Kalibratie van een meetklok
Voor de kalibratie van een meetklok kan deze opgespannen worden op een lengtemeetbank. Daarmee wordt de aanwijzing van de meetklok op ronde waarden ingesteld, waarbij de werkelijke verplaatsingen die daarvoor nodig zijn bepaald worden.
Nu geldt : Systeem afw. Meetklok = ingestelde aanw. – Werk. verpl.
In een grafiek uitgezet als functie van de aanwijzing leveren deze systematische afwijkingen de zogenoemde kalibratiecurve van de meetklok op.
Een aanwijzing van bij voorbeeld 1,0 mm op de klok is blijkbaar 0,037 mm te hoog. In deze grafiek hebben de tussenwaarden tussen twee meetpunten geen betekenis.
De verbindingslijnen dienen slechts om de onderlinge samenhang tussen de opeenvolgende punten te verduidelijken.
Uit de hoogte van deze kromme blijkt waarom vermelding van de systematische afwijkingen hier de voorkeur verdient boven vermelding van de kalibratiewaarden. In dat laatste geval namelijk zou de kalibratiecurve, om met dezelfde nauwkeurigheid afleesbaar te zijn, ruim drie meter hoog worden.
Voor het bepalen van de onzekerheid in de aanwijzing van de meetklok gelden de volgende overwegingen:
I. De afleesnauwkeurigheid van een meetklok wordt beperkt door het scheidend vermogen van het oog en door de parallax. Deze effecten resulteren voor een meetklok met een schaalwaarde van 0,01 mm in een afleesonzekerheid ± 0,1 sd (= ± 1 µm) als de wijzer van de klok evenwijdig is aan de lichaamsas van de waarnemer en ± 0,2 sd (= ± 2 µm) bij een afstand van de wijzer loodrecht daarop (Zie ook: parallax en scheidend vermogen).
2. Omdat meetklokken in elke stand gebruikt worden, moet hiervoor in het algemeen de waarde ± 2 µm als afleesonzekerheid aangehouden worden. Bij de kalibratie van zo'n klok zou die onzekerheid dus ook gelden, maar daarbij wordt bij voorkeur precies ingesteld op een schaalstreep. De spreiding in de afgelezen waarden blijkt in dat geval maximaal 1 µm te bedragen.
Daar moet dan de eigen onzekerheid van de kalibratiemeting, bij gebruik van een
lengtemeetbank in de orde van enkele tienden van een micrometer, nog wel aan toegevoegd worden. De totale onzekerheid in een gemeten waarde wordt daarom op ± 1,5 µm gesteld. Dit is dus de onzekerheid die aan alle systematische afwijkingen in de kalibratiecurve toegevoegd moet worden.
Vorige pagina