Niezależnie od zakresu zastosowania, urządzenia do pomiaru temperatury wymagają kalibracji, aby zapewnić dobrą dokładność. Tam sonda termopary jest przydatny do pomiaru temperatury w szerokich zakresach pomiarowych w przemyśle, przemyśle spożywczym, a nawet w transporcie. Kalibrację urządzeń pomiarowych z termoparą przeprowadza się w oparciu o różne etapy, aby zapewnić zgodność między emitowanym sygnałem a zmierzoną temperaturą. Chcesz wiedzieć kiedy i jak kalibrować używane przez Ciebie urządzenia termoparowe? Poniżej znajdują się zasady pomiaru oraz techniki testowania kalibrów dowolnego typu sondy termoparowej.
Jaki jest cel kalibracji termopary?
Aby rozwiązać kwestię kalibracji, należy przypomnieć the działanie termopary. Ten typ czujnika temperatury zawiera dwa przewodzące druty metalowe o odmiennych naturach. Jeden z ich końców jest łączony, zwykle poprzez spawanie. Nazwa tego skrzyżowania to hot spot. Gdy gorący punkt zostanie wystawiony na działanie wahań temperatury, W drutach powstaje napięcie. Drugi koniec przewodów, zimny punkt, jest podłączony do przyrządu pomiarowego, który to umożliwia oblicz temperaturę na podstawie tego napięcia (lub siła elektromotoryczna). Termopary są bardzo przydatne w przemyśle ze względu na przystępną cenę i szeroki zakres temperatur, które obejmują.
Kalibracja urządzenia pomiarowego polega na zapewnieniu dokładnych wskazań temperatury i ewentualnym skorygowaniu zauważonych błędów. Wiele czynników środowiskowych w którym znajduje się czujnik powodują zużycie. Środowiska utleniające lub pod ciśnieniemmoże na przykład rozkalibrować termoparę. Weryfikacja sondy polega również na: testowanie urządzenia pomiarowego. Jest to woltomierz, który rejestruje prąd generowany przez wystawienie sondy na działanie zmian temperatury w woltach lub bezpośrednio w stopniach Celsjusza. Wreszcie czasami może się zdarzyć, że kable połączeniowe zmienią wartości pomiarowe. Testrować wszystkie elementy składowe sondy termopary oraz jakość ich połączenia jest rekomendacją.
Kiedy kalibrować termoparę?
Termopary są skalibrowany pierwszy raz przez producenta. Niezbędna jest wówczas kalibracja przyrządów:
- Kiedy sonda temperatury jest przydzielony do nowego środowiska zmierzyć;
- Podczas zmiana przydziału sondy pomiarowej;
- Jeśli podejrzewa się niedokładne wyniki;
- Regularnie, z częstotliwością zależną od zużycia wywołanego przez otoczenie.
Jak skalibrować czujnik termopary?
Procedura kalibracji termopary została wykonana poprzez wystawienie gorącego złącza czujnika na działanie znanej temperatury w celu przeprowadzenia działań kontrolnych. Jeżeli zarejestrowane temperatury nie są prawidłowe, konieczne będzie skorygowanie obliczeń temperatury poprzez dodanie współczynnika korygującego.
Aby skalibrować termoparę, musisz najpierw upewnij się, że sonda nie jest uszkodzona lub zabrudzona. Degradacje mogą mieć wpływ na dokładność sondy. Niezbędne jest także posiadanie niezbędnego sprzętu do przeprowadzenia kalibracji. Z tego powodu kalibracja może być wykonywane wewnętrznie lub powierzone usługodawcy wyspecjalizowane. Ponieważ konieczna jest regularna kalibracja sond, wyposażenie się w sprzęt kalibracyjny może być korzystne finansowo.
Dwie główne techniki umożliwiają wygenerowanie temperatury testowej w celu kalibracji sondy termopary. Kalibracja porównawcza jest techniką szeroko rozpowszechnioną w przemyśle, a kalibracja punktu stałego pozwala na dokładny pomiar.
Kalibracja przez porównanie
Technika ta jest szeroko stosowana w środowisku przemysłowym. Kalibracja przez porównanie polega na umieszczeniu sondy przeznaczonej do kalibracji i sondy innego typu, która służy jako wzorzec w środowisku o stabilnej i jednorodnej temperaturze. Typ sondy wybrany jako standard musi zapewniają większą precyzję niż termopary. Ogrzewanym czynnikiem jest zazwyczaj sucha studnia, wanna lub piec rurowy.
Kalibracja punktu stałego
Technika punktu stałego polega na wystawianiu gorącego złącza termopary na działanie środowisko, którego temperaturę znamy z całą pewnością. Zastosowano zasadę punktu potrójnego zgodnie z Międzynarodową Skalą Temperatur z 1990 r. Punkt potrójny wody występuje, gdy woda występuje w równych częściach w trzech postaciach: cieczy, gazu i ciała stałego. Temperatura wynosi wówczas bardzo dokładnie 0,01°C. Proces osiągnięcia tego specyficznego stanu jest złożony i dlatego z reguły przeprowadzany jest przez wyspecjalizowane laboratorium. Po osiągnięciu punktu potrójnego wody, temperatura wody pozostaje stabilna przez długi czas. Ta stabilność sprawia, że jest to technika pozwalająca na bardzo precyzyjny pomiar.
Interpretacja danych kalibracyjnych
ASTM (Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów) wydało zalecenia dotyczące kalibracji termopar w celu ujednolicenia pomiaru kontrolnego. Podczas prób kalibracyjnych konieczne jest obliczyć błędy z napięcia wyjściowego termopary, korzystając ze standardowych tabel. Kalibracja jest procesem długotrwałym, ponieważ przestrzeganie niniejszych wytycznych wymaga powtarzania procesu kalibracji w różnych temperaturach do momentu, aż przetestować sondę w całym zakresie pomiarowym.
Idź dalej na temat termopar
Aby pogłębić temat termopar, polecamy również te artykuły:
