Excel函数在工程中运用的探索

摘 要： Excel是办公室自动化中非常重要的一款软件，不仅仅能够方便的处理表格和进行图形分析，其更强大的功能体现在对数据的自动处理和计算。本文以工程为例，从实际工作出发，在不断的总结的基础上，运用计算机软件来简化电力系统热工检定记录的计算过程，大大减少了热工检定的工作量，降低了工程人力资源成本，同时使人为出错因素得到有效的控制，提高工作效率。

关键词： Excel函数； 计量工作； 检定人员

中图分类号： TP317 文献标识码： A 文章编号：1009-8631（2010）06-0068-02

前言

Excel中的函数就是一些预定义的公式，它们使用一些称为参数的特定数值按特定的顺序或结构进行计算。用户可以直接用它们对某个区域内的数值进行一系列运算，如分析和处理日期值和时间值、确定贷款的支付额、确定单元格中的数据类型、计算平均值、排序显示和运算文本数据等等。在现代火力发电工程建设中，大量的报表及数据处理，往往是运用Excel软件来辅助完成。工程中需进行检定的项目，沿用传统的方法耗时、耗力，人为出错的几率很高。本文介绍的Excel函数编程则可以大大简化检定运算的过程，每个表格只需要用一分钟的时间输入数据，剩下的计算和判断则由计算机来完成，且能消除人为计算过程中的出错率，大大提高了工作效率。

一、热电偶的检定及误差计算

（一）热电偶的传统检定流程

检定员在标准试验室内，将需检定对象的数据与标准数据进行比较和分析后，得出需检定对象的数据，再将数据填入已制定的标准表格中。必须在所有需检定对象的数据全部记录完毕后，再进行所有数据的分析、比较，最后出具检定记录和数据报告，根据需检定对象的品质确定其在系统中的安装位置。在过程中一旦出现偏差或错误，将造成整个工序终止或暂停，效益低下，人为出错几率高。

（二）热电偶的误差计算方法及新的检定流程

300℃的热电动势误差et用下式计算℃

et=ē被+s被・t检-е分

式中ē被――被检热电偶在检定点附近温度下，测得的热电动势算术平均值

s被――被检热电偶在某检定点温度的微分热电动势

е分――被检热电偶分度表上查得的某检定点温度的热电动势值

t检= t检- t实

t检――检定点温度

t实――实际温度

t检――检定点温度与实际温度的差值

300℃以上的热电动势误差et用下式计算

e =ē被+・s被-е分

式中ē被――被检热电偶在检定点附近温度下，测得的热电动势算术平均值

e标――标准热电偶证书上某检定点温度的热电动势值

ē标――标准热电偶证书上某检定点温度的热电动势值

e分――被检热电偶分度表上查得的某检定点温度的热电动势值

s标、s被――分别表示标准、被检热电偶在某检定点温度的微分热电动势

在图中，就是把传统检定流程中人工记录、比较、分析的环节由计算机辅助来完成，在其他配套硬件完善的情况下，自动生成检定记录和数据报告。

二、Excel函数说明及在检定中的运用

（一）Excel中的函数和公式

在Excel中，公式就是一个运算表达式，它由运算对象和运算符按照一定的规则和需要连接而成。Excel规定，公式必须用等号（=）开头，然后再键入其他文字、数值、运算符、函数单元格地址（单元格名字）等等。

Excel中函数即是预先定义，执行计算、分析等处理数据任务的特殊公式，一个函数只有唯一的一个名称，它决定了函数的功能和用途。函数名称后紧跟左括号，接着是用逗号分隔的称为参数的内容，最后用一个右括号表示函数结束。参数是函数中最复杂的组成部分，它规定了函数的运算对象、顺序或结构等。

（二）在检定工作中需要用到的函数

1. IF函数

函数名称：IF

主要功能：根据对指定条件的逻辑判断的真假结果，返回相对应的内容。

使用格式：=IF(Logical，Value_if_true，Value_if_false)

参数说明：Logical代表逻辑判断表达式；Value_if_true表示当判断条件为逻辑“真（TRUE）”时的显示内容，如果忽略返回“TRUE”；Value_if_false表示当判断条件为逻辑“假（FALSE）”时的显示内容

2. ABS函数

函数名称：ABS

主要功能：求出相应数字的绝对值。

使用格式：ABS(number)

参数说明：number代表需要求绝对值的数值或引用的单元格。

3. AVERAGE函数

函数名称：AVERAGE

主要功能：求出所有参数的算术平均值。

使用格式：AVERAGE(number1，number2，……)

参数说明：number1，number2，……：需要求平均值的数值或引用单元格（区域），参数不超过30个。

（三）Excel函数在检定表格中运用

下表是运用Excel函数完成运算的E分度热电偶的检定表格，表中：

（1）求平均值数据，表中F14= AVERAGE(F10，F11，F12，F13)

当输入300℃检定点附近测得的温度值1（引用单元格F10）、 2（引用单元格F11）、3（引用单元格F12）、4（引用单元格F13），该公式根据上述输入的值自动运算出平均值。

（2）求和数据，表中F17==SUM(F14:F16)

将测得的热电动势算术平均值（引用单元格F14）、参考端补偿电动势（引用单元格F15）以及检定点之差电动势 (引用单元格F16)相加得到该元件的实际电动势。

（3）逻辑判断，表中F18=(F17-IF(A10=300，"21.033"，IF(A10=400，"28.943"，IF(A10=500，"36.999"，IF(A10=600，"45.085")))))/IF(A10=300，"0.067"，IF(A10=400，"0.08"，IF(A10=500，"0.09"，IF(A10=600，"0.08"))))

IF函数根据输入的温度检定点不同，提取不同的热电动势算术平均值以及微分热电动势的数值，在（F18）单元格里，公式会根据输入的300℃检定点提取出被检温度的热电动势值e分（28.943mv）以及微分热电动势s被（0.067mv）参与计算，得到该元件在300℃检定点的示值误差。

E19==IF(ABS(F18)

根据计算结果对比E分度的允许误差（2.5℃）来判断该温度点下被检元件是否合格，判断条件为逻辑“真（TRUE）”时输出Ⅱ级，判断条件为逻辑“假（FALSE）”时输出不合格

E40==IF(F19"Ⅱ级"，"不合格"，IF(F29"Ⅱ级"，"不合格"，IF(F39"Ⅱ级"，"不合格"，"Ⅱ级")))

根据每个检定点的结论判断出综合结论，当每一个检定点的结论都为Ⅱ级时输出Ⅱ级，而当其中任何一个结论为不合格时输出不合格

从上表中的数据可以看出，实际工作中只需要根据工作情况制作出一份包含运算函数及公式的表格为蓝本，检定员检定后只需在蓝本表格里填入检定数据，表格会自动将数据计算出并判断出检定对象的检定报告和相关检定信息。

三、总结

将Excel函数运用到检定工作以来，结合工程实际需要制作了压力表、压力变送器、双金属温度计、热电阻、热电偶等检定记录表格。在使用过程中不断的总结和完善，大大缩短了检定人员的数据计算和记录时间，提高检定效益，同时降低了人为因素导致的误差和出错几率，取得良好的效果。

参考文献：

[1] 中华人民共和国国家计量检定规程―工作用廉金属热电偶[S]（JJG 351―1996）.国家技术局.

[2] 张迎新.Excel 2003函数应用完全手册[K]. 网络书籍.