ZRJ-04智能热工校验装置群炉群控检测方法的研究与开发.docx

ZRJ-04智能热工校验装置群炉群控检测方法的研究与开发本课题对我科室新购入的设备ZRJ-04智能热工校验装置进行了研究，该系统可自动进行控温数据记录和显示，既可集中显示各检定炉的控温参数，又可分别详细显示不同检定炉的工作状态与控温参数，并自动绘制控温曲线。但是在实际工作中还是有很多问题需要研究和解决，如PID调节不合理，控温时间延长；软件证书模版设计不合理等。本课题通过在实际工作中所发现的问题，对检定热电偶的控温恒温进行分析，结合该系统的软件和硬件对出现的问题制定解决方案，进行解决，提高了工作效率，优化了该系统。1、在检定热电偶的过程中，如果PID参数设置不合理，工作时间就会很长，系统在测温点的控温时间非常长，很难达到检定规程的要求，因此，通过检定工作进行分析研究，对PID参数进行了整定，使工作效率得到提高。2、由于控温系统和标准器的精度具有差异，在实际控温恒温过程中，加热炉很难达到标准器和控温系统的温度偏差在±5℃，这样就很难达到采集数据的要求。通过分析研究，对PV偏移进行了研究和修正，使控温系统和标准器的温差在检定规程要求的范围内。3、在检定工作中，还有很多干扰能够使得改系统在检定中对检定结果产生影响，如温度测量电路及控制电路的稳定性对输入量的变化有着直接的影响，环境温度对于检定炉的散热量也有很大的影响，通过对这些的试验研究分析，对这些干扰因素进行了改进。通过对系统的研究和改进，在实际检定过程中，检定效率有了很大的提高，检定中控温系统也得到了很大的改善，使得检定的数据更加准确、可信。检测公司课题立项完成报告项目名称：ZRJ-04智能热工校验装置群炉群控检测方法的研究与开发单 位：检测公司热力电室起止时间：2015.1-2015.11完成日期：2015.11负 责 人：张永良目录1、概述22、ZRJ-04智能热工校验装置原理22.1原理简述22.2系统框图33、试验过程43.1材料选用43.2测量过程53.2.1 热电偶检定接线图53.2.2热电偶检定过程64、试验结果分析研究及改进方法64.1温控参数（PID参数）的整定64.1.1 整定的原因64.1.2 PID参数整定步骤74.1.3 结果对比84.2 PV偏移的影响104.2.1偏移的产生104.2.2偏移的消除104.3其他干扰因素的研究分析124.3.1 干扰因素的产生124.3.2干扰因素的消除135、系统检测的分析及论证145.1系统论证145.2系统的分析16参考文献171、概述ZRJ-04型工作热电偶群炉自动检定系统继承了原ZRJ-03型智能化热工仪表检定系统的优点，增加了分级低电势扫描开关与扫描控制系统，各检定炉分别采用RS485总线智能仪表和SSR进行控温，其控温温度、PID参数等可进行遥控设定，并由上位计算机进行集中控制。智能仪表的控温偏差可进行手动或自动修正，满足进行检定允许偏差的要求。系统可自动进行控温数据记录和显示，既可集中显示各检定炉的控温参数，又可分别详细显示不同检定炉的工作状态与控温参数，并自动绘制控温曲线。2、ZRJ-04智能热工校验装置原理2.1原理简述ZRJ-04工作热电偶群炉自动检定系统，是由计算机、打印机、6 1/2位高精度数字万用表、两级低电势扫描器/控制器、GPIB接口、高精度温度控制仪表、KRJ热电偶检定炉等组成的自动控制与测试系统，是集计算机技术、微电测技术和自动测试技术于一体的新型智能化计量标准装置。该系统用于自动检定各种工作用热电偶，可同时控制1-10台检定炉,每台检定炉一次可检定1-10支热电偶，能满足短时间内检定大批量热电偶的要求。系统硬件结构方式采用标准化结构，方便系统维护和升级，具有方便、可靠的系统可扩展性。系统具有设计先进、结构合理、软件功能齐全、操作方便、量值传递准确可靠、抗干扰能力强、组态灵活等一系列特点。能实现自动数椐采集、处理、表达、传送、存储和文档管理及自动生成检定证书等功能，利用本系统可大大提高工作效率。2.2系统框图2.3系统存在的问题及解决问题做为我科室新进的重要设备之一，在现实工作中还有好多实际的问题不利于工作效率，如PID调节不合理，控温时间延长；软件证书模版设计不合理，证书上没有体现标准器信息等等。因此，利用它的自动测控及全程软件操作和接口与控制功能，可在此基础上进一步研究和开发软件和硬件接口，完善并优化设备检测热电偶和热电阻的具体方法。通过现阶段检测方法对不同热电偶和热电阻进行检测，分析测试结果，研究并开发一种更加完善的检测及操作方法。并充分利用设备硬件特性与软件功能，挖掘潜力充分发挥其功能，使新购设备做到物尽其用，为集体及客户单位提供更加准确、及时、便捷的计量检定、校准服务，可形成良好的经济效益和社会效益。3、试验过程3.1材料选用该检定炉系统测量范围适应于（300～1