کالیبراسیون ترموکوپل (دستورالعمل، استاندارد و نحوه انجام فرایند)

احتمالاً بسیاری از شما عزیزان اصطلاح کالیبراسیون ترموکوپل (Thermocouple Calibration) یا کالیبره کردن سنسورهای دما را شنیده اید. این اصطلاح به چه معناست؟ چرا باید یکی سنسور را کالیبره کنیم؟ مزایای کالیبراسیون سنسور چیست؟

کالیبراسیون ترموکوپل (Thermocouple Calibration)، یکی از حائز اهمیت ترین موارد در تشخیص صحت دقت و درستی اندازه گیری در انواع سنسورهای دما (Thermocouple And RTD) است. در این مقاله قصد داریم درباره دستورالعمل استاندارد و نحوه کالیبراسیون جفت های حرارتی، صحبت کنیم. هدف از کالیبره کردن سنسورها، تبدیل کمی اندازه گیری سنسورهای ساخته شده توسط تولید کنندگان در یکی از دو مقیاس اندازه گیری تعیین شده در مقایسه با مقیاس اندازه گیری دیگر است. این 2 مقیاس اندازه گیری معمولاً یکسان نیستند، بنابراین فرآیند تبدیل تنها در یک جهت اتفاق می افتد. مقیاس اندازه گیری اولیه معمولاً مقیاس علمی بوده و اندازه گیری هایی که مستقیماً در این مقیاس انجام می شوند، نسبتاً دقیق تر از اندازه گیری های انجام شده در مقیاس ثانویه هستند.

بسیاری از مشتریان گرامی، در زمان خرید سنسورهای ترموکوپل و RTD، درخواست گواهینامه کالیبراسیون را به عنوان مهر تاییدی بر صحت عملکرد و دقت اندازه گیری از ما درخواست می کنند. ازمایشگاه های کالیبراسیون متعددی در سرتاسر کشور وجود دارد که سنسورهای دما تحت آزمایش قرار می دهند.

مشاهده لیست انواع ترموکوپل برند آروان صنعت هیراد

یک Process Model (مدل فرآیند)، رابطه بین 2 مقیاس اندازه گیری را به منظور تبدیل، توصیف می کند. یک Process Model که اصولاً به منظور کالیبراسیون ایجاد شده است، غالباً به عنوان “منحنی کالیبراسیون” شناخته می شود.

استاندارد نحوه کالیبراسیون ترموکوپل

Thermocouple ها متداولترین سنسورها به منظور اندازه گیری دما در بسیاری از محیط های صنعتی هستند. این سنسورها، دما را براساس میزان ولتاژ، اندازه گیری می کنند. به علاوه، سرعت و دقت پاسخدهی یک سنسور ترموکوپل، به نوع متریال ساخت و تایپ آن هم بستگی دارد. بدین معنی که 2 جفت گرمایی، در شرایط کاملاً یکسان و در یک محیط، اندازه گیری متفاوتی را نشان خواهند داد. در نتیجه، سنسورهای Thermocouple تحت آزمیش های مختلفی قرار می گیرند تا دقت عملکرد آن ها بررسی گردد.

منحنی کالیبراسیون (Calibration Curve) برای یک سنسور ترموکوبل، در اکثر مواقع به وسیله مقایسه خروجی سنسور با داده های ترمومتر ایجاد می شود. سپس ، هنگامی که دمای جدیدی با ترموکوپل اندازه گیری می شود ، ولتاژ مشاهده شده با اتصال ولتاژ مشاهده شده به معادله رگرسیون و حل دما ، به شرایط دمایی تبدیل می شود. (خواننده می تواند داده های ترموکوپل را به عنوان یک فایل متنی بارگیری کند.)

مراحل و دستورالعمل کالیبراسیون Thermocouple

به منظور انجام عملیات calibration، مراحل زیر بایستی انجام بگیرد:

  1. در مرحله اول بایستی، جفت گرمایی از فرآیند (process) جدا کنید.
  2. در مرحله دوم بایستی سنسور را به طور کامل در یک مکان، جا یا چاه خشک (dry-well) و همچنین محیط مرطوب (bath) قرار دهید تا به طور کامل بتواند محدوده دمای مورد نظر را پوشش دهد.
  3. اگر قصد دارید فرایند کالیبراسیون را جدا از نشانگر دمای سیستم کنترل بررسی کنید، حتما سنسور (جفت گرمایی) را از دستگاه های الکترونیکی جدا کنید.
  4. جفت گرمایی را به یک ابزار دقیق با قابلیت اندازه گیری میلی ولت متصل کنید. در برخی از چاه های خشک، تجهیزات الکترونیکی مورد نیاز تعبیه شده است. به طور متناوب می توانید از یک دماسنج برای بازخوانی استفاده کنید.
  5. آیا جفت گرمایی تقطه اتصال مرجع (reference junction) دارد؟ اگر ندارد، اطمینان حاصل کنید که دستگاه اندازه گیری، نقطه اتصال را روشن شده است که به عنوان CJC یا RJC معروف است. اگر سنسور محل اتصال دارد، مطمئن شوید که در دمای مرجع مورد نیاز نیز غوطه ور شده است. معمولاً این دما 0 درجه سانتی گراد است.
  6. Adjust the temperature of the bath or dry-well to each of the test points.
  7. میزان دمای محیط مرطوب bath
  8. دمای محیط مرطوب (bath) یا خشک (dry-well) را در هر یک از نقاط مدنظر تحت آزمایش، تنظیم کنید.
  9. در هر بخش از آزمایش سنسور دما، میزان دمای استاندارد ترموکوبل را ثبت کنید.
  10. اگر Thermocouple را جدا از قطعات الکترونیکی اندازه گیری می کنید، ولتاژ اندازه گیری شده را با ولتاژ مورد انتظار از جدول دما، مقایسه کنید. در غیر این صورت، میزان دمای خوانده شده از روی صفحه نمایش دستگاه را با مزان دمای استاندارد مقایسه کنید.

در این مقاله به استاندارد، نحوه و مراحل کالیبراسیون ترموکوپل پرداخیتم و توضیحاتی کاملی را به شما عزیزان دادیم. اگر نظر، انتقاد، پیشنهادی یا سوالی دارید، در بخش نظرات این مقاله برای ما بنویسید تا به شما عزیزان در سریع ترین زمان ممکن پاسخ دهیم.

دیدگاه خود را بنویسید

×

سلام!
ارتباط از طریق ایمیل:
sales@arvansanat.com

×