Podstawy

Pomiar zawsze jest niedokładny.    
Musisz tylko wiedzieć jak bardzo.

Kalibrację czujników temperatury wykonuje się wówczas, gdy na podstawie norm lub wymogów prawnych konieczne jest zapewnienie zgodności z przepisami międzynarodowymi. Normy jakościowe i normy bezpieczeństwa zgodne z DIN EN ISO 9000 wymagają, by wszystkie środki miernicze i kontrolne konieczne dla zapewnienia odpowiedniej jakości poddawane były kalibracji pod kątem spełnienia norm krajowych i międzynarodowych opartych na jednostkach SI. Ponadto, kalibracja może być konieczna w sytuacjach, gdy wymagane jest zapewnienie mniejszej tolerancji (większej dokładności pomiarowej) niż ta wymagana na mocy normy DIN EN 60751, lub też w celu kontroli długoterminowego działania czujnika temperatury.

Kalibracja oznacza, że konieczne jest ustalenie poziomu odchyleń pomiarowych na całym czujniku temperatury lub łańcuchu pomiarowym (czujnik i przetwornik). W czasie kalibracji nie dokonuje się żadnej zmiany badanego materiału. W urządzeniach pomiarowych w czasie dokonywania pomiaru ustalana jest różnica pomiędzy temperaturą wskazywaną przez urządzenie pomiarowe a wartością referencyjną. Nie dokonuje się żadnych zmian w samym urządzeniu pomiarowym, np. przestawienie punktu uznawanego za punkt zerowy.

Kalibracja czujników temperatury odbywa się na dwa sposoby: kalibracja w stałych punktach pomiarowych oraz kalibracja według metody porównawczej.

1. Kalibracja w stałych punktach pomiarowych

Kalibracja w stałych punktach pomiarowych stosowana jest przede wszystkim w normalnych termometrach oporowych typu Pt zgodnych z ITS 90 (Międzynarodowa skala temperatury z 1990 r.).

Stałe punkty pomiarowe to punkty fazowe najczystszych substancji (punkt krystalizacji, topnienia i punkt potrójny).

Pomiar temperatury w stałych punktach pomiarowych odbywa się w cieczy lub w pionowym piecu wielostrefowym. Temperatura w stałych punktach pomiarowych może być mierzona z wykorzystaniem otwartego lub zamkniętego zbiornika szklanego, zawierającego odpowiedni materiał (wodę lub metal) w najczystszej formie >99,9999%.

Media, temperatury stałych punktów pomiarowych i budowa komórek opisane są w normie IST:90.

Kalibracja w stałych punktach pomiarowych odbywa się w temperaturach od 0,01oC (punkt potrójny wody) a 921oC z dokładnością od 0,5mK do 5mK. Kalibracja w stałych punktach pomiarowych wiąże się z dużymi nakładami czasowymi i sprzętowymi, dlatego też tego rodzaju kalibrację przeprowadza się w państwowych punktach referencyjnych i kilku laboratoriach kalibracyjnych DKD .

2. Kalibracja według metody porównawczej

Większość czujników temperatury stosowanych w przemyśle poddawana jest kalibracji według metody porównawczej.

W porównaniu z kalibracją w stałych punktach pomiarowych, kalibracja według metody porównawczej jest znacznie prostsza w realizacji.

W czasie kalibracji badane materiały umieszczane są w cieczy lub w piecu kontrolnym wraz z jednym lub dwoma zwykłymi termometrami.

Ciecze wykorzystywane do kalibracji obejmują następujące substancje:

Etanol    od -100°C do 0°C
Woda 0°C do 99°C
Olej silikonowy 50°C do 250°C
Mieszaniny soli 180°C do 630°C
Cyna 250°C do 630°C

Pomiary porównawcze w piecu kontrolnym można wykonywać do temperatury 1600°C.

Badane materiały oraz termometry referencyjne umieszczane są w strefie o jednolitej i stałej temperaturze.

Badane materiały umieszczane są w instalacji kontrolnej w taki sposób, aby wyeliminować jakąkolwiek możliwość błędu wynikającego z rozproszenia ciepła.

Przed dokonaniem kalibracji, badane materiały badane są pod kątem funkcjonalnym i izolacyjnym zgodnie z normą DIN EN 60751.

Referencyjnymi urządzeniami pomiarowymi są termometry oporowe typu Pt lub termopary, które zostały skalibrowane w państwowym punkcie kontrolnym lub w laboratorium DKD.

Po stabilizacji cieczy lub pieca kontrolnego badane materiały poddawane są pomiarowi z porównaniem z termometrami referencyjnymi. Wyniki kalibracji potwierdzane są odpowiednim certyfikatem kalibracji.

Powrót do góry