温度仪表在生产过程中的使用

引言

随着工业的不断发展，生产设备对温度控制的要求也越来越高，简单的温度计测量已经不能满足生产的需要，温度仪表在生产过程中应用越来越多。这样也带来了一系列关于温度仪表的使用问题。温度仪表是众多仪表中的一个分支，常见的温度仪表有温度计，温度记录仪，温度送变器等。一套完整的温度仪表一般由传感器、连接线、显示仪组成；带控制的仪表还有额外的控制部分。温度测量仪表按测温方式可分为接触式和非接触式两大类。温度仪表通常分一次仪表与二次仪表，一次仪表通常为：热电偶、热电阻、双金属温度计；二次仪表一般为温度记录仪、温度巡检仪、温度显示仪、温度调节仪、温度变送器。

1、传感器

不管是什么类型的温度仪表，都必须包含有传感器。传感器是仪表感受温度变量的测量元件。如果按照传感器接触被测物的情况可分为接触型和非接触型。一般来说接触型传感器的测量精度较高，因为它要与被测量介质充分接触进行热交换，但一般需要充分的交换时间，所以测量所需要时间比较长，存在测温延迟现象。同时因为要与介质物体充分接触，难免会存在元件受腐蚀老化的现象，所以使用此类型传感器最好定期检查，发现损坏要及时更换，以免对生产活动造成影响。非接触式传感器刚好相反，传感器测温元件不与被测介质接触，采用热辐射原理感受温度，反映时间快；但是受限于被测量物体或介质的热辐射发射量、测量距离、测量空间等外部因素影响比较大，所以一般测量精度比较低。企业生产设备上选用传感器要根据设备对于测量温度精度和响应时间的要求选用，同时传感器的选用类型还必须符合设备上所采用的配套显示仪的型号。现在常用的温度传感器一般分为热电偶型和热电阻型；如果两种传感器用错，会造成显示仪显示错误或数字溢出，给生产造成损失。

2、连接线

连接线对于温度仪表的重要性往往被使用单位所忽视，一套传感器和显示仪都配套合适的仪表往往会因为一根不合适的连接线而造成测量数值出现超差，造成产品不合格。应该根据仪表性能的要求选择合适优质的连接线；对于电传信号的仪表要选择优质铜芯线，保证信号的传输通畅且不带入附加数值。

3、显示仪

仪表的显示部分一般分为数字式和模拟式。现在大型成套设备上配用的仪表一般都已是数字式，好处是直观形象便于识度，方便操作人员使用。模拟式仪表一般常见在老式设备上，现在使用已经见少。还有一种动圈式多见于旧式设备，更是不常见。部分仪表的显示部分同时还带记录功能和控制功能。老式的是带纸质记录仪，把仪表运行周期的温度曲线变化用轨迹或则刻度点的形式用纸张记录下来。随着微电子计算机技术的发展，不少现代生产设备上的温度仪表已经采用单片机的无纸记录仪。仪表自带存储器记录下运行过程中温度变化轨迹，使用人员取出存储器后连接电脑后能很方便在其上读取。仪表显示部分的控制功能分为位式控制和PID调节。现在常用的多是PID调节。相对位式来说PID调节能阶段渐进式的调节温度且具有出错修复功能。

4、温度仪表在生产中的应用

现代工业生产中温度在其中起着不可或缺的作用。各行各业都对温度控制有着需求。各种各样的温度仪表也就应用在其生产过程中。至此不少关于温度仪表应用的问题也就产生了。作为企业对于设备温度需求仪表应用，首先要明确你对于所应用的仪表的温度使用范围要求。每种仪表都有相对它的使用范围，温度太高超出范围会把仪表烧坏；温度太低不到仪表的最低刻度会让仪表无法显示当前温度。接着要看设备对于温度变化的精度要求而选配合适精度的仪表。如若选错，会造成实际温度变化已超出允许范围而不知，造成产品损坏或不合格。其次要选对仪表的配套设备。什么型号的仪表就得配合什么样的传感器和连接线。笔者曾经碰到过用K型的传感器装上了E型的仪表；虽然整套仪表设备能正常显示，但是显示的温度对比实际温度误差非常大，用这块表生产出来的产品都不合格，造成了企业本可避免的损失。仪表都有对应的检定校准周期，企业对于新使用的仪表除有出厂检测合格证明的，都应当先送交当地法定计量检测部门检定，经检定合格以后方可使用。发现使用中仪表的检定周期快到时要安排具有相应资质的第三方进行检定校准，确保仪表运行正常准确。温度仪表对使用环境也有一定的要求，湿度、温度、震动、噪声都会对其造成影响。企业的车间又往往是高湿、高温、高噪音、高震动的场所，会给仪表的长期使用带来了一定影响；这就要求操作人员平时要勤加维护，定时检查，保证仪表的使用正常。最后当发现仪表损坏时要及时维修替换，维修过的仪表也要送交第三方检测达到使用要求后方可再使用。

现在在生产中应用最多的温度仪表是电阻类和电偶类。电阻类仪表一般多用于300度以下的低温设备上，以Cu50型和Pt100型居多，这类表一般使用的是两线制或三线制的电阻传感器，传感器接线不分正负极，其中两线制传感器容易与电偶类传感器混淆，使用中要十分注意。电偶类仪表配用电偶类传感器，常见K、S、E型。进口设备多见J型。除了E和J型大部分使用温度范围都在400度以上，属于高温仪表。其中S型的传感器是贵金属型热点偶，价格昂贵，使用时要注意保护。

结束语

现在工业生产离不开温度，温度仪表对于生产的重要性显而易见。对于生产的参与者企业怎么样管理使用好温度仪表关系到产品质量安全。对于直接面对仪器仪表的操作人员，弄清楚自己使用仪表的性能，也是业务能力强的一种表现。

参考文献：

1、《JJG74-2005工业过程测量记录仪检定规程》

2、《JJG 617-1996 数字温度指示调节仪检定规程》

3、《JJG 951-2000 模拟式温度指示调节仪检定规程》

4、朱家良《温度显示仪表及其校准》