ÚJ IRÁNYZATOK A MŰSZER ÉS MÉRÉSTECHNIKÁBAN |
Változások az MTA-MMSZ Kft. Kalibráló Laboratóriumának életében
A Műszerügyi és Méréstechnikai Közlemények 67-ik számában [1] foglalkoztunk utoljára az MTA-MMSZ Kalibráló Laboratóriumával. Akkor az 1994 óta folyamatosan működő laboratórium újra-akkreditálásáról adtunk hírt, melynek során bővült a laboratórium tevékenységi köre, javult a legjobb mérési képessége és változtak a laboratórium által kiadott kalibrálási bizonyítványok az időközben érvénybe lépett EA 4/02 ajánlás előírásainak figyelembe vételével.
Az elmúlt év elsősorban mennyiségi fejlődést hozott a laboratórium életében. Új munkatársak bekapcsolódásával sikerült a kalibrált műszerek számát jelentősen növelnünk. Részben ennek is köszönhető, hogy a Laboratórium, amely mostanáig a Műszerkölcsönzési Főosztály keretei között működött 2002. január 1-től az MTA-MMSZ Kft. önálló szervezeti egységeként tevékenykedik.
Az alábbiakban közöljük a laboratórium legjobb mérési képességét ismertető táblázatot, amit utoljára egy évvel ezelőtt tettünk közzé. Az alábbi táblázat tanulmányozásakor nem szabad elfelejteni, hogy a legjobb mérési képesség csak ideális kalibrálandó mérőeszköz esetében egyezhetne meg a kalibrálási bizonyítványban feltüntetett mérési bizonytalansággal. A gyakorlatban az utóbbi a körülményektől és a kalibrálandó mérőeszköztől függően annál sokkal nagyobb is lehet.
Az MTA-MMSZ Kft. Kalibráló Laboratóriumának legjobb mérési képessége (2002. január)
Sor- |
Kalibrálandó mérőeszköz |
Etalonnal mért, vagy reprodukált érték, illetve tartomány |
Legkisebb mérési bizonytalanság |
|
1. |
Egyenfeszültség-mérés |
|||
1.1 |
Feszültségmérők kalibrálása |
0...220 mV |
2,2 × 10 -5 + 0,8 mV2,2× 10 -5 + 1,2 mV |
|
1.2 |
Feszültségforrások kalibrálása |
0 V...1000 V |
6 × 10 -5 + 4 mV5× 10 -3 + 1 V |
|
2. |
Egyenáram-mérés |
|
|
|
2.1 |
Árammérők kalibrálása |
0...22 mA |
7,8 × 10 -5 + 10 nA8,6× 10 -5 + 1,0 mA 1,5× 10 -4 + 30 mA |
|
2.2 |
Lakatfogók kalibrálása mérő-tekercssel |
0...220 A |
1,5 × 10 -4 + 30 mA5× 10 -3 |
|
2.3 |
Áram-kimenetek kalibrálása |
0...1 A |
5 × 10 -4 + 40 mA1× 10 -3 + 40 mA 2× 10 -3 2× 10 -2 + 0,5 A |
|
3. |
Egyenáramú-ellenállásmérés |
|||
3.1 |
Ellenállásmérők kalibrálása |
|
|
|
|
Négyvezetékes mérés |
0,1 m W , 1 mW , 10 mW ,0,1 W , 1 W , 10 W , 100 W , 1 kW , 10 kW , 100 kW , 1 MW , |
2 × 10 -51× 10 -5 2× 10 -5 4× 10 -5 |
|
|
Kettő-, vagy négyvezetékes mérés |
1 W , 1,9 W ,10 W , 19 W , 100 W , 190 W , 1 kW , 1,9 kW , 10 W , 19 kW , 100 kW , 1 MW , 1,9 MW , |
2,5 × 10 -46× 10 -5 |
|
|
|
10 M W , 19 MW , |
7 × 10 -5 |
|
|
|
100 M W |
1,3 × 10 -4 |
|
|
|
n × 0,1 W , n× 1 W , n× 10 W ,n× 100 W , n× 1000 W , n× 10 kW , n× 100 kW , n× 100 kW , és ezen értékek tetszőleges kombinációja, ahol n = 0...10, egészszám. |
3 × 10 -4 + 2 mW |
|
|
|
n × 1 MW , n× 10 MW ,n× 100 MW , n× 1 GW , n× 10 GW és ezen értékek tetszőleges kombinációja, ahol n = 0...10, egészszám. |
5 × 10 -43× 10 -3 |
|
3.2 |
Ellenállás mértékek kalibrálása egyenáramon |
0... 10 M W |
5 × 10 -5 + 2 mW |
|
|
|
10 M W ...100 MW100 MW ...100 GW |
2 × 10 -41× 10 -3 |
|
4. |
Váltakozó feszültség mérése |
|
|
|
4.1 |
Feszültségmérők kalibrálása |
1 mV...22 mV,40 Hz...50 kHz |
3 × 10-3 + 1mV |
|
220 mV...22 mV |
||||
40 Hz...20 kHz |
4,2 × 10-4 + 6 mV |
|||
20 kHz...50 kHz |
5,7 × 10-4 + 6 mV |
|||
50 kHz...100 kHz |
1 × 10-3 + 8 mV |
|||
100 kHz...300 kHz |
1,4 × 10-3 + 15 mV |
|||
300 kHz...500 kHz |
1,8 × 10-3 + 30 m V |
|||
500 kHz...1 MHz |
4 × 10-4 + 30 mV |
|||
22 mV...220 mV |
||||
40 Hz...20 kHz |
1,7 × 10-4 + 10 mV |
|||
20 kHz..50 kHz |
3,8 × 10-4 + 10 mV |
|||
50 kHz...100 kHz |
9,1 × 10-4 + 30 mV |
|||
100 kHz...300 kHz |
1,1 × 10-3 + 30 mV |
|||
300 kHz...500 kHz |
1,8 × 10-3 + 40 mV |
|||
500 kHz... 1 MHz |
3,6 × 10-3 + 100 mV |
|||
220 mV....22 V |
||||
40 Hz...20 kHz |
1,6 × 10-4 + 7 mV |
|||
20 kHz..50 kHz |
1,9 × 10-4 + 20 mV |
|||
50 kHz...100 kHz |
3,1 × 10-4 + 80 mV |
|||
100 kHz...300 kHz |
6,1 × 10-4 + 150 mV |
|||
300 kHz...500 kHz |
1,4 × 10-3 + 400 mV |
|||
500 kHz... 1 MHz |
3,0 × 10-3 + 1 mV |
|||
22 V...220 V |
||||
40 Hz...20 kHz |
2,2 × 10-4 + 1 mV |
|||
20 kHz..50 kHz |
3,2 × 10-4 + 4 mV |
|||
50 kHz...100 kHz |
6,3 × 10-4 + 10 mV |
|||
100 kHz...300 kHz |
1,6 × 10-3 + 110 mV |
|||
300 kHz...500 kHz |
5,4 × 10-3 + 110 mV |
|||
500 kHz... 1 MHz |
1,3 × 10-2 + 220 mV |
|||
220 V...1,1 kV |
|
|||
4.2 |
Nagyfrekvenciás feszültségmérők kalibrálása. Frekvencia tartomány: |
0...110 mV |
||
10 Hz...30 Hz |
8 × 10-3 + 0,4 mV |
|||
30 Hz...120 kHz |
6 × 10-3 + 0,4 mV |
|||
120 kHz...2 MHz |
7 × 10-3 + 3,4 mV |
|||
2 MHz...10 MHz |
9,3 × 10-3 + 3,4 mV |
|||
10 MHz...20 MHz |
11 × 10-3 + 3,4 mV |
|||
20 MHz...30 MHz |
2,0 × 10-2 + 16 mV |
|||
110 mV...1,1 V |
||||
10 Hz...30 Hz |
5,5 × 10-3 + 100 mV |
|||
30 Hz... 2 MHz |
3,5 × 10-3 + 100 mV |
|||
2 MHz...10 MHz |
5,1 × 10-3 + 100 mV |
|||
10 MHz...20 MHz |
7 × 10-3 + 100 mV |
|||
20 MHz...30 MHz |
1,3 × 10-2 + 100 mV |
|||
1,1 V...3,5 V |
||||
10 Hz...30 Hz |
5 × 10-3 + 500 mV |
|||
30 Hz... 2 MHz |
3 × 10-3 + 100 mV |
|||
2 MHz...10 MHz |
4,7 × 10-3 + 100 mV |
|||
10 MHz...20 MHz |
5,6 × 10-3 + 100 mV |
|||
20 MHz...30 MHz |
1,2 × 10-2 + 100 mV |
|||
4.3 |
Váltakozó feszültségű jelforrások kalibrálása |
0...10 V |
||
40 Hz...20 kHz |
3 × 10-4 + 10 mV |
|||
20 kHz...50 kHz |
4,7 × 10-4 + 10 mV |
|||
50 kHz...100 kHz |
2 × 10-3 + 10 mV |
|||
100 kHz...200 kHz |
6 × 10-3 + 10 mV |
|||
200 kHz...500 kHz |
1,5 × 10-2 + 10 mV |
|||
500 kHz...1 MHz |
3,5 × 10-2 + 10 mV |
|||
10 V...30 V |
||||
40 Hz...20 kHz |
3 × 10-4 |
|||
20 kHz...50 kHz |
4,7 × 10-4 |
|||
50 kHz...100 kHz |
2 × 10-3 |
|||
100 kHz...200 kHz |
5 × 10-3 |
|||
200 kHz...500 kHz |
3,5 × 10-2 |
|||
500 kHz...1 MHz |
12 × 10-2 |
|||
30 V...100 V |
||||
40 Hz...20 kHz |
3 × 10-4 |
|||
20 kHz...50 kHz |
4,7 × 10-4 |
|||
50 kHz...100 kHz |
2 × 10-3 |
|||
100 kHz...200 kHz |
1 × 10-2 |
|||
200 kHz...500 kHz |
3,5 × 10-2 |
|||
100 V...500 V |
||||
40 Hz...20 kHz |
3 × 10-4 |
|||
20 kHz...50 kHz |
4,7 × 10-4 |
|||
50 kHz...100 kHz |
2 × 10-3 |
|||
500 V...1000 V, |
|
|||
0,5 kV...4 kV, |
|
|||
5. |
Váltakozó áram mérése |
|||
5.1 |
Árammérők kalibrálása |
0...0,22 mA |
||
40 Hz...1 kHz |
4,3 × 10-4 + 20 nA |
|||
1 kHz..5 kHz |
8,1 × 10-4 + 50 nA |
|||
5 kHz...10 kHz |
1,8 × 10-3 + 100 nA |
|||
0,22 mA...220 mA |
||||
40 Hz...1 kHz |
4,3 × 10-4 + 40 nA |
|||
1 kHz..5 kHz |
8,1 × 10-4 + 500 nA |
|||
5 kHz...10 kHz |
1,8 × 10-3 + 1 mA |
|||
220 mA...2,2 A |
||||
40 Hz...1 kHz |
8,5 × 10-4 |
|||
1 kHz...5 kHz |
9,4 × 10-4 |
|||
5 kHz...10 kHz |
1 × 10-2 |
|||
2,2 A...10 A 50 Hz |
2 × 10-3 |
|||
10 A...20 A 50 Hz |
2,5 × 10-3 |
|||
2,2 A...20 A |
|
|||
5.2 |
Lakatfogók kalibrálása |
0...200 A 50 Hz |
8,5 × 10-4 + 40 nA |
|
200 A...1000 A 50 Hz |
2,5 × 10-3 |
|||
5.3 |
Áram-kimenetek kalibrálása |
0...2 A |
|
|
0...2 A |
|
|||
2 A...25 A |
|
|||
1 A...10 A 50 Hz |
2 × 10-3 |
|||
10 A...25 A 50 Hz |
2,5 × 10-3 |
|||
10...600 A |
|
|||
6. |
Frekvencia- és időmérés |
|||
6.1 |
Digitális frekvenciamérők, időalap-generátorok kalibrálása az
órajel-frekvencia mérésével; |
10 mHz...200 MHz |
1 × 10-9 |
|
1,7 × 10-6 |
||||
6.2 |
Frekvenciamérők kalibrálása |
5 MHz |
5 × 10-11 |
|
1 Hz...10 MHz tartományban állandó értékek 1-2-5 lépésekben,
valamint |
1 × 10-9Mérési idő > 10 s |
|||
10 kHz...1 GHz |
1 × 10-7 |
|||
6.3 |
Generátorok kalibrálása. |
10 mHz...200 MHz |
1 × 10-9 |
|
6.4 |
Fény-impulzusjel bemenetű fordulatszám-mérők kalibrálása helyes frekvencia-értékek mérésével. |
10 mHz ....160 Hz |
5 × 10-4 |
|
6.5 |
Időintervallum mérők, időkapcsolók kalibrálása |
|
|
|
|
impulzus-szélesség mérésével |
10 ns ....100 s |
2 × 10-9 + 5 ns |
|
impulzus-számlálással |
1 × tp...1010× tp , ahol tp a számlált impuzus periódus-ideje |
1 × 10-9 + 2,5× tp |
||
7. |
Kapacitásmérés |
|||
7.1. |
Kapacitásmérők kalibrálása |
1 pF, 10 pF, 100 pF, névleges értékekél |
1 × 10-4 + 0,01 pF |
|
|
Mérési frekvenciák: |
n × 0,1nF, n× 1nF, n× 10nF, n× 100nF, |
1 × 10-3 + 5 pF |
|
n × 1 m F , valamint ezen értékek tetszőleges kombinációja, aholn = 1...10, egészszám. |
3 × 10-4 |
|||
7.2 |
Kapacitás-mértékek kalibrálása párhuzamos helyettesítőkép szerint |
1 pF, 10 pF, 100 pF, névleges értékeknél (100 Hz, 1 kHz, 10 kHz) |
2 × 10-4 + 0,01 pF |
|
1 pF... 1 mF(100 Hz, 1 kHz, 10 kHz) 1mF.... 10mF (100 Hz és 1 kHz) |
5 × 10-4 |
|||
8. |
Induktivitásmérés |
|||
8.1 |
Induktivitásmérők kalibrálása |
0,1 mH, 1 mH, 10 mH, |
1 × 10-32× 10-3 |
|
8.2 |
Induktivitás-mértékek kalibrálása |
0,1 mH, 1 mH, 10 mH, |
1 × 10-3 |
|
0,1 mH....1 H |
2 × 10-3 |
|||
9 |
Ellenállásmérés váltakozó áramon |
|||
9.1. |
Ellenállás-mérők kalibrálása |
0,1 W ...10 kW |
1 × 10-3 |
|
9.2. |
Látszólagos ellenállás mérése |
0,1 W ...10 kW |
0,5 × 10-3 |
|
10. |
Oszcilloszkópok |
|||
|
Kalibrált jellemzők |
|
1× 10-3 1× 10-3 |
|
11. |
Hőmérséklet-érzékelők villamos mérőkörei |
|||
11.1 |
Termofeszültséget mérő eszközök kalibrálása |
Hőmérsékleti skálán J-típ.: -200...+1000 °C K-típ.: -200...+1200 °C S-típ.: 0...+1760 °C B-típ.: +540...+1810 °C T-típ.: -200... + 400 °C |
Hőmérsékleti ská lánértelmezve: 0,2 °C 0,2 °C 0,2 °C 0,6 °C 1,3 °C 0,2 °C |
|
11.2. |
Ellenállás-hőmérőhöz
illesztett mérőeszközök kalibrálása Pt100 (a =0,00385 1/ °C) jelleggörbe szerinti helyes ellenállás értékek mérése |
Hőmérsékleti
skálán értelmezve: -195...+800 °C |
Hőmérsékleti
skálán értelmezve: 0,2 °C |
|
12. |
Hőmérsékletmérés | |||
12.1 |
Hőmérsékletmérők kalibrálása szabályozott hőmérsékletű térben. |
Érzékelők bemerülési mélysége,benyúlási hossza: < 200 mm. Átmérő: < 8 mm. |
||
12.1.1 |
Kalibrálás folyadékfürdőben | 0....+100 °C | 0,1 °C | |
Fémtömb termosztátban | +90... +250 °C | 0,5 °C | ||
12.1.2 |
Hőelem-termofeszültség mérése | 0...100 mV |
5 × 10-5 + 10 mV |
|
12.1.3 |
Ellenállásos hőmérséklet-érzékelők ellenállásának mérése |
0....2 k W |
2,6× 10-4 + 5 mW | |
13. |
Páratartalom-mérés |
|||
13.1 |
Abszolut-légnedvességmérők kalibrálása |
Levegő -harmatpont:-30....-20 °C -20... +22 °C |
0,2 °C |
|
13.2 |
Relativ-légnedvességmérők kalibrálása | 1%...6% 6%...10% 10%...85% |
4,5×
10-2 3× 10-2 2,5× 10-2 |
|
14.1 |
Túlnyomásmérők kalibrálása |
Nyomóközeg:
|
-1...-0,2 bar |
2,5× 10-4 |
-0,2...0,2 bar | 0,05 mbar | |||
0,2....20 bar | 2,5× 10-4 | |||
Nyomóközeg: |
0...400 bar |
0,23 bar |
||
14.2 |
Abszolútnyomás-mérők kalibrálása |
Nyomóközeg: levegő |
0...21 bar |
|
Jövőre vonatkozó terveink, feladataink.
Az Európai Unióhoz való csatlakozás jegyében a Nemzeti Akkreditáló Testület minden akkreditált kalibráló laboratórium számára kötelezővé tette, hogy 2002. végéig az MSZ EN ISO/IEC 17025 szabvány szerint újítsa meg akkreditálását. Annak ellenére, hogy az MSZ 45001-ről az MSZ 17025-re való átállás nagyon sok többletmunkát jelent, örülünk a változásnak, mert az új szabvány növeli a laboratórium szabadságát eljárásai kidolgozásában. Ezzel nemcsak a felelősségünk növekszik, hanem lehetőséget kapunk szolgáltatásaink további bővítésére is. Az MSZ 17025 például bizonyos feltételek megléte esetén megengedi a kalibrálási bizonyítványban a mérőeszközök minősítését. Az ilyen jellegű megrendelői igényeket eddig sajnos vissza kellett utasítanunk. A következő újra-akkreditálás után már nem kell majd nemet mondanunk, ha megbízóink saját munkájuk megkönnyítése érdekében mérőeszközeik minősítését is tőlünk kívánják majd megrendelni.
Részben a mérőeszközök minősítéséhez kapcsolódik, de ettől függetlenül is sokat várunk attól az új, kalibrálást támogató szoftver csomagtól amit 2002. első negyedévében szeretnénk használatba venni. Kalibráló szoftvert 1991-től 2000 végéig már használtunk és nagyon jó tapasztalataink voltak vele, mert jelentősen gyorsította a munkát és hatékonyan csökkentette az emberi hibák előfordulásának gyakoriságát. Használatát elsősorban azért szüntettük meg, mert ahogy az a szoftver a mérési bizonytalanságot kezelte az nem volt összhangba hozható a kötelezően alkalmazandó EA 4/02 előírásaival. Az EA 4/02 ugyanis a kalibrálást olyan mérésnek tekinti, melynek célja a kalibrálandó mérőeszköz hibájának megmérése, így a kalibrálási bizonyítványban közölt mérési bizonytalanság mindig a hiba mérésének bizonytalansága, és mint olyan több részbizonytalanság együttes bizonytalansága.
Az általunk megvásárolni kívánt szoftver már nem csak a leszármaztatás bizonytalanságát képes kiszámítani és a kalibrálási bizonyítványban feltüntetni, hanem az együttes bizonytalanságot is kiszámítja, így a kalibrálandó mérőeszköz véges felbontásából és a környezeti hatásokból származó bizonytalanságot is képes figyelembe venni.
Boksay Zoltán
A laprendszer készítője: UFE