江靜芳
(南京金美鎵業有限公司,江蘇 南京 211165)
電子電氣計量檢測儀器維護與發展探討
江靜芳
(南京金美鎵業有限公司,江蘇 南京 211165)
在簡單介紹電子電氣計量檢測儀器使用功能及國內研發工作實際狀況的基礎上,對其實際應用過程中維護工作涉及的主要內容、需要注意的問題進行了分析和討論,并對電子電氣計量檢測技術的未來發展進行了展望。
電子電氣計量檢測儀器;維護;發展
計量檢測是確保企業全面質量管理工作得以有效開展、全面質量管理目標得以有效實現的重要方法和手段。作為全面質量管理的基礎,計量檢測的任務是對設備工藝參數的設置是否合理、原材料的輸入是否準確及時、生產線的運行是否正常有序等進行實時監測,因此計量檢測設備自身是否準確,將會對企業所生產產品的質量產生直接影響。一般來說,在企業的生產實踐中,對于計量檢測工作的要求為:設備齊全、完好,量具、分析與化驗設備長期處于穩定狀態,數值顯示統一無誤,檢測設備存在的問題能夠得到及時修復。隨著企業生產力水平以及對產品質量要求的不斷提升,計量檢測設備的應用及相關工作的開展已經逐漸成為企業現代化水平的重要衡量指標。不過就目前的實際情況來看,國內計量儀器無論在種類、測量與控制精度方面,還是在運行穩定性和可靠性方面,均與西方發達國家存在較大差距。國內生產的計量儀器普遍存在著一次開機成功率過低的問題,對于運行維護的要求也往往高于國外同類產品。總的來說,長期未能得到徹底解決的運行穩定性、可靠性問題已經成為國產計量儀器發展的瓶頸,并對國產設備的推廣和應用造成了巨大的負面影響。
結合以往的理論研究成果和實踐經驗,筆者認為,導致這一問題的原因主要包括以下3個方面:(1) 計量儀器生產企業長期忽略基礎技術的研發;(2) 國產零部件質量不過關;(3) 企業對于計量儀器的科學操作持忽視態度,操作人員未能接受應有培訓。值得欣慰的是,在國內研究和技術人員的不懈努力下,能夠滿足企業生產對于計量儀器穩定性、可靠性要求的產品正在不斷問世,國產DCS系統的廣泛應用就是對這種良好發展趨勢的最佳證明。
在企業的生產實踐中,電子電氣計量檢測儀器的維護工作主要包括以下幾方面:
(1) 維護與管理工作章程的構建。科學、合理并且能夠得到有效落實的規章制度是電子電氣計量檢測儀器維護工作得以有效開展的前提和保障。為確保工作規程的全面性,一般需涉及設備鑒定制度、崗位責任制度、管理目錄制度、量值傳遞制度、計量室制度、定期檢定制度、運行檢定制度等七方面內容,并對各制度進行整合,使之成為相輔相成的制度體系。
(2) 計量檢測標準的構建。企業相關管理部門應充分了解本單位生產活動的實際需求,在兼顧經濟效益和社會效益的基礎上,運用科學的手段和方法完成計量檢測標準的構建。在這一過程中,前期規劃環節不可或缺,以便使標準的針對性和有效性得到最大限度的提升。本次研究認為,計量檢測標準的構建主要應考慮以下幾方面內容:1) 了解設備的測量精度、范圍與工作量;2) 了解主要設備及相關輔助設備的技術指標,以便以此為依據配置標準器;3) 了解工作人員對于維護設備的實際操作水平;4) 明確計量標準的實施條件;5) 為計量標準的實施提供所需的各項物質和非物質基礎。與此同時,為了使計量標準量值傳遞或溯源的能力得到保障,應對所形成的計量標準進行全面考核。例如,數字溫度指示調節儀標準檢定裝置構建過程中對測量結果不確定度的評定應以相關規程為依據,合理選擇測量環境和測量標準。以示值基準法為例,應在測量范圍內選擇5個不同的測量點,包括上限值和下限值在內基本均等,如為0 ℃、200 ℃、400 ℃、600 ℃、800 ℃,由下限值開始,進行兩個循環的測量,以各測量點兩個循環測量中誤差的最大值為該儀表在該測量點的基本誤差。
(3) 檢定周期的確認。電子電氣計量檢測儀器的檢定周期應以其重要性、使用頻率等為依據加以確認。例如,應用于工藝配比中的電子皮帶秤,無論在精確度還是在使用頻率方面,都要高于絕大多數類型的檢測儀器,因此其檢定周期設定應≤6個月。若儀器的精確度要求以及使用頻率較低,可對檢定周期進行適當延長。需注意的是,儀器的檢定周期并非一成不變,而是要根據企業生產計劃、設備維修和保養計劃進行實時調整,以便在確保儀器使用性能的同時,使檢定工作的經濟性得到進一步凸顯。
(4) 計量儀器和設備的維修和報廢。若計量儀器和設備在使用過程中出現磨損,應以檢定結果為依據對損壞等級進行合理劃分。一般來說,出現嚴重磨損和損壞且無法修復的應進行報廢換新處理;若磨損或損壞程度較弱,且使用功能在維修后能得到有效恢復,那么出于經濟性的考慮,應對其進行維修處理,并在檢定合格后重新投入使用。
(5) 計量人員的技術保障。計量檢測工作的從業者除接受必要的崗位技能培訓外,還要對相關法律知識進行全面的了解和掌握。為保證工作質量,各項計量標準至少應配備兩名持有本項目上崗資格證以及計量行政部門頒發的相應《注冊證》的校準或檢定人員。應確保他們能夠勝任所承擔的計量檢測工作任務,同時為其設定工作質量監督機制。計量標準負責人應為所負責項目的責任工程師或技術專家,并具備國家承認注冊計量師資格。
隨著相關技術的不斷進步,電子電氣計量檢測技術也迎來了發展的新時期。下面以虛擬儀器技術和微機管理技術為例,對其未來發展的方向和趨勢進行簡要分析。
所謂虛擬儀器技術,就是為計算機配備所需的軟硬件設施,讓技術人員僅通過對計算機的操作就可完成工作任務,并且在操作感覺方面與傳統儀器差別極小。就目前的實際情況來看,數字式校驗儀在我國各級計量檢定機構中的應用最為普遍,該設備主要由單片機、電子電路等組成,工作人員通過操作面板完成相應操作任務,所獲取的反饋數據也相對簡單。受使用功能單一的影響,檢定過程中往往需要工作人員人工記錄所得數據,檢定結束后的數據處理、證書出具也基本依靠人工方式完成。除工作量極為繁重外,此類傳統儀器往往還具有維護費用高、開發難度大、技術更新緩慢等缺陷。虛擬儀器技術則打破了這種由生產企業制定無法改變的操作方式的局面,為技術人員想象力和創造力的發揮提供了一個更加廣闊的空間。根據自身的使用需求,操作人員可以對儀器系統進行自主設定,儀器的功能也會因設定方式的差異呈現出多樣化的特點。雖然虛擬儀器技術的未來發展前景廣闊,但也存在著一些不盡如人意之處:一方面,軟件自身或計算機硬件原因引起的內部參數破壞或丟失可導致讀數偏離真實值的后果;另一方面,內部參數的可修改性為檢定人員根據自身需要調整參數、弄虛作假提供了極大的便利,不利于保障檢定結果的可信度。針對這一現象,我們既要采取措施防止檢定人員出現違反職業道德的行為,也要從軟件開發的角度入手,要求供應商引入設備管理員機制,并提供操作行為歷史記錄功能。
微機管理技術實際上是控制技術、計算機技術、傳感技術相結合的綜合型應用技術。該技術能夠將生產流程控制信息實時反映在屏幕上,使工作人員能夠更加方便、快捷地實現對整個生產流程的有效控制。與此同時,控制信息也可以通過互聯網、企業內部局域網傳遞給主管部門,為企業生產、設備維護計劃的制定提供可靠依據,為產品質量以及設備的可靠運行提供更多保障。
隨著企業對全面質量管理工作重視水平的不斷提升,電子電氣計量檢測儀器在企業生產中的應用也變得越來越廣泛。相信隨著相關領域技術能力的進一步發展,計量技術、計量儀表的更新周期也會大幅縮短,電子電氣計量檢測儀器也將因此擁有更為廣闊的應用前景。
[1]張赟.淺析計量儀器及檢測設備的標識管理方法[J].商品與質量:學術觀察,2013(6):256~256
[2]寧靜,喬新紅.計量檢測設備的管理[J].品牌與標準化,2011(12):34
2014-06-05
江靜芳(1962—),女,江西九江人,工程師,研究方向:計量檢測、計量管理。