Độ chính xác và giới hạn sai số của đồng hồ nhiệt độ dạng cơ

Độ chính xác của đồng hồ nhiệt độ dạng cơ đóng vai trò then chốt trong các quy trình công nghiệp và việc ra quyết định. Tuy nhiên, bước quan trọng này thường bị bỏ qua trong quá trình sử dụng hằng ngày các công cụ đo nhiệt độ, khi nhiều người cho rằng các cảm biến nhiệt luôn chính xác — một quan niệm sai lầm phổ biến. Dù là trong lĩnh vực cung cấp năng lượng, công nghệ y tế và thực phẩm, công nghiệp hóa chất và dược phẩm, hay trong ngành vận tải biển và ô tô, việc đo nhiệt độ chính xác và đáng tin cậy đều rất quan trọng trong mọi quy trình được kiểm soát nghiêm ngặt.
“Độ chính xác” nghĩa là gì trong đồng hồ nhiệt độ dạng cơ? Tìm hiểu các định nghĩa liên quan đến hiệu chuẩn nhiệt độ
Độ chính xác
Độ chính xác của đồng hồ nhiệt độ dạng cơ đề cập đến mức độ gần đúng hoặc sai lệch giữa giá trị đo được (giá trị quan sát hoặc đọc được) và giá trị thực. Đơn vị mặc định để biểu thị độ chính xác của đồng hồ nhiệt độ dạng cơ là ℃.
Cấp chính xác
Các cấp chính xác được phân thành Cấp 1 và Cấp 2 theo tiêu chuẩn BS EN13190:2001 (Tiêu chuẩn Anh Quốc). Các dải nhiệt độ khác nhau (dải đo nhiệt độ) và đường kính mặt đồng hồ khác nhau sẽ tương ứng với các cấp chính xác khác nhau.
Giới hạn sai số
Các giá trị đo phải nằm trong phạm vi sai số cho phép, phạm vi này được xác định dựa trên dải danh định và dải đo trong các điều kiện khác nhau, tương ứng với các cấp chính xác và giới hạn sai số nhất định. Dải đo được thiết lập dựa trên các mức nhiệt độ thường được sử dụng trong ứng dụng của bạn. Dải đo này nên chiếm ít nhất hai phần ba đường kính mặt đồng hồ, đảm bảo rằng dải đo không bao giờ vượt quá dải danh định.
Hiệu chuẩn nhiệt độ là gì? Tại sao cần hiệu chuẩn đồng hồ nhiệt độ?
Tại sao cần hiệu chuẩn đồng hồ nhiệt độ?
Đảm bảo đo nhiệt độ chính xác là điều cần thiết để nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm thiểu nguy cơ ngừng hoạt động ngoài kế hoạch và đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường cũng như pháp lý — từ đó tối ưu hóa lợi nhuận. Ngay cả với những thiết bị đo nhiệt độ chất lượng cao nhất, độ chính xác cũng có thể giảm theo thời gian. Việc kiểm tra và hiệu chuẩn định kỳ được khuyến nghị để duy trì độ tin cậy của thiết bị.

Hình 1. Hiệu chuẩn nhiệt độ để đảm bảo đo nhiệt độ chính xác
Ngoài ra, các thiết bị đo nhiệt độ nói chung được khuyến nghị nên hiệu chuẩn mỗi năm một lần.
Hiệu chuẩn nhiệt độ nên được tiến hành như thế nào?
Tổ chức Tiêu chuẩn Anh (British Standards Institution) đề xuất rằng việc thử nghiệm nên được thực hiện bằng một thiết bị đo có độ chính xác ít nhất gấp bốn lần so với đồng hồ nhiệt độ cần kiểm tra. Thiết bị thử nghiệm này phải có thể truy xuất đến hệ thống chuẩn đo lường quốc gia – Hệ thống truy xuất đo lường.
Ba phương pháp thử nghiệm phổ biến để hiệu chuẩn đồng hồ nhiệt độ dạng cơ theo tiêu chuẩn BS EN 13190-2001 bao gồm:
- Phần tử cảm biến nhiệt độ cần kiểm tra phải được tiếp xúc trong 20 phút với mức nhiệt độ tương ứng với giá trị tối đa trên thang đo của nó, hoặc +60 ℃, tùy theo giá trị nào lớn hơn.
- Sau đó, đồng hồ nhiệt độ phải được kiểm tra về độ chính xác và hiện tượng trễ (hysteresis) bằng cách sử dụng ít nhất ba mức nhiệt độ được chọn tại các khoảng đều nhau trong dải đo. Bài kiểm tra phải được tiến hành trong điều kiện tham chiếu, theo cả chiều tăng và giảm của thang đo.
- Trong trường hợp đồng hồ nhiệt độ có thể lắp đặt ở bất kỳ góc nào, cần xác định độ biến đổi trong chỉ số khi xoay đồng hồ 90 độ theo trục dọc và trục ngang của nó.