Kui sondi jõudlus halveneb, on kalibreerimine esimene samm täpsuse taastamise suunas; võti seisneb siiski sobiva abinõu rakendamises. Kõiki probleeme ei saa kalibreerimisega lahendada,{1}}süstemaatilisi kõrvalekaldeid saab kalibreerimisega parandada, samas kui riistvara vananemine nõuab väljavahetamist. Tõeliselt professionaalne lähenemine hõlmab esmalt probleemi algpõhjuse diagnoosimist ja seejärel täpset kalibreerimist, et vältida "töötamist ohustatud ajal", mis võib põhjustada andmete moonutamist.
I. Kalibreerimiseelne-diagnoos: määramine, kas parandada või asendada
Enne kalibreerimist on oluline selgelt kindlaks teha jõudluse halvenemise olemus; vastasel juhul võivad jõupingutused osutuda asjatuks või tuua kaasa varjatud riske.
|
Degradatsiooni fenomen |
Kalibreeritav |
Selgitus |
|
Null-punkti triiv, võimenduse hälve |
Jah |
Signaalil on üldine nihe; seda saab parandada tarkvara või riistvara nullimise ja skaleerimise reguleerimise abil. |
|
Signaali{0}}/-müra suhte (SNR) märkimisväärne langus |
Ei |
Müratase on tõusnud, mis näitab anduri vananemist või vooluahela halvenemist; kalibreerimine on ebaefektiivne. |
|
Aeglane reageerimisaeg |
Ei |
Peegeldab hüstereesi materjali reaktsioonis või muutusi vooluahela mahtuvuses; kujutab endast füüsilist lagunemist. |
|
Halvenenud lineaarsus |
Piiratud |
Saab kompenseerida mitmepunktilise{0}}kalibreerimisega; kui aga kõrvalekalle ületab parandusvahemiku, on vajalik asendamine. |
Tööpõhimõtted:
Kui esineb ainult süstemaatiline kõrvalekalle (nt kõik näidud on pidevalt 5% liiga kõrged), on kalibreerimine asjakohane.
Kui esineb juhuslik müra, aeglane reaktsioon või tõsine mittelineaarne moonutus, viitab see riistvara vananemisele; kalibreerimine on ebaefektiivne ja soovitatav on välja vahetada.
II. Miniatuursete sondide tavalised kalibreerimismeetodid
1. Elektrisignaali sondid (nt ostsilloskoobi sondid, pinge/voolu sondid)
Kehtib stsenaariumide puhul, mis hõlmavad null{0}}punkti triivi või võimenduse vigu.
Nõutavad tööriistad: ülitäpne{0}digitaalne multimeeter (DMM), standardne signaaliallikas (nt Fluke 5520A).
Tööetapid:
Ühendage sond standardse signaaliallikaga ja sisestage teadaolev pinge (nt 1 V).
Lugege sondi väljundväärtust ja arvutage kõrvalekalle.
Avage seadme kalibreerimismenüü ja sisestage paranduskoefitsient või käivitage automaatne kalibreerimisrutiin.
Lineaarsuse kontrollimiseks korrake testi kolmes punktis-madala, keskmise ja kõrge vahemikuga-.
Nõuanne: mõned tipptasemel{0}}sondid (nt Tektronixi aktiivsed sondid) toetavad sondi automaatset kompenseerimist; Pärast sondi ühendamist ostsilloskoobiga vajutage protsessi lõpuleviimiseks lihtsalt nuppu "AUTO".
2. Temperatuuriandurid (nt RTD-d, termopaarid)
Sobib stsenaariumide jaoks, kus temperatuuri mõõtmise süsteem näitab süstemaatilist eelarvamust.
Nõutavad tööriistad: konstantse{0}}temperatuuriga vann, standardne plaatinatakistustermomeeter (SPRT)
Menetlus:
Asetage nii kalibreeritav sond kui ka standardtermomeeter samaaegselt konstantse -temperatuuriga vanni;
Määra mitu temperatuuripunkti (nt 0 kraadi , 50 kraadi , 100 kraadi );
Salvestage erinevus sondi näidu ja standardväärtuse vahel;
Korrektsiooni rakendamiseks sisestage seadme menüü kaudu nihe või kalibreerimiskõver.
Mitme-punkti kalibreerimise eelised: see võib kompenseerida mittelineaarsed vead- ja pakub suuremat täpsust kui ühe punktiga kalibreerimine.
3. paksuse mõõtmise sondid (nt Minitest 2500 koos F50 mm sondiga)
Sobib tööstuslikele kontrolliseadmetele, näiteks katte paksuse mõõtjatele.
Nõutavad tööriistad: standardse paksusega kalibreerimisseibid (nt 10 mm, 19,97 mm, 40 mm)
Menetlus:
Asetage sond "nullplaadile" (substraadile) ja viige läbi nulli reguleerimine;
Asetage standardsed seibid pinnale järjestikku, järgides seadme viipasid, et teostada "esimese{0}}punkti kalibreerimine";
Reguleerige kuvatav väärtus, et see vastaks standardse vaheplaadi nimiväärtusele;
Korrake seda protsessi, kuni mitmepunktiline{0}}kalibreerimine on lõppenud, misjärel sobitub süsteem automaatselt kalibreerimiskõveraga.
Märkus. Kui näidud ei vasta pärast kalibreerimist ikka veel standardväärtustele, näitab see, et sond on kulunud või vananenud ja vajab väljavahetamist.
III. Tüüpilised ebaõnnestunud kalibreerimise märgid (millal kalibreerimine peatada)
Isegi pärast korduvaid kalibreerimiskatseid võivad siiski esineda järgmised olukorrad, mis näitavad, et sond ei ole parandatav:
Sama hälve ilmub uuesti varsti pärast kalibreerimist;
Kalibreerimiskoefitsiendid varieeruvad erinevates temperatuuripunktides drastiliselt, mistõttu on võimatu sobitada loogilist kalibreerimiskõverat;
Väljundsignaali müra suureneb pidevalt ja lainekujul on olulisi naelu või tõrkeid;
Seade kuvab veateate "Kalibreerimine ebaõnnestus" või "Sensor Anomaly". Punase joone hoiatus:
Väga -ohutus-kriitilistes keskkondades-, nagu tervishoid, lennundus ja tuumaenergia-, on rangelt keelatud jätkata vananevate sondide kasutamist pärast nende korduvat ümberkalibreerimist. Kui peaks ilmnema ebastabiilsus, tuleb sond kohe välja vahetada.
IV. Ennetav kalibreerimisstrateegia: üleminek "Kalibreeri, kui see on purunenud" asemel "Perioodiline hooldus"
Selle asemel, et oodata jõudluse halvenemist, on soovitatav kehtestada perioodiline kalibreerimisrežiim:
|
Sondi tüüp |
Soovitatav kalibreerimisintervall |
Märkmed |
|
Tööstuslikud andurid |
Iga 6 kuu tagant |
Tehke samaaegselt seadmete plaanilise seisakuaja hooldusega. |
|
Meditsiinilised sondid |
Iga 3 kuu järel või enne iga kasutuskorda |
Kõrged täpsusnõuded; nõuab ranget kvaliteedikontrolli. |
|
Uurimistöö-Hindeproovid |
Enne iga katset |
Andmete reprodutseeritavuse tagamiseks. |
|
Kõrge{0}}stressikeskkonna proovid |
Pärast iga kasutuskorda |
Nt kõrgel-temperatuuril, kõrgel-niiskusel või söövitavas keskkonnas. |
Soovitatav praktika: koostage kalibreerimislogi, et salvestada kõrvalekalde väärtused ja parandustegurid iga kalibreerimissündmuse jaoks. Kandes need andmepunktid trendigraafikule, saate ennetavalt prognoosida sondi asendamise optimaalset ajastust.

