溫度計量過程中常見問題及處理措施探討

褚旭燁

安徽省計量科學(xué)研究院 安徽合肥 230041

1 溫度計量工作中常見的問題

1.1 溫度儀表突然達(dá)到上限

一般而言，在對熱電偶溫度儀進(jìn)行配接時，其會產(chǎn)生溫度儀表突然達(dá)到上限的現(xiàn)象，主要原因是熱電偶斷路，只有排除該故障，才能更換儀表。如果確定為熱電偶發(fā)生斷路，那么斷路保護(hù)裝置便會啟動，此時，設(shè)備會立即停止通電和加溫，從而不會產(chǎn)生因溫度過高而損壞儀器的現(xiàn)象。

1.2 全浸式溫度計插入溫度不足

對于全浸式溫度計而言，其在不同行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。在實際測量中，插入的深度與測量結(jié)果存在直接聯(lián)系。如果將全浸式溫度計插入至恒溫槽液不同深度時，產(chǎn)生的數(shù)值不同，拔高的頻率越大，溫度下降的幅度也越大，會產(chǎn)生至少0.1 攝氏度的誤差，這就給測量結(jié)果造成誤差。因此，在利用全浸式溫度計時，要結(jié)合測量物體的性質(zhì)將溫度計插入到足夠的深度才能得到最精準(zhǔn)的結(jié)果[1]。

1.3 用戶更換熱電偶時發(fā)生問題

一般而言，用戶在更換熱電偶時會因?qū)犭娕颊?fù)極標(biāo)識模糊，而產(chǎn)生反接熱電偶正負(fù)極的現(xiàn)象，此時，儀表溫度會反向顯示。對于這種情況，用戶可以利用K 型偶用磁鐵來判斷熱電偶的正負(fù)極是否存在接反現(xiàn)象。使用K 型偶用磁鐵輕觸兩極，產(chǎn)生明顯的磁感便為負(fù)極。此外，在更換熱電偶時還會產(chǎn)生補償導(dǎo)線接反的現(xiàn)象，即使接錯，溫度也會正常顯示，但儀表顯示的溫度會低于實際溫度。因此，用戶要注意以上兩方面的問題，確保在更換熱電偶時將所有導(dǎo)線連接正確，這樣才能提高測量結(jié)果的精準(zhǔn)性。

2 提高溫度計量工作有效性的策略

2.1 完善計量設(shè)備現(xiàn)場檢定工作程序

2.1.1 確定計量設(shè)備的類型及應(yīng)用范圍

對于一些尺寸大、移動后會導(dǎo)致檢定失敗或誤差的特殊設(shè)備而言，要將其設(shè)置在固定的檢測條件之下，并制定完善的維護(hù)方案，這樣才能提高檢定工作的效率和結(jié)果的可靠性。

2.1.2 遵循既定的檢定原則

對于計量單位而言，其在使用相關(guān)計量設(shè)備時要遵照國家計量檢定規(guī)范，首先要對現(xiàn)場計量設(shè)備的種類以及需要遵循的檢定規(guī)程進(jìn)行明確和判斷，這樣才能保證現(xiàn)場檢定方案與計量技術(shù)規(guī)范相符合，從而就能提高資源的使用效率和工作效率。

2.1.3 加強測量軟件的管理

在對軟件進(jìn)行測量時，要同時利用傳感器，這樣才能提高軟件測量的準(zhǔn)確性。此外，對于軟件測量而言，其實質(zhì)是測量系統(tǒng)顯示的單元和處理單元的辦法。因此，在實際軟件測量過程中，要在設(shè)備分配方法的基礎(chǔ)上反向利用合成不確定溫度的計算方法。

2.1.4 計量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定期維護(hù)

在進(jìn)行現(xiàn)場計量檢定時，要在規(guī)定時間內(nèi)將檢定結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，這樣才能提高檢定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。同時，要對計量檢定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行維護(hù)，確保檢定的操作過程規(guī)范且能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行良好的保管。在檢定單位提交檢定申請之前，要做好充足的準(zhǔn)備工作，主要包括評估檢定種類、檢定方法、檢定方案設(shè)計等方面，只有制定科學(xué)完善且可操作的檢定計劃，才能與客戶進(jìn)行良好的溝通，從而才能提高檢定工作的效率和質(zhì)量。

2.2 使用有效標(biāo)識

對于恒溫加熱器的檢定過程而言，要將檢定的結(jié)果與實際測量過程中軟件的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，如果測量結(jié)果與計量要求相吻合，便可直接簽發(fā)計量合格標(biāo)識，如果實際的測量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)的計量要求之間存在一定的差異性，那么要簽訂禁用標(biāo)識，而且還要結(jié)合實際的差值范圍對測量軟件進(jìn)行改進(jìn)。測量軟件改進(jìn)以后，要再次進(jìn)行檢定，如果仍然無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，則要對該軟件簽發(fā)報廢標(biāo)識。此外，在實際測量過程中，對于測量軟件的計量使用標(biāo)識而言，要確保其與計量器具的確定標(biāo)識保持一致。一般而言，將彩色標(biāo)識粘貼在應(yīng)用該軟件的計算機硬件周圍，如果彩色標(biāo)識無法粘貼，則利用在硬件旁懸掛卡片的方式進(jìn)行標(biāo)記。

2.3 熱電偶測量的注意事項

對于熱電偶而言，其主要是利用閉合回路產(chǎn)生的熱電勢差來對溫度進(jìn)行測量，本質(zhì)是溫度敏感元件，也可以將其認(rèn)為是一種將熱能轉(zhuǎn)換成電能的能量轉(zhuǎn)換器。因此，在實際溫度計量過程中，操作人員要重點關(guān)注熱電偶的特點，同時，還要注意以下幾個方面：第一，對于熱電偶工作過程中的熱電勢而言，其是工作端兩端溫度函數(shù)的差，而不是電偶冷端與工作端溫度差的函數(shù)。因此，在實際過程中，操作人員要對這兩個方面進(jìn)行明確的區(qū)分。第二，由于熱電偶制作的材料存在一定的均勻性，而且熱電偶兩端產(chǎn)生的溫度與熱電勢和熱電偶的生產(chǎn)材料之間存在直接聯(lián)系，與原件本身的外形構(gòu)造無關(guān)。第三，操作人員首先要確定熱電偶兩端的熱電偶絲材料的組成部分，然后才能利用熱電偶的熱電勢強弱來判斷熱電偶的溫度差，這樣才能得到準(zhǔn)確的結(jié)果[2]。

2.4 提高工作人員的專業(yè)素質(zhì)

一般而言，檢定人員擁有較高的綜合素質(zhì)水平和較強的專業(yè)能力能夠提高溫度計量檢定工作的效率和質(zhì)量。因此，要為檢定人員提供更多的學(xué)習(xí)機會，通過培訓(xùn)的方式提高檢定人員的業(yè)務(wù)能力，這樣才能確保相關(guān)人員能夠充分了解行業(yè)內(nèi)的先進(jìn)技術(shù)。同時，單位可以建立完善的技術(shù)交流系統(tǒng)平臺，提高檢定人員之間的交流合作水平，在不斷實踐中總結(jié)積累經(jīng)驗，這樣就能提高工作人員的專業(yè)能力[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，對于溫度計量工作而言，其順利的開展能夠為各類溫度計量裝置的準(zhǔn)確安裝和相關(guān)科學(xué)技能實驗的順利進(jìn)行提供保障。然而，在實際計量過程中，其產(chǎn)生的問題主要是人為操作帶來的，會產(chǎn)生一定的計量誤差。因此，在開展溫度計計量檢定工作時，操作人員要嚴(yán)格按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行，這樣才不會產(chǎn)生測量誤差，從而就能提高測量結(jié)果的精準(zhǔn)性。