Kaip sukalibruoti miniatiūrinio zondo veikimo pablogėjimą

Kai miniatiūrinio zondo veikimas pablogėja, jo tikslumui atkurti nepakanka paprasto „kalibravimo“. Tikrasis sprendimas yra atskirti kalibruojamus nuokrypius nuo negrįžtamo senėjimo. Veikimo pablogėjimas gali atsirasti dėl signalo nukrypimo (kuris gali būti ištaisytas kalibruojant) arba dėl paties jutiklio senėjimo (reikia pakeisti). Išmintingas požiūris yra pirmiausia diagnozuoti, tada imtis veiksmų, vengiant priverstinai kalibruoti zondą, kuris jau yra labai pažeistas, ir toliau jį naudoti, o tai gali sukelti duomenų iškraipymą.

I. Diagnozė prieš kalibravimą: „remontuojamo“ ir „keičiamo“ atskyrimas

Ne visi veikimo pablogėjimai gali būti pašalinti kalibruojant. Svarbiausia yra nustatyti pagrindinę problemos priežastį:

Veikimo principai:

Jei yra tik sisteminis nuokrypis (pvz., visi rodmenys yra 5 % didesni), galima kalibruoti;

Jei yra atsitiktinis triukšmas, lėtas atsakas arba didelis netiesinis iškraipymas, tai rodo aparatūros senėjimą, kalibravimas neveiksmingas, todėl rekomenduojama pakeisti.

II. Standartinės kalibruojamų scenarijų procedūros

Kai patvirtinamas kalibruojamas nuokrypis, reikia pasirinkti tinkamą metodą, atsižvelgiant į zondo tipą:

1. Elektros signalo zondai (įtampa, srovė, elektrodai)

Tinka scenarijams su nulinio{0}}taško poslinkio arba stiprinimo klaida.

Reikalingi įrankiai didelio{0}}tikslumo skaitmeninis multimetras (DMM), standartinis signalo šaltinis (pvz., Fluke 5520A)

Procedūra:

Prijunkite zondą prie standartinio signalo šaltinio ir įveskite žinomą įtampą (pvz., 1 V);

Nuskaitykite zondo išėjimo vertę ir apskaičiuokite nuokrypį;

Įeikite į įrenginio kalibravimo meniu ir įveskite pataisos koeficientą arba atlikite automatinį kalibravimą;

Pakartokite testą trijuose taškuose (žemuose, vidutiniuose ir aukštuose diapazonuose), kad patikrintumėte tiesiškumą.

Patarimas: kai kurie aukščiausios klasės{0}zondai (pvz., aktyvieji „Tektronix“ zondai) palaiko automatinį zondo kompensavimą; tiesiog paspauskite mygtuką "AUTO", prijungę zondą prie osciloskopo, kad užbaigtumėte procesą.

2. Temperatūros zondai

Taikoma scenarijams, susijusiems su termoporomis, RTD ir panašiais jutikliais, kai yra sistemingų temperatūros matavimo nukrypimų.

Reikalingi įrankiai: pastovios{0}temperatūros vonia, standartinis platininis atsparumo termometras (SPRT)

Procedūra:

Vienu metu įdėkite kalibruojamą zondą ir standartinį termometrą į pastovios{0}}temperatūros vonią;

Nustatykite kelis temperatūros taškus (pvz., 0 laipsnių, 50 laipsnių, 100 laipsnių);

Užrašykite skirtumą tarp zondo rodmenų ir standartinės vertės;

Norėdami pritaikyti korekciją, naudokite įrenginio meniu, kad įvestumėte poslinkį arba kalibravimo kreivę.

Kelių{0}}taškų kalibravimo privalumas: jis kompensuoja ne-tiesines klaidas, todėl tikslumas didesnis nei vieno

3. Storio matavimo zondai (pvz., Minitest 2500 su F50 mm zondu)

Taikoma pramoninei tikrinimo įrangai, tokiai kaip dangos storio matuokliai.

Reikalingi įrankiai: standartinio storio kalibravimo folija (pvz., 10 mm, 19,97 mm, 40 mm)

Procedūra:

Padėkite zondą ant "nulinės plokštės" (substrato) ir atlikite nulio reguliavimą;

Iš eilės uždėkite standartines folijas ant paviršiaus, vadovaudamiesi įrenginio raginimais, kad atliktumėte „pirmojo{0}}taško kalibravimą“;

Sureguliuokite rodomą vertę, kad ji atitiktų standartinės folijos vardinę vertę;

Kartokite procesą, kol bus baigtas{0}}kelių taškų kalibravimas, tada sistema automatiškai sukurs pritaikytą kreivę.

Pastaba: Jei po kalibravimo rodmenys vis tiek neatitinka standartinių verčių, tai reiškia, kad zondas yra susidėvėjęs arba pasenęs ir jį reikia pakeisti.

III. Tipiški neveiksmingo kalibravimo požymiai (kada nustoti kalibruoti?)

Net po pakartotinių bandymų kalibruoti gali išlikti šios situacijos, rodančios, kad zondas yra nepataisomas:

Tas pats nuokrypis kartojasi netrukus po kalibravimo;

Kalibravimo koeficientai drastiškai skiriasi skirtinguose temperatūros taškuose, todėl neįmanoma pritaikyti pagrįstos kreivės;

Išvesties signalo triukšmas nuolat didėja, o bangos forma pasižymi ryškiais šuoliais arba trikdžiais;

Įrenginys rodo įspėjimą „Kalibravimas nepavyko“ arba „Jutiklio anomalija“.

Raudonos linijos įspėjimas:

Labai{0}}saugos-kritinėse aplinkose-, pvz., medicinos, kosmoso ir branduolinės energijos sektoriuose-, griežtai draudžiama toliau naudoti senstantį zondą, kai jį pakartotinai buvo kalibruojamas. Nustačius veikimo nestabilumą, zondą reikia nedelsiant pakeisti.

IV. Prevencinės kalibravimo strategijos: perėjimas iš „Pataisyti-Kai-Sugedęs“ į „Įprastinė priežiūra“

Užuot laukus, kol našumas pablogės, patartina sukurti periodinio kalibravimo sistemą:

‌Rekomenduojama praktika‌: sudaryti išsamų kalibravimo žurnalą, kuriame būtų įrašytos kiekvieno kalibravimo seanso nuokrypių vertės ir pataisos koeficientai; sudaryti tendencijų diagramas, kad būtų galima aktyviai numatyti, kada reikės pakeisti.