Orodje za kalibracijo bimetalnega termometra

Kalibracijski zapis
Točka	Standard (°C)	Naraščanje (°C)	Padanje (°C)	Napaka pri naraščanju (°C)	Napaka pri padanju (°C)	Histereza (°C)
Ničelna točka	0.00	0.40	0.60	+0.40	+0.60	0.20
Točka srednje skale	50.00	50.80	51.40	+0.80	+1.40	0.60
Točka polne skale	100.00	99.50	99.50	-0.50	-0.50	0.00

To orodje izpolni tritočkovni kalibracijski zapis za bimetalni termometer. Vnesite referenčno temperaturo in oba odčitka, izmerjena na vsaki točki, orodje pa izračuna napako, histerezo in oboje kot odstotek razpona.

Kaj je bimetalni termometer

Bimetalni termometer meri temperaturo s trakom iz dveh spojenih kovin. Kovini se pri segrevanju raztezata različno hitro, zato se trak upogne. Trak je običajno navit v spiralo, ki vrti kazalec na številčnici.

Ker je spirala mehanski del, se ob padcu temperature ne vrne natanko na isto mesto kot ob njenem dvigu. Tej razliki pravimo histereza, kalibracija pa jo izmeri.

Zakaj tri točke

Kalibracija preveri napravo po celotnem delovnem razponu. Tri točke so običajni minimum:

ničelna točka, na spodnjem koncu razpona
točka srednje skale, blizu sredine
točka polne skale, na zgornjem koncu razpona

Na vsaki točki se temperaturi najprej približamo od spodaj, nato od zgoraj, tako da sta zabeleženi obe smeri.

Formule

napaka pri naraščanju = odčitek pri naraščanju − standard

napaka pri padanju = odčitek pri padanju − standard

histereza = |odčitek pri naraščanju − odčitek pri padanju|

razpon = standard pri polni skali − standard pri ničli

odstotek razpona = vrednost ÷ razpon × 100

Standardna vrednost je temperatura, ki jo pokaže referenčna naprava in za katero velja, da je pravilna. Pozitivna napaka pomeni, da termometer kaže previsoko vrednost, negativna pa, da kaže prenizko.

Primer

Termometer z razponom od 0 do 100 °C preverijo na treh točkah.

Točka	Standard	Naraščanje	Padanje	Napaka pri naraščanju	Napaka pri padanju	Histereza
Nič	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
Polna skala	100.00	99.50	99.50	−0.50	−0.50	0.00

Razpon je 100 − 0 = 100 °C. Največja napaka je +1.40 °C, kar je 1.40 % razpona. Največja histereza je 0.60 °C, oziroma 0.60 % razpona.

Kako brati rezultat

Natančnost naprave je običajno navedena kot odstotek razpona, zato je te odstotke treba primerjati z razredom natančnosti, ki ga navaja proizvajalec. Termometer razreda 1 naj bi ostal znotraj 1 % razpona.

Velika histereza pri majhnih napakah običajno kaže na trenje ali izrabljeno spiralo, ne na premaknjeno skalo. Napaka podobne velikosti na vseh treh točkah nakazuje, da je kazalec preprosto zamaknjen, kar je pogosto mogoče popraviti z vijakom za nastavitev ničle.

Pogosta vprašanja

Zakaj ničelna točka ne sme biti nižja od 0 °C?

V tem zapisu je ničelna točka spodnja meja delovnega razpona, ki se certificira. Orodje jo ohranja pri 0 °C ali več, tako da se razpon meri od spodnje meje navzgor.

Kaj povzroča histerezo pri bimetalnem termometru?

Trenje v mehanizmu kazalca in elastično zaostajanje bimetalne spirale. Spirala se ne sprosti natanko po isti poti, po kateri se je gibala med segrevanjem.

Ali je treba napako meriti pri naraščanju ali padanju?

Oboje. Prav beleženje obeh smeri naredi histerezo vidno. Slabša od obeh vrednosti je tista, po kateri se presoja naprava.

Kaj je razpon?

Razlika med standardnima vrednostma pri točki polne skale in pri ničelni točki. To je širina razpona, ki se kalibrira.

Ali je ta zapis mogoče uporabiti tudi za druge termometre s številčnico?

Da. Ista tritočkovna metoda in iste formule veljajo za vsak mehanski termometer s številčnico, vključno s plinskimi in tekočinskimi tipi.

Orodje za kalibracijo bimetalnega termometra