【摘要】 生產(chǎn)工藝運(yùn)行中溫度計(jì)量發(fā)揮著不可替代的作用，若溫度計(jì)量準(zhǔn)確度較低，將不利于生產(chǎn)工藝執(zhí)行，存在安全隱患。影響溫度計(jì)量因素較多，需采取有效策略來控制這些影響因素，以此來提高溫度計(jì)量的準(zhǔn)確性。

【關(guān)鍵詞】 溫度計(jì)量;影響因素;測量;準(zhǔn)確性

【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2021.06.008

Influencing Factors and Optimization Strategy of

Temperature Measurement

YU Ping

（Fujian Institute of Metrology，F(xiàn)uzhou 350003，China）

Abstract： In modern society，temperature measurement plays an irreplaceable role in the operation of production process. If the accuracy of temperature measurement is low，it will not be conducive to the implementation of production process in strict accordance with the regulations and will inevitably induce potential safety hazards. For temperature measurement，there are many influencing factors，so effective strategies should be taken to control these influencing factors in order to improve the accuracy of temperature measurement.

Key words： temperature measurement;influencing factors;measurement;accuracy

通過對大量溫度計(jì)量工作的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)可發(fā)現(xiàn)，雖然溫度計(jì)量手段日益多樣化，技術(shù)水平不斷提高，但是在運(yùn)用過程中依然存在各種干擾因素，嚴(yán)重影響了溫度計(jì)量的準(zhǔn)確性。對此，溫度計(jì)量人員應(yīng)高度重視，對影響溫度計(jì)量的因素要做好控制工作。

1 溫度計(jì)量概述

溫度計(jì)量，是采取相關(guān)設(shè)備測量溫度，并施以有效方法調(diào)節(jié)溫度[1]。溫度計(jì)量廣泛運(yùn)用于各個(gè)領(lǐng)域，而檢測精準(zhǔn)度直接影響到了溫度計(jì)量工作。如今，大眾對產(chǎn)品質(zhì)量要求越來越高，例如，產(chǎn)品存儲(chǔ)時(shí)，存儲(chǔ)環(huán)境對溫度有較高的要求，而采取溫度計(jì)量，可有效控制溫度對產(chǎn)品質(zhì)量的影響;產(chǎn)品制備時(shí)，溫度的變化也在一定程度上影響了產(chǎn)品質(zhì)量，所以，精確控制溫度有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量。溫度準(zhǔn)確計(jì)量是企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，現(xiàn)階段溫度計(jì)量儀器較為多樣，主要分為一次設(shè)備與二次設(shè)備，一次設(shè)備可直接對溫度進(jìn)行測量，如熱電偶等溫度傳感設(shè)備[2];二次設(shè)備則需通過處理溫度信號才可測量出溫度的設(shè)備，如模擬式溫度測試設(shè)備等。隨著溫度計(jì)量儀精確度日益提升，環(huán)境對于儀器的影響越來越大，如溫度、濕度等環(huán)境影響因素較為常見。所以，在每次計(jì)量時(shí)，要先基于檢測設(shè)備所處的環(huán)境，對儀器工作狀態(tài)進(jìn)行細(xì)致檢測，若沒有任何問題，才可開展溫度計(jì)量工作。此外，為了能夠確保計(jì)量的準(zhǔn)確性，需定期測試校正這些設(shè)備。

2 溫度計(jì)量的影響因素

2.1 溫度計(jì)量儀表自身問題

對于溫度計(jì)量工作而言，溫度計(jì)量儀自身影響較為明顯，相關(guān)溫度儀表的工作性能難以達(dá)到最佳狀態(tài)，這樣必然會(huì)影響溫度計(jì)量的準(zhǔn)確性。例如，溫度計(jì)量儀表中關(guān)鍵組件被損壞，雖然不會(huì)影響應(yīng)用，但是溫度計(jì)量結(jié)果表現(xiàn)出較為明顯的差異，進(jìn)而導(dǎo)致計(jì)量誤差出現(xiàn);熱電偶溫度計(jì)量，在生產(chǎn)及加工過程中熱電偶絲粗細(xì)不均勻，有的在使用時(shí)會(huì)出現(xiàn)打卷的情況，這些問題的存在必然會(huì)影響溫度計(jì)量的準(zhǔn)確性[3]。另外，在某些領(lǐng)域中某類溫度計(jì)量儀表在使用過程中會(huì)出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，影響儀表的顯示，進(jìn)而導(dǎo)致溫度計(jì)量儀表出現(xiàn)失真的情況。

2.2 計(jì)量工作人員專業(yè)能力不足

溫度計(jì)量需以專用溫度計(jì)量儀器為基礎(chǔ)，有的溫度計(jì)量需要人工進(jìn)行測量[4]。若計(jì)量人員操作不當(dāng)，如更換熱電偶時(shí)，因疏忽沒有注意到熱電偶兩極反接熱電偶，這必然會(huì)影響計(jì)量結(jié)果。針對計(jì)量結(jié)果的記載，有的計(jì)量人員字跡不清，使得計(jì)量結(jié)果不準(zhǔn)確，不利于研究人員使用。同時(shí)，針對類型不同的計(jì)量結(jié)果采用同一種形式進(jìn)行標(biāo)記，對計(jì)量結(jié)果類型無法準(zhǔn)確區(qū)分，嚴(yán)重影響了溫度計(jì)量工作的開展。在專業(yè)素質(zhì)方面，有的計(jì)量人員還需進(jìn)一步提高，專業(yè)理論知識(shí)較為匱乏，難以滿足工作所需。對于溫度計(jì)量工作規(guī)范性而言，專業(yè)素養(yǎng)是主要影響因素，直接決定了溫度計(jì)量工作的科學(xué)性。當(dāng)溫度計(jì)量過程中出現(xiàn)了一些特殊狀況，計(jì)量人員難以有效應(yīng)對，造成檢測工作無法順利開展。

2.3 溫度計(jì)量操作不規(guī)范

1）測溫點(diǎn)設(shè)置不合理。測溫點(diǎn)設(shè)置作為溫度計(jì)量的一項(xiàng)重要內(nèi)容，若是選擇不科學(xué)，將對結(jié)果造成不利影響，難以保證溫度計(jì)量的準(zhǔn)確性，不能為以后的生產(chǎn)提供有價(jià)值的參考依據(jù)，進(jìn)而影響了各項(xiàng)效益。通過分析測溫點(diǎn)設(shè)置情況可知，問題產(chǎn)生的原因在于溫度計(jì)量人員對現(xiàn)實(shí)要求缺乏足夠的重視，在選擇上顯得過于隨意和盲目，且位置范圍、數(shù)量等均有不足，從而無法提升溫度計(jì)量的使用效果。

2）插入深度不足。要想得到最準(zhǔn)確的溫度數(shù)據(jù)，必須嚴(yán)格控制溫度傳感器的感受性，提高對溫度計(jì)量儀器插入深度的控制。若是插入深度不合理，存在插入過淺或過深的情況，都將導(dǎo)致溫度計(jì)量效果大打折扣[5]。實(shí)際測溫時(shí)既要關(guān)注計(jì)量儀表插入深度，也應(yīng)該考慮到實(shí)際情況，從測量對象性能、計(jì)量儀表實(shí)際出發(fā)，掌握導(dǎo)熱性能、形態(tài)等情況，這樣才能讓溫度計(jì)量更加準(zhǔn)確。

3）時(shí)間控制不到位。時(shí)間控制也是溫度計(jì)量中需要關(guān)注的內(nèi)容，若是控制時(shí)間不當(dāng)，將引起溫度計(jì)量儀表與測量對象接觸時(shí)間不足，對溫度計(jì)量對象的感受性帶來較大影響。出現(xiàn)這類現(xiàn)象后，溫度計(jì)量過程將產(chǎn)生較大的誤差，溫度計(jì)量儀表也無法保持平衡狀態(tài)。

3 溫度計(jì)量優(yōu)化控制策略

3.1 動(dòng)態(tài)響應(yīng)誤差處置

動(dòng)態(tài)響應(yīng)對元件靈敏度影響很大，使用靈敏度更高的元件，可以提升響應(yīng)問題處理效果[6]。技術(shù)人員通過將滯后時(shí)間調(diào)小，或者提高傳感響應(yīng)速度，都有利于修正誤差。結(jié)合已有校正經(jīng)驗(yàn)可知，溫度計(jì)量接觸點(diǎn)體積對響應(yīng)速度影響很大，進(jìn)行校正的時(shí)候要借助這個(gè)特性，在調(diào)整檢測端外形以后，可以有效提升接觸點(diǎn)體積精細(xì)化水平。同時(shí)也可以采用增加與待測液接觸面積的方法，讓響應(yīng)滯后時(shí)長得到控制。此外，還可以使用高反應(yīng)速度溫度計(jì)量傳感器，達(dá)到控制響應(yīng)速度的目的，確保其所有性能都可以得到較好發(fā)揮。

3.2 設(shè)置規(guī)范的現(xiàn)場計(jì)量制度

還未進(jìn)行計(jì)量時(shí)，如果現(xiàn)場計(jì)量遇到溫度短時(shí)間內(nèi)提高很快的現(xiàn)象，工作人員需要全面檢查計(jì)量設(shè)備連接狀況，確保計(jì)量設(shè)備可以正常完成檢測工作，也避免在計(jì)量中出現(xiàn)誤差。針對現(xiàn)場突發(fā)情況，要合理采用計(jì)量方法，深入分析實(shí)踐中出現(xiàn)的各類問題，建立專門的計(jì)量制度，保證計(jì)量結(jié)果更加準(zhǔn)確與規(guī)范。

3.3 對溫度計(jì)量設(shè)備的性能進(jìn)行嚴(yán)格檢測

為了充分發(fā)揮溫度計(jì)量設(shè)備的作用，應(yīng)重視檢測環(huán)境對計(jì)量設(shè)備的影響，若是處于強(qiáng)酸環(huán)境下，將逐步腐蝕計(jì)量設(shè)備，從而為應(yīng)用時(shí)間帶來不利影響，大大減少計(jì)量設(shè)備的應(yīng)用實(shí)效，也無法保證最終檢測數(shù)據(jù)的可靠性。為了解決這類問題，工作人員應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行檢測標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范使用溫度計(jì)量裝置完成檢測任務(wù)，特別是在性能、質(zhì)量等環(huán)節(jié)提供保障，減少計(jì)量設(shè)備在儲(chǔ)備與應(yīng)用中出現(xiàn)的損耗。在購置設(shè)備的時(shí)候，也要合理選用類型，不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，通過全面的對比將最終方案確定下來。購入設(shè)備以后要運(yùn)用多種檢測技術(shù)，確保其各項(xiàng)性能符合要求，這樣計(jì)量結(jié)果才更加客觀與準(zhǔn)確。

3.4 恰當(dāng)選擇測溫點(diǎn)

要想讓溫度計(jì)量更具實(shí)用性，真正獲得準(zhǔn)確、可靠的測量數(shù)據(jù)，就要科學(xué)選擇測溫地點(diǎn)，最大限度消除影響測量結(jié)果的不利因素。測量技術(shù)人員要在溫度目標(biāo)、生產(chǎn)流程等環(huán)節(jié)加大把控力度，并嚴(yán)格落實(shí)溫度計(jì)量各項(xiàng)要求。在選擇測溫地點(diǎn)時(shí)應(yīng)考慮溫度計(jì)量中面臨的各種影響因素，確保計(jì)量更加科學(xué)合理。若是計(jì)量點(diǎn)附近存在干擾源，應(yīng)采取有效的排除措施，也可以及時(shí)調(diào)整干擾源，保證大幅度提高計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.5 合理控制響應(yīng)時(shí)間

在溫度計(jì)量中為提高最終結(jié)果的準(zhǔn)確性，也要在響應(yīng)時(shí)間上加大控制力度，保證響應(yīng)時(shí)間的合理性與可靠性，這樣溫度計(jì)量的結(jié)果才能符合預(yù)期要求，也能消除響應(yīng)不充分的現(xiàn)象。通常來說，響應(yīng)時(shí)間與被測物體形態(tài)聯(lián)系比較大。若是測溫對象是氣體狀態(tài)，則測溫過程中響應(yīng)時(shí)間要控制在30 min左右;若是測溫對象是液體狀態(tài)，只需要5 min左右，溫度計(jì)量結(jié)果就可以保持在穩(wěn)定狀態(tài)[7]。對于響應(yīng)時(shí)間來說，還應(yīng)該關(guān)注溫度計(jì)量儀器的導(dǎo)熱效果，儀表導(dǎo)熱性能好，則響應(yīng)時(shí)間就短，若是導(dǎo)熱性能較差，需要的響應(yīng)時(shí)間就很長。

3.6 健全計(jì)量檢定工序

1）明確計(jì)量設(shè)備類型與應(yīng)用范圍。在計(jì)量設(shè)備檢定工作中，必須滿足特定條件，尤其是尺寸較大、移動(dòng)可能引起檢測誤差的設(shè)備。在使用溫度計(jì)量設(shè)備的過程中，應(yīng)該先確定具體類型與應(yīng)用范圍，從設(shè)備情況出發(fā)制定有效的維護(hù)措施，為檢定結(jié)果提供可靠保障。

2）嚴(yán)格遵守檢定原則。要從計(jì)量設(shè)備應(yīng)用情況與規(guī)程要求出發(fā)，對其種類進(jìn)行科學(xué)判斷，這樣現(xiàn)場檢定才能滿足國家計(jì)量規(guī)范，不僅有效解決了資源浪費(fèi)的問題，還大幅度提高了工作效率。

3）做好測量軟件的管理措施。在軟件測量中要與傳感器相配合，其重點(diǎn)是測量中顯示與方法處理等單元，軟件測量要以設(shè)備分配為前提，反向借助合成不確定計(jì)量手段。此外，要定期做好計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)修正與維護(hù)工作，現(xiàn)場檢定要及時(shí)與標(biāo)準(zhǔn)對比，保證檢定數(shù)據(jù)信息更加準(zhǔn)確。計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)在計(jì)量操作規(guī)范中屬于重要內(nèi)容，所以必須做好日常維護(hù)工作，提升操作的規(guī)范化水平。

4 結(jié)語

為了能夠滿足產(chǎn)品工藝要求，溫度準(zhǔn)確性尤為關(guān)鍵，即便是很小的誤差也會(huì)造成最終產(chǎn)品質(zhì)量不合格。對此，在溫度計(jì)量時(shí)工作人員必須按照規(guī)范要求認(rèn)真操作，如果發(fā)現(xiàn)問題，要及時(shí)有效處理，以此來確保溫度計(jì)量的準(zhǔn)確性。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 詹國元.溫度計(jì)量工作中常見問題及對策分析[J].科技風(fēng)，2021（22）：87-88.

[2] 唐陽春.熱電偶溫度計(jì)量的誤差原因及處置技術(shù)研究[J].裝備維修技術(shù)，2020（2）：46.

[3] 范莉.溫度計(jì)量影響因素及其優(yōu)化策略探究[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2020（6）：78.

[4] 徐彤，吳斌，楊鐵增.溫度計(jì)量工作中常見問題的解決方案[J].南方農(nóng)機(jī)，2019（18）：239.

[5] 王昕.熱電偶溫度計(jì)量的誤差原因與處置技術(shù)措施[J].電子技術(shù)與軟件工程，2019（17）：231-232.

[6] 孫朝輝.溫度計(jì)量影響因素及其優(yōu)化策略探究[J].化工管理，2019（11）：39-40.

[7] 熊潞嘉，田明.熱電偶溫度計(jì)量準(zhǔn)確度的標(biāo)準(zhǔn)影響因素分析[J].中國標(biāo)準(zhǔn)化，2017（2）：204-205.

【作者簡介】

于萍，女，1980年出生，高級工程師，研究方向?yàn)榛瘜W(xué)計(jì)量。