Sıcaklık; üretim, enerji, kimya, gıda, ilaç, HVAC ve proses otomasyonunda en kritik ölçüm büyüklüklerinden biridir.

Bir fırının, reaktörün, motorun, rulmanın veya proses hattının sıcaklığı yanlış ölçülürse;

• proses kalitesi,
• enerji tüketimi,
• ürün güvenliği,
• ekipman ömrü

doğrudan etkilenebilir.

Sıcaklık ölçümünde en yaygın kullanılan sensörlerden ikisi:

Termokupl

ve

RTD / PT100

sensörleridir.

Ancak bu sensörler aynı prensiple çalışmaz ve kalibrasyon yöntemleri de farklıdır.

Bu rehberde termokupl kalibrasyonu nedir, PT100 nasıl test edilir, RTD ile termokupl arasındaki fark nedir, cold junction compensation neden önemlidir, 2 telli-3 telli-4 telli PT100 bağlantıları ne anlama gelir ve sıcaklık kalibratörü seçerken nelere dikkat edilmelidir? sorularını ayrıntılı olarak inceliyoruz.

Sıcaklık Kalibrasyonu Nedir?

Sıcaklık kalibrasyonu, bir sıcaklık ölçüm sisteminin verdiği sonucun daha yüksek doğruluğa sahip izlenebilir bir referansla karşılaştırılmasıdır.

Kalibrasyon;

• sensör,
• transmitter,
• gösterge,
• PLC giriş kanalı,
• datalogger

üzerinde gerçekleştirilebilir.

Örneğin gerçek referans sıcaklık:

100,0 °C

iken ölçüm sistemi:

102,3 °C

gösteriyorsa sistemde:

+2,3 °C hata

vardır.

Termokupl Nedir?

Termokupl, farklı iki metal alaşımının birleşim noktasında sıcaklığa bağlı küçük bir termoelektrik gerilim oluşması prensibiyle çalışan sıcaklık sensörüdür.

Bu etki:

Seebeck Effect

olarak adlandırılır.

Termokupl çıkışı genellikle:

mV – milivolt

seviyesindedir.

Dolayısıyla termokupl doğrudan direnç ölçen bir sensör değildir.

RTD Nedir?

RTD:

Resistance Temperature Detector

anlamına gelir.

RTD sensörlerinde sıcaklık değiştikçe sensörün elektriksel direnci değişir.

En yaygın RTD türlerinden biri:

PT100

sensörüdür.

PT100, 0 °C’de nominal olarak:

100 Ω

dirence sahiptir.

PT100 Nedir?

PT ifadesi sensörün platin esaslı olduğunu belirtir.

100 ise:

0 °C’deki nominal direnç = 100 Ω

anlamına gelir.

Sıcaklık yükseldikçe PT100’ün direnci artar.

Bu nedenle ölçüm cihazı direnci ölçerek sıcaklığı hesaplar.

PT1000 Nedir?

PT1000 de aynı temel prensiple çalışır ancak 0 °C’deki nominal direnci:

1000 Ω

seviyesindedir.

Daha yüksek nominal direnç, bağlantı kablosu direncinin göreceli etkisini azaltabilir.

Ancak kullanılacak transmitter veya ölçüm cihazının PT1000 desteğine sahip olması gerekir.

Termokupl ile PT100 Arasındaki Fark

Temel fark ölçüm prensibidir.

Termokupl

Sıcaklığı:

mV sinyali

üzerinden ölçer.

PT100 / RTD

Sıcaklığı:

direnç değişimi

üzerinden ölçer.

Genel olarak termokupllar çok geniş sıcaklık aralıklarında kullanılabilir.

RTD sensörleri ise özellikle orta sıcaklık aralıklarında yüksek doğruluk ve kararlılık gereken uygulamalarda tercih edilir.

Termokupl Tipleri Nelerdir?

Endüstride birçok termokupl tipi bulunur.

En yaygın tipler:

• K,
• J,
• T,
• E,
• N,
• R,
• S,
• B

olarak sıralanabilir.

Her tip farklı metal alaşımlarından oluşur.

Bu nedenle her termokupl tipinin:

• sıcaklık aralığı,
• mV karakteristiği,
• hassasiyeti

farklıdır.

K Tipi Termokupl Nedir?

K tipi termokupl en yaygın kullanılan termokupl tiplerinden biridir.

Geniş sıcaklık aralığı ve endüstriyel dayanıklılığı nedeniyle;

• fırınlar,
• proses tesisleri,
• motorlar,
• HVAC,
• genel endüstriyel sıcaklık ölçümü

gibi uygulamalarda sık kullanılır.

Kalibratörün doğru termokupl tipi seçilmeden yapılan test yanlış sıcaklık sonucu verir.

J Tipi Termokupl Nedir?

J tipi termokupl da endüstride yaygın olarak kullanılır.

Özellikle belirli proses ve makine uygulamalarında tercih edilir.

K ve J tipi termokuplların aynı sıcaklıkta ürettikleri mV değerleri aynı değildir.

Bu nedenle:

K tipi sensöre J tipi seçimi yapmak

ciddi ölçüm hatası oluşturabilir.

Cold Junction Compensation Nedir?

Termokupl ölçümünde en önemli kavramlardan biri:

Cold Junction Compensation – CJC

yani soğuk uç kompanzasyonudur.

Termokuplun ürettiği gerilim yalnızca ölçüm ucunun sıcaklığına bağlı değildir.

Referans bağlantı noktasının sıcaklığı da sonucu etkiler.

Bu nedenle ölçüm cihazının bağlantı terminali sıcaklığını bilmesi ve buna göre düzeltme yapması gerekir.

CJC Olmadan Termokupl Ölçümü Doğru Olur mu?

Doğru referans koşulu sağlanmadığında hayır.

Klasik teorik termokupl tabloları genellikle referans junction’ın 0 °C olduğu koşula göre tanımlanır.

Gerçek cihazın terminali örneğin:

24 °C

ise cihaz bu farkı elektronik olarak kompanze eder.

Bu işlem yapılmazsa sıcaklık sonucu sistematik hata içerebilir.

Kalibratörde Internal ve External CJC Nedir?

Bazı kalibratörlerde cold junction compensation:

Internal

veya:

External

olarak seçilebilir.

Internal CJC

Kalibratör kendi terminal sıcaklık sensörünü kullanır.

External CJC

Harici olarak belirlenen referans sıcaklık kullanılır.

Hangi yöntemin seçileceği test düzenine bağlıdır.

Termokupl Kalibrasyonu Nasıl Yapılır?

Termokupl testinde iki temel yaklaşım bulunur.

Elektriksel Simülasyon

Kalibratör gerçek termokupl yerine ilgili termokupl tipine karşılık gelen mV değerini üretir.

Örneğin cihaz:

K tipi – 100 °C

olarak ayarlanır.

Kalibratör buna karşılık gelen termokupl sinyalini üretir.

Transmitter veya gösterge yaklaşık 100 °C göstermelidir.

Gerçek Sıcaklık Kalibrasyonu

Sensör kontrollü sıcaklık kaynağına yerleştirilir ve gerçek fiziksel sıcaklık referans termometreyle karşılaştırılır.

Bu yöntem sensörün kendisini de test eder.

Termokupl Simülasyonu Ne İşe Yarar?

Termokupl simülasyonu fiziksel sıcaklık oluşturmadan;

• transmitter,
• PLC analog input,
• sıcaklık göstergesi,
• kontrol cihazı

test etmeyi sağlar.

Örneğin kalibratör:

K tipi 0 °C

K tipi 100 °C

K tipi 500 °C

sinyalleri üretebilir.

Kontrol sisteminin bu değerleri doğru okuyup okumadığı kontrol edilir.

Termokupl Sensörünün Kendisi Simülasyonla Test Edilir mi?

Hayır.

Elektriksel simülasyon sensörü devreden çıkararak ölçüm cihazını veya transmitter girişini test eder.

Gerçek termokupl sensörünün doğruluğunu test etmek için sensörün fiziksel olarak kontrollü sıcaklık ortamına maruz bırakılması gerekir.

Bu ayrım önemlidir.

RTD Simülasyonu Nedir?

RTD simülasyonunda kalibratör belirli bir sıcaklığa karşılık gelen hassas direnç değerini simüle eder.

Örneğin:

PT100 – 0 °C

seçildiğinde kalibratör yaklaşık:

100 Ω

değerini temsil eder.

Transmitter veya kontrol cihazı bu direnci 0 °C olarak yorumlamalıdır.

PT100 Kalibrasyonu Nasıl Yapılır?

PT100 için de iki temel yöntem kullanılabilir.

Elektriksel Simülasyon

PT100 yerine kalibratör bağlanır.

Kalibratör farklı sıcaklıklara karşılık gelen dirençleri simüle eder.

Fiziksel Sıcaklık Testi

PT100 sensörü sıcaklık banyosu veya kuru blok gibi kontrollü bir sıcaklık kaynağına yerleştirilir.

Aynı ortamda izlenebilir referans termometreyle karşılaştırılır.

İkinci yöntem sensörün gerçek ölçüm performansını değerlendirir.

2 Telli PT100 Nedir?

En basit bağlantı yapısıdır.

Sensöre iki kablo gider.

Ancak bağlantı kablolarının direnci de PT100 direncine eklenir.

Örneğin sensör:

100,00 Ω

kablo toplamı:

1,20 Ω

ise cihaz:

101,20 Ω

görebilir.

Bu durum sıcaklık hatasına neden olur.

3 Telli PT100 Nedir?

3 telli bağlantı endüstride çok yaygındır.

Ölçüm devresi kablo dirençlerinin birbirine yaklaşık eşit olduğu varsayımını kullanarak bağlantı direncinin etkisini büyük ölçüde kompanze eder.

Bu nedenle 2 telli sisteme göre daha doğru ölçüm sağlar.

4 Telli PT100 Nedir?

4 telli bağlantı en hassas RTD ölçüm yöntemlerinden biridir.

Akım taşıyan kablolar ile gerilim ölçüm kabloları ayrılır.

Bu yöntem:

Kelvin ölçümü

prensibine benzer.

Bağlantı kablosu direncinin ölçüm üzerindeki etkisi büyük ölçüde ortadan kaldırılır.

Bu nedenle hassas laboratuvar ve referans RTD uygulamalarında 4 telli bağlantı yaygındır.

2 Telli, 3 Telli ve 4 Telli Arasındaki Fark Neden Önemlidir?

Kalibratör yanlış bağlantı modunda kullanılırsa hatalı sonuç elde edilebilir.

Örneğin transmitter:

3 wire PT100

girişine göre yapılandırılmışsa kalibratör de uygun 3 telli bağlantıyı simüle etmelidir.

Bu nedenle yalnızca sensör tipi değil:

bağlantı yapısı

da doğru seçilmelidir.

RTD Lead Resistance Hatası Nedir?

Sensör kablosunun kendi direnci ölçüm sinyaline eklenebilir.

Özellikle uzun kablolarda hata artar.

PT100 düşük dirençli bir sensör olduğu için birkaç ohmluk ek kablo direnci önemli sıcaklık hatası oluşturabilir.

Bu nedenle endüstride 3 telli ve hassas sistemlerde 4 telli bağlantı tercih edilir.

Termokupl Kablo Tipi Neden Önemlidir?

Termokupl sensöründen ölçüm cihazına uzatma yapmak için sıradan bakır kablo kullanmak her durumda doğru değildir.

Termokupl sistemi farklı metal birleşimlerinden oluştuğu için kullanılan uzatma veya kompanzasyon kablosunun sensör tipine uygun olması gerekir.

Yanlış kablo ilave termoelektrik gerilimler oluşturarak ölçüm hatasına neden olabilir.

Termokupl Polaritesi Neden Önemlidir?

Termokupl bağlantısında pozitif ve negatif uçlar ters bağlanırsa sıcaklık yönü yanlış yorumlanabilir.

Örneğin sıcaklık yükselirken gösterge düşebilir.

Bu nedenle sensör tipi kadar:

+/− polarite

kontrolü de önemlidir.

Sıcaklık Transmitteri Nedir?

Sıcaklık transmitteri termokupl veya RTD sinyalini standart proses sinyaline dönüştürür.

Örneğin:

PT100 → 4–20 mA

veya:

K tipi termokupl → 4–20 mA

dönüşümü yapılabilir.

Örneğin transmitter:

0–200 °C = 4–20 mA

olarak yapılandırılabilir.

Bu sistemde hem sensör girişi hem mA çıkışı test edilebilir.

Sıcaklık Transmitteri Nasıl Kalibre Edilir?

Örneğin:

0–100 °C → 4–20 mA

PT100 transmitter düşünelim.

Kalibratör PT100 simülasyonu yapar.

Test noktaları:

0 °C → 4 mA

25 °C → 8 mA

50 °C → 12 mA

75 °C → 16 mA

100 °C → 20 mA

şeklinde uygulanabilir.

Transmitter çıkışındaki gerçek akım ayrıca ölçülür.

Böylece:

sensor input → transmitter → mA output

zinciri değerlendirilir.

Beş Noktalı Sıcaklık Testi

Sıcaklık transmitterlerinin kontrolünde ölçüm aralığını temsil eden çok noktalı test kullanılabilir.

Örneğin:

Aralık	Sıcaklık
%0	0 °C
%25	50 °C
%50	100 °C
%75	150 °C
%100	200 °C

Test yukarı yönde yapılabilir.

Daha kapsamlı kontrolde:

200 → 150 → 100 → 50 → 0 °C

şeklinde aşağı yönde de tekrarlanabilir.

Histerezis Sıcaklık Transmitterinde Görülür mü?

Evet.

Aynı giriş değerinde yukarı ve aşağı yönlü testte farklı çıkış değerleri oluşabilir.

Örneğin:

100 °C yükselirken:

12,02 mA

100 °C düşerken:

11,96 mA

görülebilir.

Aradaki fark sistemin histerezis davranışı hakkında bilgi verir.

Sıcaklık Sensörü Hata Hesabı

En temel hata:

Hata = Ölçülen Değer − Referans Değer

olarak hesaplanabilir.

Örneğin referans:

200,0 °C

gösterge:

202,1 °C

ise:

Hata = +2,1 °C

olur.

Bu hata cihaz toleransıyla karşılaştırılır.

Sensor Accuracy ile System Accuracy Aynı Şey midir?

Hayır.

Toplam ölçüm sisteminde hata farklı bileşenlerden oluşabilir:

• sensör hatası,
• transmitter hatası,
• kablo etkisi,
• PLC analog giriş hatası,
• gösterge çözünürlüğü.

Bu nedenle yalnızca sensör datasheet doğruluğuna bakmak toplam proses ölçüm doğruluğunu göstermez.

Loop Calibration Nedir?

Saha kalibrasyonunda tüm ölçüm zincirinin birlikte kontrol edilmesine:

Loop Calibration

denebilir.

Örneğin:

PT100 → Transmitter → 4–20 mA → PLC → SCADA

zinciri test edilir.

Kalibratör belirli sıcaklığı simüle eder.

SCADA ekranında karşılık gelen proses değerinin doğru gösterilip gösterilmediği kontrol edilir.

Sensor Trim ile Output Trim Arasındaki Fark

Akıllı transmitterlerde farklı ayar türleri bulunabilir.

Sensor/Input Trim

Transmitterin sensör giriş ölçümünü düzeltir.

Output Trim

4–20 mA çıkışının gerçek akım değerini düzeltir.

Bu iki işlem birbirinin yerine kullanılmamalıdır.

Yanlış trim, bir noktayı düzeltirken başka ölçüm noktalarında hataya neden olabilir.

Dry Block Kalibratör Nedir?

Dry block calibrator kontrollü sıcaklık oluşturan taşınabilir veya laboratuvar tipi sıcaklık kaynağıdır.

Metal blok içerisindeki deliğe sıcaklık sensörü yerleştirilir.

Cihaz belirlenen sıcaklığa ulaşır ve stabilize olur.

Ardından test edilen sensör referans sensörle karşılaştırılır.

Sıcaklık Banyosu Nedir?

Sıvı banyosu kontrollü ve homojen sıcaklık ortamı oluşturur.

Sensörler sıvı içerisine uygun daldırma derinliğiyle yerleştirilir.

Yüksek doğruluk gerektiren sıcaklık kalibrasyonlarında oldukça faydalıdır.

Ancak kullanılabilecek sıcaklık aralığı kullanılan sıvının özellikleriyle sınırlıdır.

Dry Block mu Sıvı Banyosu mu?

Her iki yöntemin avantajları vardır.

Dry Block

• taşınabilir,
• temiz,
• hızlı saha kullanımı.

Sıvı Banyosu

• yüksek sıcaklık uniformity,
• farklı sensör geometrilerine uyum,
• hassas laboratuvar ölçümü.

Seçim gerekli doğruluk ve saha koşullarına göre yapılmalıdır.

Daldırma Derinliği Neden Önemlidir?

Sensör kontrollü sıcaklık ortamına yeterince derin yerleştirilmezse gövde boyunca ısı iletimi ölçüm ucunu etkileyebilir.

Bu:

stem conduction error

oluşturabilir.

Sensörün ölçüm ucu gerçek banyo sıcaklığına tam olarak ulaşamaz.

Bu nedenle sensör üreticisinin veya kalibrasyon prosedürünün minimum immersion depth şartı dikkate alınmalıdır.

Thermal Stability Nedir?

Kalibrasyon kaynağı hedef sıcaklığa ulaşmış olsa bile sıcaklık halen küçük değişimler gösterebilir.

Ölçüm alınmadan önce sistemin yeterince stabilize olması gerekir.

Sensörün kendisinin de termal dengeye ulaşması beklenmelidir.

Kalın metal kılıflı sensörler ince sensörlere göre daha yavaş cevap verebilir.

Temperature Uniformity Nedir?

Kalibrasyon banyosu veya bloğunun farklı noktalarının aynı sıcaklıkta olmamasına:

uniformity error

denebilir.

Örneğin blok merkezinde:

100,00 °C

ancak başka bir noktada:

100,35 °C

olabilir.

Bu nedenle referans sensör ile DUT mümkün olduğunca benzer termal bölgeye yerleştirilmelidir.

Reference Thermometer Nedir?

Fiziksel sıcaklık kalibrasyonunda gerçek sıcaklık değerini belirlemek için kullanılan yüksek hassasiyetli ölçüm sistemidir.

Referans sistem;

• PRT,
• SPRT,
• hassas RTD,
• referans termometre

gibi farklı yapıda olabilir.

Referans cihazın kalibrasyonunun izlenebilir olması gerekir.

Elektriksel Simülasyon mu Fiziksel Kalibrasyon mu?

Bu iki yöntem farklı şeyi test eder.

Elektriksel Simülasyon

• transmitter,
• gösterge,
• PLC,
• datalogger

girişini test eder.

Fiziksel Kalibrasyon

Sensörün kendisi dahil gerçek sıcaklık ölçüm zincirini değerlendirebilir.

Bu nedenle mümkün olduğunda test amacına göre doğru yöntem seçilmelidir.

Yokogawa CA71 Taşınabilir Kalibratör

TestOne’un güncel kalibratör ürün grubunda yer alan Yokogawa CA71, taşınabilir çok fonksiyonlu bir saha kalibratörüdür.

TestOne ürün açıklamasına göre cihaz:

• voltaj,
• akım,
• direnç,
• termokupl,
• RTD,
• frekans,
• pulse

sinyallerini yüksek doğrulukla hem source hem measure amaçlı kullanabilmektedir.

Bu yapı sayesinde CA71 tek cihazla;

• PT100 transmitter,
• termokupl transmitter,
• sıcaklık göstergesi,
• kontrol cihazı,
• PLC analog input

gibi farklı proses cihazlarını test etmek için kullanılabilir.

Çok Fonksiyonlu Kalibratörün Avantajı

Saha bakım teknisyeninin farklı cihazlar taşıması yerine tek platformla:

• mV,
• mA,
• V,
• Ω,
• TC,
• RTD

testlerini yapabilmesi operasyonel avantaj sağlar.

Özellikle transmitter kalibrasyonunda aynı anda sensör sinyali simüle edilip mA çıkışı ölçülebilmesi önemlidir.

TestOne’un kalibratör kategorisi proses cihazlarının source/measure uygulamalarında termokupl ve RTD desteğini de öne çıkarmaktadır.

MEATEST M143 ile TC ve RTD Simülasyonu

TestOne’da teknik dokümanı bulunan MEATEST M143/M143i çok fonksiyonlu kalibratör ailesi de sıcaklık sensörü simülasyonunu desteklemektedir.

Teknik dokümanda termokupl tarafında:

• R,
• S,
• B,
• J,
• T,
• E,
• K,
• N

tiplerinin simülasyonu belirtilmektedir.

RTD tarafında ise Pt ve Ni sensör ailelerinin simülasyonu desteklenmektedir. RTD simülasyonu dört terminalli bağlantıyla gerçekleştirilebilmektedir.

Bu tip masaüstü/çok fonksiyonlu sistemler laboratuvar ve üretim testlerinde daha geniş kalibrasyon altyapısının parçası olabilir.

Termokupl Simülasyonunda Sıcaklık Aralığı Neden Sensör Tipine Göre Değişir?

Her termokupl metal kombinasyonunun fiziksel çalışma aralığı farklıdır.

Örneğin yüksek sıcaklık uygulamalarında R, S veya B tipi sensörler kullanılırken K tipi farklı bir aralıkta tercih edilebilir.

Bu nedenle kalibratör cihazları her termokupl tipi için farklı sıcaklık simülasyon limitleri belirtir.

MEATEST M143 teknik verilerinde de desteklenen termokupl tiplerinin sıcaklık aralıkları birbirinden farklı tanımlanmıştır.

ITS-90 Nedir?

Sıcaklık ölçümünde kullanılan referans ölçeklerden biri:

ITS-90 – International Temperature Scale of 1990

ölçeğidir.

Profesyonel kalibrasyon cihazları sıcaklık dönüşümlerinde ilgili standart sensör tablolarını ve sıcaklık ölçeklerini kullanabilir.

M143 teknik dokümanı RTD simülasyonunda ITS-90 sıcaklık ölçeğini desteklediğini belirtmektedir.

Sıcaklık Kalibrasyonunda Ölçüm Belirsizliği

Kalibrasyonda yalnızca test edilen cihazın gösterim farkı yoktur.

Sonucu etkileyen faktörler arasında:

• referans cihaz belirsizliği,
• kalibrasyon kaynağı stabilitesi,
• uniformity,
• sensör repeatability,
• bağlantı hataları,
• CJC doğruluğu

bulunabilir.

Bu bileşenler profesyonel kalibrasyonda ölçüm belirsizliği bütçesine dahil edilir.

Kalibrasyon Sertifikasında Ne Bulunur?

Bir sıcaklık kalibrasyon sertifikasında uygulamaya göre:

• test edilen cihaz bilgisi,
• sensör tipi,
• kalibrasyon noktaları,
• referans değer,
• DUT değeri,
• ölçüm hatası,
• ölçüm belirsizliği,
• kullanılan referans cihazlar,
• çevre koşulları

yer alabilir.

TestOne, kalibrasyon laboratuvarının ISO/EN 17025 kapsamında akredite hizmet verdiğini belirtmektedir.

Termokupl ve PT100 Testinde En Sık Yapılan Hatalar

Saha uygulamalarında sık karşılaşılan hatalar:

• yanlış termokupl tipini seçmek,
• termokupl polaritesini ters bağlamak,
• CJC ayarını yanlış yapmak,
• uygun olmayan uzatma kablosu kullanmak,
• PT100 2/3/4 wire bağlantısını yanlış seçmek,
• yeterli termal stabilizasyon beklememek,
• sensörü yetersiz daldırmak,
• yalnızca tek noktada test yapmak.

Bu hatalar sensörün kendisinde sorun olmadığı halde yanlış kalibrasyon sonucuna neden olabilir.

Sıcaklık Kalibratörü Seçerken Nelere Dikkat Edilmeli?

Desteklenen Termokupl Tipleri

K, J, T, E, R, S, B veya N gibi kullanılacak sensörlerin desteklenmesi gerekir.

RTD Desteği

PT100, PT1000 veya kullanılan diğer RTD tipi desteklenmelidir.

2/3/4 Telli Bağlantı

Saha sensör yapısına uyumlu olmalıdır.

Source ve Measure

Hem simülasyon hem ölçüm yapılacaksa iki fonksiyonun birlikte bulunması avantaj sağlar.

CJC

Termokupl testinde cold junction compensation performansı önemlidir.

mA Ölçümü

Sıcaklık transmitterleri test edilecekse 4–20 mA ölçüm fonksiyonu gerekir.

Simultaneous Source/Measure

Sensör simüle edilirken transmitter çıkışının aynı anda ölçülmesi saha çalışmalarını hızlandırabilir.

Doğruluk

Kalibratörün doğruluğu test edilen cihazın toleransına uygun seçilmelidir.

Taşınabilirlik

Saha bakımında bataryalı ve kompakt cihazlar önemli avantaj sağlar.

Sıcaklık Kalibratörü ile Multimetre Arasındaki Fark

Multimetre;

• mV,
• Ω,
• bazen sıcaklık

ölçebilir.

Ancak çoğu multimetre kontrollü şekilde:

K tipi 500 °C

veya:

PT100 100 °C

simülasyonu yapamaz.

Kalibratör ise ölçümün yanında referans sensör sinyalini source edebilir.

Bu nedenle transmitter ve kontrol sistemi testinde kalibratör çok daha işlevseldir.

Sıcaklık Kalibrasyonu ile Datalogger Testi

Datalogger sistemlerinde çok sayıda termokupl veya PT100 kanalı bulunabilir.

Kalibratör kullanılarak farklı giriş kanallarına bilinen sıcaklık sinyalleri uygulanabilir.

Örneğin:

K tipi 100 °C

tüm kanallara sırayla uygulanır.

Kanallar arasındaki gösterim farkları kaydedilir.

Bu yöntem datalogger kanal doğrulamasında kullanılabilir.

TestOne’un mevcut datalogger içeriklerinde termokupl ve RTD/PT100 girişleri yaygın ölçüm seçenekleri arasında yer almaktadır.

Sıcaklık Kalibrasyonunda Bütünsel Yaklaşım

Bir proses sisteminde yanlış sıcaklık görünüyorsa doğrudan sensörü değiştirmek doğru yaklaşım olmayabilir.

Hata zincirin farklı noktalarında olabilir:

Sensör → Kablo → Transmitter → 4–20 mA → PLC → SCADA

Bu nedenle arıza analizinde kalibratör farklı noktalara bağlanarak zincir adım adım test edilebilir.

Örneğin:

Sensör simülasyonu doğru, transmitter çıkışı yanlış → transmitter problemi

veya:

Transmitter çıkışı doğru, PLC göstergesi yanlış → PLC/ölçeklendirme problemi

olduğu anlaşılabilir.

Sonuç

Termokupl ve RTD/PT100 sensörleri endüstriyel sıcaklık ölçümünün temel elemanlarıdır ancak aynı ölçüm prensibiyle çalışmazlar.

Termokupl → termoelektrik mV sinyali

RTD/PT100 → sıcaklığa bağlı direnç

üretir.

Bu nedenle kalibrasyon sırasında;

• sensör tipi,
• bağlantı şekli,
• CJC,
• lead resistance,
• test noktaları

doğru şekilde değerlendirilmelidir.

Elektriksel sıcaklık simülasyonu transmitter, gösterge ve PLC girişlerini hızlı biçimde doğrulamayı sağlar; sensörün gerçek doğruluğunun değerlendirilmesinde ise kontrollü fiziksel sıcaklık kaynağı ve referans termometre gerekir.

TestOne’un güncel kalibratör portföyündeki Yokogawa CA71, voltaj, akım, direnç, termokupl ve RTD dahil çok sayıda proses sinyalini hem kaynaklayıp hem ölçebilen taşınabilir bir saha kalibratörüdür.

Daha kapsamlı laboratuvar simülasyonlarında ise MEATEST M143/M143i gibi çok fonksiyonlu kalibratörler K, J, T, E, N, R, S ve B tipi termokuplların yanı sıra Pt/Ni RTD sensörlerini de simüle edebilmektedir.