4 koraka do: kalibrirati instrumente za mjerenje temperature

Za ovaj članak pretpostavit ćemo da pokušavamo kalibrirati instrument za mjerenje temperature s dijelom stabljike, koji se obično umeće u cijev, spremnik ili bilo koju drugu primjenu u kojoj umetak doseže u stvar u kojoj pokušava izmjeriti temperaturu. Mjerni dio instrumenta uvijek je u dijelu stabljike, pa je važno da metoda kalibracije zagrije (ili ohladi) dio stabljike na pouzdan i stabilan način. To bi moglo biti jednostavno poput šalice ledene vode, ali u našoj specifičnoj industriji zlatni standard je ili kalibrator suhog bloka ili kalibrator tekuće kupke.

Kao što biste sumnjali, kalibrator tekuće kupke zagrijava kadu tekućine na određenu temperaturu i održava je na toj temperaturi. Kalibrator ima vrlo precizan senzor temperature i indikator koji pokazuje što senzor pokazuje. Budući da tekuća kupka može uzrokovati probleme kada se kalibracija mora izvršiti u pokretu, ova vrsta kalibratora posebno je korisna kada imate stabilno radno mjesto. Tekuća kupka također je posebno korisna za instrumente neobičnih oblika i dimenzija, jer se oni obično ne uklapaju u druge kalibratorske dizajne.

Kalibrator suhog bloka vrlo je sličan po dizajnu. "Suhi blok" je metalni šuplji cilindar unutar kalibratora, gdje možete smjestiti stabljiku instrumenta.  Kalibrator se može prilagoditi umetcima različite veličine, kako bi se osiguralo da se stabljika instrumenta podudara s unutarnjim promjerom unutrašnjosti cilindra. To maksimizira prijenos topline i brzinu prijenosa topline. Donja slika prikazuje blok s različitim promjerima umetanja, tzv. adapterske čahure.

U redu, recimo da koristimo kalibrator suhog bloka od strane SIKA-e.

Koji su koraci za kalibraciju termometra otpora?

1. Provjerite ima li u instrumentu i kalibratoru nedostataka, pukotina, udubljenja ili električnih problema.

Pobrinite se da rade! Pazite da nijedan dio nije oštećen ili ugrožen, jer se kalibracija može izvršiti na visokim temperaturama. Ako je instrument ili kalibrator na bilo koji način ugrožen, to može uzrokovati opasne situacije. Kada je nešto neispravno, pošaljite ga na popravak ili zamijenite, NEMOJTE kalibrirati!

2. Provjerite imate li jasan plan kalibracije.

Kalibracija temperature često se vrši prema pet točaka u predviđenom rasponu instrumenta. U tom slučaju koristit ćemo otporni termometar točnosti klase B. Termometri otpora klase B (sa senzorom za namotavanje žice) koriste se za temperature između -196 ^oC i +600 ^oC. Dakle, znamo da želimo koristiti pet točaka u ovom rasponu. Ali kalibrator suhog bloka koji koristimo može simulirati samo pozitivne temperature, tako da odabir negativne temperature kao jedne od točaka nije dobra ideja. Recimo da pet točaka odaberemo na sljedeći način: 20 o C, 100 ^oC, 150 o C, 250 o C i 500 ^oC. Možemo pogledati tablicu (pogledajte klasu B) u nastavku kako bismo provjerili odgovarajuće vrijednosti otpora koje možemo očekivati na tim temperaturama. Kada podignemo temperaturu i provjerimo što daje termometar otpora, to su vrijednosti koje ćemo tražiti. Izlaz je u Ohmu (Ω) Oni su 107.64-107.95 Ω, 138.20-138.81 Ω, 156.93-157.72 Ω, 193.54-194.66 Ω i 280.04-281.91 Ω. Sada možete jasno vidjeti kako raspon raste kako se temperatura povećava.

3. Provjerite pet mjernih točaka i zapišite što izlazi termometar otpora.

Počinjemo s prvom temperaturnom točkom. Ručno postavite kalibrator na željenu temperaturu ili možete koristiti jedan od instaliranih načina rada u kojem će se temperature automatski izvoditi. To ćemo učiniti ručno. Prva postavka je 20 ^oC. Kalibrator će se početi zagrijavati. Ako je kalibrator malo stariji i pokušavate simulirati vrlo visoke temperature, to može potrajati! Kada je kalibrator na temperaturi kakvu želimo, to provjeravamo indikatorom kalibratora. To bi trebalo naznačiti točno 20 ^oC, do maksimalne količine decimala koju će moći prikazati. Zatim provjeravamo izlaz termometra otpora i zapisujemo ono što vidimo. Zatim to usporedite s granicama koje smo postavili u koraku 2. Pada li očitanje između granica? Učinite to za svih pet mjernih točaka i zapišite koji je izlaz.

4. Pogledajte rezultate! Je li instrument točan?

Recimo da su naši rezultati ono što vidimo u donjoj tablici. U prvom stupcu vidimo što pokazuje (vrlo točan) kalibrator. Drugi stupac pokazuje nam što naš instrument pokazuje u Ohmu. Zatim treći stupac označava očitanje kalibratora prevedenog na Ohm, a četvrti stupac pokazuje koliko očitanje ispitnog instrumenta stoga odstupa od očitanja kalibratora. Peti stupac prikazuje dopuštenu toleranciju na svakoj točki temperature.

Jasno je da su sva mjerenja unutar dopuštenih tolerancija. To znači da se instrument smatra točnim prema klasi točnosti. Za ovaj izračun koristili smo vrlo koristan kalkulator FLUKE: Kalkulator PT100 | Kalibracija slučajnosti.