基于新時代背景下有效檢修維護電子計量檢測儀器的策略分析

侯 蕊，張 英，徐子棟

（1菏澤市產(chǎn)品檢驗檢測研究院 山東 菏澤 274000）

（2菏澤市紡織纖維檢驗所 山東 菏澤 274000）

1 引言

在科學技術不斷轉(zhuǎn)型升級的時代背景下，電子計量檢測儀器在各行業(yè)領域發(fā)揮著至關重要的作用。要想保證企業(yè)質(zhì)量管理工作有效開展，就要實現(xiàn)電子計量檢測儀器的高效工作，積極開展儀器檢修維護工作，這也是新時代背景下企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求[1]。簡而言之，現(xiàn)代化檢修維護技術具有顯著性特征，具體表現(xiàn)為智能化技術、數(shù)字化技術和信息化技術，促使檢測結(jié)果與檢修維護協(xié)調(diào)發(fā)展，實現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)的精確化、科學化，因此，實現(xiàn)有效檢修維護電子計量檢測儀器和校正計量結(jié)果的雙向目的。鑒于此，在新時代背景下，本研究重點梳理了現(xiàn)代電子計量檢測儀器檢修、維護過程中面臨的困境，并以此為契機，提出了相應的技術體系，以期為儀器科學合適使用提供一些可行性建議。

2 新時代背景下電子計量檢測儀器檢修維護發(fā)展現(xiàn)狀及故障確定

2.1 檢修維護發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，電子計量檢測儀器在使用過程中檢修維護技術方法多種多樣，一般情況下，主要依靠檢測人員自身經(jīng)驗和萬用表兩種策略對儀器故障進行排查。眾所周知，電子計量儀器儀表內(nèi)部結(jié)構(gòu)和構(gòu)成元件繁多，給檢修維護工作帶來了諸多不確定因素和嚴峻考驗，根據(jù)筆者自身實踐經(jīng)驗，采取直觀觀察法對儀器儀表故障原因簡單分析，初步檢查出儀器儀表的情況，比如，儀表各焊接點、數(shù)據(jù)端口是否存在接觸不良、脫落等現(xiàn)象，構(gòu)成元件是否松動，集成電路板是否出現(xiàn)短路、斷路，電解電容是否出現(xiàn)漏液等多方面不利因素[2]。

以上電子儀器儀表故障較為容易發(fā)現(xiàn)，但部分儀表故障只能通過計算機檢查技術排查分析，這些故障主要表現(xiàn)為以下幾個方面：檢測結(jié)果和數(shù)據(jù)分析準確性出現(xiàn)偏差、電子顯示紊亂、運行管理混亂、集成電路和CPU處理器溫度過高等。因此，企業(yè)技術人員在電子儀器儀表過程中，需對儀器元件組成、運行機制、維修技術集成及故障原因全面掌握，堅持以檢修、維護發(fā)展現(xiàn)狀為契合點，積極探索、勇于創(chuàng)新，對于故障原因要做到及時排查、有效處理，依托信息化技術優(yōu)勢，將多方面創(chuàng)新元素全面整合，促使電子計量檢測儀器檢修維護工作有序開展。

2.2 故障確定

電子計量儀器儀表故障時常發(fā)生，對檢修人員的專業(yè)素質(zhì)和實踐能力提出了更高要求。一般情況下，操作不規(guī)范、電源選擇不當、電壓不穩(wěn)定及外部環(huán)境是故障根本原因。同時，故障頻繁出現(xiàn)與自身結(jié)構(gòu)、運行管理密切相關。在重點梳理電子計量檢測儀器檢修維護發(fā)展現(xiàn)狀基礎上，電子儀器儀表故障表現(xiàn)形成主要范圍使用性能下降、間斷性失常、經(jīng)常性故障三種等級[3]。因此，在電子計量檢測儀器檢修維護過程中，一方面要快速確定故障類型，根據(jù)難易程度采取不同檢修維護技術。與此同時，有效縮短電子儀器儀表故障原因的范圍，最大程度提升檢修效率，有效降低附加成本出現(xiàn)。

3 新時代背景下電子計量檢測儀器有效檢修維護基本方法

3.1 人工操作技術

在電子計量儀器儀表應用過程中，不穩(wěn)定因素時常發(fā)生，一旦出現(xiàn)異常后，首先要重點考慮焊接點接觸不良或者存在虛焊情況，此種故障的發(fā)生主要采取手壓敲擊技術進行初步判斷，確定原因后，將電子儀器儀表電源關閉，停滯一段時間后，若按壓機殼時儀表運行正常，松開手后讀數(shù)出現(xiàn)紊亂，說明焊接點接觸不良或者虛焊情況確實存在。一般情況下，電子儀器儀表元件出現(xiàn)溫度過高、異常氣味、顏色發(fā)生變化等現(xiàn)象時，重點關注集成電路、CPU是否出現(xiàn)松動，同時，電路板連接線、保險絲熔斷等表面故障經(jīng)常發(fā)生。其次，若故障原因難以判斷，對故障部位元件進行更換，主要選擇同類型電子元件或國家標準元件，需說明，使用此種技術必須有同類型儀器儀表和替換件作為基礎保證。最后，短路、斷路問題。使用人工操作技術必須制造使用的故障環(huán)境，例如將某各元件電路有效斷開，在此基礎上，使用萬用表及時檢測其他元件電路是否出現(xiàn)短路、斷路情況，同時特定元件進行短路處理，輸入電信號，觀察電子儀器儀表讀數(shù)變化。

3.2 對比排除技術

現(xiàn)階段，此種檢修維護技術需選取兩臺同型號的儀器儀表，還要保證其中一臺正常穩(wěn)定工作。使用示波器、計算機檢修數(shù)據(jù)系統(tǒng)等工具對相關數(shù)據(jù)指標進行收集、整合、分析及評價，對電壓、電流、電阻及檢測結(jié)果對比分析，查找具體故障原因，方可實現(xiàn)檢修維護目的。對于電信號而言，在設置相同變量條件下，對比同類型儀器儀表的電信號數(shù)據(jù)，若出現(xiàn)顯著性差異，則可快速斷定故障原因。

從排除法角度進行分析，主要對電子計量檢測儀器儀表的插件板、元件拆除，然后進行故障有效排除，若某一插件或者器件拆除后，更換新的元件，則說明故障原因就出現(xiàn)在被拔元件上。

3.3 電壓測量技術

電子計量儀器儀表在穩(wěn)定運行過程中，工作電壓讀數(shù)會在特定的取值范圍內(nèi)或穩(wěn)定值。若出現(xiàn)故障，電壓讀數(shù)和儀器工藝參數(shù)會發(fā)生明顯的變化，一般使用電壓測量技術進行儀器檢修維護。首先，通過采取電壓測量技術對儀器關鍵部位、關鍵焊接點進行電壓測量，根據(jù)實際情況和儀器工作原理，有效解決故障原因。同時，電壓測量技術在儀器儀表測量準確度校正工作中扮演著重要角色，在故障原因查找、分析解決等流程完畢后，需要保證儀器儀表整體運行質(zhì)量和原有指標的正常，因此，構(gòu)建高效的電壓測量技術和儀器儀表測量準確度校正融合機制是當前首要解決的重點任務。

4 構(gòu)建現(xiàn)代化檢修維護技術體系

4.1 微機管理技術

首先，微機管理技術作為新時代創(chuàng)新產(chǎn)物，能夠?qū)收显蚝筒焕蛩乜焖俜治觯哂酗@著的“綜合性”特征，其在電子計量檢測儀器儀表的應用主要包括信息化通信技術（4G通信技術、5G通信技術）、微機控制技術和數(shù)據(jù)傳感技術等多方面要素，以上技術的相互融合、協(xié)調(diào)發(fā)展，有效突破電子計量檢測儀器儀表檢修維護困難瓶頸。

其次，通過微機管理技術可快速搭建生產(chǎn)廠家和檢修維護部門的溝通橋梁。在實踐應用過程中，微機計算機管理技術可全面展現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)通信技術（尤其是5G通信技術）和局域網(wǎng)互通互融優(yōu)勢，檢修維護管理部門將故障原因及信息數(shù)據(jù)有效收集，并將其傳輸至生產(chǎn)廠家，從而為生產(chǎn)廠家制造加工電子計量檢測儀器儀時及時改進優(yōu)化，切實強化較為完善、全面的使用說明手冊和維修方案。同時，微機管理技術在廣泛應用到電子計量儀器的檢修維護維修工作內(nèi)容時，有效展現(xiàn)了多元化、多樣化特征，比如，微機管理技術能夠快速預測儀器磨損元件部位、快速獲取計量檢測數(shù)據(jù)、質(zhì)量缺陷原因分析和使用壽命客觀評價等，以此為根據(jù)，逐漸完善、改進檢修維護方案，形成預判故障機制。

4.2 虛擬化技術

虛擬化技術能夠?qū)㈦娮佑嬃繖z測儀器儀表檢修維護硬軟件有機融合在一起，逐漸受到質(zhì)量管理領域相關參與主體的高度重視，同時，虛擬化技術在工業(yè)領域和科學技術研究中被廣泛應用和推廣示范。對于電子計量檢測儀器虛擬化技術而言，利用計算機仿真軟件或者數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)能夠有效簡化維修工作流程和維護環(huán)節(jié)，進而實現(xiàn)自動化和智能化。此外，虛擬化技術有效將利用數(shù)據(jù)構(gòu)建三維立體模型，通過可視化圖像、3D圖像構(gòu)建虛擬元件，從而快速達到檢修維護儀器的目的。一般情況下，虛擬化技術在完成檢修維護工作后，還需對檢修結(jié)果進行數(shù)字校驗，一方面，電子電路構(gòu)建的校核源和智能控制模塊，借助于虛擬化技術優(yōu)勢，通過簡單操作計算機軟件全面優(yōu)化完成電子計量檢測儀器儀表性能校核及維護工作流程。若出現(xiàn)一定的故障情況，虛擬化技術可快速做好反饋，將故障原因通過數(shù)據(jù)信息傳輸至計算機智能終端和移動終端，逐漸完成儀器基礎性維護工作任務。同時，檢修維護部門可借鑒西方發(fā)達國家虛擬化維護技術，利用數(shù)據(jù)化模型、可視化圖像技術不斷提升儀器質(zhì)量，從而滿足企業(yè)質(zhì)量控制管理的內(nèi)在價值需求。通過時，利用虛擬化技術，構(gòu)建更為創(chuàng)新的智能校準診斷類技術體系，逐步實現(xiàn)我國電子計量檢測儀器可靠性與可維護性的提高。

4.3 “互聯(lián)網(wǎng)+”技術

互聯(lián)網(wǎng)信息化技術不斷更新迭代，“互聯(lián)網(wǎng)+”技術進一步實現(xiàn)了遠程智能控制和檢測維護工作，因此，互聯(lián)網(wǎng)傳感的相關檢測為電子檢測儀器儀表維護提供了更多可能性和基礎條件。其檢修、維護工作原理主要是通過連接標準器、智能手機與電腦等智能終端設備達成，其收集的數(shù)據(jù)有效傳輸至計算機分析控制系統(tǒng)，在此基礎上，生成電子檢測儀器儀表電子證書報告，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術不斷推進維護工作的深入研究和開展。尤其是“互聯(lián)網(wǎng)+”技術中的NEMS加速傳感器是可快速完成遠程維護工作，其主要優(yōu)勢表現(xiàn)為體積較小，穩(wěn)定性相對較強等。其次，“互聯(lián)網(wǎng)+”技術在數(shù)據(jù)化建設方面，發(fā)揮數(shù)據(jù)化機械的優(yōu)勢不斷優(yōu)化完善儀器的實際維護值。與此同時，利用數(shù)據(jù)化分析可逐漸實現(xiàn)遠程智能檢修、維護數(shù)據(jù)記錄文件與可視化圖像的深度融合，構(gòu)建維護數(shù)據(jù)模型，動態(tài)地掌握分電子計量儀器的質(zhì)量運行情況和故障原因，繼而促使電子計量檢測儀器維護質(zhì)量得到不斷提升。

5 結(jié)語

綜上所述，數(shù)字化、智能化、信息化、虛擬化都是新時代的“代名詞”，隨著社會經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展，企業(yè)質(zhì)量控制管理工作重視度不斷攀升，由此也對電子計量檢測儀器日常檢修、維護工作提出了更高層次要求。此外將基礎維護方法和信息化維護技術相互融合發(fā)展也愈發(fā)重要，有效延伸儀器使用壽命，保證相關檢測結(jié)果準確性獲得逐步提升。