自动化校验系统结合了计算机技术、现代化计量测试技术、数字控制技术、信息管理技术,对电压、电流、电阻、压力、真空等仪器仪表具有检定及校验功能。
1.仪器仪表自动化校验系统设计的原则:①提高测量质量和测量精度。仪表仪器在设计时,一定要注重质量和精度,测量质量和精度的高低直接影响着测量的结果以及对结果的判断,是系统设计的基本原则。②设备的使用情况。系统的设计要使设备能够正常有效的使用,即通过反复调试使得设备能适应软件系统的运行。③降低成本。在设计的过程中,还应考虑到投资成本和利润,毕竟企业的最终目的还是为了提高利润。设计的系统如果资金投入量太大,不利用企业及时收回本金,以及企业内部的资金运转,反而得不偿失。因此,在系统的设计过程中应在保证前两个原则的基础上尽量降低成本。
2.仪器仪表自动化校验系统的构成。(1)设置程序。仪器仪表自动化校验系统通常需要一些相关的外在软件来提高系统的应用,这些软件构成自动化检验系统的核心部分,要格外重视并加强系统软件的质量。同时在进行软件设置时,还必须经过严格的反复调试,确保计算机与设备之间无缝衔接操作,提高使用效率。(2)相关设备。设备在仪器仪表自动化校验系统中起到重要的作用,目的是接受外来的数据,并弥补硬件模式不能很好适应软件系统运行的缺陷。增加相关设备的应用,可以有效的降低投资成本、提高系统测量的质量、精准度和使用效率,实现进一步的自动化检验程序。(3)软件的应用。仪器仪表自动化校验系统的设计构成中最关键的部分就是软件的应用,能够有效的提高数据处理的自动化质量,因此对软件必须科学合理的应用。(4)系统检定。仪器仪表自动化校验系统的设计还必须考虑应用时的检定,根据使用者的需要,检定数据要可实时显示,便于观察。可采用24小时指标、90天指标等模式。
1.仪器仪表自动化校验系统硬件的组成部分。系统硬件部分包括计算机,通用接口总线配备等辅助设备、标准仪器、网络适配器等被检测仪器。计算机是一般配置的计算机;可程控仪器设备,目的是通过接口接受外来的数据,从而改变仪器内部的工作状态,解决原来硬件不能解决的问题,提高微处理器的应用能力,较容易的实现自动校准,同时提高了测量准确度。应用通用接口总线配备等辅助设备,可以使系统得到有效控制,从而高效地完成测量结果的输出,完成对整个系统自动化控制管理过程。采用总线连接,仪器并联在总线上的连接方式,总线线电缆构成,数据传输最大距离小于等于20米。
2.仪器仪表自动化校验系统软件的组成部分。通过软件可以进行数据的处理和输出,同时系统软件的应用还可以实现对设备应用的控制,促使检测的过程有效的实现自动化。
3.可视化的BASIC语言。一方面,可以通过使用动态链接库来提高计算机的输入输出端口以及浮点运算能力。另一方面,串口通信可以通过程序编程接口函数的应用来实现,降低了程序设计的难度,简化了程序设计方案,对于大型的复杂程序也可以将其分割成多个简短的小程序。并且只需具备一些相应功能的控件和适用的程序,有效的提升了编程的速度。
4.Windows系统的应用。Windows7已经渐渐取代了WindowsXP,要选择先进的.Windows系统,程序编制的实现需要远程控制的仪器设备、被检测仪器的程序设计指令以及GPIB接口命令语言的运用,从而达到全部检定校准。采用模块化结构设计软件,通过汉字提示的方式来实现人机对话、打印机输出接口、动态数据交换、测试数据的查询、打印等
1.仪表仪器自动化校验系统构建时应注意的事项。(1)系统校准。系统校准的主要过程是,使用标准仪器输出标准的信号,再通过远程控制传输到被检仪器上,进而对被检仪器的数值进行全面调整。随着科技的发展,技术水平的不断提高,目前技术人员手动进行数值的调整已被取代,被检仪器都具有自动校准功能,只需要根据程序设计的步骤来校验调整,很大的减轻了劳动力,提高了工作效率。同时,计算机储存芯片储存器EPROM即使在断电的情况下也能对一些标准常数的数据进行保留,从而实现数字校准。(2)系统检定。仪表仪器自动化校验系统的构建,使得在计算机的控制和多种软件的应用下,标准仪器和被检仪器的全自动检定可以实现,打破了传统的手工检定。同时系统检定界面简单方便,用户可以根据自己的需要随机选择检测点,检定数据可实时显示,对各检定点实时进行数据的处理及显示判定结果。被检测仪器显示的技术指标一般有,一日指标、一季度指标、一年指标。用户在选择时,可以对不同时区相应的技术指标进行数据处理。
2.针对应注意事项提出的具体构建措施。仪器仪表自动化校验系统,能够使整个校验过程实现自动化,但系统的操控还是需要由专业人员进行实际操作和配合实施,要对人员进行合理科学的分配,使得整个系统的操控上,人员各司其职,有条不紊,实现工作效率的最大化。(1)设置专业自动化校验部门。设置专业自动化校验部门,能够使仪器仪表自动化校验系统的应用得到最大限度的使用,使后台操作系统稳定,创新了传统的人工校准方式,同时提高了工作效率,使资源能够得到合理高效的配制。因此,在企业规模较大时,可设置专业自动化校验部门进行管理。(2)提高系统的安全性和稳定性。由于校验过程中各个程序的复杂性、多变性以及科技的日新月异,校验系统的安全性和稳定性会受到危险,因此需要在发展中不断改善,提高系统的安全性和稳定性。(3)在提高产品质量的同时,缩短产品的生产周期。随着科技的进展,各个行业的创新如雨后春笋层出不穷,使得行业竞争压力不断加剧。只有快速的更新产品,缩短产品的生产周期,提高产品的质量才能稳固产品市场,在市场优胜劣汰的竞争机制下生存下来。
总结:仪表仪器自动化校验系统的设计和构建过程较为复杂,内部涉及硬件、软件等设备的应用,联合了多门学科。在设计过程中,要考虑多方面的因素,以科学严谨的认真态度来进行,并时时检测设备软件功能以防系统校准结果不准确。同时,仪表仪器自动化校验系统的构建是在传统的人工手动校验基础上发展起来的,有效的改善了传统劳动量大、繁琐的弊端,为企业提高了工作效率,促进了我国仪表仪器自动化校验的进程,有着重要的价值和意义。
根据不同的划分标准,燃气仪表可以分为不同的类别,但主要是以测量流经仪表累积流量的总量式仪表和为控务的以测量瞬时流量的控制式仪表,而事实上,流量计通常备有累积流量装置,可以用作总量表,而总量表同时也备有流量发讯装置,能够显示流经仪表的瞬时流量。鉴于此,对于流量计和总量表的区分已经没有实际意义。因而,当前比较常见的是将仪表按测量原理进行分类,其中主要原理有力学原理、热学原理、声学原理等。而最流行的分类法,则可以分为容积式流量计、差压式流量计、速度式流量计、浮子流量计、电磁流量计、超声流量计等。
仪表计量的准确性会受到设计特性、计量特性、安装质量、使用维护等多个方面的影响。燃气流量计属于昂贵的流量计量仪器,而仪表的价格与计量的准确性也成正比,因此,企业在选择仪表时,应当根据实际的使用需要,合理选择。
一般来说,城市燃气均属于易燃、易爆的气体,如天然气、人工制气、液化石油气等,因此,计量仪表作为流量计,应当具备防爆特性的要求。
长输管线到城市的门站、储气站、CNG站以及工业用户、居民用户的流量,由于用气性质等会受到季节变化的影响,而产生波动。城市燃气的种类相对较多,不同的气源,所具有的组成成分也存在很大的差别。因此,对燃气的计量具有脏污流、多相并存的影响,这将对流量计量的准确性造成极为严重的不利影响。
燃气在标准状态下的密度和压缩因子,会在其组成成分变化的影响下,而发生相应的变化,而这些都将对计量的准确性产生影响。因而,在大流量的计量系统中,应进行全组分分析或进行在线 计量系统的多输出特性
燃气仪表的计量系统由众多部分组成,分别是测量系统、通信系统、监控中心等。而当前现有的计量系统输出主要有体积流量、质量流量、能量流量等。在我国国内,使用比较普遍的是体积流量计量,而在个别地区有少数城市使用能量流量计量。体积流量一般会受到温度、压力、组分等的影响,而使得准确性出现偏差。燃气的使用价值集中体现在燃气的可燃部分,而能量流量计则能够充分实现气体优质优价的计量。
燃气仪表在选型上应当综合多个方面进行考虑,如仪表计量性能、现场安装要求、施工条件、燃气流体特性等。
仪表经校验后安装,现场实际检测信号仍出现较大偏差。解决的方法是对于检测保护等仪表管路无法实现安装角度要求时,由施工技术负责人现场测量可达到的实际角度,计算出与规范要求的偏差值,将数据反应给仪表校验人员,通过仪表二次仪的整定,以使控制系统采集到的数据即为被测介质的实际数据。系统严密性与安装严密性普遍采用在系统完成严密性后,关闭仪表管道的工作顺序。这种工作顺序安排不合理,原因是当取源部门与仪表管道在严密性试验中出现缺陷时,需要在主系统安装试验结束后进行处理,影响工程总体进度。关闭管道阀进行系统严密性试验是不妥的,原因是仪表不能承受超压,另外管道阀在安装前不要求进行100%的严密性试验,不能保证管道阀完好100%可能损坏仪表。解决以上问题出现的方法是:在于主系统严密性试验前单独进行仪表管道阀的严密性试验,可将仪表管道缺陷的处理与主系统严密性试验同步进行,并利用主系统严密性试验的系压力进行缺陷处理后的再次试验,这样可以降低仪表损坏的概率。
在仪表的运行过程中,需要实时监测仪表的特性是否处于正常的运行状态,如瞬时流量、温度、压力变化等。一旦发现存在仪表流量超负荷运行、温度、压力存在异常等,应当即刻采取相应的措施。仪表运行使用过程中,应按照规定进行周期检定和不定时的检定,以保证仪表的正常运行。同时,还需要做好维护与保养工作,特别是一些结构较为复杂的仪表,在使用过程中需要进行定期维护,比如添加油等,这样不仅能够保证仪表的正常运行,同时还能延长使用时间,从而实现成本控制的目标。
对于相同的工况流量来说,当受到的压力不同时,标准体积的流量也不一样。较大的压力波动,直接影响到仪表的正常运转,很容易给仪表的计量带来不利影响。所以,在日常生产中,只有在确保提供合适的供气压力的前提下,才能有效降低输差,从而防止因压力过大而损坏燃气仪表。
在经过多年的实践后,发现凡是具有可动部件的仪表,由于室外温差变化都会对仪表的计量带来影响,特别是北方地区,到了冬季昼夜温差比较大,白天温度较高,晚上温度可能降到零下,大部分使用的燃气仪表又不是连续运行仪表,一旦停气,燃气管道内的凝结水珠就会结冰,使得仪表在再次启动时无法启动,造成仪表无法计量甚至无法用气的可能,比如气体腰轮流量计,作为计量部件的腰轮,若停止转动,气体就不能通过仪表,仅靠仪表内间隙流过的气体就无法满足我们的正常使用。
(一)适用城镇化和农村现代化对测量人才需求的需要。城镇化的进程推动了城市房地产业的发展,也推进了城际铁路、高铁、城市高速公路网络的建设,同时也产生了严重的拥堵问题,各大城市都在兴建地铁,对老城区的街道进行改造。农村现代化建设的步伐也在加快,农村道路建设、农田水利建设、农村土地整理,各类农村建设也在紧锣密鼓的进行。国家各类建设在提速,对测量人才的需求与日俱增,特别是一线操作人员。近几年来,我校把握了市场对人才需求的脉搏,向省测绘协会申请,在建筑类学生中开展了中级测量员的培训和鉴定工作,每年拿证的学生有两三百人,为建筑市场培养了一批测量操作型人才。
(二)有利于毕业生提高就业率和就业质量。建筑类高职生拿到了测量员证后,相当于本科生在大学修了双学位。在毕业时既可以选择设计、施工、监理、预决算的建筑类方面的工作,也可以从事各类专业测量工。