Jak správně vybrat teploměr
Přesnost
Mnoho odporových teploměrů nabízí ppm, ohmické a/nebo teplotní specifikace. Přepočet z ohmů nebo ppm na teplotu závisí na použitém teploměru. Pro sondy s odporem 100 Ω při 0 stupni C, {{10}}.001 Ω (1 m Ω) se rovná 0,0025 stupně C nebo 2,5 mK. 1ppm je také ekvivalentní 0,1m Ω nebo 0,25mK. Je také nutné věnovat pozornost tomu, zda jsou technické indikátory „čtecí“ nebo „dosahové“. Například „čtení 1 ppm“ je 0,1 m Ω při 100 Ω, zatímco „rozsah 1 ppm“ je 0,4 m Ω při plném rozsahu 400 Ω. Rozdíl je velmi výrazný!
Při kontrole přesnosti technických ukazatelů je důležité pamatovat na to, že nejistota odečítání má minimální vliv na celkovou nejistotu kalibračního systému a pořízení teploměru s nejnižší nejistotou není vždy ekonomicky smysluplné. Dobrým příkladem je metoda analýzy „můstkového super odporového teploměru“. Cena {{0}}.1-můstku ppm přesahuje 40 000 USD, zatímco cena 1-superodporového teploměru ppm je nižší než 20 000 USD. Při zpětném pohledu na celkovou nejistotu systému je zřejmé, že můstek může zlepšit výkon pouze v malé míře - v tomto případě je to 0,000006 stupně C - za velmi vysoké náklady.
chyba měření
Při provádění vysoce přesných měření odporu je nutné zajistit, aby teploměr mohl eliminovat chyby termoelektrického potenciálu generované na různých kovových spojích v měřicím systému. Běžnou technikou pro eliminaci chyb termoelektrické elektromotorické síly je použití spínaného zdroje stejnosměrného nebo nízkofrekvenčního střídavého proudu.
rozlišovací schopnost
Buďte opatrní s tímto indikátorem. Někteří výrobci teploměrů zaměňují rozlišení a přesnost. Rozlišení {{0}}.001 stupeň C nemusí nutně znamenat přesnost 0,001 stupně C. Obecně řečeno, teploměr s přesností 0,001 stupně C by měl mají rozlišení minimálně 0,001 stupně C. Při detekci malých teplotních změn je rozlišení displeje rozhodující – například při sledování křivky tuhnutí nádoby s pevným bodem nebo při kontrole stability kalibrační nádoby.
Linearita
Většina výrobců teploměrů poskytuje přesné technické indikátory při teplotě (obvykle 0 stupňů C). To je velmi užitečné, ale obvykle potřebujete měřit široký rozsah teplot, takže je důležité porozumět přesnosti teploměru v pracovním rozsahu. Pokud je linearita teploměru velmi dobrá, pak je jeho index přesnosti stejný v celém jeho teplotním rozsahu. Všechny teploměry však mají určitý stupeň nelinearity a nejsou zcela lineární. Ujistěte se prosím, že výrobce poskytuje technické indikátory přesnosti v rámci rozsahu práce, nebo uveďte technické indikátory linearity, které jste použili při výpočtu nejistoty.
stabilita
Vzhledem k potřebě měřit v širokém rozsahu podmínek prostředí a různých časových obdobích je stabilita čtení klíčová. Zajistěte kontrolu teplotního koeficientu a indikátorů dlouhodobé stability. Zajistěte, aby změny podmínek prostředí neovlivnily přesnost teploměru. Renomovaní výrobci poskytují indikátory teplotního koeficientu. Indikátory dlouhodobé stability jsou někdy kombinovány s indikátory přesnosti – například „1 ppm, 1 rok“ nebo „0.01 stupeň C, 90 dní“. Je obtížné kalibrovat každých 90 dní, proto je nutné vypočítat ukazatel 1-rok a použít jej pro analýzu nejistoty. Dejte si pozor na poskytovatele, kteří poskytují metriky „0 drift“. Každý teploměr bude mít alespoň jeden driftový komponent.
kalibrace
Některé teploměry nevyžadují žádnou rekalibraci podle technických specifikací. Podle nejnovější verze směrnic ISO je však třeba kalibrovat všechna měřicí zařízení. Některé teploměry lze překalibrovat snadněji než jiná zařízení. Chcete-li použít teploměr, který lze kalibrovat přes přední panel bez potřeby speciálního softwaru. Některé starší teploměry ukládají kalibrační data do paměti EPROM a pro programování používají vlastní software. To znamená, že teploměr musí být zaslán výrobci k rekalibraci - třeba do zámoří! Vzhledem k času a nákladům spojeným s rekalibrací je důležité vyhnout se používání teploměrů, které stále používají k seřízení ruční tlakoměry. Většina stejnosměrných teploměrů je kalibrována pomocí sady vysoce stabilních standardních stejnosměrných odporů. Kalibrace střídavého teploměru nebo můstku je složitější a vyžaduje referenční indukční dělič napětí a přesný střídavý standardní rezistor.
Sledovatelnost
Dalším konceptem je měření sledovatelnosti. Sledovatelnost stejnosměrných teploměrů je velmi jednoduchá díky dobrým standardům stejnosměrného odporu. Návaznost AC teploměrů a můstků je složitější. Mnoho zemí stále nemá zavedenou sledovatelnost AC odolnosti. Mnoho dalších zemí s vysledovatelnými AC standardy spoléhá na AC odpory kalibrované teploměry nebo můstky s desetinásobnou přesností nejistoty, což výrazně zvyšuje nejistotu měření samotného můstku.