Endress+Hauser iTHERM TM412 Technische Information Seite 16

Kalibrierung
16
Kalibrierung von Thermometern
Unter Kalibrierung versteht man den Vergleich der Messwerte eines Prüflings mit denen eines
genaueren Normals bei einem definierten und reproduzierbaren Messverfahren. Ziel ist es, die Mes-
sabweichungen des Prüflings vom so genannten wahren Wert der Messgröße festzustellen. Bei
Thermometern unterscheidet man zwei Methoden:
• Kalibrierung an so genannten Fixpunkttemperaturen , z. B. am Eispunkt, dem Erstarrungspunkt
von Wasser bei 0 °C
• Kalibrierung durch den Vergleich mit einem präzisen Referenzthermometer.
Das zu kalibrierende Thermometer muss dabei möglichst exakt die Fixpunkttemperatur bzw. die
Temperatur des Vergleichsthermometers aufweisen. Für Thermometerkalibrierungen werden typi-
scherweise temperierte und thermisch sehr homogene Kalibrierbäder oder spezielle Kalibrieröfen
verwendet, in die der Prüfling und ggf. das Referenzthermometer hinreichend tief hineinragen kön-
nen.
Die Messunsicherheit kann aufgrund von Wärmeabstrahlungsfehlern oder kurzen Eintauchlängen
zunehmen. Die bestehende Messunsicherheit ist im individuellen Kalibrierschein aufgeführt.
Für akkreditierte Kalibrierungen nach ISO 17025 darf die Messunsicherheit nicht doppelt so hoch
wie die akkreditierte Messunsicherheit sein. Ist dies überschritten kann nur eine Werkskalibrierung
durchgeführt werden.
Evaluierung von Thermometern
Wenn eine Kalibrierung mit akzeptabler Messunsicherheit und übertragbaren Messergebnissen
nicht möglich ist, wird von Endress+Hauser, soweit technisch machbar, eine Überprüfungsmessung
(Evaluierung) des Thermometers angeboten. Das ist der Fall, wenn:
• sich der Prüfling aufgrund kurzer Eintauchtiefe IL oder großvolumiger Prozessanschlüsse/Flansche
nicht tief genug in das Kalibrierbad bzw. den Kalibrierofen eintauchen lässt (siehe nachfolgende
Tabelle) oder
• generell die sich einstellende Sensortemperatur aufgrund der Wärmeableitung entlang des Ther-
mometerrohrs deutlich von der eigentlichen Bad-/Ofentemperatur abweicht.
Der Messwert des Prüflings wird unter Ausnutzung der maximal möglichen Eintauchtiefe bestimmt
und die jeweiligen Messbedingungen und Messergebnisse auf einem Evaluierungszertifikat doku-
mentiert.
Sensor-Transmitter-Matching
Die Widerstands-/Temperatur-Kennlinie von Platin-Widerstandsthermometern ist standardisiert,
kann in der Praxis aber kaum über den gesamten Einsatztemperaturbereich exakt eingehalten wer-
den. Platin-Widerstandssensoren werden daher in Toleranzklassen eingeteilt, z. B. in Klasse A, AA
oder B nach IEC 60751. Diese Toleranzklassen beschreiben die maximal zulässige Abweichung der
spezifischen Sensorkennlinie von der Normkennlinie, d. h. den maximal zulässigen temperaturab-
hängigen Kennlinienfehler. Die Umrechnung gemessener Sensorwiderstandswerte in Temperaturen
in Temperaturtransmittern oder anderen Messelektroniken ist oftmals mit einem nicht unerhebli-
chen Fehler verbunden, da sie in der Regel auf der Standardkennlinie basiert.
Bei Verwendung von Temperaturtransmittern von Endress+Hauser lässt sich dieser Umrechnungs-
fehler durch ein so genanntes Sensor-Transmitter-Matching deutlich verringern:
• Kalibrierung an mindestens drei Temperaturen und Ermittlung der tatsächlichen Kennlinie des
Temperatursensors,
• Angleichung der sensorspezifischen Polynomfunktion mit entsprechenden Calendar-van Dusen
(CvD)-Koeffizienten,
• Konfiguration des Temperaturtransmitters mit den sensorspezifischen CvD-Koeffizienten zur
Widerstand/Temperatur-Umrechnung sowie
• eine weitere Kalibrierung des neu konfigurierten Temperaturtransmitters mit angeschlossenem
Widerstandsthermometer.
Endress+Hauser bietet diese Art von Sensor-Transmitter-Matching als Dienstleistung an. Zudem
werden die sensorspezifischen Polynomkoeffizienten von Platin-Widerstandsthermometern auf
allen Endress+Hauser-Kalibrierscheinen nach Möglichkeit mit ausgewiesen, z. B. mindestens drei
Kalibrierpunkte, sodass geeignete Temperaturtransmitter vom Anwender auch selbst entsprechend
konfiguriert werden können.
Endress+Hauser bietet für das Gerät standardmäßig Kalibrierungen bei einer Vergleichstemperatur
von –20 ... +500 °C (–4 ... +932 °F) bezogen auf die ITS90 (Internationale Temperaturskala) an.
Kalibrierungen in anderen Temperaturbereichen sind auf Anfrage bei Ihrer Endress+Hauser Ver-
triebszentrale erhältlich. Die Kalibrierung ist rückführbar auf nationale und internationale Stan-
dards. Das Kalibrierzertifikat bezieht sich auf die Seriennummer des Geräts. Kalibriert wird nur der
Messeinsatz.
iTHERM TM412
Endress+Hauser