傳感器校準(zhǔn)是消除測(cè)量偏差的核心手段。傳感器在持續(xù)使用過(guò)程當(dāng)中，會(huì)受到發(fā)酵液附著污染、介質(zhì)腐蝕、浸泡老化等因素影響，測(cè)量精度會(huì)逐步發(fā)生偏移，如果不及時(shí)校準(zhǔn)，輸出數(shù)據(jù)和罐內(nèi)真實(shí)工況產(chǎn)生偏差，操作人員依據(jù)錯(cuò)誤參數(shù)調(diào)整工藝，會(huì)干擾微生物正常代謝，造成發(fā)酵過(guò)程異常。不同類型傳感器校準(zhǔn)原理、校準(zhǔn)周期各有區(qū)別。校準(zhǔn)工作需要在規(guī)定環(huán)境條件下開展，使用符合標(biāo)準(zhǔn)的校準(zhǔn)參照物質(zhì)，按照標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)流程執(zhí)行。校準(zhǔn)需要區(qū)分離線校準(zhǔn)與在線校準(zhǔn)，部分傳感器可以在罐體不排空物料的條件下完成在線比對(duì)校準(zhǔn)，部分傳感器需要拆卸下來(lái)離線完成校準(zhǔn)操作。校準(zhǔn)完成之后做好數(shù)據(jù)記錄，對(duì)比校準(zhǔn)前后測(cè)量數(shù)值，評(píng)估偏差是否處在允許范圍之內(nèi)，偏差超標(biāo)的傳感器需要進(jìn)行處理，無(wú)法修復(fù)的要予以更換。

 

　　日常維護(hù)保養(yǎng)工作，目的在于延緩傳感器性能衰減，降低故障概率。傳感器探頭直接接觸發(fā)酵體系，發(fā)酵過(guò)程當(dāng)中會(huì)有菌體、蛋白、多糖類物質(zhì)附著在探頭表面，形成污垢層，污垢會(huì)阻隔探頭和發(fā)酵介質(zhì)接觸，直接造成測(cè)量失真。每批次發(fā)酵結(jié)束之后，要按照規(guī)范對(duì)傳感器探頭進(jìn)行清潔處理，清除表面附著沉積物。清潔作業(yè)要選用合適方式，避免硬物刮擦探頭敏感元件，造成物理?yè)p傷。需要浸泡保存的傳感器，要按照要求放置在對(duì)應(yīng)保存介質(zhì)當(dāng)中，不可長(zhǎng)時(shí)間暴露在干燥空氣環(huán)境。裝配拆卸傳感器過(guò)程控制操作力度，防止螺紋、密封結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞。關(guān)注傳感器工作環(huán)境，發(fā)酵罐滅菌工序會(huì)經(jīng)歷高溫環(huán)境，要確認(rèn)傳感器可以耐受對(duì)應(yīng)滅菌條件，不合理的高溫沖擊會(huì)加速傳感器老化失效。還要檢查傳感器接線位置，做好防護(hù)，避免受潮、磨損引發(fā)信號(hào)傳輸異常。

 

　　驗(yàn)證工作用來(lái)確認(rèn)傳感器以及配套整套測(cè)量系統(tǒng)可以滿足生產(chǎn)工藝要求。校準(zhǔn)更多針對(duì)傳感器本身測(cè)量性能，而驗(yàn)證覆蓋傳感器、信號(hào)傳輸線路、控制系統(tǒng)顯示端整套測(cè)量鏈路。驗(yàn)證工作會(huì)在設(shè)備投產(chǎn)前、重大維修更換元器件之后、定期周期當(dāng)中開展。驗(yàn)證過(guò)程會(huì)模擬或者對(duì)照實(shí)際工藝工況，對(duì)比傳感器系統(tǒng)輸出讀數(shù)與真實(shí)參考值，確認(rèn)整套系統(tǒng)測(cè)量誤差處在工藝允許區(qū)間。同時(shí)還要確認(rèn)報(bào)警、聯(lián)鎖功能可以正常觸發(fā)，當(dāng)參數(shù)達(dá)到閾值，系統(tǒng)可以正確識(shí)別并執(zhí)行對(duì)應(yīng)動(dòng)作。驗(yàn)證需要形成完整文檔，記錄驗(yàn)證條件、測(cè)試數(shù)據(jù)、判定結(jié)果。驗(yàn)證不合格，需要排查故障點(diǎn)，完成整改之后重新開展驗(yàn)證，達(dá)標(biāo)之后才可以投入生產(chǎn)使用。

 

　　全生命周期視角下，需要建立完整的臺(tái)賬檔案，記錄每一只傳感器安裝時(shí)間、校準(zhǔn)時(shí)間、維護(hù)記錄、驗(yàn)證結(jié)果、更換歷史。明確不同傳感器的校準(zhǔn)周期、維保周期，周期設(shè)定需要結(jié)合使用頻次、發(fā)酵介質(zhì)特性、過(guò)往故障情況綜合確定，不能機(jī)械套用統(tǒng)一周期。生產(chǎn)工況惡劣、污染附著嚴(yán)重的場(chǎng)景，需要適當(dāng)縮短校準(zhǔn)維保間隔。

 

　　另外要區(qū)分校準(zhǔn)、維護(hù)、驗(yàn)證三者定位，校準(zhǔn)側(cè)重修正傳感器測(cè)量偏差；維護(hù)保養(yǎng)側(cè)重于減少外部因素對(duì)傳感器的破壞與污染；驗(yàn)證確認(rèn)整套測(cè)量鏈路整體是否滿足生產(chǎn)工藝要求，三者相互配合缺一不可。不能只做校準(zhǔn)而忽略系統(tǒng)驗(yàn)證，也不能只開展清潔維護(hù)而忽視精度校驗(yàn)。

 

　　發(fā)酵生產(chǎn)工藝對(duì)參數(shù)敏感度較高，傳感器相當(dāng)于發(fā)酵罐的感知神經(jīng)。落實(shí)傳感器校準(zhǔn)、維護(hù)保養(yǎng)與驗(yàn)證整套規(guī)范，貫穿設(shè)備從投入使用到退役的全部階段，減少因測(cè)量失真帶來(lái)的發(fā)酵異常，保障發(fā)酵工藝穩(wěn)定可控，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程可追溯。