5 Tipps für Ihre Druckkalibrierung

5 Tipps für Ihre Druckkalibrierung

Eine regelmäßige Kalibrierung Ihrer Messmittel gibt Ihnen Sicherheit im Produktionsprozess oder der Wartung der Geräte. Dies gilt aber nur dann, wenn die Kalibrierung richtig durchgeführt wurde. Wir haben Ihnen 5 Tipps aufgelistet, die Sie bei Ihrer Druckkalibrierung beachten sollten.

1. Messunsicherheit berechnen

Eine Kalibrierung ist nur dann aussagekräftig, wenn die Messunsicherheit der Kalibrierung mit in die Konformitätsaussage einbezogen wird. Dabei geht die größte Messunsicherheit vom Referenzgerät aus. Das Referenzgerät sollte um ein Vielfaches genauer sein, als das zu kalibrierende Druckmessgerät. In der Praxis hat sich dabei ein Verhältnis von 1:4 als praktikabel erwiesen. Bei kritischen Kalibrierungen kann die Messunsicherheit der Kalibrierung nach GUM (Guide to the Expression of Uncertainty Measurement) bestimmt werden. Dabei werden über statistische Verfahren Unsicherheitsfaktoren ermittelt und in die Messunsicherheitsbetrachtung einbezogen.

2. Achtung beim adiabatischen Effekt

Bei Kalibrierungen von Druckgeräten ist der Kreislauf zwischen Referenzgerät und Prüfling geschlossen. In geschlossenen Gas-Systemen, wirkt sich die Gastemperatur auf das Volumen aus. Bei schnell steigenden Drücken, kann die Gastemperatur ebenfalls ansteigen, was eine Volumenvergrößerung und somit einen Druckanstieg zur Folge hat. Im Gegensatz dazu fällt der Druck bei einer Verringerung der Gastemperatur ab. Dies kann eine Verfälschung der Messergebnisse zur Folge haben. Daher sollten die Druckschritte klein gehalten werden und der Druck eine Weile stabil auf einem Wert gehalten werden, bevor die Messergebnisse aufgenommen werden.

3. Hysteresefehler betrachten

Ein häufiger Fehler, der bei Kalibrierungen von Druckmessgeräten gemacht wird, ist die Nichtbetrachtung des Hysteresefehlers. Erhöht man bei der Messung eines Drucksensors den Nenndruck von 0 auf 100%, so wird das Ausgangssignal stets kleiner als der reale Wert sein. Reduziert man in der Folge den Druck von 100% auf 0% wird dann stets ein leicht zu hoher Wert angezeigt. Die maximale Differenz zwischen der Aufwärts- und Abwärtskennlinie wird dann als Hysterese-Fehler angegeben. Die Hysterese hängt mit den elastischen Eigenschaften des Sensorelements und dessen konstruktivem Aufbau zusammen. Die Trägheit der Sensoren führt dazu, dass sie dem tatsächlichen Nenndruck „hinterherhinken“. Durch die Abfolge mehrerer Auf- und Abwärtsreihen bei der Kalibrierung eines Prüfmittels, lässt sich der Hysteresefehler bestimmen.

4. Wiederholungen der Kalibrierzyklen

Bei einer Kalibrierung sollten die Kalibrierzyklen mehrmals wiederholt werden, um den Wiederholbarkeitsfehler des Prüfmittels zu bestimmen. Eine schlechte Wiederholbarkeit liegt dann vor, wenn das zu kalibrierende Prüfmittel bei verschiedenen Kalibrierzyklen deutlich unterschiedliche Ergebnisse liefert. Wenn ein Prüfmittel mit nur einem Zyklus kalibriert wird, kann nur eine Momentaufnahme festgehalten werden. Durch die Wiederholung der Zyklen und die Bildung des Durchschnittswerts nähert man sich dem zu erwartenden Messwert des Prüfmittels an.

5. Dokumentation

Auch bei der Dokumentation der Kalibrierergebnisse auf einem Zertifikat oder Kalibrierschein gibt es einige Punkte zu beachten. Ein Kalibrierschein sollte mindestens folgende Angaben enthalten:

  • Anschrift des durchführenden Kalibrierlabors
  • Anschrift des Kunden
  • Bezeichnung des Messmittels
  • Datum der Kalibrierung und Ausstellungsdatum des Kalibrierscheins
  • Umgebungsbedingungen
  • Angewendetes Verfahren
  • Verwendete Referenzgeräte und deren Rückführbarkeit
  • Veränderung am Messmittel im Zuge von Reparaturen/Justagen
  • Messunsicherheit
  • Konformitätsaussage
  • Prüfer und zweite Instanz (Supervisor)

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