4 Uobičajena pitanja o kalibraciji temperature!

Mjerenje treba provoditi samo kada su rezultati pouzdani. Mjerenje temperature se ne razlikuje. Da biste točno izmjerili temperaturu, morate se moći osloniti na rezultate na termometru ili električnu snagu termoelementa.

Zamislite da termometar u vašoj sobi pokazuje 21 ^°C. Kako možete biti sigurni da je navedena temperatura ispravna? Možda je soba zapravo 20.5 ° C, ili čak 23 ^°C. Da biste mogli definitivno reći da je navedena temperatura ispravna, možete kalibrirati termometar!

Što je kalibracija temperature?

Najjednostavniji i najčešće korišteni oblik kalibracije termometra je za usporedbu. Umetnite termometar u nešto od čega znate točnu temperaturu (poput šalice pune leda i vode) i pogledajte što termometar pokazuje. U slučaju šalice, termometar treba naznačiti negdje blizu 0 °C ili 32 °F. Zatim možete podesiti termometar kako biste naznačili ispravnu temperaturu. Ovo može zvučati grubo, ali zapravo možete koristiti istu ideju za kalibraciju vrlo preciznih instrumenata! Više o tome kasnije.

Vrlo akuraktna kalibracija naziva se kalibracija fiksne točke. Za kalibraciju fiksne točke vrlo se precizno stvara točka taljenja, točka smrzavanja ili trostruka točka određene tvari kao što su cink, voda ili argon. Budući da točno znamo koje bi te točke trebale biti prema ITS-90, mjerenje naznačeno indikatorom temperature ili termometrom može se procijeniti vrlo detaljno.

Zašto je kalibracija temperature važna? Je li to potrebno?

Važnost kalibracije u potpunosti ovisi o primjeni. Nije toliko važno ako vaš roštilj označava 202 o C umjesto 205 o C (barem za nas!), ali znajući je li pacijentova groznica 39 o C ili 41 ^oC čini ogromnu razliku! To su ekstremi i postoji mnogo različitih primjena s različitim zahtjevima u smislu točnosti mjerenja. Ponekad je možda potrebno znati da su vaša mjerenja točna, ponekad je dopuštena neka netočnost.

Pa kako znate trebate li kalibrirati svoj instrument?

To ovisi o situaciji i protokolima instalacije. Ako slučajno vidite čudno očitanje, mogli biste napraviti test sličan šalici leda i vode i provjeriti je li vaš instrument blizu. Međutim, mnogo je češće to što postoje standardi za zahtjeve točnosti. To je obično zato što je bilo koji proces dizajniran da funkcionira unutar određenih granica točnosti. Netočno očitanje temperature izazvalo bi nesigurnost! To je također razlog zašto se kalibracija često provodi preventivno nakon određenog razdoblja, što je obično svake godine. To osigurava da su očitanja uvijek pouzdana i točna.

Kako se obično identificira točnost?

Posebno u slučaju analognog termometra, točnost visokokvalitetnih instrumenata obično se izražava kao postotak ukupnog mjernog raspona. Dakle, ako je ukupni mjerni raspon 0 - 100 ^oC, a točnost klasa 1.0, to znači da će termometar biti točan do 1 stupnja Celzija. Ta se točnost naziva i točnost u punoj skali. Dakle, ako je stvar koju mjerite točno 50 ^oC, ovaj specifični termometar trebao bi naznačiti negdje u rasponu od 49-51 ^oC. Ako mjerenje padne izvan ovog raspona, termometar se smatra netočnim. (To također objašnjava zašto je odabir ispravnog temperaturnog raspona toliko važan, jer je mjerenje temperature između 0 i 5 ^oC na istom termometru podložno odstupanju do 20% od stvarne temperature!).

Za otporne termometre točnost se obično označava slovom kao klasom. Najčešće klase su klasa B, A i AA. Klasa B je najmanje točna, a klasa AA je najtočnija. Te su klase međunarodno definirane normom IEC 60751. Najnoviju verziju možete pronaći ovdje: IEC 60751:2022.

Kada instrument ima klasu točnosti B, instrument može odstupati za ± (0,30 + 0,0050 | t |) ^oC, gdje je t apsolutna stvarna temperatura. Dopušteno odstupanje jednako je za pozitivne i negativne mjerne raspone, a zbog načina na koji je točnost definirana, instrumentu je dopušteno odstupanje više stupnjeva kako se raspon povećava.

Neki primjeri

Uzmimo primjer temperature od 100 ^°C. Formula nam daje ± (0,30 + 0,0050 | 100 |) = 0,8 ^oC. Dakle, instrument mora naznačiti negdje između 99.2 i 100.8 ^oC kako bi se smatrao točnim.
Uzmimo sada višu temperaturu, kao što je 400 ^°C. Formula nam daje ± (0,30 + 0,0050 | 400 |) = 2,3 ^oC. Ovaj put instrument smije naznačiti negdje između 397,7 i 402,3 ^oC.

Ako želite znati više o termometrima otpora, pogledajte naš blog o termometrima otpora ili ako ste tehnički skloniji, pogledajte ovo tehničko objašnjenje WIKA.

Za termoparove se koristi drugi klasni sustav, gdje su klase 1 i klase 2 najčešće, ali se mogu postići i posebne točnosti. Oni su međunarodno definirani u drugoj normi, IEC 60584-1. Najnoviju verziju možete pronaći ovdje: IEC 60584-1:2013. Međutim, budući da termoelementi dolaze u mnogo različitih kombinacija materijala, točnost klase 1 možda ne znači isto za svaku vrstu termoelementa. Budući da je mjerni raspon obično veći na termoelementima nego na termometrima ili termometrima otpora, tolerancije su također malo veće.

Pogledajmo primjer. Formula za točnost klase 1 za termoelement tipa K je ± (1,5 ili 0,0050 | t |) ^oC, gdje se primjenjuje veća vrijednost. Imajte na umu da formula sada ima "ili" umjesto znaka plus i da je početna vrijednost mnogo veća nego kod termometara otpora. Također, primjenjuje se veća vrijednost, tako da postoji točka do koje je točnost stabilna na 1,5 ^oC, nakon čega se mijenja na 0,5% stvarne temperature. Za ovu specifičnu klasu to bi bilo na 300 ^oC (0,0050 x 300 = 1,5). Ako želite saznati više o termoparovima, pogledajte Ovaj tehnički dokument od strane WIKA.

Postupak kalibracije

Za ovaj članak držimo se odgovora na četiri glavna pitanja koja dobivamo o kalibraciji temperature, ali u ovom blogu slijedimo ovo s detaljnijim objašnjenjem postupka kalibracije s primjerom.

Ako želite znati više o kalibraciji, kalibratorima koje nudimo ili bilo čemu povezanom, javite nam!