Aşağıdaki doküman, söz konusu ölçü aletinin kalibrasyonu için geçerli tek yöntemi değil, Metroloji Okulu'nun seçtiği, (kimi zaman muhtelif kaynaklardan derlediği veya deneyimler sürecinde geliştirdiği) ve uyguladığı yöntemi tarif etmektedir. Geçerli başka yöntemler de mevcuttur ve burada belirtilenlerden farklı ekipman ve işlemler gerektirebilirler.

Kod: TALK4040
Basınç Ölçer (Manometre-Vakummetre,
Basınç Transdüseri/Transmitteri) Kalibrasyonu

DİKKAT ! Burada belirtilen işlemler (ölçü belirsizliği oranında) hatasız ve yapılan teknik çalışmanın anlam ve amacı kavranarak, maksimum oranda özen, titizlik ve dikkat gösterilerek gerçekleştirilmelidir.

A. Ekipman

1. Basınç Kalibratörü - pnömatik (Referans manometre + ince ayarlı pnömatik basınç kaynağı)
2. Basınç Kalibratörü - hidrolik (Referans manometre + ince ayarlı hidrolik basınç kaynağı)
3. Multimetre (basınç transdüser/transmitter çıkışının okunması için)
4. Proses Kalibratörü - yüksek akım kapasiteli (basınç transdüser EXC beslemesi için)
5. Ayarlı Regüle Kaynak (basınç transmitteri için)

B. Hazırlık

1. Kalibre edilecek basınç ölçerin üzerinde veya ilgili bir belgesinde belirtilmişlerin yanında gözle saptanabilen tüm tanımlayıcı özellikleri kaydedilir. Seri nr.'sı yok ise bir kazıyıcı ile uygun bir yerine kazınır.
2. Aşağıda belirtilen kontroller aracılığıyla, kalibre edilecek manometrede ölçümü etkileyecek bir aksaklık olup olmadığı kontrol edilir. Varsa işleme devam etmeden önce kullanıcının teyidi alınır ve ölçümü etkileyen aksaklık not edilir.
   a) Mekanik manometrelerde okunabilirlik açısından taksimat çigilerinin durumu
   b) Gliserinli ise gliserin miktarı, herhangi bir mekanik hasar (darbe izi, kırık cam vb.)
   c) Göstergede bariz bir datum (veya sıfır) hatasının bulunması
   d) Diyaframlı tiplerde diyaframda deformasyon gözlenmesi
   
3. Kalibre edilecek cihaz spektlerine göre referans alınacak teçhizatın belirsizliği, kalibre edilecek cihazdan en az üç kat küçük olmalıdır. Bu koşul ve kalibrasyon aralığı gözönüne alınarak referans alınacak teçhizat, ekipman listesinden seçilir. (Gaz basıncı ölçen cihazlar için mutlaka hava pompalı basınç kaynağı kullanılır.)
4. Kalibre edilecek cihazın temizliği yapılır. (Yağ kalıntıları silinir, varsa önceden kalan teflon bantlar çıkarılır.)
5. Kullanılacak ekipman ve kalibre edilecek cihaz aynı ortam koşullarında yeterince bekletilir. Kalibrasyon ve kondisyonlama sırasında cihazlar doğrudan güneş ışığına maruz bırakılmamalıdır. Kalibre edilecek cihaz, kalibratör sisteme sızdırmazlığı sağlayacak şekilde (conta, teflon bant vb.ile) monte edilir. Cihazın seviyesi, referans cihaz ile mümkün olduğunca aynı olmalıdır. Gerekirse seviye farkından kaynaklanabilecek hatalar hesaba katılır. İmalatçının uyarıları mutlaka gözönüne alınır (ölçümler sırasında cihazın montaj pozisyonu gibi)
6. Tüm bağlantılar yapıldıktan sonra seçilen basınç kaynağı kullanılarak max. ölçüm noktasına ulaşıncaya kadar basınç arttırılır, bu konumda bağlantılarda sızdırma olup olmadığı kontrol edilir, varsa sızdırmanın yeri tespit edilerek sızdırmazlık sağlanmalı ve tekrar kontrol edilmelidir. Sızdırmazlık sağlandıktan sonra varsa elektronik göstergelerin ısınması için cihazlar açık olarak 30 dakika beklenir.
7. Referans göstergede sıfır kaymasının olmadığı gözlendikten sonra manometre üst sınıra yakın bir değere kadar iki veya üç defa basınç artırılarak bir süre beklenir ve sıfıra dönülür.

BASINÇ TRANSDÜSERİ

8. Transdüserin giriş (EXCitation, supply, input) terminalleri, çıkış (OUTput, SiGNal) terminalleri, varsa giriş-geri-besleme (sense) terminalleri, nominal sensitivitesi (mV/V) ve giriş/besleme voltajı değeri (üzerindeki etiket veya kullanıcının göndereceği manuelden) saptanır.
9. Transdüserin EXC besleme uçları A3 kullanılarak doğru besleme gerilimi ile beslenir. (Beslemenin değeri besleme kaynağının sertifikasından bakılarak veri formuna kaydedilir.) Çıkış sinyali, özelliğine bağlı olarak multimetre (veya uygun elektriksel gösterge) kullanılarak okunacaktır. Bağlantılar için temiz kontaklı soketler veya klemensler ve blendajlı, kısa (1 - 2 metreyi geçmeyen) kablolar kullanılır.
10. Tüm düzenek hazırlandıktan sonra elektriksel cihazlar açılarak, 30 dk ısınması için beklenir.
11. Kalibrasyon sırasında uygulanan basınç değerine karşılık transdüserin sensitivitesi ile orantılı olan çıkış sinyalinin elektriksel değeri okunur.
12. Transdüserlerin özellikleri genellikle sensitiviteleri ve EXC voltajı ile belirtilir. Kalibrasyon sonunda alınan ölçümlerle bulunan sensitivite değeri imalat spektlerinde belirtilen sensitivite ile karşılaştırılır. Sensitivite (mV/V) = [Ölçülen çıkış değeri (mV) / EXC gerilimi (V)] x [Uygulanan basınç / Cihazın Max. basınç değeri]

BASINÇ TRANSMİTTERİ

13. Transmitterin giriş (besleme, supply, input) terminalleri, çıkış (OUTput, SiGNal) terminalleri, (üzerindeki etiket veya kullanıcının göndereceği manuelden veya kullanıcı ile irtibata geçilerek) saptanır.
14. Transmitter beslemesi için ayarlı regüle kaynak (imalatçının belirttiği uygun gerilime ayarlanarak) kullanılır. Transmitterin (basınç birimleri cinsinden verilen) ölçme aralığı, lineer olarak genellikle 4-20 mA, 0-20 mA, 0-10V çıkış sinyaline denk düşer. (Transmitter ölçme aralığı ile çıkış sinyali arasındaki matematiksel ilişki örnekleri için bkz. TALK8130-B4.) Bu çıkış sinyali, multimetre (veya uygun elektriksel gösterge) kullanılarak okunacaktır. Bağlantılar için temiz kontaklı soketler veya klemensler ve çok uzun olmayan kablolar kullanılır.
15. Tüm düzenek hazırlandıktan sonra elektriksel cihazlar açılarak, 30 dk ısınması için beklenir.
16. Kalibrasyon sırasında uygulanan basınç değerine karşılık transmitterin çıkış sinyalinin elektriksel değeri okunur.

C. Ölçümler

1. Kalibrasyon ölçüm noktaları cihazın alt ve üst ölçme sınırları dikkate alınarak her kademede eşit aralıklı tercihan 10 nokta (eğer 5 nokta kullanılacaksa ölçme aralığının %10, %30, %50, %70, %90'ı uygun olur) olarak belirlenir. Kullanıcı özel noktalar bildirmişse 3 noktadan az olmamak şartıyla bu noktalarda işlem yapılır.
2. Atmosferik ortama açma vida veya vanaları açıkken sıfır noktası kontrol edilerek kaydedilir. Sıfırda kayma varsa cihazlar sıfırlanır. Birinci seri artırma yönü ölçümleri için, atmosferik ortama açma vida ve vanaları kapatılarak basınç belirlenen ölçüm noktalarına kadar sırayla artırılır ve her bir değerde referanstan okunan "doğru değere" karşılık kalibre edilen cihazdan okunan "gösterge değerleri" kaydedilir. Son ölçüm değeri alındıktan sonra basınç yavaşça düşürülür ve sonunda atmosfere açılarak sıfıra dönüşte "gösterge değeri" kaydedilir.
3. İkinci ve üçüncü seri artırma yönü ölçümleri için C3 tekrarlanır. Üçüncü seri artırma ölçümlerinde Max. değere ulaşıldıktan sonra, dördüncü seri azaltma yönü ölçümleri için basınç yavaş yavaş düşürülerek her bir ölçüm noktasına azaltma yönünde yaklaşılır ve ilgili değerde, referanstan okunan "doğru değere" karşılık kalibre edilen cihazdan okunan "gösterge değerleri" kaydedilir.

D. Değerlendirme

1. (Konvansiyonel) Doğru Değer: Referans alınan ölçü aletinden okunan değer. Kalibre edilen cihaz bir basınç transdüseri veya transmitteri ise sensör özelliklerine göre basıncın doğru değerleri için olması gereken doğru elektriksel çıkışlar da hesaplanır. Gerektiğinde, sertifikasında belirtilen sapmalar hesaba katılarak "Düzeltilmiş Doğru Değerler" bulunur.
   DDD/Corrected True Value = Gösterge Değeri-Sapma (sertifikasından)
2. Gösterge Değeri: Kalibre edilen cihazdan okunan değer (G9). Transmitterler için multimetre/kalibratör kullanılacağından (G7), gerektiğinde bu cihazın sertifikasında verilmiş olan sapmalar hesaba katılır (G8) ve elektriksel değer, sıcaklık değerine çevrilir (G9).
3. Max. Doğruluk Sapması (Deviation): Alınan tüm ölçümler için elde edilen sapmaların en büyüğü. [Sapma (Deviation) = Gösterge Değeri - Doğru Değer] (Basınç ve vakum sensörleri için sapma, hem basınç birimleri cinsinden hem de sensörün elektriksel çıkış birimi cinsinden ayrı ayrı hesaplanır.)
4. Histerisis Aralığı: Aynı yükleme değeri (doğru değer) için 3. artırma ve azaltma serisi gösterge değerleri arasındaki farkın mutlak değeri (Tüm ölçümler dikkate alındığında gözlenen Max. Histerisis Aralığı sertifikada verilir.)
5. Tekrarlanabilirlik Hatası: 3 Artırma serisinde alınan üç gösterge değeri arasındaki en büyük farkın mutlak değeri. (Tüm ölçümler dikkate alındığında gözlenen Max. Tekrarlanabilirlik Hatası sertifikada verilir.)
6. Max. Sıfıra Dönüş Hatası: Tüm serilerde kaydedilen sıfıra dönüş hatalarının en büyüğü.

E. Ölçüm Belirsizliği

• Referans manometre/vakummetre hata payı ve ölçüm belirsizliği (sertifikasından),
• Basınç kaynağı sızdırmaları (deneysel),
• Basınç transmitter/sensörlerinde elektriksel çıkışın ölçüldüğü multimetre hata payı ve ölçüm belirsizliği (sertifikasından),
• Basınç sensörlerinde EXC beslemenin ayarlandığı kaynağın hata payı ve ölçüm belirsizliği (sertifikasından),
• Operatör hataları (montaj yönü, paralaks vb.),
• Okunabilirlik hataları (analog-ibreli göstergelerde taksimatın beşte biri, sayısal göstergelerde yarısı),
• Kalibre edilen manometre/vakummetre rasgele hataları (tekrarlanabilirlik + histerisis),
• Ortam özellikleri (atmosferik basınç, sıcaklık vb.).

gibi faktörlerden kaynaklanan toplam belirsizlik teBBesBE kodlu "Ölçüm Belirsizliği" dokümanımıza göre hesaplanır.
Sonuç, kalibre edilecek ölçü aletine bağlı okunabilirlik, tekrarlanabilirlik vb. etkenler hariç olmak suretiyle, Metroloji Okulu'nun "en iyi ölçme yeteneği" şeklinde kalibrasyon servisi ilgili listesinde verilmiştir.

"Kopya" damgası (orjinal veya fotokopi) olmayan ve onaylanmamış (yürürlüğe girmemiş) doküman kesinlikle kullanılamaz, kullanıldığında geçersizdir. Onaylanmış her yeni revizyon, bir öncekini geçersiz kılar.