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什么是工业计量校准？工业计量校准在企业中的运用
2022-12-19 11:00
什么是工业计量校准？
工业计量校准是指工业生产领域中的计量工作，是为了获得准确可靠的测量数据，以满足企业生产经营的要求。
工业计量校准的特点
工业计量校准是在生产过程之中进行连续的现场测量。生产过程中的工作条件是多变的，计量校准环境和计量校准条件是不断变化的，被测对象本身也在不断变化。如，在热轧之中轧件的温度测量之中，轧件四周不同位置的水蒸气和氧化物的浓度是不同的，差别很大。这些不断变化的条件导致了工业计量的复杂性，甚至测量不满足检定条件，这是工业计量区别于其他计量的特殊之处。
复杂多变的工业现场需要可测试性设计。在对测量环境、条件和被测量对象本身特性研究的基础之上，选择符合要求的测量元件、测量仪器、测量方法、防护等级和测量环境处理方法，以保证测量结果的可用性。于同一物理量的测量，在不同的测量条件和测量环境之下，应采用不同的传感器。钢铁工业热轧之中使用的热金属传感器，当测量环境中的水蒸气浓度较高时，采用红外线原理的传感器有较多的假信号，可以采用射线原理传感器。在使用激光测速的地方，必须有吹扫装置等。
在很多场合，有些测量参数不能直接计量校准，但对提高产品质量起着非常重要的作用。软测量可以用来实现间接计量校准。着对产品质量的要求越来越高，生产过程之中对质量的测量将不断增加，软测量将发挥更多的作用，这也是可测试性设计的内容之一。通过采集各种测量数据，实现了软测量之中部分参数的在线自学习和自优化。优化方法可以采用传统算法，也可以采用智能算法。人工神经网络理论之上是最佳的优化方法。对于一些快速变化的量，可以采用短期的自学习和自优化，对于缓慢变化的量，可以采用长期的自学习和自优化。不断变化的现场环境要求对计量校准仪器进行在线校准。测量过程之中，根据环境条件的变化和被测对象的变化，对测量结果进行校准和修正。在工业现场的连续测量之中，单一的检定已不能满足测量要求，必须采用检定、校准、测试一体化的手段进行工业现场的连续测量。新一代数字化测量仪器之中存储了各种校准条件和修正系数，并根据被测条件和环境进行动态自校准。一些测量仪器包括使用智能方法的测量参数的自学习功能。
工业计量的结果是确定产品质量的量值，因此给出工业过程之中计量校准结果的不确定度是非常必要的。计量校准不确定度主要来源于三个方面：测量系统本身引入的不确定度分量、被测物引入的不确定度分量和测量条件因素引入的不确定度分量。短时间之内，可以认为在测量值和测量条件不变的情况之下，且可以用连续多个测量结果的平均值或对测量场地的主要干扰进行滤波之后的测量值作为测量结果，也可以用单个测量值作为结果。所使用的测量系统虽然经过计量校准，但其自身结构的老化、磨损或外部环境的变化，在长期使用过程中会引起测量系统的变化，影响测量结果，这就需要进行动态在线计量校准。
工业计量在工业企业中的作用主要表现在下列四个方面：
1. 工业计量在企业集约化生产中的作用。计量是实现集约化生产的重要技术基础。各企业在产品生产的全过程之中必须根据需要配备一定数量的计量器具和检测设备。有为企业经营管理服务提供的计量检测数据准确可靠，才能为企业生产、经营和决策提供可靠的信息，促进企业的可持续发展。
2. 工业计量在经济核算和降低成本中的作用计量是经济核算和降低成本的基本保证。经济核算是企业整个生产经营过程之中必不可少的组成部分。进厂原材料进行计量和验收，出厂产品进行计量和核算。结果缺乏计量测试方法或计量不准确，就无法获得相关信息和数据，将给企业造成损失。没有有效的计量监督，就不可能及时准确地取得计量数据，企业就难以进行正常的生产经营活动，也就不可能实现经济核算。降低消耗是降低成本的根本要素。无论哪种方式通过技术和管理降低消耗，都必须在准确可靠的数据基础之上进行验证。
3. 工业计量校准在提高产品质量中的作用计量检测是提高产品质量的重要手段。从进厂原材料的检验分析，到整个生产过程之中加工产品质量的监测，再到产品出厂检验，工业企业都必须进行计量检验。没有准确的测量，就不会有可靠的数据，过程也无法正常控制，就不可能生产出高质量的产品。为了达到优质高产的目标，推广和采用新技术、新工艺的效果也需要测量和计量校准。
4. 工业计量校准在节能减排中的作用工业计量是科学利用能源的基础条件。能源计量是企业进行科学管理、节约能源的重要技术基础。能保证能源统计报表信息和数据的准确性，保证能源消费的可比性，全面反映本企业的能源利用和消费情况，为本单位进行决策提供依据。制定切实有效的节能措施提供了科学依据，为政府部门提供了准确可靠的能源计量检测数据。环境监测、污染物排放和环境综合治理都离不开计量检测，能源计量数据在节能减排之中发挥着基础性作用。
