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: TALK8130
(Elektronik) Sıcaklık Göstergesi / Denetimcisi / Tarayıcısı / 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. Elektriksel (mV...) Kalibratör/Termokupl Simülatörü
2. Direnç Dekadı / RTD Simülatörü
3. Buz Noktası Termosu
4. T/C Kompenzasyon Kablosu (iki tarafı da açık)
5. 2 Adet T/C Soketi (ilgili T/C tipinde biri A1 girişine diğeri kalibre edilen cihaz girişine uygun)
6. T/C Sensörü (prob veya kablo şeklinde)
7. Sıcaklık Ölçer (CJ için)
8. Multimetre / Proses Kalibratörü (transmitter için))
9. Ayarlı Regüle Kaynak (transmitter için)

B. Hazırlık

1. Kalibre edilecek sıcaklık göstergesinin üzerinde veya ilgili bir belgesinde belirtilmişlerin yanında gözle, saptanabilen tüm tanımlayıcı özellikleri kaydedilir. Seri nr.'sı yok ise cihazın uygun bir yerine kazınır.
2. Cihazda ölçümü etkileyecek bir aksaklık (soket/klemens bağlantılarında kopukluk, temassızlık, kablo hasarı, buton veya tuşlarda kırık, ön panel mambranında yırtık, göstergede okunabilme sorunu vb.) veya eksiklik olup olmadığı kontrol edilir. Varsa işleme devam etmeden önce kullanıcının teyidi alınır ve ölçümü etkileyen aksaklık not edilir.
3. Kalibrasyonu yapılacak sıcaklık göstergesi ile referans olarak kullanılacak ekipman aynı ortam koşullarında yeterince bekletilmelidir.

SICAKLIK TRANSMİTTERİ

4. Sıcaklık transmitterinin bağlantıları (üzerindeki etiket veya kullanım kılavuzundaki bağlantı şemasına göre) cihazlar kapalıyken yapılır. Genelde transmitter üzerindeki 2,3 veya 4 terminalin kullanıldığı 3 tip bağlantı şeklinden biri kullanılır (Şekil 1). Transmitter beslemesi için ayarlı regüle kaynak (uygun gerilime ayarlanarak) kullanılacaktır. Transmitterin (sıcaklık birimleri cinsinden) ölçme aralığı lineer olarak genellikle 4-20 mA, 0-20 mA, 0-10 V çıkış sinyaline denk düşer. Ölçme aralığı alt sınırı : LRV
   Ölçme aralığı üst sınırı : URV
   Çıkış sinyali alt sınırı : LOV
   Çıkış sinyali üst sınırı : UOV
   olarak tanımlanırsa, ölçülen değer
   veya çıkış sinyali
   
   (Burada MV: ölçülen fiziksel değer, MO : ölçülen çıkış sinyali değeri)
   Örneğin ölçme aralığı -50, +150°C'olan bir 4-20 mA transmitter için
   ölçülen sıcaklık (°C)
   veya çıkış sinyali (mA) olacaktır.
   Bu çıkış sinyali multimetre veya proses kalibratörü kullanılarak okunacaktır.
5. Cihazlar ölçümlerden 30 dakika önce açılarak ısınması için bekletilmelidir.
6. Kalibrasyon noktaları, cihazın 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.

C. Ölçümler

RTD tip sıcaklık göstergeleri

1. RTD tip sıcaklık göstergelerinin kalibrasyonu için gösterge ile dekad/simülatör bağlantısı dört (yoksa üç, o da yoksa iki) kablo tekniğine uygun olarak yapılır. (Gösterge üzerinde veya kullanım kılavuzunda Şekil 2'deki benzer biçimde gösterilmiş olmalıdır.)
2. "Doğru değerler" dekad/simülatör üzerinden set edilir (G8). (gerektiğinde RTD için sıcaklık-direnç tabloları kullanılarak, ilgili sıcaklıklara karşılık gelen direnç değerleri-G1) ve bunlara karşılık kalibre edilen cihazdan okunan "gösterge değerleri" (G11 veya G9) veri formuna kaydedilir.

T/C tip sıcaklık göstergeleri

3. Termokupl simülatörü, kalibre edilecek göstergeye uygun T/C tip sıcaklık üreteci moduna alınır.
4. T/C sensörü, uygun T/C soketi kullanılarak kalibre edilen gösterge girişine takılır. Sensörün ucu buz banyosuna (bkz. TALK8030-C4) daldırılarak 0°C ölçümü kontrol edilir ve sapma varsa kaydedilir (G14). CJ (Cold junction) kontrolü, buz banyosu yerine sıcaklık kontrollü ortam koşullarında da yapılabilir. Bunun için önce A7 ile ortam sıcaklığı ölçülür, daha sonra aynı ortam sıcaklığı bu defa kalibre edilen cihaz ile (T/C sensör takılı iken) ölçülür. Doğru ortam sıcaklığına karşılık kalibre edilen cihazın okuduğu gösterge değeri kaydedilir (G14).
5. T/C kompenzasyon kablosunun bir tarafı uygun soket kullanılarak simülatöre, diğer tarafı yine uygun soket kullanılarak kalibre edilen cihaza takılır. Bağlantılar yapılırken kutuplara dikkat edilmeli A4'ün "+" ucu soketlerin "+" uçlarına ve "-" ucu soketlerin "-" ucuna takılmalı aynı şekilde soketler de kutupları doğru olacak şekilde cihazlara takılmalıdır.
6. Sıcaklık "doğru değerleri" sırasıyla simülatör/kalibratör üzerinde set edilir-G8 (gerektiğinde T/C sıcaklık-mV tabloları kullanılarak, ilgili sıcaklıklara tekabül eden mV değerleri*nin hesaplanması aşağıda açıklanmıştır) ve bunlara karşılık okunan "gösterge değerleri" kaydedilir (G11 veya G9).

D. Değerlendirme

1. (Konvansiyonel) Doğru Değer : A1, veya A2'de set edilen (dekad veya elektriksel kaynak kullanılıyorsa direnç veya mV1 değerine -G1 karşılık gelen ve tablo kullanılarak bulunan) sıcaklık değeri (G8). Gerektiğinde sertifikalarında verilmiş olan sapmalar hesaba katılarak DDD "düzeltilmiş doğru değerler" (G2) bulunur.
2. Gösterge Değeri :Kalibre edilen cihazdan okunan değer (G11). Transmitterler için multimetre/kalibratör kullanılacağından (G9), gerektiğinde bu cihazın sertifikasında verilmiş olan sapmalar hesaba katılır (G10) ve elektriksel değer B4'deki 1. denklem ile sıcaklık değerine çevrilir.
3. Sapma (Deviation) = Gösterge Değeri - Konv. Doğru Değer. Transmitterler için sapma, hem sıcaklık birimleri cinsinden (G12) hem de transmitterin elektriksel çıkış birimi cinsinden (G13) ayrı ayrı hesaplanır.
4. Max. Doğruluk Sapması :Alınan tüm ölçümler için elde edilen sapmaların en büyüğü.

T/C için (tipine bağlı tablosunu kullanarak) mV ile sıcaklık simülasyonu

5. Belirlenen sıcaklık değerine (G8) karşılık söz konusu termokupla ait tablodan mV1 değeri (G1) saptanır.
6. Bir termometre ile CJ sıcaklığı (A1'in kullanılacak terminallerinin sıcaklığı) ölçülür (G3). Gerekiyorsa sıcaklık ölçerin sertifikasına göre düzeltilmiş değer hesaplanır (G4).
7. 1. Ölçülen CJ sıcaklığına karşılık, aynı termokupl tablosundan mV2 değeri (G5) saptanır. mVsim = mV1 - mV2 (G6=G1-G5)
8. mV üretecine (A1) mVsim değeri set edilir. Belirlenen sıcaklık simüle edilmiş olur. (Gerekiyorsa üretecin sertifikasına göre düzeltilmiş mVsim değeri-G7 hesaplanır ve buna karşılık gelen düzeltilmiş sıcaklık değeri-G2 referans alınır.)

E. Ölçüm Belirsizliği

RTD tip sıcaklık göstergesi/XMITteri

• RTD simülatörü veya direnç dekadı hata payı ve ölçüm belirsizliği (sertifikasından)
• Sıcaklık transmitterlerinde elektriksel çıkışın ölçüldüğü multimetre/kalibratör hata payı ve ölçüm belirsizliği (sertifikasından),
• Okunabilirlik hataları (analog-ibreli göstergelerde taksimatın beşte biri, sayısal göstergelerde yarısı),
• Bağlantı kabloları ve kontak dirençleri,

T/C göstergesi/XMITteri

• Kalibratör veya termokupl simülatörü hata payı ve ölçüm belirsizliği (sertifikasından),
• Sıcaklık transmitterlerinde elektriksel çıkışın ölçüldüğü multimetre/kalibratör hata payı ve ölçüm belirsizliği (sertifikasından),
• Okunabilirlik hataları (analog-ibreli göstergelerde taksimatın beşte biri, sayısal göstergelerde yarısı),
• Kompenzasyon kabloları ,
• T/C sensörü ve sıcaklık ölçer (CJ için) hata payı ve ölçüm belirsizliği (sertifikasından),

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.

G. Kalibrasyon Veri Formu

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