vali.wiki - Háttértudás Kalibráció

Általános kalibrálási tények

Az PT100 érzékelő az ezüstöt tartalmazó platina elem elektromos ellenállásának hőmérséklet-függőségét használja. Ez azt jelenti, hogy az ellenállás a hőmérséklet függvényében változik. Kalibrálás során ezt az ellenállást mérjük, így határozhatjuk meg a mért hőmérsékletet.

Előfordulhat, hogy az ellenállás karakterisztikája a hőmérséklet függvényében enyhén változik. Ezt driftnek nevezik; minél több idő telik el, annál nagyobb eltérés alakul ki.

A kalibrálás során a szenzort összehasonlítjuk egy referenciagéppel, azaz egy pontosabban kalibrált készülékkel, amely ugyanazt a mérési elvet alkalmazza, így referencia mérés történik. A vizsgált eszköz és a referencia közötti különbség az eltérés.

Kalibrálás laboratóriumban

A hagyományos kalibrálás során a szenzort kivesszük és laboratóriumba küldjük (általában SCS vagy DKD akkreditált laboratóriumba).

Az újrakalibrálás ugyan SCS vagy DKD tanúsítványt eredményez a megfelelő szenzorra. Azonban ez a tanúsítvány nem garantálja, hogy a visszahelyezett szenzor a szállítás és újrakötés után is megfelel az externálisan kalibrált értékeknek. Szállítási és/vagy szerelési sérülések nem kerülnek felismerésre ezen a kalibrálási módszeren keresztül.

Kalibrálás helyszínen

Gyakran a szenzorokat helyszínen kalibrálják SCS vagy DKD tanúsítvánnyal rendelkező mérőeszközökkel. Két módszer létezik:

Kalibrálás szétszereléssel

A szenzort eltávolítják az egységből, például egy irodában helyben kalibrálják. Ennek nagy előnye, hogy több szenzort lehet egyszerre kalibrálni, ami kevesebb időt és alacsonyabb költségeket eredményez.

Hátránya azonban, hogy ezzel megszakad a mérési lánc. Különösen analóg mérési elvek esetén, mint például 4–20 mA vagy 0–10 volt, ez zavarokat okozhat, amelyeket nem lehet figyelembe venni.
Digitális átvitelnél, például Modbus esetén, a mérési érték közvetlenül továbbítódik, így nem keletkezhet eltérés.

Inline kalibrálás

Az inline kalibrálás során a szenzort nem választják el a mérési lánctól, hanem közvetlenül a beépített állapotban kalibrálják. Ennek nagy előnye, hogy az értékek közvetlenül a rendszerből olvashatók le, és minden zavaró tényező benne foglaltatik az eltérésben. Hátránya viszont, hogy jelentősen megnövekedett időráfordítást igényel, ami hátrányos lehet.

Példa:
10 PT100 érzékelő 10/23/30 °C-on
Teljes idő a gyűjtő kalibrálásra: kb. 5 óra
Teljes idő az inline kalibrálásra minden egyes érzékelő esetén: kb. 50 óra

A fent említett előnyök és hátrányok miatt ma már egyre inkább digitális átviteli úttal rendelkező szenzorokat választanak, mivel a mérési lánc a Modbus átalakítónál ér véget.

Így inline kalibrálás is végezhető sok szenzor összegyűjtése mellett. A digitális szenzorok beszerzése valamivel drágább, de a kalibrálás során sok idő takarítható meg.

Ahol a digitális mérési lánc véget ér, az változhat, és kockázatelemzés határozza meg.

Előfordulhat, hogy a minőségbiztosítás a kalibrált értéket közvetlenül a Data Logging rendszerből szeretné leolvasni, ekkor a szenzorokat nem lehet összegyűjteni és központilag kalibrálni.