Informazioni tecniche

Taratura di ponti resistivi CA riconducibili primari nazionali
Scheda tecnica WIKA IN 00.30

Per la verifica/taratura dei ponti o di strumenti utilizzati nella
termometria a resistenza vengono impiegate tre tecniche con
diverse incertezze. Ognuna queste di queste tecniche puòessere impiegata con i ponti resistivi in CA

1. Metodo di taratura:
Resistenze di riferimento tarate
Le resistenze di riferimento tarate possono essere usate (construmenti CA o CC) per controllare la taratura. L'incertezzadella di misura disponibile (valori da istituto primarionazionale) su queste resistenze è tipicamente 0,05 ppm in
DC e 0,5 ppm in CA.
Pare quindi che questa tecnica non funzioni anche con gli
strumenti in CA come con le loro controparti in CC.

Di conseguenza, c'è una piccola differenza tra l'incertezzache può essere ottenuta per gli strumenti CA e CC usando
tale tecnica.
ASL impiega tale tecnica solo sui prodotti a livello industriale(F150, CTR2000 e CTR5000), WIKA non la usa sui ponti perla metrologia di precisione dove non è idonea per l'obiettivo
di 1 ppm o migliore.

Tuttavia, i campioni usati sono in genere resistenze campioni
Wilkins o equivalenti che hanno stabilità di 2 ppm all'anno
in modo tale che l'incertezza di misura associata con laresistenza di riferimento sia predominata non dall'incertezza ditaratura iniziale ma dalla stabilità di lungo termine.

Tale tecnica è consigliata da alcuni costruttori di strumenti in
CC per la linearizzazione dei loro strumenti. Il che pone dei
dubbi sull'accuratezza di misura di tali strumenti.

La combinazione delle incertezze RMS (root mean square)significa che per le tarature in cui il campione è tarato
annualmente da un laboratorio primario nazionale, il contributo
della resistenza di riferimento all'incertezza di misura totale è:
1. CC: incertezza, uR = 2² + 0,05² = 2,0 ppm
2. CA: incertezza, uR = 2² + 0,5² = 2,1 ppm

2. Metodo di taratura
Il calibratore a ponte resistivo (RBC)
Il calibratore a ponte resistivo (RBC) può essere impiegato(sia con strumenti CA o CC) per controllare la linearità diun ponte generando una serie di valori di resistenza chesollecitano il ponte nel suo campo di lavoro.
Questo strumento è stato inventato da Rod White dellaboratorio nazionale della Nuova Zelanda. L'RBC contiene
quattro resistenze di precisione che possono esserecollegate in varie combinazioni in serie e/o in parallelo.

Scheda tecnica WIKA IN 00.30 ∙ 08/2014

Sebbene il valore attuale di ogni resistenza non sia
conosciuto per più di qualche ppm, è possibile determinarela linearità dello strumento per un'incertezza molto migliore.
Le resistenze vengono impiegate per generare 35 valori
discreti di resistenza dalle quattro resistenze di base.

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Queste vengono misurate usando lo strumento in prova esebbene vi sarà un'incertezza nel valore misurato dovuto allo
strumento, questo genera 35 equazioni simultanee con solo
quattro incognite (i quattro valori della resistenza).
È quindi possibile derivare una determinazione più adatta
dei quattro valori della resistenza e da questo derivare le 35
resistenze (come proporzione della massima resistenza)usate per controllare il ponte. Ciò consente di controllare lalinearità (ma non l'accuratezza della scala).

L'accuratezza della scala di un ponte resistivo CA può essere
controllata usando la funzione di controllo dell'unità interna.
Usando questa tecnica è possibile controllare un ponte ASL
CTR9000 (accuratezza 0,1 ppm) con errori di linearità residui
inferiori a 0,03 ppm.

3. Metodo di taratura:
Strumento di misura del rapporto (RTU)

Questa tecnica confronta efficacemente la misura fatta daltrasformatore di rapporto del ponte con un trasformatore dirapporto esterno più accurato.
Il vantaggio di questa tecnologia sta nel fatto che il rapporto
di tensione generato dal partitore di tensione a induzione(IVD) dipende solo dal rapporto spire, che è stabile con iltempo e la temperatura (non è possibile perdere o aumentare
le spire).
Inoltre, l'incertezza di questi rapporti e quindi la taraturadel RTU è calcolabile e quindi stabile con il tempo e latemperatura. Le tecniche IVD sono impiegate in laboratoriprimari nazionali come campioni inerenti, senza richiedere lataratura.

Lo strumento RTU, usato da ASL per tarare i suoi prodotti,
è stato inviato al laboratorio primario nazionali tedesco(PTB) per il controllo dei propri IVD, in tal modo abbiamo
la tracciabilità delle tarature in ASL fino ad un importantelaboratorio primario nazionale.
L'incertezza offerta spazia da 0,09 ... 0,13 ppm lungo ilcampo operativo ed è limitata dall'incertezza dei campionidel PTB.
In sintesi, i ponti ASL sono controllati usando l'RTU che
abbiamo determinato essere lineare a < 0,001 ppm e cheè stato tarato da un laboratorio di primario nazionale con
un'incertezza di 0,13 ppm (incertezza limitata dai loro primari).
Le tarature dell'offerta WIKA sono pertanto riconducibili ai
campioni nazionali. Gli strumenti basati in CC impiegano
normalmente resistenze campione per tarare le loro
apparecchiature e, sulla base di un programma di taratura
annuale, l'incertezza per le loro tarature tracciabili è limitata a2 ppm (per via della deriva dei loro campioni).

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Le specifiche tecniche riportate in questo documento rappresentano lo stato dell’arte al momento della pubblicazione.
Ci riserviamo il diritto di apportare modifiche alle specifiche tecniche ed ai materiali.

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12/2014 IT based on 08/2014 ENQuesto strumento (RTU) può essere usato (solo ponti resistiviCA) per controllare la accuratezza di misura e linearità di unponte resistivo. Lo strumento è prodotto da ASL e simula
il riferimento e le termoresistenze usando un partitore ditensione a induzione (trasformatore) per generare rapporti ditensioni CA.