Calibrazione termometro
ciao ragazzi,
scusate per la banalità del mio problema ma i dubbi ultimamente mi stanno stressando non poco.
Nel laboratorio in cui lavoro da poco mi è stato dato l'incarico di calibrare alcuni sensori di temperatura (Pt100). La calibrazione che farò è basata sul confronto con la lettura eseguita (contemporaneamente) con un termometro di riferimento (campione). In pratica, si inseriscono le due sonde termometriche nel riferimento di temperatura (un "pozzetto" di calibrazione, ad altissima stabilità), si imposta una temperatura di setpoint, si aspetta la stabilità termica (in un tempo idoneo) e si leggono i valori misurati dai due termometri. In realtà l'acquisizione della temperatura prevede un campionamento di 4 letture al secondo per un tempo di circa 5-10 min, perciò, alla fine, faccio una media dei valori (che quindi saranno molto vicini fra loro, in condizioni di equilibrio). Fatto tutto questo, avrò quindi il punto T1_exp (T della sonda da calibrare) e T1_ref (T del reference).
Porto il pozzetto ad una nuova temperatura (più alta) e rifaccio le operazioni suddette, ottenendo T2_exp e T2_ref.
La calibrazione che faccio richiede da 3 a 5 punti, ognuno a temperature diverse (es. 20.24, 50.21, 111.02, 146.45, 231.78 °C). Da tali punti, attraverso una regressione lineare, si ricava la "curva" di taratura che dunque mette in relazione la temperatura misurata dal sensore in taratura (T_exp) con la temperatura misurata dal termometro di riferimento (T_ref).
Qui sorge il mio dubbio e quindi la mia domanda (forse banale ma... vorrei la vostra opinione e le vostre osservazioni).
La "curva", che al primo ordine è una retta del tipo y = mx + c, come sarebbe giusto rappresentarla? Ovvero, volendo costruire un grafico è più corretto che la "y" sia la T_ref e la "x" sia la T_exp o il contrario?
Formalmente, per una funzione y = f(x) la x è la variabile indipendente, mentre la y è la variabile dipendente (appunto da x). Quindi mi viene da pensare che la rappresentazione migliore di una retta di calibrazione sia:
asse delle ascisse = T_exp
asse delle ordinate = T_ref
avendo così: T_ref(calc) = m * T_exp + c (essendo T_ref(calc) il valore "vero" della temperatura, come se fosse stata misurata dal termometro di riferimento)
E' corretto?
Se qualcuno di voi ha fatto esperienze di calibrazione di sensori di temperatura mi piacerebbe molto avere ulteriori osservazioni, consigli, ecc...
Dovrò eseguire anche un'analisi dell'accuratezza di queste misure, ma per adesso vorrei chiarirmi una volta per tutte questo primo step.
grazie a tutti
scusate per la banalità del mio problema ma i dubbi ultimamente mi stanno stressando non poco.
Nel laboratorio in cui lavoro da poco mi è stato dato l'incarico di calibrare alcuni sensori di temperatura (Pt100). La calibrazione che farò è basata sul confronto con la lettura eseguita (contemporaneamente) con un termometro di riferimento (campione). In pratica, si inseriscono le due sonde termometriche nel riferimento di temperatura (un "pozzetto" di calibrazione, ad altissima stabilità), si imposta una temperatura di setpoint, si aspetta la stabilità termica (in un tempo idoneo) e si leggono i valori misurati dai due termometri. In realtà l'acquisizione della temperatura prevede un campionamento di 4 letture al secondo per un tempo di circa 5-10 min, perciò, alla fine, faccio una media dei valori (che quindi saranno molto vicini fra loro, in condizioni di equilibrio). Fatto tutto questo, avrò quindi il punto T1_exp (T della sonda da calibrare) e T1_ref (T del reference).
Porto il pozzetto ad una nuova temperatura (più alta) e rifaccio le operazioni suddette, ottenendo T2_exp e T2_ref.
La calibrazione che faccio richiede da 3 a 5 punti, ognuno a temperature diverse (es. 20.24, 50.21, 111.02, 146.45, 231.78 °C). Da tali punti, attraverso una regressione lineare, si ricava la "curva" di taratura che dunque mette in relazione la temperatura misurata dal sensore in taratura (T_exp) con la temperatura misurata dal termometro di riferimento (T_ref).
Qui sorge il mio dubbio e quindi la mia domanda (forse banale ma... vorrei la vostra opinione e le vostre osservazioni).
La "curva", che al primo ordine è una retta del tipo y = mx + c, come sarebbe giusto rappresentarla? Ovvero, volendo costruire un grafico è più corretto che la "y" sia la T_ref e la "x" sia la T_exp o il contrario?
Formalmente, per una funzione y = f(x) la x è la variabile indipendente, mentre la y è la variabile dipendente (appunto da x). Quindi mi viene da pensare che la rappresentazione migliore di una retta di calibrazione sia:
asse delle ascisse = T_exp
asse delle ordinate = T_ref
avendo così: T_ref(calc) = m * T_exp + c (essendo T_ref(calc) il valore "vero" della temperatura, come se fosse stata misurata dal termometro di riferimento)
E' corretto?
Se qualcuno di voi ha fatto esperienze di calibrazione di sensori di temperatura mi piacerebbe molto avere ulteriori osservazioni, consigli, ecc...
Dovrò eseguire anche un'analisi dell'accuratezza di queste misure, ma per adesso vorrei chiarirmi una volta per tutte questo primo step.
grazie a tutti