Εργαλείο βαθμονόμησης διμεταλλικού θερμομέτρου

Αυτό το εργαλείο συμπληρώνει ένα τρισημειακό πρωτόκολλο βαθμονόμησης για ένα διμεταλλικό θερμόμετρο. Εισαγάγετε τη θερμοκρασία αναφοράς και τις δύο ενδείξεις που καταγράφηκαν σε κάθε σημείο, και το εργαλείο υπολογίζει το σφάλμα, την υστέρηση και τα δύο ως ποσοστό του εύρους.

Τι είναι το διμεταλλικό θερμόμετρο

Το διμεταλλικό θερμόμετρο μετρά τη θερμοκρασία με έναν έλασμα φτιαγμένο από δύο συγκολλημένα μέταλλα. Τα μέταλλα διαστέλλονται σε διαφορετικό βαθμό όταν θερμαίνονται, οπότε το έλασμα κάμπτεται. Το έλασμα είναι συνήθως τυλιγμένο σε σπείρα που στρέφει έναν δείκτη πάνω σε μια κλίμακα.

Επειδή η σπείρα είναι μηχανικό εξάρτημα, δεν επιστρέφει ακριβώς στην ίδια θέση όταν η θερμοκρασία πέφτει όπως όταν ανεβαίνει. Αυτή η διαφορά ονομάζεται υστέρηση, και η βαθμονόμηση τη μετρά.

Γιατί τρία σημεία

Η βαθμονόμηση ελέγχει το όργανο σε όλο το εύρος λειτουργίας του. Τρία σημεία είναι το συνηθισμένο ελάχιστο:

• το μηδενικό σημείο, στο κάτω άκρο του εύρους
• το μεσαίο σημείο, κοντά στη μέση
• το τελικό σημείο, στο άνω άκρο του εύρους

Σε κάθε σημείο η θερμοκρασία προσεγγίζεται πρώτα από κάτω και έπειτα από πάνω, ώστε να καταγράφονται και οι δύο κατευθύνσεις.

Τύποι

σφάλμα ανόδου = ένδειξη με άνοδο της θερμοκρασίας − πρότυπη τιμή

σφάλμα πτώσης = ένδειξη με πτώση της θερμοκρασίας − πρότυπη τιμή

υστέρηση = |ένδειξη ανόδου − ένδειξη πτώσης|

εύρος = πρότυπη τιμή στο τελικό σημείο − πρότυπη τιμή στο μηδενικό σημείο

ποσοστό του εύρους = τιμή ÷ εύρος × 100

Η πρότυπη τιμή είναι η θερμοκρασία που δείχνει το όργανο αναφοράς, η οποία θεωρείται σωστή. Θετικό σφάλμα σημαίνει ότι το θερμόμετρο δείχνει παραπάνω· αρνητικό σφάλμα σημαίνει ότι δείχνει λιγότερο.

Παράδειγμα

Ένα θερμόμετρο 0 έως 100 °C ελέγχεται σε τρία σημεία.

Το εύρος είναι 100 − 0 = 100 °C. Το μέγιστο σφάλμα είναι +1,40 °C, δηλαδή 1,40 % του εύρους. Η μέγιστη υστέρηση είναι 0,60 °C, δηλαδή 0,60 % του εύρους.

Πώς διαβάζεται το αποτέλεσμα

Η ακρίβεια ενός οργάνου συνήθως δηλώνεται ως ποσοστό του εύρους, οπότε αυτά τα ποσοστά είναι που πρέπει να συγκριθούν με την κλάση ακρίβειας του κατασκευαστή. Ένα θερμόμετρο με κλάση 1 αναμένεται να παραμείνει εντός του 1 % του εύρους.

Μεγάλη υστέρηση με μικρά σφάλματα συνήθως υποδηλώνει τριβή ή κουρασμένη σπείρα, παρά μετατοπισμένη κλίμακα. Ένα σφάλμα που είναι περίπου το ίδιο μέγεθος και στα τρία σημεία υποδηλώνει ότι ο δείκτης είναι απλώς μετατοπισμένος και συχνά μπορεί να επαναρυθμιστεί από τη βίδα ρύθμισης του μηδενός.

Συχνές ερωτήσεις

Γιατί το μηδενικό σημείο δεν πρέπει να είναι κάτω από 0 °C;

Σε αυτό το πρωτόκολλο, το μηδενικό σημείο είναι το κάτω άκρο του εύρους λειτουργίας που πιστοποιείται. Το εργαλείο το διατηρεί στους 0 °C ή πάνω, ώστε το εύρος να μετριέται προς τα πάνω από το κάτω άκρο.

Τι προκαλεί την υστέρηση σε ένα διμεταλλικό θερμόμετρο;

Η τριβή στον μηχανισμό του δείκτη και η ελαστική καθυστέρηση στη διμεταλλική σπείρα. Η σπείρα δεν χαλαρώνει ακριβώς στην ίδια διαδρομή που ακολούθησε κατά τη θέρμανση.

Πρέπει το σφάλμα να μετριέται με άνοδο ή με πτώση της θερμοκρασίας;

Και τα δύο. Η καταγραφή και των δύο κατευθύνσεων είναι αυτό που κάνει την υστέρηση ορατή. Η χειρότερη από τις δύο τιμές είναι αυτή με βάση την οποία κρίνεται το όργανο.

Τι είναι το εύρος;

Η διαφορά μεταξύ των πρότυπων τιμών στο τελικό σημείο και στο μηδενικό σημείο. Είναι το πλάτος του εύρους που βαθμονομείται.

Μπορεί αυτό το πρωτόκολλο να χρησιμοποιηθεί για άλλα θερμόμετρα με πλάκα ένδειξης;

Ναι. Η ίδια τρισημειακή μέθοδος και οι ίδιοι τύποι ισχύουν για κάθε μηχανικό θερμόμετρο με πλάκα ένδειξης, συμπεριλαμβανομένων των τύπων με αέριο και με υγρό πλήρωσης.