ISO-TOWER II: Die ISO-TOWER-Serie ist komplett

Zwei Wochen nachdem die ersten beiden ISO-TOWER (Zinn und Aluminium) in Deutschland ankamen, ist nun der dritte und letzte unserer ISO-TOWER (Zink) eingetroffen. Ein Problem, das bei neuen Messeinrichtungen und Kalibrieranlagen immer gegeben ist, ist das anfangs mangelnde Vertrauen in die (Mess-)Anlage. Vertrauen wird erlangt, indem eine Reihe von Messungen durchgeführt werden.

Die ersten Untersuchungen sind erfolgt:
In dieser Anfangsphase, in der die ISO-TOWER noch nicht in den normalen Workflow eingebunden sind, wurde die Verbindung zu unserer „MicroK“ provisorisch hergestellt. Zunächst wurde ein neues Kabel mit Schraubverbindungen gebaut. Damit konnten die ISO-TOWER mit einem „MicroSkanner“ verbunden werden, der sich in circa 3 m Entfernung in einer Messkammer befindet. Der „MicroSkanner“ steht wiederum mit einer „MicroK“ in Verbindung, die an einem fest installierten und rechnergestütztem Arbeitsplatz steht.

Anschlusskabel, „MicroScanner“ und rechnergestützte „MicroK“

Anschlusskabel, „MicroSkanner“ und rechnergestützte „MicroK“

Eine Frage stellt sich in Bezug auf den Messaufbau. Werden durch den provisorischen Aufbau Fehler produziert? Wenn ja, in welchem Ausmaß machen sich diese bemerkbar? Die Funktion der „MicroK“ ist, die Messkette auszumessen. Wie der Name „MicroK“ schon vermuten lässt, dürften auftretende Messfehler sehr gering sein. Beim Ausmessen der Messkette ist höchste Präzision erforderlich.

Wir haben uns entschieden zum Ausmessen der Messkette Pt 25 Normalthermometer und Wasser-Tripelpunkte zu verwenden. Folgende Tests wurden durchgeführt:

1. Versuchsaufbau:
Das Pt 25 Normalthermometer, das sich auf Wasser-Tripelpunkt-Temperatur befindet, wird direkt an die „MicroK“ angeschlossen. Als Referenzwiderstand wird ein externer, kalibrierter Tinsley-Widerstand verwendet. Die Mess-Software ermittelt einen stabilen Messwert von 25,372971 Ohm. Dieser Wert stellt den Ausgangswert für alle weiteren Untersuchungen dar.

2. Versuchsaufbau:
Das gleiche Thermometer wird an den „MicroSkanner“ angeschlossen. Nun wird erneut der Wasser-Tripelpunkt ausgemessen. Dabei kann ein Wert von 25,372961 Ohm ermittelt werden.

3. Versuchsaufbau:
In einem dritten Versuchsaufbau wird die gesamte Messkette am Wasser-Tripelpunkt ausgemessen und ein Ergebnis von 25,372965 Ohm registriert.

Alle Abweichungen der Messwerte sind kleiner als 100 µK. Damit ist sichergestellt, dass die provisorische Messkette verwendet werden kann. Sie verursacht nur einen geringen Fehler, der zum Gesamtergebnis beiträgt. Wenn die 100 µK nicht mehr ausreichen, müssen die Thermometer direkt an die „MicroK“ angeschlossen werden.