次自動(dòng)校準(zhǔn)一遍。若調(diào)整成功，則所有誤差以正常顯示出現(xiàn)。

2.7 至此，自動(dòng)校準(zhǔn)結(jié)束，可以選擇“More Choice”，“Review Memory”功能鍵，移動(dòng)光標(biāo)到相應(yīng)的工位號(hào)，查閱和記錄儀表校準(zhǔn)前后的測(cè)試結(jié)果，填寫(xiě)相應(yīng)儀表的校準(zhǔn)證書(shū)或校準(zhǔn)報(bào)告。由以上實(shí)例可看出，F(xiàn)741B 校準(zhǔn)儀克服了傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)量傳的不足，特別表現(xiàn)出攜帶和使用方便，精度及效率高，實(shí)時(shí)性好等諸多優(yōu)點(diǎn)。目前多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)儀精度在 0.06～0.02 級(jí)，而被校儀表精度大多在0.1 級(jí)以下，完全符合量值溯源基本要求。

3 使用體會(huì)

經(jīng)過(guò)一年多的現(xiàn)場(chǎng)使用。感到F741B 校準(zhǔn)儀很適合現(xiàn)場(chǎng)儀表技術(shù)人員使用。我們借助一臺(tái)F741B 就可以對(duì)熱軋生產(chǎn)線上絕大多數(shù)的溫度、壓力、流量、液位等熱工儀表完成校準(zhǔn)工作(校準(zhǔn)壓力、流量變送器用配套的壓力手泵和壓力模塊)。另外，在使用F741B 校準(zhǔn)儀校準(zhǔn)溫度變送器或溫度記錄儀時(shí).模擬輸出熱電偶毫伏信號(hào)需進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償。若利用補(bǔ)償導(dǎo)線通過(guò)專用接頭插入F741B.則F741B 測(cè)出的機(jī)內(nèi)溫度即為冷端溫度，可以自動(dòng)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。若是用普通銅線通過(guò)專用接頭插入F741B，則必須測(cè)出變送器或記錄儀信號(hào)輸入端子處的溫度。然后在 F741B“Setup”菜單中選擇“Ref.June.Compensat”選項(xiàng)，將“Internal”改為“External”.并輸入測(cè)出的溫度值，F(xiàn)741B 就會(huì)按照此值進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償。這樣才能保證校準(zhǔn)精度，同時(shí)，F(xiàn)741B 還具有臨時(shí)充當(dāng)變送器的功效。例如：軋機(jī)軸瓦溫度測(cè)量系統(tǒng)出故障，用F741B 測(cè)量Ptl00 鉑電阻及線路均正常。后查出熱電阻轉(zhuǎn)換器損壞，此轉(zhuǎn)換器輸入鉑電阻阻值，輸出4-20mA 電流信號(hào)。送表顯示記錄軸瓦溫度，此參數(shù)影響正常軋鋼，在這種情況下：將F741B 切換“Transmitter”功能。測(cè)量Pt100 鉑電阻阻值，輸出電流信號(hào)，臨時(shí)替代熱電阻轉(zhuǎn)換器。需要指出的是，隨著新方法的應(yīng)用，應(yīng)建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作制度。

3.1 首先要制定校準(zhǔn)僅的使用操作規(guī)程，正確使用和保養(yǎng)

3.2 要定期進(jìn)行迭檢，至少每年一次，保證儀器的性能和精度等級(jí)

3.3 校準(zhǔn)原始記錄表格要進(jìn)行必要的修改，并嚴(yán)格作好原始記錄，以保證校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性。

F741B 校準(zhǔn)儀給我們帶來(lái)一種全新的過(guò)程儀表校準(zhǔn)法，它使儀表校準(zhǔn)工作走向智能、快捷和精確的新天地。

[1]韓啟策,石高峰,過(guò)磊,華興旺,蘭師.儀表伴熱的改造和維護(hù)經(jīng)驗(yàn)[期刊論文]-化工自動(dòng)化及儀表2004(3)

[2]張繼偉.電伴熱在核電站儀表及測(cè)量管道保溫中的應(yīng)用.[期刊論文]-儀器儀表用戶2007(1)