Kalibreringsværktøj til bimetaltermometer

Dette værktøj udfylder en kalibreringsregistrering med tre punkter for et bimetaltermometer. Indtast referencetemperaturen og de to aflæsninger ved hvert punkt, så beregner det fejlen, hysteresen og begge dele som en procentdel af målespændet.

Hvad er et bimetaltermometer

Et bimetaltermometer måler temperaturen med en strimmel, der består af to metaller, som er bundet sammen. Metallerne udvider sig forskelligt ved opvarmning, så strimlen bøjer. Strimlen er normalt viklet til en spiral, der drejer en viser på en skive.

Da spiralen er en mekanisk del, vender den ikke tilbage til helt den samme position, når temperaturen falder, som når den stiger. Denne forskel kaldes hysterese, og den måles ved kalibrering.

Hvorfor tre punkter

Ved kalibrering kontrolleres instrumentet over hele dets arbejdsområde. Tre punkter er det sædvanlige minimum:

• nulpunktet, i den lave ende af området
• midtpunktet, nær midten
• fuldskala-punktet, øverst i området

Ved hvert punkt nærmes temperaturen først nedefra og derefter ovenfra, så begge retninger registreres.

Formler

$e_r = r - s$

$e_f = f - s$

$h = \left| r - f \right|$

$S = a - b$

$p = \frac{x}{S} \times 100$

hvor $e_r$ er fejlen på et punkt, når temperaturen nærmes nedefra, og $e_f$ er fejlen, når den nærmes ovenfra; r og f er aflæsningerne foretaget i de to retninger, s er standardværdien på det pågældende punkt, h er hysteresen, S er måleområdet, a og b er standardværdierne ved fuldskala- og nulpunktet, p er en procentdel af måleområdet, og x er den fejl eller hysterese, der udtrykkes på denne måde.

Standardværdien er den temperatur, som referenceinstrumentet viser, og som antages at være korrekt. En positiv fejl betyder, at termometeret viser for højt; en negativ fejl betyder, at det viser for lavt.

Regneeksempel

Et termometer fra 0 til 100 °C kontrolleres ved tre punkter.

Målespændet er 100 − 0 = 100 °C. Den største fejl er +1,40 °C, hvilket svarer til 1,40 % af målespændet. Den største hysterese er 0,60 °C, eller 0,60 % af målespændet.

Sådan aflæses resultatet

Instrumentnøjagtighed angives normalt som en procentdel af målespændet, så det er disse procenter, der skal sammenlignes med producentens nøjagtighedsklasse. Et termometer mærket klasse 1 forventes at holde sig inden for 1 % af målespændet.

Stor hysterese sammen med små fejl peger normalt på friktion eller en slidt spiral snarere end en forskudt skala. En fejl, der er omtrent lige stor ved alle tre punkter, tyder på, at viseren blot er forskudt, og den kan ofte nulstilles med nuljusteringsskruen.

Ofte stillede spørgsmål

Hvorfor må nulpunktet ikke være under 0 °C?

I denne registrering er nulpunktet bunden af det arbejdsområde, der certificeres. Værktøjet holder det på 0 °C eller derover, så målespændet måles fra den lave ende og opefter.

Hvad forårsager hysterese i et bimetaltermometer?

Friktion i visermekanismen og elastisk efterløb i bimetalspiralen. Spiralen slapper ikke af ad nøjagtig samme bane, som den fulgte under opvarmningen.

Skal fejlen måles ved stigende eller faldende temperatur?

Begge dele. Det er registreringen af begge retninger, der gør hysterese synlig. Den værste af de to er den værdi, instrumentet skal vurderes efter.

Hvad er målespænd?

Forskellen mellem standardværdierne ved fuldskala-punktet og nulpunktet. Det er bredden af det område, der kalibreres.

Kan denne registrering bruges til andre skivetermometre?

Ja. Den samme metode med tre punkter og de samme formler gælder for alle mekaniske skivetermometre, herunder gasfyldte og væskefyldte typer.