孫兆光 朱勇
摘 要:計量校準工作順利開展需要滿足環境、人員、設備等條件。環境條件對校準質量影響頗深。在較為復雜的環境中,計量校準的有效性會受到影響。基于此,本文對計量校準中的復雜環境進行了剖析,分析了構成計量校準環境的四大要素,論述了復雜環境之下的計量校準方法,并對其應對策略進行了簡要闡述。
關鍵詞:計量校準;復雜環境;環境條件;應對方法
前言:大多數計量校準工作都在實驗室內完成的,環境條件應該符合實驗室的溫濕度規定。但是,也有許多時候,計量校準需要現場完成。因為現場條件較為復雜,影響因素眾多,且存在不可控性。所以,當前的計量校準結果和要求會依環境為條件劃分。由于現場環境條件過于多變且難以分類,則將其統稱為“復雜環境”。
1構成計量校準復雜環境的四大要素
一般來說,計量校準工作環境指的是工作開展時所處的情況和條件。無論是在自然環境、物理環境還是化學環境中,都可以開展計量校準工作。在復雜的計量校準工作環境中,最重要的構成要素有以下幾種。第一種,環境媒介。構成周圍環境的媒介主體就是環境媒介條件。所謂媒介,其表現形式既包括有形媒介又包括無形媒介,水源、油液、火焰等屬于有形媒介,而空氣、真空等屬于無形媒介,它們都是構成環境的媒介要素。第二種,環境場。所謂“場”指的是環境內存在的物理場。包括電磁場、溫度場、光輻射場在內眾多物理場都屬于這一環境構成要素。第三種,環境力學條件。對于計量校準環境而言,環境力學條件會讓環境主體感受到壓力。也就是說,能讓環境主體受力或感受其作用的物理條件是構成環境的一大要素。其中,力的作用可表現在振動、流動、轉動或爆炸沖擊等方面。第四種,環境空間。環境內的空間條件分類極為多樣,主要分為開放或封閉空間,亦或是較大空間或狹小空間。空間條件對環境的影響極大,如果環境主體可用的自由空間發生變化,那么環境也會隨之變化,對于計量校準工作而言影響深遠。
2計量校準中復雜環境的應對策略
在計量校準工作開展之中,環境問題影響深遠。而環境的構成要素和影響要素極為多樣,這也導致了計量校準工作的開展具有復雜多樣的特性。為了能適應復雜的環境,能讓計量校準的數據有效性得以保障,必須以環境為基礎,提出相關的應對策略,讓計量校準工作可以順利開展。
2.1建立健全計量校準系統
原本,計量校準工作多在實驗室中完成。相比于外部環境,實驗室的環境構成要素之間不會產生太大變化。環境媒介條件、環境場條件、環境力學條件以及環境空間條件都比較穩定,計量校準工作開展較為順暢。但是如今,計量校準工作已經走進了現場,在實驗室外的應用越來越廣泛;而適用于實驗室內的計量校準方法和標準難以適應多變的工作環境,計量校準工作的質量和效率在不斷下降。所以,必須建立健全計量標準系統,提高其工作的適應性,讓工作開展更具有效性。
相關工作人員要建立健全的計量校準系統,必須以適應環境為根本原則,確保該系統的應用可以讓計量校準工作在復雜環境中正常開展。換言之,即便身處于惡略環境或多變環境之中,計量校準工作也能適應該環境,并在這樣的環境之中保證測量數據的準確性[1]。為了構建這樣的系統,需要提高測量裝置和校準裝置的自動化水平,讓它們可以復雜環境中保持平穩運行,使它們的應用參數保持在最佳水準。同時,計量校準系統的建立,還應該參考不同環境下的校準工作開展原理、校準技術以及相關的校準方法,提高計量校準工作的普遍性,并滿足不同環境下工作開展的個性,增強計量校準系統的適應性。
2.2局部環境的控制策略
相比于環境整體的控制,局部環境控制更為簡單,計量校準工作的開展也會更為方便。對局部環境進行控制,是在校準系統自身不變的前提下,將校準系統放置在一個狹小而封閉的空間之內。相關工作人員可以對這一局部空間環境進行控制,讓這一局部環境的性能達到最佳狀態,以便于計量校準工作的開展。在這一策略之下,計量校準工作的環境適應性能得到顯著提升。
以某次戶外環境中的計量校準為例。此次計量校準工作的開展環境處于寒冷的室外。該區域的平均溫度為零下50℃,如此嚴寒之下常規的計量校準系統難以運行,工作開展頗受阻礙。所以,本次計量工作使用了計量校準方艙。工作開展過程中,調節艙內溫度使其始終保持在15℃左右,讓計量校準系統可以正常運行,相關的測量和校準任務得以順利完成。
2.3實現環境影響因素降維
所謂的降維,就是在嚴峻的環境條件下,采用對個別影響因素不敏感的技術完成計量校準工作的方法。因為環境中的某種影響要素不敏感,所以計量校準工作的開展受環境條件影響較小;難么,就可以達到降低影響因素維數的目的,也可以滿足精準測量的需求。比如,以往測量溫度和壓力時,會選用壓電式傳感器,這種傳感器對相關環境要素極為敏感,測量結果受環境影響較大[2]。所以在后期的測量中,工作人員更樂于選擇光纖式傳感器。因為光波對電磁干擾并不敏感,可以依據這一特性可以實現降維,進而保證測量結果的準確性。
結論:總之,環境條件對計量校準的影響極為復雜且深遠。在不同的環境之中,環境要素的轉變會加劇環境的復雜程度,而計量校準工作的開展也應該實現適當地調整。文章中,對環境的構成要素進行了簡單介紹,從構成復雜環境的四要素著手,將相關的應對策略進行一一闡述,希望能為工作人員提供參考。
參考文獻:
[1]梁志國,尹肖,孫浩琳,等.計量校準中的復雜環境的剖析與應對策略[J].計測技術,2018,38(02):4-8.
[2]李黎峰,翟少磊,李博.典型復雜用電環境對電能計量的影響研究[J].云南電力技術,2017,45(04):25-29.