كيفية اختيار ميزان الحرارة بشكل صحيح
دقة
تقدم العديد من موازين الحرارة المقاومة مواصفات جزء في المليون و/أو أومية و/أو درجة الحرارة. يعتمد التحويل من أوم أو جزء في المليون إلى درجة الحرارة على مقياس الحرارة المستخدم. للمسابير ذات المقاومة 100 Ω عند 0 درجة C، {{10}}.001 Ω (1m Ω) يساوي 0.0025 درجة مئوية أو 2.5mK. 1 جزء في المليون يعادل أيضًا 0.1m Ω أو 0.25mK. من الضروري أيضًا الانتباه إلى ما إذا كانت المؤشرات الفنية "قراءة" أم "نطاق". على سبيل المثال، "قراءة 1 جزء في المليون" هي 0.1 م أوم عند 100 أوم، في حين أن "نطاق 1 جزء في المليون" هو 0.4 م أوم بمقياس كامل قدره 400 أوم. الفرق كبير جدا!
عند التحقق من دقة المؤشرات الفنية، من المهم أن نتذكر أن قراءة عدم اليقين لها تأثير ضئيل على عدم اليقين العام لنظام المعايرة، وأن شراء مقياس حرارة بأدنى درجة من عدم اليقين ليس دائمًا ذا معنى اقتصادي. تعتبر طريقة تحليل "مقياس حرارة الجسر ذو المقاومة الفائقة" مثالاً جيدًا. تتجاوز تكلفة {{0}}.1-جسر جزء في المليون 40000 دولار أمريكي، في حين أن تكلفة مقياس الحرارة فائق المقاومة 1-جزء في المليون أقل من 20000 دولار أمريكي. إذا نظرنا إلى الوراء في حالة عدم اليقين الشاملة للنظام، فمن الواضح أن الجسر لا يمكنه تحسين الأداء إلا إلى حد صغير - في هذه الحالة، 0.000006 درجة مئوية - وبتكلفة عالية جدًا.
خطأ في القياس
عند إجراء قياسات مقاومة عالية الدقة، من الضروري التأكد من أن مقياس الحرارة يمكنه القضاء على أخطاء الجهد الحراري الناتجة عن الوصلات المعدنية المختلفة في نظام القياس. من الأساليب الشائعة للتخلص من أخطاء القوة الدافعة الكهربائية الحرارية استخدام مصدر تيار مستمر أو مصدر تيار متردد منخفض التردد.
قدرة الميز
كن حذرا مع هذا المؤشر. بعض الشركات المصنعة لمقاييس الحرارة تخلط بين الدقة والدقة. دقة {{0}}.001 درجة مئوية لا تعني بالضرورة دقة 0.001 درجة مئوية. بشكل عام، يجب أن يكون مقياس الحرارة بدقة 0.001 درجة مئوية تكون دقة العرض 0.001 درجة مئوية على الأقل. عند اكتشاف التغيرات الصغيرة في درجات الحرارة، تكون دقة العرض أمرًا بالغ الأهمية - على سبيل المثال، عند مراقبة منحنى التصلب لحاوية ذات نقطة ثابتة أو التحقق من استقرار خزان المعايرة.
الخطية
توفر معظم الشركات المصنعة لمقاييس الحرارة مؤشرات فنية دقيقة عند درجة الحرارة (عادةً 0 درجة مئوية). يعد هذا مفيدًا جدًا، لكنك تحتاج عادةً إلى قياس نطاق واسع من درجات الحرارة، لذا من المهم فهم دقة مقياس الحرارة ضمن نطاق العمل. إذا كانت خطية مقياس الحرارة جيدة جدًا، فإن مؤشر دقته يكون هو نفسه في نطاق درجة الحرارة بأكمله. ومع ذلك، فإن جميع موازين الحرارة لديها درجة معينة من اللاخطية وليست خطية تمامًا. يرجى التأكد من أن الشركة المصنعة توفر مؤشرات فنية دقيقة ضمن نطاق العمل، أو تقديم المؤشرات الفنية الخطية التي استخدمتها عند حساب عدم اليقين.
استقرار
نظرًا للحاجة إلى القياس على نطاق واسع من الظروف البيئية والفترات الزمنية المختلفة، يعد استقرار القراءة أمرًا بالغ الأهمية. التأكد من فحص معامل درجة الحرارة ومؤشرات الثبات على المدى الطويل. التأكد من أن التغيرات في الظروف البيئية لا تؤثر على دقة مقياس الحرارة. توفر الشركات المصنعة ذات السمعة الطيبة مؤشرات معامل درجة الحرارة. أحيانًا يتم دمج مؤشرات الاستقرار على المدى الطويل مع مؤشرات الدقة - على سبيل المثال، "1 جزء في المليون، سنة واحدة" أو "0.01 درجة مئوية، 90 يومًا". من الصعب المعايرة كل 90 يومًا، لذلك من الضروري حساب مؤشر السنة 1- واستخدامه لتحليل عدم اليقين. احذر من مقدمي الخدمة الذين يقدمون مقاييس "0 الانجراف". سيكون لكل مقياس حرارة مكون انجراف واحد على الأقل.
معايرة
لا تتطلب بعض موازين الحرارة إعادة معايرة وفقًا للمواصفات الفنية. ومع ذلك، وفقًا لأحدث إصدار من إرشادات ISO، يجب معايرة جميع معدات القياس. من السهل إعادة معايرة بعض موازين الحرارة مقارنة بالأجهزة الأخرى. لاستخدام مقياس حرارة يمكن معايرته من خلال اللوحة الأمامية له دون الحاجة إلى برامج خاصة. تقوم بعض موازين الحرارة القديمة بتخزين بيانات المعايرة في ذاكرة EPROM وتستخدم برامج مخصصة للبرمجة. وهذا يعني أنه يجب إرسال مقياس الحرارة إلى الشركة المصنعة لإعادة معايرته - ربما في الخارج! نظرًا للوقت والتكلفة التي تتطلبها إعادة المعايرة، فمن المهم تجنب استخدام موازين الحرارة التي لا تزال تستخدم مقاييس الضغط اليدوية للتعديل. تتم معايرة معظم موازين الحرارة التي تعمل بالتيار المستمر باستخدام مجموعة من المقاومات القياسية عالية الثبات للتيار المستمر. تعد معايرة مقياس حرارة أو جسر يعمل بالتيار المتردد أكثر تعقيدًا، حيث تتطلب مقسم جهد تحريضي مرجعي ومقاومًا قياسيًا للتيار المتردد دقيقًا.
إمكانية التتبع
قياس التتبع هو مفهوم آخر. إن إمكانية تتبع موازين الحرارة التي تعمل بالتيار المستمر بسيطة جدًا من خلال معايير مقاومة التيار المستمر الجيدة. تعد إمكانية تتبع موازين الحرارة والجسور التي تعمل بالتيار المتردد أكثر تعقيدًا. لا تزال العديد من البلدان ليس لديها إمكانية تتبع ثابتة لمقاومة التيار المتردد. تعتمد العديد من البلدان الأخرى التي لديها معايير تيار متردد يمكن تتبعها على مقاومات تيار متردد يتم معايرتها بواسطة موازين الحرارة أو الجسور بدقة عدم يقين تصل إلى عشر مرات، مما يزيد بشكل كبير من عدم يقين القياس للجسر نفسه.
