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.

elk.termometre

Kod: TALK8030
Sıcaklık Ölçer (daldırma tip prob + gösterge/transmitter) 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. RTD (Pt100) veya T/C Prob
  2. RTD Prob Göstergesi veya /Multimetre/Kalibratör
  3. Karıştırıcılı Sıvı Banyosu
  4. Metal Blok Banyo
  5. Multimetre/Proses Kalibratörü (transmitter için)
  6. Buz Noktası Termosu
  7. Ayarlı Regüle Kaynak (transmitter için)
  8. Montaj Standı

B. Hazırlık

  1. Kalibre edilecek termometrenin üzerinde veya ilgili bir belgesinde belirtilmişlerin yanında, gözle saptanabilen tüm tanımlayıcı özellikleri (prob için uzunluk/çap/tip, vb.) kaydedilir. Seri nr.'sı yok ise bir kazıyıcı ile uygun bir yerine yazılır.
  2. Termometrede ölçümü etkileyecek bir aksaklık (ezilme, eğilme, kırık, kablo hasarı/kopukluğu, göstergesinde okunabilme sorunu, vb.) olup olmadığı kontrol edilir. Varsa işleme devam etmeden önce kullanıcısının teyidi alınır ve ölçümü etkileyen aksaklık not edilir.
  3. Ölçme aralığına göre aşağıdaki listeden uygun ekipman seçimi yapılır.

    Ölçme Aralığı Kal. Banyosu + Ref. Termometre
    -30, + 40 °C
    0, 80 °C
    30, 250 °C
    50, 400 °C
    100, 1200 °C    		Glikol-Su Banyosu + RTD Prob
    Su Banyosu + RTD Prob
    Yağ (Paratherm-HR) Banyosu + RTD Prob
    Metal (Alüminyum) Blok Banyo + RTD Prob
    Metal (Çelik) Blok Banyo + T/C Prob
  1. Problar metal blok banyoya daldırılacaksa, probun girebileceği en küçük çaplı delik kullanılmalı, probun boyu yeterli ise hazne dibine oturmalıdır. Probun boyu kısa ise, referans termometrenin de (montaj standı veya kelepçe kullanılarak) aynı derinliğe kadar yerleştirilmesi sağlanmalıdır.
  2. Referans termometre ile kalibre edilen prob, mümkünse aynı çap üzerindeki (isotermal) deliklere daldırılmalıdır.
  3. Prob çapı ile banyo delik çapı arasında 1 mm'den fazla fark varsa, o zaman (max. 400°C'ye kadar) çelik seyyar hazneler kullanılacaktır. Bunun için seyyar hazneler metal blok banyodaki uygun deliklere yerleştirilip içlerine problar konulduktan sonra bakır tozu doldurulur. (Dikkat, 400°C üzerinde bakır tozu kolayca çözülemeyecek şekilde yapışır ve kaynar.)
  4. Metal blok banyo kullanıldığı durumlarda boş kalan haznelerin kapakları kapatılmalı, bakır tozu kullanıldığı durumlarda bakır tozunun inceliğine dikkat edilmeli ve hazne içinde boşluk kalmamasına özen gösterilmelidir.

SICAKLIK TRANSMİTTERİ

  1. Transmitterin bağlantı şekli (üzerindeki etiket veya kullanıcının göndereceği kılavuzdan) belirlenir. Genelde transmitter üzerindeki 2, 3 veya 4 terminalin kullanıldığı 3 tip bağlantı şeklinden biri kullanılır. (Bkz. TALK8130 Şekil 1)
  2. Transmitter beslemesi için ayarlı regüle kaynak (uygun gerilime ayarlanarak) kullanılır. Transmitterin (sıcaklık birimleri cinsinden) ölçme aralığı, lineer olarak genellikle 4...20mA, 0...20mA, 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 proses kalibratörü kullanılarak okunacaktır.
  3. Tüm düzenek hazırlandıktan sonra cihazlar açılarak 30 dk ısınması için beklenir.
  4. Kalibrasyon sırasında, uygulanan sıcaklık değerine karşılık transmitterin çıkış sinyalinin elektriksel değeri okunacaktır.

C. Ölçümler

  1. Kalibrasyon noktaları, termometrenin alt ve üst ölçme sınırları dikkate alınarak 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. Sıcaklık banyosu uygun değere set edilir (G1, G2). Banyo set değerine ulaştıktan sonra 20 dakikadan kısa olmamak şartıyla (DTmax < 0,1°C/dk olmalıdır) stabilizasyon için beklenir (G3). Bekleme süresinin sonunda banyonun kararlı olduğu gözlendiğinde referans ölçü aletinden okunan "doğru değer"e (G4 veya G6) karşılık kalibre edilen termometreden okunan "gösterge değeri" (G7 veya G9) kaydedilir. Banyo kararlı halde beklemekteyken 5 dk ara ile ölçümler 3 kez tekrarlanır.
  3. Max. kalibrasyon değerine ulaşılana kadar her set değerinde C2 tekrar edilir.
  4. Ölçme skalası içinde 0 °C noktasını içeren tüm termometreler için buz noktası termosu, kristalleşmiş küçük taneli buz (kar) ile doldurulup karıştırılarak buz banyosu elde edilir (kabın içinde sıvı halde su ile kar karışık olmalıdır). Burada ölçüm alınırken referans termometre kullanılmaz.

D. Değerlendirme

  1. (Konvansiyonel) Doğru Değer: Referans alınan ölçü aletinden okunan değer (G6). Bu değer multimetre/kalibratör aracılığıyla bir elektriksel değer (Ohm) olarak okunuyorsa (G4), ilgili belgesine/standardına göre sıcaklık birimlerine çevrilir. Gerektiğinde sertifikalarında verilmiş olan sapmalar hesaba katılarak "DDD düzeltilmiş doğru değerler" (G5) bulunur.
  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. Sapma (Deviation) = Gösterge Değeri - Konv. Doğru Değer. Sıcaklık transmitterleri için sapma, hem sıcaklık birimleri cinsinden (G10) hem de transmitterin elektriksel çıkış birimi cinsinden (G11) ayrı ayrı hesaplanır.
  4. Max. Doğruluk Sapması: Alınan tüm ölçümler için elde edilen sapmaların en büyüğü.

E. Ölçüm Belirsizliği

  • Referans probun hata payı ve ölçüm belirsizliği (sertifikasından),
  • Referans göstergenin hata payı ve ölçüm belirsizliği (sertifikasından),
  • Kalibrasyon banyosunun dikey ve radyal üniformite hataları (sertifikasından),
  • Kalibrasyon banyosunun kararlılık hataları (sertifikasından),
  • Sıcaklık transmitterlerinde elektriksel çıkışın ölçüldüğü multimetre/kalibratör hata payı ve ölçüm belirsizliği (sertifikasından)
  • İşlemin tekrarlanabilirliği. Her ölçüm değerinde 3 kez alınan veriler arasındaki max. fark (veya t-dağılım standart sapması)
  • Okunabilirlik hataları (analog-ibreli göstergelerde taksimatın beşte biri, sayısal göstergelerde yarısı)

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.