徐晟
[摘 要]随着我国社会经济的快速发展，船舶运输行业也取得了巨大的发展与进步，鉴于此，就针对船舶做好相关的计量工作也越来越重要。而传统所普遍采用的测深钢卷尺计量方法，因受到测量器具与人为性操作因素的影响而导致各种误差情况时有出现，因而随着我国船舶运输行业的高速发展，在进行计量操作时亟需采取相关的电子测量仪器。本文就基于对电子测量仪的构造及其原理的分析与探讨，来进一步阐述了其在船舶计量当中的具体应用情况。
[关键词]电子测量仪；船舶计量；构造；原理；应用
中图分类号：R44 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）04-0328-01
近些年来，在船舶计量方面所采用的测量仪器发展迅速，尤其是以电子测量仪器为代表的计量设备在国外已经得到了大规模的推广应用。而我国在这一方面的应用水平还相对较为滞后，完全无法满足于快速发展的船舶计量需求。为了提高我国船舶计量管理的水平，我们不但要尽快加强对有关计量技术的学习，同时还应引入先进的电子测量仪器，尽快追赶上国际水平，以实现对企业效益的有效维护。
一、仪器构造及原理
本文就以美国霍尼韦尔公司（honeywell）所生产的HERMetic UTI2000 TOUCH电子测量仪器为例，详细介绍了这一电子测量仪器的仪器构造及原理。这一测量仪器目前在船舶计量方面有着十分广泛的应用，主要被用作于大型容器当中的液体空距、温度和底水计量方面。其可借助于尺砣上的电子传感探头，依据声波位于不同介质环境下传播速度差异来实现对于液面的精确定位，同时通过超声波的传输时间长短来就超声传感器和被测量介质之间的位高情况，具备一体化的测量效果，可实现智能化的自主校正，具备良好的测量精准性与稳定性。
（一）仪器构造
1、电子传感探头
这一部分内容就包括了导电性、温度传感设备、剩余空间、参考高度等内容，其还具备一项磁性开关，在将探棒伸入进储油罐内实施测量作业之时在通过两处位于存储罐底端位置的磁铁之时便可将探棒当中的电源开启。
2、电子终端
此部分仪器就包括有指示灯、显示屏、键盘、蜂鸣器、变压器等。其作用价值主要是通过将由传感器所获取到的信号转换成为蜂鸣器声响，同时指示灯发出闪烁并将数值读出并显示。将所测量介质的温度、稳定性、导电性及相关信息显示于显示屏之上。
3、存储管
这一仪器主要是通过不锈钢所进行制造的，在操作的过程当中可对传感探头发挥出较好的保护效果，在存储管当中安装了快速连接探头，仪器设备能够十分高效的被安装至船舱计量口阀门位置，其上端安装有顶盖，能够在不应用时对传感探头起到一定的固定及保护效果。
4、不锈钢卷尺
不锈钢尺是传感探头和显示单元信号传输与地线连接的重要中间介质，在卷尺的两面都印有一定的刻度值，其中一面为公制刻度另一面为英制刻度，在进行船舶计量时通过观察其刻度数值便能够准确的了解到反应点与读数标识间的距离，卷尺读数窗口具有明确的读数指示与视窗刷；其中所预先设置的清洁器能够有效的预防运输介质被吸入外壳当中，在清洁器上设置了两个开关按键，另外还有一个专门用作维护的工具。
（二）仪器原理
仪器传感探头即为不锈钢管，在其末尾出封闭有PFA头，主要是应用在对于高、低粘性液体的测量过程当中，其具体涵括有温度传感器、超声波液位传感器、导电电极等设备。能够通过一次测量便可完成对于船舱以及储藏罐体静态容器空高液位、温度、底水等四方面指标的测量。
仪器空距感应设备主要是采用两项压电陶瓷板以及电子电路所共同构成，在感测探头一端被浸入至石油液体当中，接收器即可获取到所发射出的超声波信号，同时将其所测得的各类信号及编码发送至接收器来引起蜂鸣器的持续声响，进而便能够实现对于空距的测量。通常在设备出厂之前已经对于传感器进行了校对验证，因此在投入应用之后的具体操作过程当中已经无需再对其空间与界面进行调节处理。
温度传感设备是由铂电阻温度检测设备所构成的一种元器件，其更多的情况下是被安装于温度电极当中，为了能够将测量反应时间尽可能的减短，在此电极当中便添加了一种导热体，能够将温度检测元器件所发出的信号转换为数字信号，此传感器电阻式温度检测器元件电阻值对于温度特性曲线均会存储于传感器存储器当中，且由于船舶发生偏移或是漂移等情况而产生出的误差值均可通過安装于传感器探棒当中的微处理器来予以校对与补偿，微处理器能够将更多的数据信息予以串行化同时将之显示于控制面板，将所测得的数据如实的显示出来。此时若要对传感器亦或是卷尺再进行更换也无需再次予以校对验证。空距、温度转换和设定等相关操作均可借助于控制面板来实现。
在对介质界面进行检测之时，主要是利用单个测量电极与接地电极间的导电性来对液面分界点进行测量，在仪器通过非导电液体空间进入至导电液体空间之时，传感器导电电极和与之相关的电子电路编码信号便会将蜂鸣器声响从长时间的持续，转变为中间存在一定间隔的声音，进而便能够完成对于介质界面的精确测量。
二、在船舶计量中的应用
（一）参考高度测量
在船舱计量口阀门处正确连接仪器，同时做好对地线的连接工作，卷尺清洁器应被设定为关闭状态，开启舱计量口阀门同时启动电子测量仪，之后将不锈钢尺的把手旋转按钮松开，持续放入到船舱罐体当中，促使传感器能够完全浸入到所要测量的介质当中，在传感器触碰到基准底板后，按下开启按键，把仪器转换为浸入与温度存储单元，其中“+”键能够切换出仪器的浸入功能，在此过程之中偏移量往往采用毫米为单位而展示于显示屏上，同时蜂鸣器每间隔2s鸣响1次。持续下放传感器直至其触及基准板蜂鸣器连续鸣响即可逐步将卷尺卷收直到蜂鸣声完全停止，在此过程之中要做好对显示高度的记录工作。
（二）空高测量
使卷尺清洁器处于开启位置，同时卷回直至蜂鸣器每间隔2s鸣响1次。而后关闭卷尺清洁器在传感器和船舱储罐当中的存储介质发生接触后，对蜂鸣器采取适当的控制措施将会即刻使其转变为持续性的蜂鸣，此时应当位于反应处逐渐下放传感器以确保能够实现更加精确性的测量，相应的这时面板当中所标识出的数值即为剩余的空间高度。若仪器数值标识与剩余空间高度存在出入时，应当对读数采取及时的更正处理。
（三）温度测量
在对船舶存储舱体空高完成了测量工作后，即可调整仪器至温度测量处，依据空高测量数值来选取适宜的温度测量点，将曲柄把手旋转按钮松离，持续下放卷尺促使传感器可进入至规定液位高度，将传感器在这一液面高度进行摇晃，以保障温度探棒能够逐渐测得附近介质的平均温度。温度对于介质稳定性的影响信息会交替显示于仪器面板，在其所显示的数值趋于稳定后便可进行读取并予以记录。
结束语
总而言之，在日常的工作实践中，应用便携式电子测量设备，不但具备先进的技术优势，且其功能种类十分多样，操作起来也十分便捷，同时还可极大的提高测量作业的安全性，有助于降低油耗及污染情况，可大幅度的提高计量工作的精确性，能够同时实现对介质温度、液位与底水的精确测量，在船舶计量方面作用价值巨大。
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