Alat za kalibraciju bimetalnog termometra

Kalibracijski zapis
Točka	Standard (°C)	Rast (°C)	Pad (°C)	Pogreška pri rastu (°C)	Pogreška pri padu (°C)	Histereza (°C)
Nulta točka	0.00	0.40	0.60	+0.40	+0.60	0.20
Srednja točka	50.00	50.80	51.40	+0.80	+1.40	0.60
Točka pune skale	100.00	99.50	99.50	-0.50	-0.50	0.00

Ovaj alat popunjava trotočkasti kalibracijski zapis za bimetalni termometar. Unesite referentnu temperaturu i dva očitanja izmjerena u svakoj točki, a alat izračunava pogrešku, histerezu i oboje izraženo kao postotak raspona.

Što je bimetalni termometar

Bimetalni termometar mjeri temperaturu pomoću trake izrađene od dva spojena metala. Metali se pri zagrijavanju šire različitom brzinom, pa se traka savija. Traka je obično namotana u zavojnicu koja okreće kazaljku na skali.

Budući da je zavojnica mehanički dio, ne vraća se točno na isti položaj kad temperatura pada kao kad raste. Ta se razlika naziva histereza, a kalibracija je mjeri.

Zašto tri točke

Kalibracija provjerava instrument u cijelom njegovom radnom rasponu. Uobičajeni minimum su tri točke:

nulta točka, na donjem kraju raspona
srednja točka, blizu sredine
točka pune skale, na vrhu raspona

U svakoj se točki temperaturi najprije prilazi odozdo, a zatim odozgo, pa se bilježe oba smjera.

Formule

pogreška pri rastu = očitanje pri rastu − standard

pogreška pri padu = očitanje pri padu − standard

histereza = |očitanje pri rastu − očitanje pri padu|

raspon = standard pune skale − standard nulte točke

postotak raspona = vrijednost ÷ raspon × 100

Standardna vrijednost je temperatura koju pokazuje referentni instrument, za koji se pretpostavlja da je točan. Pozitivna pogreška znači da termometar pokazuje previsoku vrijednost; negativna pogreška znači da pokazuje prenisku vrijednost.

Primjer

Termometar raspona 0 do 100 °C provjerava se u tri točke.

Točka	Standard	Rast	Pad	Pogreška pri rastu	Pogreška pri padu	Histereza
Nula	0.00	0.40	0.60	+0.40	+0.60	0.20
Sredina	50.00	50.80	51.40	+0.80	+1.40	0.60
Puna skala	100.00	99.50	99.50	−0.50	−0.50	0.00

Raspon iznosi 100 − 0 = 100 °C. Najveća pogreška iznosi +1.40 °C, što je 1.40% raspona. Najveća histereza iznosi 0.60 °C, odnosno 0.60% raspona.

Tumačenje rezultata

Točnost instrumenta obično se navodi kao postotak raspona, pa se upravo ti postoci uspoređuju s klasom točnosti koju navodi proizvođač. Za termometar označen klasom 1 očekuje se da ostane unutar 1% raspona.

Velika histereza uz male pogreške obično upućuje na trenje ili istrošenu zavojnicu, a ne na pomaknutu skalu. Pogreška koja je približno jednaka u sve tri točke upućuje na to da je kazaljka jednostavno pomaknuta te se najčešće može ponovno namjestiti vijkom za podešavanje nule.

Često postavljana pitanja

Zašto nulta točka ne smije biti ispod 0 °C?

U ovom zapisu nulta točka predstavlja donju granicu radnog raspona koji se certificira. Alat je drži na 0 °C ili više kako bi se raspon mjerio od donje granice prema gore.

Što uzrokuje histerezu u bimetalnom termometru?

Trenje u mehanizmu kazaljke i elastično zaostajanje u bimetalnoj zavojnici. Zavojnica se ne opušta točno istim putem kojim se kretala tijekom zagrijavanja.

Treba li se pogreška mjeriti pri rastu ili pri padu temperature?

Oboje. Bilježenje oba smjera upravo je ono što histerezu čini vidljivom. Instrument se ocjenjuje prema gorem od ta dva rezultata.

Što je raspon?

Razlika između standardnih vrijednosti u točki pune skale i u nultoj točki. To je širina raspona koji se kalibrira.

Može li se ovaj zapis koristiti za druge kazaljkaste termometre?

Da. Ista trotočkasta metoda i iste formule vrijede za svaki mehanički kazaljkasti termometar, uključujući plinom i tekućinom punjene tipove.

Alat za kalibraciju bimetalnog termometra