自动化检定系统在热工仪表检测中的应用论文_赵新伟

自动化检定系统在热工仪表检测中的应用论文_赵新伟

(中国能源建设集团华北电力试验研究院有限公司 天津 300012)

摘要:随着经济的迅速发展和科学技术的进步,工业生产过程中所需要的设备会越来越复杂,热工仪表的应用也会越来越广泛,而热工仪表的故障发生也会更加的复杂多样,检查不明确确定不了正确的校准方法会影响整个工厂的生产过程,造成重大的经济损失,为了更快更准确的进行现场校准,需要对热工仪器的故障发生有更清晰的了解。本文对热工仪表的现场校准方法进行分析,并对自动化技术的应用进行阐述。

关键词:自动化;检定技术;热工仪表

热工仪表主要包括压力表,压力变送器,热工信号校验仪,闪光报警仪等,许多工业生产中都会采用这些设备进行计量检测,保证了产品质量和工业生产的顺利运行。自动化技术是一门综合性的技术,它与控制论、计算机技术和系统工程等都有十分密切的关系,其中控制理论和计算机技术对自动化技术的影响最大。热工仪表的检测可以及时发现问题并采取相应措施,是计量工作中重要的环节。在热工仪表的正常工作下,工业生产能够在保证质量的基础上优化利用资源,降低生产成本,提高经济效益,但是如果热工仪表出现问题,且未对其进行及时校准,会给企业造成重大的损失。

一、热工计量自动检定的概念与原理

1、热工计量自动检定的概念。自动检定是将现场各种物理量如温度、压力、液位等转换成控制装置或显示仪表能够接收的电信号,以供自动控制和参数显示使用。自动检定的热T参数是监督电厂机组是否正常运行的依据;是随时调整自动控制作用的根据;是机组进行经济核算、事故分析、自动报警等的数据来源。

2、热工计量自动检定系统的基本原理。热工计量自动检定系统是由两部分组成,即可调电源和数字电压表,并设有专用的电压电源输出,供各种二次仪表电源使用,在面板上设有专用插孔。被测信号通过多路开关进入采样数表,数表将其采样值通过通信电缆传送到计算机,计算机根据程序设计要求,通过主机箱控制调功器的输出功率,保证被控对象按要求进行升温变化,确保检定过程的顺利进行,同时实时显示检定过程的各种参数,打印出各种报表。

二、新型的热工仪表现场校准方法

现在对热工仪表的检定已经从被动发展为主动,也不在局限与实验室这种严格的环境内,而是随时随地都能进行现场检修,并能保证计量数据的准确可靠,这都得益于新型热工仪表的发展。针对传统校验方法的弊端,许多企业开始使用新型的热工仪表认证校准器,比如Fluke741B多功能过程认证校准器,它可以在现场对热工仪表的工作状况进行评定与检测,这种新型的校准器一经使用便得到了普遍认可,它可以同时进行指定范围内电流、电压和电阻等数据的输出值的测量工作,还可以为变送器提供恰当的模拟方式,这种新型的热工仪表现场校准方法配备有自动的校准系统,能够自动校准和记录,使用过程中只需要对需要检定的范围和内容进行设置,调整好校准步长和零点、满意度,其余的工作机器本身都可以自行完成,大大节省了人力和时间,并保证了测量数值的稳定性和准确度,同时完成故障部位的检修和热工仪表的校准。

三、热工仪表的现场校准方法和自动化技术的应用

新型热工仪表的校准方法完全应用了自动化技术,这给现场仪表的校准工作带来了极大的便利,比如某火电厂的热工仪表运用自动化技术实现了高智能型器械仪表、电子计算机和热能工程控制技术的综合运用,借助先进的计算机科技实行智能化控制,对电力生产全过程紧密监控,并通过高新技术实现了对各种参数的检测。随着经济的发展,热工仪表自动化技术的应用也越来越广泛,热工仪表的自动装置实现了组装仪表到数字仪表的发展,但是,自动化控制系统的结构复杂,涉及的范围也比较广泛,所以安装的周期也比较长,因此需要注意其安装过程中的准确性。

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四、自动化应用过程中注意的问题

在新型热工仪表的校准方法使用过程中需要注意的是要了解其工作原理,并掌握正确使用热工仪表校准仪器的方法,以达到取得正确结果和定期保养的目的。热工仪表能否保持正常的工作取决于自动化控制系统的稳定运行,因此要对自动化控制系统进行系统的维护,具体内容有:

1、电源电压的稳定。过于频发的电压波动会让电压模块的电子元件损害的很快,加快其老化速度,因为抗电压能力的有限会导致整个供电系统的瘫痪,影响到自动化控制系统的运行,因此要对电源供电系统进行改造,提高电压的稳定性。

2、注意环境的温度,过高会让系统内部元件性能恶化,导致故障发生频繁,过低会让模板出现凝露现象,整个控制系统的运作也会发生异常,因此室内要装有空调设备,并经常检查室内温度,将温度控制在0-60度;检查自动化系统程序存储器的电池是否需要更换,系统工作时断电会造成程序丢失,因此要保证短期断电后的供电装置。

3、定期维修,虽然说自动化控制系统有一定的自我检修能力,只是这种检修并不包括所有情况,也不是所有发生的故障都能自我解决,因此对于容易出现损害的部分要定期检查;对于维修难度比较大的部件时可以进行更换。如某钢铁厂热工自动检定系统的改进热电偶,热电阻作为接触式测温仪表,在钢铁厂各生产单位有广泛应用。如果这些仪表的性能不佳,导致控温不准,会对正常生产产品质量及节能管理产生不良影响。仪表在使用之前,必须进行有效检定。某钢铁厂原热工自动检定系统存在检定范围窄,设备利用率低,检定效率低,合格率低等问题。为此对钢铁厂热工该检定系统进行了升级换代式更新。新系统充分利用原有的设备,配以XP软件系统,采用六位半数表,以低电势扫描开关代替继电器,由功率调节器对检定的炉温进行自动控制和调节,炉温最高可达1200。C,槽温可达300。C。增置了径向短炉和宽径炉后,对检定炉的稳定性和温场均匀度提出更高要求,同时要求被检对象碰到炉壁不影响检定结果。增置了一支工作用铂电阻温度计,用以跟踪冷端温度,对采集到的毫伏信号进行修正,起到冷端补偿的作用。这种方法简单快捷,无须人为干预。另外,还有环境温度输入法及冰点法供检定者使用。改进后的系统同时可进行检定系统认证和检定结果的数据管理,并拓宽了检定的范围和种类,提高了设备的利用率,有效提高了热电偶、热电阻等热工仪表的检定效率、检定合格率、检定范围和检定质量,检定费用比原来下降了44.8个百分点,在节能降耗上,走出了重要的一步。随着产业结构的优化,竞争力和创新能力的不断提升,在工业生产制造业中自动化技术会被给予更多的重视,除了现有的控制、检测等功能,自动化技术会成为更加全面综合的发展利器,它在热工仪表现场校准中的应用也会更加深化。

随着工业建设的发展和科技的进步,在工业生产中越来越多的应用到了自动化的工作方式。热工计量检定技术是工业发展必不可少的一项,热工计量检定的质量直接影响到工业生产的效率和质量,所以要在热工计量检定方面不断的更新,使这项技术日趋完善。热工计量自动检定技术是自动化发展的表现,在检测设备方面也有所提高。使用热工计量自动检定技术,不仅可以提高工作效率,同时还可以降低劳动成本,为设备的安全可靠运行提供了基础的保障。

参考文献:

[1]黄汝科,王亮.浅谈自动化控制系统与热工仪表的维护与管理[J].信息技术与信息化.2015,(4).

[2]高炬,宋文文.热工仪表的常用检修与现场校准方法[J].黑龙江科技信息.2015,(35).

[3]郭志安.热工仪表及自动装置系统安全操作[M].北京:中国电力科技文化音像出版社,2015.

[4]吕雪飞,甘树坤,王屹峰.热工仪表校验仪校准方法的探讨[J].吉林化工学院学报.2016,(3).

论文作者:赵新伟

论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期

论文发表时间:2017/12/1

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