分 類(lèi) |
1、概述
我公司是特大型化工企業(yè),以煤氣化技術(shù)生產(chǎn)合成氨,生產(chǎn)過(guò)程需要的化工設(shè)備如氣化爐、變換爐、合成塔等都需要進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控。廉金屬熱電偶(K型)是我公司主要測(cè)溫元件之一,據(jù)統(tǒng)計(jì),我公司有這類(lèi)型測(cè)溫?zé)犭娕?00多支,依照國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程,熱電偶必需周期檢定,檢定周期通常為6個(gè)月。以往我公司計(jì)量檢定人員手工操作計(jì)量檢定裝置,過(guò)程十分繁瑣復(fù)雜,效率低,尤其是靠人工讀數(shù)這一環(huán)節(jié),誤差難免,導(dǎo)致檢定結(jié)果不可靠,因此引進(jìn)一套先進(jìn)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置很有必要。通過(guò)立項(xiàng)獲得批準(zhǔn)后,我們引進(jìn)了某公司生產(chǎn)的一套自動(dòng)檢定系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)檢定系統(tǒng))用于對(duì)熱電偶進(jìn)行自動(dòng)檢定。
2、檢定系統(tǒng)簡(jiǎn)介
整個(gè)檢定系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和檢定軟件組成。
2.1 硬件系統(tǒng)
硬件系統(tǒng)包括熱電偶檢定爐1臺(tái),低電勢(shì)掃描器/控制器1臺(tái),熱電偶接線(xiàn)臺(tái)1臺(tái),6位半數(shù)字多用表(KEITHLEY2000)1臺(tái),計(jì)算機(jī)1套,打印機(jī)1臺(tái),儀表集成柜1臺(tái),二等標(biāo)準(zhǔn)鉑銠10-鉑熱電偶(S型)1支,參考端溫度傳感器1支。
2.2 檢定軟件
檢定軟件具備以下主要功能:
2.2.1 檢定軟件在計(jì)算機(jī)WindowsXP操作系統(tǒng)下運(yùn)行,執(zhí)行《工作用廉金屬熱電偶檢定規(guī)程》(JJG351-1996),采用雙極法(參考端溫度補(bǔ)償)檢定熱電偶。
2.2.2 按設(shè)定溫度點(diǎn)檢定順序,計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制檢定爐由低溫向高溫逐點(diǎn)升溫檢定,當(dāng)爐溫升到檢定點(diǎn)溫度,爐溫偏離檢定點(diǎn)溫度不超過(guò)±5℃,爐溫變化小于0.2℃/min時(shí),自標(biāo)準(zhǔn)熱電偶開(kāi)始,依次掃描、讀取各被檢熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)并進(jìn)行存儲(chǔ),共讀取4個(gè)循環(huán)后結(jié)束取數(shù),進(jìn)入下一點(diǎn)檢定點(diǎn),直到zui高溫度點(diǎn)檢定結(jié)束。
2.2.3 根據(jù)采集的數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算熱電偶示值誤差,依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)判別結(jié)果,自動(dòng)生成檢定記錄表、檢定證書(shū)(合格)、檢定結(jié)果通知書(shū)(不合格),并以文件形式保存在硬盤(pán)上,同時(shí)存入數(shù)據(jù)庫(kù),可隨時(shí)查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)、打印。
2.2.4 恒溫設(shè)備控溫過(guò)程自動(dòng)繪制溫度曲線(xiàn),可同時(shí)選擇觀(guān)察功率曲線(xiàn)、功率速率曲線(xiàn)。
2.2.5 具有模擬運(yùn)行、掉電保護(hù)、自診斷等功能。
2.3 檢定系統(tǒng)工作原理
檢定系統(tǒng)的主要組成如圖1所示,計(jì)算機(jī)是這套系統(tǒng)的核心,執(zhí)行檢定軟件指令,通過(guò)RS-232串行通訊技術(shù)對(duì)外圍設(shè)備進(jìn)行過(guò)程控制,實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)檢定,包括升溫過(guò)程控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理等環(huán)節(jié)。
3、檢定實(shí)例
下面以廉金屬熱電偶(K型)檢定為例,敘述檢定過(guò)程。
3.1 熱電偶裝爐
3.1.1 對(duì)被檢熱電偶外觀(guān)進(jìn)行檢查,看是否符合要求。
3.1.2 用游標(biāo)卡尺測(cè)量熱電偶電極直徑,記錄此數(shù)值作為軟件設(shè)定檢定溫度點(diǎn)的依據(jù)。
3.1.3 將標(biāo)準(zhǔn)熱電偶套上石英管,與套好絕緣瓷珠的被檢熱電偶用細(xì)鎳鉻絲捆扎同一截面,裝入檢定爐內(nèi)zui高溫區(qū)中心,熱電偶束與檢定爐軸線(xiàn)相同。
3.1.4 熱電偶束四周用高溫石棉堵好。
3.1.5 將標(biāo)準(zhǔn)熱電偶、被檢熱電偶的引線(xiàn)與熱電偶接線(xiàn)臺(tái)連接,注意正負(fù)極一一對(duì)應(yīng)。
3.2 啟動(dòng)檢定系統(tǒng)
3.2.1 打開(kāi)檢定系統(tǒng)電源,啟動(dòng)計(jì)算機(jī),雙擊熱電偶自動(dòng)檢定程序快捷方式,進(jìn)入熱電偶檢定信息盤(pán):點(diǎn)擊“工作用熱電偶”,“功能選擇:檢定”、“運(yùn)行方式:實(shí)際運(yùn)行”、“被檢偶分度號(hào):K”、“級(jí)別:II級(jí)”、“電極直徑3.2mm”,確定;“檢定點(diǎn)數(shù)目:4”確定;“被檢支數(shù):6”及被檢偶信息填寫(xiě),確定。
3.2.2 按下工具欄“啟動(dòng)”按鈕,程序進(jìn)入自動(dòng)檢定。
3.2.3 控制器控制檢定爐溫度按設(shè)定溫度升溫,順序是400℃、600℃、800℃、1000℃,計(jì)算機(jī)自動(dòng)判斷檢定爐的溫度偏差和變化率符合條件后,即對(duì)該爐熱電偶進(jìn)行掃描測(cè)量記錄,自動(dòng)進(jìn)入下一溫度點(diǎn)。
3.2.4 當(dāng)檢定完所有設(shè)定點(diǎn)后,系統(tǒng)自動(dòng)終止檢定爐加溫,程序自動(dòng)生成檢定記錄表、檢定證書(shū)(合格)、檢定結(jié)果通知書(shū)(不合格)。
3.2.5 打印檢定記錄表、檢定結(jié)果。注意待檢定爐溫降到室溫后方可取出標(biāo)準(zhǔn)電偶、被檢電偶。
4、熱電偶檢定過(guò)程常見(jiàn)問(wèn)題及解決辦法
4.1 新的鎳鉻-鎳硅熱電偶(K型)檢定不合格
檢定工作當(dāng)中遇到過(guò)新購(gòu)買(mǎi)回來(lái)的K型廉金屬熱電偶,經(jīng)檢定后被判為不合格,經(jīng)分析可能是生產(chǎn)廠(chǎng)家沒(méi)有將制作熱電偶所用的偶絲全部進(jìn)行退火造成。解決辦法是經(jīng)過(guò)退火程序后再進(jìn)行檢定就可以了。
4.2 熱電偶程序啟動(dòng)后參考端溫度顯示“0.00”或提示“參考端異常”解決辦法:(1)這種情況一般是數(shù)字多用表送檢回裝后出現(xiàn)的,檢查數(shù)字多用表的通訊設(shè)置是否正確,前置后置鍵位置是否設(shè)置正確,與掃描器的連線(xiàn)是否正確,作相應(yīng)處理即可;(2)也可以用程序界面菜單欄“工具”下拉項(xiàng)“掃描器通訊測(cè)試”和“數(shù)字表通訊測(cè)試”來(lái)查找問(wèn)題所在。
4.3 檢定時(shí),爐溫長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法穩(wěn)定到規(guī)定的指標(biāo)解決辦法:(1)檢查檢定軟件里檢定爐溫控PID參數(shù)是否被改動(dòng);(2)如果此時(shí)數(shù)字多用表顯示的毫伏值跳躍,多半是有干擾,檢查檢定爐外殼接地是否良好;(3)檢查接線(xiàn)回路之間是否相碰;(4)也有可能是檢定爐電源回路接觸不良所造成,找出故障點(diǎn)并作處理。
吹氣熱電偶 K型熱電偶 鉑銠熱電偶 鎢錸熱電偶