Die Kalibrierung ist ein zentraler Begriff der Messtechnik und bezeichnet den Vergleich eines Messgeräts oder Sensors mit einem rückführbaren Referenznormal. Ziel ist es, die Messabweichung eines Messsystems zu ermitteln und zu dokumentieren – ohne das Messgerät selbst zu verändern.
Im Gegensatz zur Justierung erfolgt bei einer Kalibrierung keine Korrektur des Messgeräts. Stattdessen wird überprüft, wie stark die gemessenen Werte von den tatsächlichen Referenzwerten abweichen. Werden unzulässige Abweichungen festgestellt, kann anschließend eine Justierung durchgeführt werden, um die Messgenauigkeit wiederherzustellen.
Warum ist eine Kalibrierung notwendig?
Messgeräte und Sensoren verändern ihre Eigenschaften im Laufe der Zeit. Ursachen hierfür sind unter anderem:
- Alterung elektronischer Bauteile
- Chemische und mechanische Belastungen
- Temperatur- und Feuchtigkeitseinflüsse
- Vibrationen und Erschütterungen
- Hohe Betriebsstunden oder extreme Einsatzbedingungen
- Langzeitdrift von Sensoren
Besonders Temperatursensoren wie Thermoelemente oder Widerstandsthermometer können durch diese Einflüsse eine Veränderung ihrer Kennlinie erfahren. Dadurch entstehen schleichende Messabweichungen, die häufig erst durch eine regelmäßige Kalibrierung erkannt werden.
Ablauf einer Kalibrierung
Bei einer Kalibrierung wird das Messgerät unter definierten Bedingungen mit einem hochgenauen Referenzstandard verglichen. Für verschiedene Messpunkte werden die angezeigten Werte den Referenzwerten gegenübergestellt und die vorhandenen Abweichungen dokumentiert.
Das Ergebnis wird in einem Kalibrierprotokoll oder Kalibrierschein festgehalten. Dieses enthält unter anderem:
- Referenzwerte
- Gemessene Werte
- Ermittelte Messabweichungen
- Messunsicherheit
- Datum der Kalibrierung
- Verwendete Referenznormale
Liegt die Messabweichung außerhalb der zulässigen Toleranzen, kann anschließend eine Justierung erfolgen. Danach wird das Messgerät in der Regel erneut kalibriert, um die erfolgreiche Korrektur nachzuweisen.
Typische Anwendungen
Kalibrierungen sind in nahezu allen Bereichen der industriellen Messtechnik erforderlich, beispielsweise bei:
- Temperaturfühlern und Thermoelementen
- Drucksensoren
- Durchflussmessgeräten
- Kraft- und Drehmomentsensoren
- Elektrischen Messgeräten
- Messdatenerfassungssystemen
- Prüfständen sowie Labor- und Forschungseinrichtungen
Regelmäßige Kalibrierungen gewährleisten reproduzierbare Messergebnisse und sind in vielen Branchen Bestandteil des Qualitätsmanagements sowie verschiedener Normen und Zertifizierungen.
Kalibrierung in der Delphin Messtechnik
Die Messdatenerfassungssysteme von Delphin Technology sind für hochpräzise Messaufgaben in Industrie, Energie- und Prozessmesstechnik sowie Forschung und Entwicklung ausgelegt. Damit die hohe Messqualität langfristig erhalten bleibt, empfiehlt sich eine regelmäßige Kalibrierung sowohl der angeschlossenen Sensoren als auch der eingesetzten Messsysteme.
Durch die frühzeitige Erkennung von Messdrift lassen sich fehlerhafte Messwerte vermeiden, Wartungsintervalle optimieren und die langfristige Vergleichbarkeit von Messdaten sicherstellen. Dies ist insbesondere bei Langzeitmessungen, Prüfständen sowie anspruchsvollen Entwicklungs- und Validierungsaufgaben von großer Bedeutung.
Wie oft sollte kalibriert werden?
Ein fester Kalibrierintervall ist nicht für jedes Messgerät vorgeschrieben. Er richtet sich nach verschiedenen Faktoren, beispielsweise:
- Einsatzdauer und Betriebsstunden
- Umgebungsbedingungen
- Geforderter Messgenauigkeit
- Gesetzlichen oder normativen Vorgaben
- Herstellervorgaben
Für viele industrielle Messgeräte und Datenerfassungssysteme wird eine jährliche Kalibrierung empfohlen. Bei besonders kritischen Anwendungen oder anspruchsvollen Umgebungsbedingungen können auch kürzere Kalibrierintervalle sinnvoll sein.
Vorteile einer regelmäßigen Kalibrierung
- Langfristig zuverlässige Messdaten für Analyse, Prüfung und Dokumentation
- Sicherstellung präziser und reproduzierbarer Messergebnisse
- Früherkennung von Messdrift und Alterungseffekten
- Nachweis der Messgenauigkeit durch Kalibrierprotokolle
- Unterstützung von Qualitätsmanagement und Audits
- Erhöhung der Prozess- und Produktsicherheit