W dokumentacji technicznej, ofertach serwisowych i codziennej pracy zakładów przemysłowych można spotkać dwa określenia: wzorcowanie i kalibracja. W dziedzinie metrologii wzorcowanie polega na obiektywnej weryfikacji dokładności przyrządu pomiarowego poprzez odniesienie go do wzorca oraz na sporządzeniu odpowiedniej dokumentacji. Pojęcie kalibracji w języku polskim bywa stosowane jako synonim tego procesu. Niemniej jednak, w realiach praktycznych, a w szczególności w sektorach technicznych, kalibracja jest utożsamiana z regulowaniem sprzętu ukierunkowanym na wyeliminowanie zaistniałych błędów. Najważniejsze jest jednak nie samo nazewnictwo, lecz zrozumienie, na czym polega usługa, jakie informacje otrzymuje użytkownik przyrządu oraz czym wzorcowanie różni się od kalibracji, oceny zgodności i naprawy.

Na czym polega wzorcowanie i kalibracja?

Wzorcowanie polega na wyznaczeniu zależności pomiędzy wartościami ciśnienia realizowanymi przez odpowiedni wzorzec odniesienia a wskazaniami badanego przyrządu. Ocena obejmuje również niepewność pomiaru, dzięki czemu użytkownik otrzymuje informacje pozwalające prawidłowo interpretować wskazania urządzenia. W praktyce oznacza to porównanie wskazań manometru lub rejestratora ciśnienia z wartościami odniesienia w kilku punktach jego zakresu pomiarowego. W zależności od rodzaju przyrządu i przyjętej procedury można ocenić błąd wskazania, powtarzalność, histerezę, zachowanie urządzenia przy zwiększaniu i zmniejszaniu ciśnienia, a także krótkookresową powtarzalność wskazań lub ich zachowanie w czasie wykonywania pomiarów, jeżeli przewiduje to przyjęta procedura. Wzorcowanie to procedura o charakterze badawczym. Jej cel polega na zestawieniu wskazań danego przyrządu z precyzyjnym wzorcem odniesienia oraz określeniu niepewności pomiarowej. W trakcie wzorcowania nie są dokonywane żadne modyfikacje ani strojenie sprzętu. Zadaniem laboratorium jest jedynie potwierdzenie, z jaką dokładnością urządzenie realizuje pomiary.

W ujęciu formalnym kalibracja stanowi odpowiednik wzorcowania, jednak w codziennej praktyce oznacza strojenie przyrządu. Celem kalibracji jest fizyczne wyregulowanie bądź wyzerowanie przyrządu pomiarowego w celu skorygowania błędów ujawnionych podczas wcześniejszego wzorcowania. Działanie to wiąże się z bezpośrednią ingerencją w wewnętrzne parametry sprzętu, by przywrócić mu prawidłowy odczyt wartości. Różnicę między tymi pojęciami najłatwiej zrozumieć na przykładzie wagi laboratoryjnej.

Wzorcowanie. Po umieszczeniu na wadze wzorca o masie 1 kg urządzenie wskazuje 0,98 kg. Laboratorium odnotowuje ten fakt i wydaje dokument stwierdzający odchylenie. Sprzęt nie podlega żadnej fizycznej naprawie.

Kalibracja. Gdy na wadze z odważnikiem 1 kg pojawia się wynik 0,98 kg, wykonuje się jej strojenie (kalibrację) poprzez oprogramowanie lub menu konfiguracyjne, tak aby odczyt wynosił dokładnie 1 kg.

Dlaczego wiarygodne wskazania manometru są tak ważne?

Manometry są wykorzystywane między innymi w instalacjach hydraulicznych, pneumatycznych, grzewczych, energetycznych, gazowych, spawalniczych, czy technologicznych i produkcyjnych. Na podstawie ich wskazań operatorzy podejmują decyzje dotyczące sterowania procesem, ustawienia parametrów pracy, jakości produkcji oraz bezpieczeństwa urządzeń i instalacji. Przyrząd, który z zewnątrz wygląda na sprawny, może z czasem zacząć wskazywać nieprawidłowe wartości. Przyczyną mogą być między innymi:

• drgania instalacji,
• wpływ temperatury,
• przeciążenie mechanizmu pomiarowego,
• pulsacje i gwałtowne zmiany ciśnienia,
• zużycie elementów wewnętrznych,
• oddziaływanie agresywnego medium,
• stopniowa zmiana właściwości mechanizmu,
• uszkodzenia powstałe podczas transportu lub montażu.

Nieprawidłowe wskazania mogą prowadzić do błędnego ustawienia procesu, nadmiernego zużycia energii, pogorszenia jakości produkcji, uszkodzenia urządzeń, a w szczególnych przypadkach również do powstania zagrożenia dla ludzi i instalacji.

Jak często należy wzorcować manometry?

Nie istnieje jeden uniwersalny okres wzorcowania odpowiedni dla wszystkich urządzeń. Przyrządy pracujące w trudnych warunkach, narażone na drgania, przeciążenia lub częste zmiany ciśnienia mogą wymagać częstszej kontroli niż urządzenia używane sporadycznie   w stabilnym środowisku. Częstotliwość powinna być ustalana indywidualnie z uwzględnieniem:

• warunków pracy,
• zaleceń producenta,
• intensywności użytkowania,
• znaczenia danego pomiaru,
• wymagań systemu jakości,
• ryzyka związanego z błędnym wskazaniem,
• wymagań kontraktowych lub branżowych,
• historii wyników wcześniejszych wzorcowań.

Jak przebiega wzorcowanie manometru?

Proces rozpoczyna się od identyfikacji urządzenia i oceny jego stanu technicznego. Sprawdzane są między innymi:

• zakres pomiarowy,
• jednostka,
• klasa dokładności,
• podziałka,
• typ mechanizmu,
• stan obudowy,
• stan szybki,
• króciec przyłączeniowy,
• położenie wskazówki,
• widoczne uszkodzenia.

Następnie manometr podłącza się do stanowiska pomiarowego i porównuje z odpowiednim wzorcem odniesienia. Punkty pomiarowe dobiera się w taki sposób, aby ocenić zachowanie przyrządu w istotnej części jego zakresu. Pomiary mogą być wykonywane podczas stopniowego zwiększania ciśnienia, a następnie jego zmniejszania. Pozwala to ocenić nie tylko błąd wskazania, ale również ewentualną histerezę. Na podstawie wyników wyznacza się różnice pomiędzy wartością odniesienia a wskazaniem badanego przyrządu. Dopiero po porównaniu tych wyników z wymaganiami właściwymi dla konkretnego zastosowania oraz   z uwzględnieniem niepewności pomiaru można ocenić, czy urządzenie spełnia przyjęte kryteria.

Pracownia ciśnień ASC SERWIS

W pracowni ciśnień ASC SERWIS wykorzystujemy wzorce odniesienia i specjalistyczne wyposażenie pomiarowe, a usługi wykonujemy według opracowanych procedur wewnętrznych. Działalność naszego laboratorium obejmuje procedury zgodne z normą PE-EN ISO/IEC 17025:2005P oraz normą wewnętrzną 3/ASC/2022, 4/ASC/2022. Zakres usług pracowni ciśnień ASC SERWIS obejmuje sprawdzanie:

• manometrów kontrolnych,
• manometrów kontaktowych,
• manometrów spawalniczych,
• manometrów specjalnych,
• manometrów wyposażonych w separatory,
• rejestratorów ciśnienia z napędem mechanicznym,
• manometrów przeznaczonych do instalacji tlenowych,
• manometrów użytkowych o zakresach pomiarowych mieszczących się w przedziale od - 0,1 MPa do 60 MPa
• manometrów niskociśnieniowych o zakresach pomiarowych od 10 do 60 kPa.

Nieprawidłowe wskazania manometru nie zawsze oznaczają konieczność zakupu nowego urządzenia. Wykonujemy również naprawy powierzonych nam przyrządów. W zależności od rodzaju urządzenia, jego konstrukcji i stwierdzonego uszkodzenia możliwe jest wykonanie odpowiednich czynności serwisowych. Dokładny zakres naprawy ustalany jest po ocenie stanu urządzenia. Połączenie sprawdzenia, naprawy i kontroli przeprowadzanej po wykonaniu czynności serwisowych w ramach jednej usługi może skrócić czas realizacji zlecenia oraz ułatwić użytkownikowi utrzymanie urządzeń w odpowiednim stanie technicznym.

Manometry kontrolne 

Manometry kontaktowe