
1. วัตถุประสงค์
เพื่อดำเนินการสอบเทียบเครื่องมือ Temperature controlled enclosures (Chamber) และการคำนวณค่าความไม่แน่นอนของการวัดเพื่อออกรายงานผลการสอบเทียบ
2. ขอบข่าย
2.1 เอกสารนี้ใช้สอบเทียบ Temperature Indicating ของ Temperature-controlled enclosures โดยการวัดแบบเปรียบเทียบค่าอุณหภูมิของ Chamber กับ Standard ในตำแหน่งต่างๆ ของ Chamber
2.2 เอกสารนี้ใช้สอบเทียบ Temperature-controlled enclosures (Chamber) ในสภาวะการที่เครื่องมือต้องอยู่ในสภาพ Unloaded และ สามารถควบคุมอุณหภูมิจนสามารถเข้าสู่ Steady-state ได้ แต่เอกสารนี้ไม่ครอบคลุมถึง enclosures ที่มีการควบคุม Humidity
2.3 เอกสารนี้ใช้สำหรับการวัดหาของ Temperature uniformity, stability, overall variation และความสามารถในการวัดของ Indicating temperature ที่ช่วงอุณหภูมิ (-30) oC ถึง 200 oC และสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับ Chamber ประเภทที่มีการควบคุมอุณหภูมิแบบ ใช้แก๊สหรืออากาศที่ความดันบรรยากาศ
2.4 ในการสอบเทียบและตรวจสอบประสิทธิภาพ Temperature-controlled enclosures (Chamber) จำเป็นจะต้องระบุตำแหน่ง sensor ที่ตั้งของเครื่องมือ สภาวะแวดล้อมในขณะทำการสอบเทียบ และ จุดที่ทำการตรวจสอบให้ถูกต้องและชัดเจน
2.5 ควบคุมสภาวะแวดล้อมในขณะสอบเทียบ อุณหภูมิ ตั้งแต่ 15oC ถึง 40oC และอุณหภูมิต้องมีการเปลี่ยนแปลงไม่เกิน ± 5 oC ความชื้นที่ 50%RH ± 30%RH แรงดันไฟฟ้า 220V และต้องมีการเปลี่ยนแปลงไม่เกิน ± 10% Voltage ความต้านทานสายดิน ต้อง < 5Ω
2.6 การเลือกใช้เครื่องมือมาตรฐานตามช่วงอุณหภูมิของเครื่องมือมาตรฐานที่สอบเทียบตามหัวข้อที่ 2.3 โดยให้ลูกค้าเป็นผู้กำหนด Sensor ที่ใช้ในกระบวนการสอบเทียบ หากลูกค้าไม่กำหนดให้ทางเจ้าหน้าที่สอบเทียบเป็นผู้กำหนด Sensor การสอบเทียบ Chamber ให้เหมาะสมกับการใช้งานของลูกค้า
3. นิยามศัพท์
3.1 Temperature Uniformity - the maximum difference of measured temperatures at any sensors and the measured temperature at the reference location which are observed at the same
time or at as close an observation time as possible to determine the temperature pattern or homogeneity within the chamber under steady state conditions. The reference sensor should
preferably be located at the geometric center of the chamber. (อ้างอิงจาก TLAS G-20 :Page 3 ,หัวข้อ 1.1)
3.2 Temperature Stability - one-half of the greatest maximum difference of measured temperatures at any one sensor, for at least half an hour after reaching steady state or after
one achieved complete cycle of control whichever comes first. The specific check of temperature stability at specific positions or locations of working space within the chamber according to
the way of use should be specified.
Note : A continuous record of measured temperature is preferable and if not possible, that recorded data should be able to determine the temperature pattern or stability
within the chamber under steady state conditions. (อ้างอิงจาก TLAS G-20 :Page 3 ,หัวข้อ 1.2)
3.3 Overall Variation – the difference of the maximum and the minimum measured temperatures throughout observation time. (อ้างอิงจาก TLAS G-20 :Page 3 ,หัวข้อ 1.3)
3.4 Indicating Temperature - the average reading of indicating device that forms the integral part of the enclosure. If the enclosure is equipped with only setting device,
the setting temperature can be considered as indicating temperature. (อ้างอิงจาก TLAS G-20 :Page 3 ,หัวข้อ 1.4)
3.5 Measured Temperature - the average reading of standards at any positions or locations. (อ้างอิงจาก TLAS G-20 :Page 3 ,หัวข้อ 1.5)
3.6 Specific Check – calibration performed at any specific measuring positions or locations within the working space which deviates from the general procedure.
(อ้างอิงจาก TLAS G-20 :Page 3 ,หัวข้อ 1.6)
3.7 Working Space - three-dimensional region inside the chamber around which the standard sensors are located The calibration is only valid for the working space covered by
standard sensors located that meets the requirements of the guidelines. (อ้างอิงจาก TLAS G-20 :Page 4 ,หัวข้อ 1.7)
3.8 Steady State - The stable situation, when temperature at reference location is set and achieved after:-
- 5 complete cycles but not less than one hour of operation time or
- 1 hour of operation time. (อ้างอิงจาก TLAS G-20 :Page 4 ,หัวข้อ 1.8)
4. เครื่องมือมาตรฐานที่ใช้และวิธีการสอบเทียบ
4.1 เครื่องมือมาตรฐานที่ใช้ในการสอบเทียบ chamber จะเป็นเครื่องมือที่สามารถบันทึกค่าอุณหภูมิในเวลาการทำงานจริงได้ (Data Logger) ซึ่ง Sensor มาตรฐานที่ใช้ในการสอบเทียบ chamber จะแบ่งเป็น 2 ชนิด
คือ Thermocouple type T และ Sensor Resistant temperature detector (RTD)
หมายเหตุ การรายงานค่าความไม่แน่นอนในการวัดทั้งหมดของกระบวนการสอบเทียบ Chamber ต้องมีค่าไม่น้อย 1 ใน 3 ของค่า Uncertainty of Standard เช่น Std มีค่า uncertainty อยู่ที่ 0.3 ºC ค่าความไม่แน่นอน
ในการสอบเทียบ chamber ที่ออกรายงานให้ลูกค้า จะต้องไม่ต่ำกว่า 0.9 ºC เป็นต้น
4.2 คุณสมบัติของ Sensor ที่จะทำการวัดอุณหภูมิของ chamber จะต้องเป็น Sensor ที่ผ่านการสอบเทียบมาในช่วงอุณหภูมิ -30 ºC ถึง 200 ºC ในส่วนของ TC และ ช่วงอุณหภูมิที่ -30 ºC ถึง 150 ºC ในส่วนของ RTD
และสายของ Sensor ทั้ง 2 ชนิดนี้ และสายจะต้องเป็นสายแบบอ่อนเพื่อสะดวกในติดตั้ง sensor เข้าไปใน chamber และวัสดุต้องสามารถทนอุณหภูมิได้ตามช่วงการใช้งานของชนิดของ sensor และต้องมีความยาวของ
สายที่เหมาะสมเพื่อลดการเกิดค่า stem conduction และการ delays ในการวัดค่าอุณหภูมิเนื่องความยาวของสาย sensor และความไวในการอ่านค่าอุณหภูมิ (Thermal response times)
4.3 จำนวนของ sensor มาตรฐานที่ใช้ในการสอบเทียบ chamber ขึ้นอยู่กับปริมาตรของ พื้นที่การใช้งานที่ทำการสอบเทียบ แต่ต้องมีจำนวนไม่น้อยกว่า 9 sensor ที่ chamber ขนาด
ที่มีขนาดใหญ่นั้น ระยะห่างระว่าง sensor ทั้ง 2 เส้นที่ทำการติดตั้งนั้นจะต้องห่างกันไม่เกิน
ห่างระหว่าง sensor จะต้องห่างกันจาก sensor ณ จุดอ้างอิงไม่เกิน
4.4 จำนวน sensor ที่ใช้ในการวัดที่น้อยที่สุดในการสอบเทียบที่ครอบคลุมพื้นที่การใช้งานของ chamber และขนาดไม่เกิน
ที่อยู่ตรงมุมของ chamber จะต้องห่างจากผนังของ chamber เป็นระยะ
ระยะห่างจากจุดกึ่งกลางไม่เกิน ±
4.5 ในการติดตั้ง sensor วัดอุณหภูมินั้นจะต้องทำการติดตั้ง sensor ให้ครอบคลุมพื้นที่การใช้งานหรือเป็นไปตามขนาดของ chamber ที่ระบุไว้ในรูปดังต่อไปนี้และนำสาย Sensor ใส่เข้า
ไปภายใน Chamber เป็นระยะไม่น้อยกว่า 30 cm
4.5.1 ในกรณี chamber ที่มีปริมาตรไม่เกิน

รูปที่ 1 ในกรณีที่ chamber มีปริมาตรไม่เกิน

รูปที่ 2 แสดงการติดตั้ง sensor ภายใน chamber
4.5.2 หลังจากทำการติดตั้ง sensor และ Run โปรแกรม Bench link Data Logger 3 เป็นที่เรียบร้อยตามขั้นตอนในหัวข้อ 6.3.2 แล้ว ให้เจ้าหน้าที่สอบเทียบทำการเปิดเครื่อง Chamber และทำการ
ตั้งค่าอุณหภูมิของ chamber ไปยังจุดที่ลูกค้าให้ทำการสอบเทียบ โดยให้เริ่มตั้งแต่จุดอุณหภูมิต่ำไปหาจุดอุณหภูมิสูง
4.5.3 ทำการสังเกตอุณหภูมิและประสิทธิภาพของ Chamber ว่ามีการเปลี่ยนแปลงไปในลักษณะใด โดยให้เจ้าหน้าที่สอบเทียบทำการสังเกตการณ์เปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ ภายใน Chamber จนกว่า
อุณหภูมิภายใน Chamber จะเข้าสู่สภาวะ Steady State โดยเจ้าหน้าที่สอบเทียบสามารถสังเกตสภาวะดังกล่าวจาก Graph ของเครื่อง Data Logger
4.5.4 หลังจากอุณหภูมิภายใน Chamber เข้าสู่สภาวะ Steady State แล้ว ให้เริ่มทำการบันทึกค่า อุณหภูมิภายใน Chamber อย่างน้อย 200 ค่า ตามรูปที่ 19 โดยทำการตั้งค่า Time Interval ตามความเหมาะสม
4.5.5 เมื่อมีการเข้าสู่สภาวะ Steady State การบันทึกค่าอย่างน้อย จะต้องครอบคลุมตามจำนวนเท่าของ 1 ลูกคลื่น เช่น 2,3 หรือ 4 ลูกคลื่นหรือ บันทึกค่าอย่างน้อย 200 ค่า (ถ้าระยะเวลาในการที่อุณหภูมิของ Chamber เข้าสู่ สภาวะ Steady State แล้วมี ช่วงของคาบเวลา ต่อ 1 ลูกคลื่น สูงกว่า 1 ชั่วโมง ให้ทำการเก็บข้อมูลอุณหภูมิภายในChamber เพียง 1 ลูกคลื่น) โดยทำการตั้งค่า Time Interval ตามความเหมาะสมของประสิทธิภาพการทำงานของ UUC

