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Komfortabel Kalibrieren

Computerunterstütztes Kalibrieren von Druckmessgeräten
Komfortabel Kalibrieren

In vielen industriellen Bereichen spielt die Messgröße Druck eine besonders entscheidende Rolle. Produktqualität, Betriebssicherheit und Wirtschaftlichkeit stehen nur zu oft im direkten Zusammenhang mit einer genauen und zuverlässigen Erfassung des vorhandenen Druckes. Die Einsatzdauer und die Art der Beanspruchung üben einen direkten Einfluss auf die Zuverlässigkeit eines Druckmessgerätes aus.

Dipl.-Ing. Jürgen Bahro, Produktmanager für Prüf- und Kalibriertechnik, WIKA Alexander Wiegand GmbH & Co. KG.

Sicherheit, dass der angezeigte Messwert mit dem richtigen Wert übereinstimmt, bzw. die Messabweichung des Gerätes noch innerhalb der spezifizierten Fehlergrenze liegt, kann hier nur eine regelmäßige Kalibrierung, im Rahmen der Prüfmittelüberwachung, geben.
Um eine Kalibrierung für den Anwender komfortabel und sicher zu gestalten, hat die Firma WIKA die Kalibriersoftware EasyCal entwickelt. Hierbei wurde auf über 50 Jahre Kalibrier-Erfahrung im Bereich Druck u. Temperatur und auf das Know-how von über 20 Jahren DKD-Kalibrierstelle für die Messgröße Druck zurückgegriffen.
Allgemeines zum Kalibrieren
Erforderliche Komponenten einer Kalibrierung sind, neben dem Prüfling, ein geeignetes Prüfmittel (Referenzgerät) und eine Druckerzeugung, um gleichmäßig über den Messbereich des Prüflings verteilte Druckwerte generieren zu können.
Die Kalibrierung erfolgt durch den direkten Vergleich der Messwerte des Kalibriergegenstandes (Prüfling) mit denen des Bezugs- oder Gebrauchsnormales (Referenzgerät), das direkt oder indirekt auf ein nationales Normal rückgeführt (Vergleichbarkeit gewährleistet) ist. (DKD-R 6–1)
Der Messwertvergleich zwischen Kalibriergegenstand und Bezugs- oder Gebrauchsnormal ist nach zwei Methoden durchführbar (DKD-R 6–1):
Einstellung des Druckes nach Anzeige des Kalibriergegenstandes
Einstellung des Druckes nach Anzeige des Normales
Komfortables Kalibrieren durch Software-Unterstützung
Soll sich die Kalibrierung für den Anwender sicher und komfortabel gestalten, ist eine Kalibriersoftware eine weitere unabdingbare Komponente.
Sie hilft dem Anwender geeignete Prüfpunkte zu wählen, erspart das Notieren sowie die Auswertung der Messergebnisse, ermöglicht den Ausdruck von Kalibrier-Zertifikaten und die Archivierung der Kalibrierdaten in einer Datenbank.
Kalibrierung mit Hand-Held Druckmessgerät und EasyCal
Um all die Vorteile einer modernen, computerunterstützten Kalibrierung nutzen zu können, hat sich die Firma FAG Kugelfischer Georg Schäfer AG in Schweinfurt für die Lösung von WIKA entschieden, bestehend aus: Hand-Held Druckmessgerät CPH 6200 und der Kalibriersoftware EasyCal.
Die erforderliche Druckversorgung zum Bereitstellen der Prüfdrücke war bereits in der Servicewerkstatt vorhanden.
Das Hand-Held Druckmessgerät CPH 6200 von WIKA ist ein Digitalinstrument an dem externe Drucktransmitter angeschlossen werden können (PLUG & PLAY). Aus dem Transmitter-Sortiment von 0 … 400 mbar über alle DIN-Druckstufen bis hin zu 0 … 600 bar hat sich die Firma FAG Kugelfischer Georg Schäfer AG für einen 25 und 600 bar Drucktransmitter entschieden.Beide Drucktransmitter sind im DKD-Labor der Firma WIKA mit dem Digitalgerät nach DKD-Richtlinie (DKD-R 6–1) kalibriert worden und verfügen über eine zertifizierte Genauigkeit von 0,2% bezogen auf den Endwert.
Vor dem Kalibrieren eines Prüflings wird im Hause FAG jeweils ein Drucktransmitter ausgewählt, welcher gewährleistet, dass das Hand-Held Druckmessgerät 4 mal genauer als der Prüfling ist (DIN EN 837).
Vorbereitung der Kalibrierung
Der Drucktransmitter des Hand-Held Druckmessgerätes CPH 6200 und der Prüfling werden, unter Beachtung der Einbaulage, parallel an die Druckerzeugung angeschlossen (siehe Abbildung: schematischer Kalibrieraufbau) und der eigentliche Kalibriervorgang mit Hilfe der EasyCal-Kalibrier-Software in 4 Schritten vorbereitet. Der Kalibrier-Assistent von EasyCal führt den Anwender hierbei komfortabel durch die Vorbereitungsphase. (Siehe nachfolgende Abbildung EasyCal Kalibrier-Assistent: Schritt 4 und Ablaufbeschreibung einer Kalibrierung mittels EasyCal).
Der Prüfablauf (Vergleichs-Druckmesspunkte) wird von der EasyCal-Software nach Richtlinie DIN-EN 837–1, aufgrund der Prüflings-Kenndaten, automatisch generiert und dem Anwender als Kalibrierpunkte vorgeschlagen. Falls gewünscht, kann der Prüfablauf einfach vom Anwender abgeändert werden.
Ist für einen Prüfling einmal der Prüfablauf bestimmt, so bleibt dieser automatisch über die Software dem Prüfling zugeordnet und wird bei jeder weiteren Kalibrierung von der Software erneut als Prüfablauf vorgeschlagen.
Der eigentliche Prüfablauf (Messwerterfassung)
Schritt Nr. 5 der EasyCal-Kalibrier-Software umfasst die eigentliche Kalibrierung.
Handelt es sich bei dem Prüfling z. B.: um ein Manometer (Zeigerinstrument), so wird die Kalibrierung nach Anzeige des Prüflings durchgeführt. Dies wurde vorher über ein Eingabefeld in Schritt 4 der EasyCal-Software mitgeteilt.
Der jeweils, durch die EasyCal-Software, vorgegebene Druckwert wird mittels der Druckerzeugung nach Anzeige des Prüflings erzeugt. Hierbei ist darauf zu achten, dass der Druckwert asymptotisch angeregelt wird (kein Überschwingen), um die Hysterese des Prüflings durch die anschließende Auswertung der Daten zu erfassen. Außerdem ist speziell bei Federmanometern ein eventuell auftretender Reibungseinfluss des Zeigerwerkes durch leichtes Klopfen an das Manometer-Gehäuse zu minimieren.
Ist der von der Software vorgegebene Druckwert am Prüfling eingestellt, wird dies der Software per Maus-Klick/Enter-Taste bestätigt und der Vergleichs-Messwert vom Prüfmittel (CPH 6200) mittels Schnittstelle von der EasyCal-Software übernommen und parallel zum vorgegebenen Druckwert gespeichert.
Bereits zu diesem Zeitpunkt wird bei jeder Speicherung eines Messwertes überprüft, ob der Prüfling die angegebene Genauigkeit einhält. Falls eine unzulässige Messabweichung von der EasyCal-Software festgestellt wird, wird der Anwender darauf hingewiesen und ihm angeboten die Kalibrierung an dieser Stelle abzubrechen und bereits aufgrund dieser Information eine Justage des Prüflings vorzunehmen.
Auswertung der Kalibrierung
Nach dem Abarbeiten aller vorgegebenen Messpunkte, wird von der Software EasyCal eine automatische Auswertung (Berechnung der Messabweichung und Hysterese) durchgeführt und der Anwender darüber informiert, ob der Prüfling/Kalibriergegenstand die angegebene Klassengenauigkeit einhält bzw. ob eine Justage erforderlich ist.
Die gewonnenen Kalibrierdaten können in einer ACCESS-Datenbank gespeichert und außerdem ein Zertifikat ausgedruckt werden. Dieses Kalibrierzeugnis kann nach Wunsch vom Anwender, bis auf den Block der Kalibrierdaten, frei gestaltet werden (eigenes Logo, etc).
Dieses Kalibriersystem von WIKA, bestehend aus Hand-Held Druckmessgerät CPH 6200 und der Kalibriersoftware EasyCal bietet nicht nur eine preisgünstige und komfortable Kalibrierlösung, sondern ist auch in Verbindung mit einer Hand-Pumpe als Druckerzeugung und einem Notebook extrem mobil und vielerorts einsetzbar.
QE 539
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