Bei der Auswahl eines Thermometers ist es wichtig, dessen Genauigkeitsspezifikationen zu berücksichtigen und sicherzustellen, dass es Ihren spezifischen Anforderungen entspricht.

Thermometer sind mit einer Genauigkeitsbewertung oder Fehlerspanne gekennzeichnet, die die maximale Abweichung der angezeigten Temperatur von der tatsächlichen Temperatur angibt. Zum Beispiel die InstaProbe Fleischthermometer verfügt über eine außergewöhnliche Genauigkeit von ±0.5 °F (±0.3 °C) von -4 bis 248 °F (-20 bis 120 °C), ansonsten ±1.8 °F (±1.0 °C).

Woher wissen Sie, ob Ihr Thermometer genau ist?

Ist Ihr Thermometer vertrauenswürdig?

Es ist wichtig, Ihr Thermometer regelmäßig zu überprüfen, insbesondere wenn es neu ist, nach unsachgemäßer Handhabung oder Stößen, bei längerer Nichtbenutzung und immer dann, wenn Zweifel an seiner Zuverlässigkeit bestehen.

Testen Sie die Genauigkeit selbst (Eisbadtest und Kochwassertest)

Um die Genauigkeit des Thermometers selbst zu überprüfen, empfiehlt es sich, es sowohl in kochendem Wasser als auch in einem Eisbad zu testen.

Weg 1. Eisbadtest

Schritt 1. Füllen Sie eine Tasse oder einen Behälter bis zum Rand mit Eis. Vorzugsweise zerstoßenes Eis, um Lücken zu minimieren.

Schritt 2. Fügen Sie kaltes Wasser hinzu, bis es etwa 1 cm unter dem Eisniveau liegt. Stellen Sie sicher, dass das Eis unter Wasser bleibt, ohne zu schwimmen. Passen Sie bei Bedarf den Wasserstand an.

Schritt 3. Tauchen Sie den Thermometerfühler ins Wasser und achten Sie darauf, dass er weder den Boden noch die Wände des Behälters berührt. Rühren Sie das Eisbad mindestens eine Minute lang um, damit sich die Thermometernadel stabilisieren kann.

Schritt 4. Überprüfen Sie die Kalibrierung des Thermometers, indem Sie den Messwert bei 32 °F (0 °C) überprüfen. Vergleichen Sie es mit dem vom Hersteller angegebenen Genauigkeitsbereich (achten Sie auf ±°F in der Dokumentation des Instruments). Liegt er innerhalb der vorgegebenen Toleranz, ist keine Anpassung erforderlich.

Der Eisbadtest beginnt um 05:14 Uhr

Weg 2. Test mit kochendem Wasser

Schritt 1. Stellen Sie sicher, dass Sie einen Topf mit Wasser bereithalten. Bringen Sie den Topf mit Wasser auf dem Herd zum Kochen.

Schritt 2. Stecken Sie die Sonde des Thermometers in das kochende Wasser und achten Sie darauf, dass sie mindestens einen Zentimeter tief ist. Vermeiden Sie es, die Seiten oder den Boden des Topfes zu berühren.

Schritt 3. Lassen Sie das Thermometer die Temperatur registrieren. Dies dauert beim Testen weniger als 0.5 Sekunden Typhur InstaProbe.

Schritt 4. Überprüfen Sie den Thermometerwert. Es gilt als genau, wenn es 212 °F (100 °C) anzeigt, was dem Siedepunkt von Wasser auf Meereshöhe entspricht.

Die Siedetemperaturen können je nach Höhe erheblich variieren, im Gegensatz zum Eispunkt, der konstant bleibt. Um genaue Ergebnisse zu gewährleisten, wird empfohlen, den Siedepunkt Ihres Standorts zu bestimmen, bevor Sie den Siedewassertest an Ihrem Thermometer durchführen.

Vergleichen Sie es mit einem etablierten Standard (NIST)

Bei dieser Methode werden die Messwerte des Thermometers mit einem Referenzthermometer verglichen, das bekanntermaßen genau ist. Das National Institute of Standards and Technology (NIST) bietet zertifizierte rückverfolgbare Thermometer mit präzisen Messungen. Sie können die Messwerte Ihres Thermometers mit den Messwerten des NIST-zertifizierten Thermometers bei verschiedenen Temperaturen vergleichen, um dessen Genauigkeit zu beurteilen.

InstaProbe legt großen Wert auf die Genauigkeit der Temperaturmessung und entwickelt Geräte, die den NIST-Standards entsprechen. Kalibriert gegen einen SPRT 4386 in einem gerührten Flüssigkeitsbad bei 7 Temperaturen und 7.5 cm Eintauchtiefe, betragen die Ergebnisse ±0.5 °F (±0.3 °C) von -4 bis 248 °F (-20 bis 120 °C); sonst ±1.8°F (±1.0°C).

Thermometer wie InstaProbe die so zertifiziert sind, erhalten ein sogenanntes „NIST-rückverfolgbar”-Kalibrierungszertifikat und sind bekanntermaßen genau.

Die Rückverfolgbarkeit zeichnet sich durch mehrere wesentliche Elemente aus, darunter:

  1. Verweis auf einen bekannten Standard: Rückverfolgbarkeit umfasst die Fähigkeit, ein Mess- oder Kalibrierungsergebnis auf einen bekannten und anerkannten Standard (z. B. NIST) zurückzuführen.
  2. Vergleichskette: Rückverfolgbarkeit erfordert eine dokumentierte und überprüfbare Vergleichskette zwischen dem zu kalibrierenden Instrument und dem bekannten Standard. Jeder Schritt in der Vergleichskette sollte ordnungsgemäß dokumentiert werden, wobei das verwendete Mess- oder Kalibrierungsverfahren und die in jeder Phase beteiligten Instrumente oder Standards anzugeben sind.
  3. Messungsungenauigkeit; Messungsunsicherheit; Messunsicherheit: Rückverfolgbarkeit erfordert die Berücksichtigung der Messunsicherheit. Dabei geht es um die Quantifizierung der mit den Messungen und Kalibrierungen verbundenen Unsicherheiten unter Berücksichtigung von Faktoren wie der Wiederholbarkeit des Instruments, der Reproduzierbarkeit und den mit den Kalibrierungsstandards und -verfahren verbundenen Unsicherheiten.
  4. Dokumentation und Aufzeichnungen: Dazu gehört die Dokumentation der Kalibrierungsverfahren, Messergebnisse und aller während des Kalibrierungsprozesses vorgenommenen Anpassungen oder Korrekturen.

Was beeinflusst die Genauigkeit von Thermometern?

1. Kalibrierungspunkte

Die Kalibrierpunkte spielen eine wesentliche Rolle bei der Bestimmung der Genauigkeit eines Thermometers.

Weißt du, warum?

Laut ASTM E230-Standard, beträgt die Fehlergrenze für ein Thermoelement der Klasse I, Typ K ±1.5℃, und es kann schwierig sein, die Temperatur-Fehler-Beziehung über einen weiten Temperaturbereich konsistent aufrechtzuerhalten. Um die Genauigkeit der Temperaturmessung sicherzustellen, ist es notwendig, eine ausreichende Anzahl von Kalibrierungspunkten über einen großen Bereich auszuwählen, um mehr Kalibrierungsdaten zu erhalten, damit das Programm die Kalibrierungsergebnisse validieren und verifizieren kann.

Wie wir bereits erwähnt haben, InstaProbe wurde in einem Kalibrierbad bei 7 Temperaturen kalibriert, d.h InstaProbe verwendete 7 Kalibrierungspunkte im Vergleich zu den meisten Sofortthermometern auf dem Markt, die 2–5 Kalibrierungspunkte verwenden.

Durch die Verwendung weiterer Kalibrierungspunkte InstaProbe kann ein umfassenderes Verständnis und eine umfassendere Bewertung der Leistungsmerkmale des Thermoelements erlangen und dadurch genauere und zuverlässigere Temperaturmessergebnisse in praktischen Anwendungen liefern. Diese Kalibrierungsmethode trägt dazu bei, durch Temperaturschwankungen verursachte Fehler zu reduzieren und die Gesamtleistung des Temperaturmessgeräts zu verbessern.

Temperaturbereich-4–248 °C (-20–120 °F)Sonst
Genauigkeit spez<=±0.5°F (±0.3°C)± 1.8 ° F (± 1.0 ° C)
Quelle: Typhur Labor

Bei der Auswahl von Temperaturmessgeräten kann die Berücksichtigung der Anzahl und Abdeckung der Kalibrierpunkte die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Temperaturmessung erheblich verbessern.

Thermometergeschwindigkeit

Die Genauigkeit der Temperaturmessung und der Ansprechgeschwindigkeit eines Thermometers kann als Kompromiss angesehen werden.

Um eine hohe Genauigkeit zu erreichen, muss einem Thermometer genügend Zeit gegeben werden, um ein thermisches Gleichgewicht mit dem zu messenden Objekt oder der Umgebung zu erreichen. Dadurch kann sich der Sensor stabilisieren und ein genauer Messwert liefern.

Andererseits gehen schnellere Reaktionszeiten möglicherweise mit einer leicht verringerten Genauigkeit einher, da das Thermometer möglicherweise nicht genügend Zeit hat, sich vollständig an die neue Temperatur anzupassen.

Um sowohl eine hohe Genauigkeit als auch eine schnelle Reaktionsgeschwindigkeit zu erreichen, InstaProbe hat Optimierungen sowohl in der Software als auch in der Hardware implementiert:

instaprobe Thermoelement-Design

Als Ergebnis der InstaProbe Fleischthermometer Erreicht eine vollständige Lesezeit von 0.5 Sekunden mit einer Genauigkeit von ±0.5℉ (±0.3°C).

Qualität der Hardware-Materialien

Die Qualität der bei der Herstellung von Thermometern verwendeten Rohstoffe sowie die Herstellungsprozesse selbst können einen erheblichen Einfluss auf die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Instrumente haben.

Thermoelement

Die Auswahl der Thermoelemente kann sich auf die Genauigkeit der Temperaturmessungen eines Thermometers auswirken. Zwei gängige Typen von Thermoelementen sind Typ K und Typ J. Thermoelemente vom Typ K eignen sich für einen weiten Temperaturbereich von -328 °C bis +2,498 °C (-200 °F bis +1370 °F), während Thermoelemente vom Typ J geeignet sind für einen niedrigeren Temperaturbereich von -40 °C bis +1382 °C.

InstaProbe verwendet speziell Thermoelemente vom Typ K, was genaue Temperaturmessungen innerhalb eines breiten Temperaturbereichs ermöglicht und gleichzeitig das Risiko einer vorzeitigen Genauigkeitsabweichung aufgrund von Thermoschocks verringert.

Diese Auswahl erhöht die Zuverlässigkeit und Leistung des InstaProbe Thermometer, das selbst bei extremen Temperaturschwankungen konsistente und genaue Messwerte gewährleistet.

Verkabelung des Thermoelements

Thermoelemente bestehen typischerweise aus zwei verschiedenen Metalldrähten, den sogenannten Plus- und Minusleitungen. Um Störungen im Stromkreis zu minimieren, ist es wichtig, das Thermoelement so weit wie möglich von anderen Drähten zu isolieren.

Um außerdem Temperaturfehler zu vermeiden, sollte das kalte Ende des Thermoelements eine stabile Temperatur aufrechterhalten. Das kalte Ende kann mit einem stabilen Temperaturreferenzpunkt verbunden werden, beispielsweise mit einer Vergleichsstellenkompensationsschaltung oder einer kalten Referenzmasse. Im Fall von InstaProbeZur genauen Messung der Kaltendtemperatur kommt ein hochpräziser NTC-Sensor (Negative Temperature Coefficient) zum Einsatz.

Netzteildesign

Auch bei der Temperaturmessung spielt das Netzteildesign eine entscheidende Rolle. Der InstaProbe Das Projekt verwendet einen speziellen Spannungsreferenzchip, der eine Spannungsreferenzgenauigkeit von 0.5 % ermöglicht. Diese Genauigkeit bestimmt die Präzision der Temperaturerfassung.

Zusammenfassung

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Genauigkeit von Thermometern für zuverlässige Temperaturmessungen in verschiedenen Anwendungen von entscheidender Bedeutung ist.

Da Thermometer die Temperatur jedoch indirekt über verschiedene Mechanismen messen, hängt die Gewährleistung ihrer Genauigkeit von strengen Standards und Kalibrierungen ab. Wir sind auf dieses komplizierte System angewiesen, um die Genauigkeit unserer Instrumente zu überprüfen. Da wir die Bedeutung einer genauen Temperaturmessung erkennen und zuverlässige Kalibrierungspraktiken anwenden, können wir uns bei der präzisen Temperaturüberwachung und -steuerung in verschiedenen Umgebungen vertrauensvoll auf unsere Thermometer verlassen.