Metoda punktów stałych to najdokładniejsza metoda wzorcowania. Opiera się ona na wykorzystaniu przemian fazowych (topnienie, krzepnięcie, punkt potrójny) czystych metali i wody. Wzorcowane tą metodą kontrolne czujniki temperatury umieszcza się w specjalnych komórkach wypełnionych czystymi metalami (np. cynku, aluminium, miedzi).
W trakcie podgrzewania lub chłodzenia komórek w specjalnych urządzeniach (piecach grzewczych, termostatach) zawarta w komórce substancja zaczyna w ściśle określonej temperaturze topić się lub krzepnąć. Wykorzystując precyzyjne urządzenia sterujące systemem grzewczym/chłodzącym, można ten stan przemiany fazowej utrzymać przez kilka godzin lub nawet przez wiele dni. Temperatura topniejącego/krzepnącego materiału jest w tym czasie stała.
W zależności od zastosowania oraz zakresu temperatury i wymaganej dokładności (niepewności) pomiaru stosuje się czujniki temperatury o różnej konstrukcji i dobiera się odpowiednie metody wzorcowania. Platynowe czujniki termometrów rezystancyjnych stanowią podstawową grupę czujników stosowanych do pomiaru temperatury w bardzo szerokim zakresie jej zmian, poczynając od niskich temperatur, od około -260°C, do wysokich temperatur bliskich 1000°C.
W przypadku termometrów najwyższej dokładności - (wzorcowych platynowych termometrów rezystancyjnych SPRT Standard Platinium Resistance Thermometer), kiedy wymagana jest niepewność pomiaru rzędu ułamków milikelwina, wzorcowanie przeprowadza się w definicyjnych punktach stałych skali MST - 90 (komórkach punktów stałych). Metodę tę wykorzystuje się również do wzorcowania kontrolnych czujników termoelektrycznych typu S, R, B.
Międzynarodowa skala temperatury z 1990 roku definiuje kilkanaście punktów stałych, którym przypisane są precyzyjnie wyznaczone wartości temperatury oraz podaje równania interpolacyjne opisujące charakterystykę temperaturową czujników platynowych termometrów rezystancyjnych wzorcowanych w tych punktach. Czujniki stosowane do realizacji skali muszą być wykonane z odpowiednio czystej platyny, której czystość określona jest stosunkiem rezystancji w danym punkcie stałym do rezystancji w punkcie potrójnym wody.
W przypadku wzorcowania mniej dokładnych czujników stosuje się metodę porównawczą. Jest ona powszechnie używana również do wzorcowania znormalizowanych czujników platynowych przemysłowych termometrów rezystancyjnych (IPRT) o charakterystyce zgodnej z normą PN-EN 60751:2009. Temperaturę odniesienia wyznacza się za pomocą innego kontrolnego platynowego termometru rezystancyjnego o znanej charakterystyce, zależności rezystancji od temperatury.
Laboratorium Pomiarów Temperatury spółki CZAH-POMIAR. jest obecnie jedynym w Polsce laboratorium, oprócz Laboratorium Temperatury Zakładu Fizykochemii Głównego Urzędu Miar w Warszawie, wykonującym w szerokim zakresie wzorcowanie czujników kontrolnych metodą punktów stałych. W ramach rozszerzonego zakresu akredytacji istnieje możliwość wzorcowanie metodą punktów stałych w:
- punkcie potrójnym rtęci (-38,8344°C),
- punkcie potrójnym wody (0,01°C),
- punkcie topnienia galu (29,7646°C),
- punkcie krzepnięcia cynku (419,527°C),
- punkcie krzepnięcia aluminium (660,323°C),
- punkcie krzepnięcia miedzi (1084,62°C),
- oraz metodą drutową w punkcie topnienia palladu (1553,5°C).
Warto podkreślić, że Laboratorium Pomiarów Temperatury spółki CZAH-POMIAR prowadzi wzorcowanie w oparciu na zautomatyzowanym systemie komputerowym do kontroli i sterowania systemem oraz samym wzorcowaniu. Wyposażenie pracowni oparte zostało na urządzeniach takich renomowanych firm, jak FLUKE Calibration (Hart Scientific), Isotech, ASL, Tinsley, Agilent oraz ITR.
Kompleksowa usługa wzorcowania kontrolnych czujników temperatury wykonana w Laboratorium Pomiarów Temperatury spółki CZAH-POMIAR to wymierne korzyści dla klientów. Do tej pory, chcąc wykonać wzorcowanie kontrolnych czujników temperatury w szerokim zakresie, często koniecznym było zlecanie tej usługi kolejno do kilku laboratoriów. Wiązało się to ze znacznym wydłużeniem czasu realizacji wzorcowania czujnika, wzrostem kosztu wykonania usługi oraz zwiększeniem niebezpieczeństwa uszkodzenia czujnika w trakcie transportu między kolejnymi laboratoriami. Dzięki usłudze w CZAH-POMIAR możliwa jest redukcja kosztów i czasu przy wzroście bezpieczeństwa oraz gwarancji wysokiej jakości.
CZAH-POMIAR Sp. z o. o.
www.czah.pl
