影響運動粘度測試準確度的因素——工業4.0時代 自動粘度測定儀...

2020-12-07 儀器信息網

　　儀器信息網訊  當前石油產品常用的測量運動粘度的方法大都遵循GB/T 265 ASTM D445。工業快速發展下手動運動粘度測量的效率越發不能滿足生產的需要，一系列節省時間無需頻繁更換粘度管的寬量程自動化運動粘度儀應運而生。

　　對於測量運動粘度，影響其準確性的因素非常多。最主要的因素是溫度，還有其垂直度，測量時間準確度和動能修正以及裝樣量等因素。其中動能修正計算複雜，但因影響與時間方成反比，通常手動測量時選擇用較長的時間而將其忽略。另外現有的運動粘度管中，烏氏粘度計通過多一支大氣聯通管的設計也將裝樣量的因素排除掉，這也是為什麼自動粘度測定儀通常選用改良型烏氏粘度管的原因。但對於動能修正的影響，由於自動粘度測定儀要求測量時間短，因此動能修正的因素不能排除，所以在自動儀器測量的情況下如何用最短的時間測量出準確的數值和如何將一系列偏差修正便是主要的難題所在。

　　現在對於自動運動粘度測量的校準通常是在測量溫度點上將一系列不同數值的標準油測量後畫出校準曲線來尋找真正的修正係數，從而將所有的影響通過修正係數修正。其次通過進樣過程預估測試樣品的範圍，從而選擇合適的測量球泡，給予合理的測試時間，來達到消除偏差的目的。那麼對於粘度測量中最主要的影響因素——溫度，便是廠家首要解決的難題。而工業設計的集成化是在準確度基礎上的又一個挑戰。

　　市場上大多數粘度計都是模塊化控制，很少一部分是完全集中的，對於模塊化的好處是只要有無限大的水浴便能增加測試器的個數，但是較大的水浴溫度穩定性和準確度無法得到保證，工業設計的集成化程度也被降低。

　　上海邦安檢測工程有限公司在二十年前進入石油檢測儀器行業，在石油行業發達國家——美國找到了權威的粘度儀器製造商凱能儀器(Cannon Instrument Co.,Ltd，後稱凱能或坎儂公司)。在中國計量出版社出版的《粘度測量》一書中介紹，美國國家粘度基準保存在凱能公司，凱能生產的粘度標準可以直接溯源到美國NIST,並且凱能公司還是國際ASTM CIC(Cannon Instrument Company)黏度比對的組織者。而凱能公司生產的粘度測定儀在ASTM D445標準中被推薦使用，凱能一直在石油粘度計領域深耕研發，在保證滿足方法和準確性的前提下，儘可能的將設備集成化生產出一代又一代的新產品，為實驗室節省空間和提升生產效率。

　　以凱能的產品為例，隨著工業4.0的腳步，凱能公司新推出的粘度測定儀 CAV 4.2用最小的空間滿足儘可能多的測試要求。新的CAV 4.2將智能端與儀器集成在一起，配備智能晶片和觸控螢幕，新增加安全警示功能，通過內置燈光，實時顯示儀器操作狀態，為無人化實驗室管理提供便利。CAV4.2在有限的空間裡配備了兩個完全獨立的雙浴，可以同時進行不同溫度點檢測。與此同時，兩個恆溫浴中內置的粘度管每支可以具有100倍的粘度測量範圍，全面涵蓋0.5mm2/s~10000mm2/s範圍內的粘度測量，真正地滿足從溫度到測量範圍多樣化寬量程的需求。此外CAV4.2將進樣方式設計成兩個獨立14位外露式自動進樣盤，在檢測過程中可以隨時增加新的樣品，真正的實現365天24小時無間斷遠程測試診斷。而對於基本的溫度控制更是能將溫差的穩定性控制在0.01℃以內，遠遠超過方法要求。

CANNON 雙浴全自動運動粘度儀 CAV4.2

　　新的CAV 4.2推出以來受到許多關注，目前在國內已經有數十家生產企業投入使用，相比凱能公司的上一代產品，新的CAV4.2更加便利且節省空間，且安全性更高。但是不得不說CAV4.2的高集成化設計也讓其售價更高，相比國內外的一些其他品牌粘度計來說，高端的設計也代表了高昂的費用。但是隨著工業智能化的發展，先進的儀器是必不可少的，一個智能化實驗室的前提投入必然是龐大的，但在長久的運營中，有前瞻性的投入都會轉化為成倍的收益。高集成智能化的產品必然會取代落後的產品，高效率低成本的生產者也必將成為市場競爭中的勝者。使用者如何把握新浪潮機遇，不被工業化浪潮甩掉，是我們每個人值得思考的問題。


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