Druckmessgeräte werden in vielen industriellen Anlagen täglich eingesetzt: zur Prozessüberwachung, Qualitätssicherung, Wartung, Inbetriebnahme oder Sicherheitsüberwachung. Damit Manometer, Drucksensoren und Drucktransmitter zuverlässige Werte liefern, müssen sie regelmäßig geprüft und kalibriert werden.
Bei der Druckkalibrierung wird ein Druckmessgerät mit einer geeigneten Referenz verglichen. Dabei wird geprüft, ob der angezeigte Druck oder das Ausgangssignal noch innerhalb der zulässigen Toleranz liegt. Entscheidend sind ein sauberer Kalibrieraufbau, ein passendes Referenzgerät, die richtige Druckerzeugung, geeignete Messpunkte und eine nachvollziehbare Dokumentation.
Dieser Beitrag erklärt, wie Druckmessgeräte richtig kalibriert werden, worauf bei Manometern, Drucksensoren und Drucktransmittern zu achten ist und wie typische Fehler bei Referenzgerät, Druckpumpe, Druckcontroller, Entlüftung, Lecktest, Hysterese und Messunsicherheit vermieden werden.
Passende Geräte und Lösungen finden Sie in unserer Kategorie
Druckkalibriertechnik.
Für mobile Druckkalibrierungen ist zum Beispiel der
DPI610E / DPI610E-IS portable Druckkalibrator
geeignet. Für modulare Kalibrieraufgaben mit Druck, elektrischen Signalen und Dokumentation kann der
DPI620 GENII Druckkalibrator / Prozesskalibrator
eingesetzt werden. Als präzise Druckanzeige oder Referenzgerät ist auch das
WIKA Typ CPG1500 Präzisions-Digitalmanometer
relevant.
Inhaltsverzeichnis
- Warum müssen Druckmessgeräte kalibriert werden?
- Welche Druckmessgeräte werden kalibriert?
- Kalibrieraufbau: Prüfling, Referenz und Druckerzeugung
- Referenzgerät richtig auswählen
- Druckerzeugung: Handpumpe, Kalibrierpumpe oder Druckcontroller?
- Gas oder Flüssigkeit als Druckmedium?
- Messpunkte: Warum 0–25–50–75–100 % sinnvoll sind
- Aufwärts und abwärts messen: Hysterese erkennen
- Lecktest und Entlüftung vor der Kalibrierung
- Drucktransmitter kalibrieren: Druckwert und 4 … 20 mA prüfen
- Drucksensoren und externe Druckmodule prüfen
- Manometer und Digitalmanometer kalibrieren
- Messunsicherheit, Toleranz und Bewertung
- Dokumentation, As-Found und As-Left
- Typische Fehler bei der Druckkalibrierung
- Welche Geräte eignen sich zur Druckkalibrierung?
- Praxisbeispiele aus Wartung, Labor und Prozessindustrie
- Checkliste: Druckmessgerät richtig kalibrieren
- Fazit
- FAQ: Häufige Fragen zur Kalibrierung von Druckmessgeräten
Warum müssen Druckmessgeräte kalibriert werden?
Druckmessgeräte können sich im Laufe der Zeit verändern. Ursachen sind zum Beispiel Überlast, Druckstöße, Vibrationen, Temperaturwechsel, mechanische Belastung, Verschmutzung, Alterung oder ein ungeeignetes Medium. Dadurch kann ein Messgerät langsam driften oder plötzlich falsche Werte anzeigen.
Eine regelmäßige Kalibrierung zeigt, ob das Druckmessgerät noch innerhalb der zulässigen Toleranz arbeitet. Sie macht Abweichungen sichtbar und hilft zu entscheiden, ob das Gerät weiter verwendet, justiert, repariert oder ersetzt werden sollte.
| Grund für Kalibrierung | Warum wichtig? | Typisches Beispiel |
|---|---|---|
| Prozesssicherheit | Falsche Druckwerte können zu falschen Entscheidungen führen. | Drucktransmitter zeigt zu niedrige Werte an. |
| Qualitätssicherung | Messwerte müssen reproduzierbar und nachvollziehbar sein. | Prüfmittelüberwachung in Produktion oder Labor. |
| Wartung | Drift, Leckagen oder Überlast werden frühzeitig erkannt. | Regelmäßige Prüfung von Manometern und Drucksensoren. |
| Audit / Dokumentation | Kalibrierergebnisse müssen nachweisbar sein. | Kalibrierprotokoll für ISO- oder Kundenaudits. |
| Anlagenverfügbarkeit | Fehlerhafte Messstellen können Stillstände verursachen. | Unplausible Druckwerte in einer Prozessanlage. |
Welche Druckmessgeräte werden kalibriert?
Kalibriert werden können viele Arten von Druckmessgeräten. Je nach Gerätetyp unterscheiden sich Kalibrieraufbau, Messpunkte, Auswertung und Dokumentation. Ein einfaches Manometer wird anders geprüft als ein Drucktransmitter mit 4 … 20-mA-Ausgang oder ein Druckschalter mit Schaltpunkt und Rückschaltpunkt.
| Druckmessgerät | Was wird geprüft? | Besonderheit |
|---|---|---|
| Mechanisches Manometer | Anzeige bei definierten Druckpunkten. | Ablesegenauigkeit, Zeigerstellung und Hysterese beachten. |
| Digitalmanometer | Digitalanzeige im Messbereich. | Auflösung, Nullpunkt und Temperaturkompensation beachten. |
| Drucksensor | Druckwert oder Sensorsignal. | Referenz, Versorgung und Signalverarbeitung prüfen. |
| Drucktransmitter | Druck und Ausgangssignal, z. B. 4 … 20 mA. | Skalierung, Nullpunkt und Spanne prüfen. |
| Druckschalter | Schaltpunkt und Rückschaltpunkt. | Hysterese und Wiederholbarkeit erfassen. |
| Differenzdruckmessgerät | Differenzdruck zwischen zwei Anschlüssen. | Sehr niedrige Bereiche erfordern passende Referenzen. |
Kalibrieraufbau: Prüfling, Referenz und Druckerzeugung
Ein Kalibrieraufbau besteht grundsätzlich aus drei Teilen: dem Prüfling, einer Referenz und einer Druckerzeugung. Der Prüfling ist das zu kalibrierende Druckmessgerät. Die Referenz ist das genauere Vergleichsgerät. Die Druckerzeugung liefert den benötigten Prüfdruck.
Wichtig ist, dass alle Komponenten zum Druckbereich, Medium, Anschluss, Genauigkeitsbedarf und zur Anwendung passen. Schon kleine Leckagen, Luft im Hydrauliksystem oder falsche Adapter können das Ergebnis beeinflussen.
| Komponente | Funktion | Praxisbeispiel |
|---|---|---|
| Prüfling | Das zu kalibrierende Druckmessgerät. | Manometer, Drucksensor oder Drucktransmitter. |
| Referenzgerät | Vergleichswert mit bekannter Genauigkeit. | Präzisions-Digitalmanometer, Druckkalibrator oder Druckmodul. |
| Druckerzeugung | Erzeugt den gewünschten Prüfdruck. | Pneumatische Pumpe, hydraulische Pumpe oder Druckcontroller. |
| Adapter und Schläuche | Verbinden Prüfling, Referenz und Druckquelle. | G1/4, G1/2, NPT, Schnellkupplung oder Prüfschlauch. |
| Dokumentation | Erfasst Messpunkte, Abweichungen und Bewertung. | Kalibrierprotokoll oder Kalibriersoftware. |
Referenzgerät richtig auswählen
Das Referenzgerät entscheidet maßgeblich über die Aussagekraft der Kalibrierung. Es muss genauer sein als der Prüfling, den passenden Druckbereich abdecken und für das verwendete Medium geeignet sein.
Eine Referenz mit zu großem Messbereich kann bei kleinen Prüfpunkten unvorteilhaft sein, weil die Genauigkeit häufig auf den Endwert bezogen wird. Für einen Drucktransmitter mit 0 … 1 bar sollte daher nicht unnötig eine Referenz mit 0 … 1.000 bar verwendet werden.
| Kriterium | Warum wichtig? | Praxisempfehlung |
|---|---|---|
| Messbereich | Referenz muss den Prüfdruck sicher abdecken. | Messbereich möglichst passend zum Prüfling wählen. |
| Genauigkeit | Referenz muss besser sein als der Prüfling. | Genauigkeitsverhältnis und Messunsicherheit beachten. |
| Medium | Referenz muss für Gas oder Flüssigkeit geeignet sein. | Medienverträglichkeit und Verschmutzungsrisiko prüfen. |
| Druckart | Relativdruck, Absolutdruck oder Differenzdruck unterscheiden sich. | Referenz passend zur Druckart auswählen. |
| Kalibrierstatus | Referenz muss selbst gültig kalibriert sein. | Zertifikat und Kalibrierfälligkeit prüfen. |
| Auflösung | Zu grobe Anzeige erschwert die Bewertung. | Auflösung passend zur Toleranz wählen. |
Als Referenz können zum Beispiel ein
WIKA Typ CPG1500 Präzisions-Digitalmanometer,
ein
DPI705E Präzisions Druck- / Temperaturmessgerät
oder passende
PM700E / PM700E-IS externe Drucksensoren
eingesetzt werden.
Druckerzeugung: Handpumpe, Kalibrierpumpe oder Druckcontroller?
Die Druckerzeugung muss zum Druckbereich, Medium und Genauigkeitsanspruch passen. Für einfache Prüfungen im Feld reicht häufig eine manuelle Kalibrierpumpe. Für wiederholbare, automatisierte oder sehr präzise Kalibrierungen kann ein Druckcontroller sinnvoll sein.
| Druckerzeugung | Geeignet für | Vorteil |
|---|---|---|
| Pneumatische Handpumpe | Niedrige bis mittlere Drücke mit Luft oder Gas. | Mobil, einfach, sauber und schnell einsetzbar. |
| Hydraulische Handpumpe | Hohe Drücke mit Flüssigkeit. | Hohe Drücke bei kompaktem Aufbau möglich. |
| Präzisions-Kalibrierhandpumpe | Feine Druckeinstellung und Vergleichsmessung. | Gut für Manometer- und Sensorprüfung im Feld. |
| Tragbarer Druckkalibrator | Druckerzeugung, Messung und Auswertung in einem Gerät. | Praktisch für Wartung und Vor-Ort-Kalibrierung. |
| Druckcontroller | Automatisierte und reproduzierbare Kalibrierung. | Hohe Stabilität, schnelle Prüfabläufe und weniger Bedienereinfluss. |
Für mobile Kalibrierungen mit integrierter Druckerzeugung ist zum Beispiel der
DPI610E / DPI610E-IS portable Druckkalibrator
geeignet. Für Prüfaufbauten mit separater Referenz kann eine
ICP40.2 Präzisions-Kalibrierhandpumpe
oder ein Kalibrierkoffer mit Handpumpe und Referenzgerät sinnvoll sein.
Gas oder Flüssigkeit als Druckmedium?
Bei der Druckkalibrierung wird zwischen pneumatischer und hydraulischer Kalibrierung unterschieden. Pneumatische Kalibrierung erfolgt mit Luft oder Gas und wird häufig bei niedrigen bis mittleren Drücken eingesetzt. Hydraulische Kalibrierung erfolgt mit Flüssigkeit und wird vor allem bei höheren Drücken verwendet.
| Medium | Typischer Einsatz | Zu beachten |
|---|---|---|
| Luft / Gas | Niedrige bis mittlere Drücke, saubere Anwendungen. | Kompressibilität führt zu langsameren Stabilisierungsvorgängen. |
| Öl / Hydraulikflüssigkeit | Hohe Drücke und hydraulische Anwendungen. | Entlüftung, Sauberkeit und Medienverträglichkeit beachten. |
| Wasser | Bestimmte saubere hydraulische Anwendungen. | Korrosion und Materialverträglichkeit prüfen. |
| Prozessmedium | Nur bei speziellen Anwendungen. | Kontamination, Sicherheit und Reinigung berücksichtigen. |
Wichtig ist, dass der Prüfling und die Referenz für das verwendete Medium geeignet sind. Ein Sensor, der zuvor mit Öl beaufschlagt wurde, sollte nicht ohne Prüfung in einer sauerstoff- oder hygienerelevanten Anwendung verwendet werden.
Messpunkte: Warum 0–25–50–75–100 % sinnvoll sind
Eine Kalibrierung erfolgt normalerweise nicht nur an einem einzigen Punkt. Um den Messbereich sinnvoll zu bewerten, werden mehrere Messpunkte über den Bereich verteilt. Häufig werden 0 %, 25 %, 50 %, 75 % und 100 % verwendet.
| Messpunkt | Beispiel bei 0 … 10 bar | Warum wichtig? |
|---|---|---|
| 0 % | 0 bar | Nullpunkt und Offset prüfen. |
| 25 % | 2,5 bar | Unterer Messbereich wird bewertet. |
| 50 % | 5 bar | Mitte des Messbereichs prüfen. |
| 75 % | 7,5 bar | Oberer Messbereich wird bewertet. |
| 100 % | 10 bar | Endwert und Spanne prüfen. |
Je nach Anwendung können zusätzliche Messpunkte sinnvoll sein, zum Beispiel nahe einem Schaltpunkt, einem typischen Betriebsdruck oder einem kritischen Prozessbereich.
Aufwärts und abwärts messen: Hysterese erkennen
Bei vielen Druckmessgeräten ist es sinnvoll, die Messpunkte einmal aufsteigend und einmal absteigend anzufahren. Dadurch lassen sich Hysterese, Reibung, mechanische Effekte oder Rückstellfehler erkennen.
Bei einem mechanischen Manometer kann der Zeiger beim Druckaufbau leicht anders reagieren als beim Druckabbau. Auch Drucksensoren und Transmitter können je nach Aufbau und Belastung unterschiedliche Werte beim Aufwärts- und Abwärtslauf zeigen.
| Prüfung | Was wird erkannt? | Typische Anwendung |
|---|---|---|
| Aufwärtslauf | Messwert bei steigendem Druck. | Kalibrierpunkte von 0 % bis 100 %. |
| Abwärtslauf | Messwert bei fallendem Druck. | Kalibrierpunkte von 100 % zurück auf 0 %. |
| Hysterese | Differenz zwischen aufsteigendem und absteigendem Messwert. | Bewertung mechanischer oder sensorischer Rückstelleffekte. |
| Wiederholbarkeit | Stabilität bei wiederholter Prüfung gleicher Punkte. | Wichtig bei kritischen Prüfmitteln. |
Lecktest und Entlüftung vor der Kalibrierung
Ein Kalibrieraufbau muss dicht und stabil sein. Schon kleine Leckagen können dazu führen, dass der Prüfdruck langsam abfällt und die Messwerte verfälscht werden. Besonders bei hydraulischen Prüfungen ist außerdem eine sorgfältige Entlüftung wichtig.
| Prüfschritt | Warum wichtig? | Praxisempfehlung |
|---|---|---|
| Lecktest | Stellt sicher, dass der Druck stabil bleibt. | Prüfdruck aufbauen und Druckabfall beobachten. |
| Entlüftung | Luft im hydraulischen System macht den Druck instabil. | Hydrauliksystem vor der Kalibrierung sorgfältig entlüften. |
| Adapter prüfen | Falsche oder beschädigte Dichtungen verursachen Leckagen. | Passende Gewinde, Dichtungen und Adapter verwenden. |
| Stabilisierung abwarten | Druck, Temperatur und Signal müssen stabil sein. | Messwert erst nach Stabilisierung dokumentieren. |
| Überlast vermeiden | Prüfling oder Referenz können beschädigt werden. | Messbereich und maximal zulässigen Druck beachten. |
Ein instabiler Kalibrieraufbau führt häufig zu falschen Schlussfolgerungen. Deshalb sollte vor der eigentlichen Kalibrierung immer geprüft werden, ob der Aufbau dicht, entlüftet und mechanisch sicher ist.
Drucktransmitter kalibrieren: Druckwert und 4 … 20 mA prüfen
Bei einem Drucktransmitter reicht es nicht aus, nur den Druck am Prozessanschluss zu prüfen. Zusätzlich muss das Ausgangssignal bewertet werden. Ein Transmitter mit 0 … 10 bar und 4 … 20 mA sollte bei 0 bar etwa 4 mA und bei 10 bar etwa 20 mA ausgeben.
| Druckpunkt | Beispiel Messbereich 0 … 10 bar | Erwartetes 4 … 20-mA-Signal |
|---|---|---|
| 0 % | 0 bar | 4 mA |
| 25 % | 2,5 bar | 8 mA |
| 50 % | 5 bar | 12 mA |
| 75 % | 7,5 bar | 16 mA |
| 100 % | 10 bar | 20 mA |
Wenn der Druckwert korrekt ist, aber das mA-Signal abweicht, kann der Fehler in der Skalierung, Elektronik, Versorgung, Verdrahtung oder Eingangskarte liegen. Für solche Aufgaben ist ein Prozesskalibrator wie der
DPI620 GENII
besonders nützlich, da Druck- und elektrische Signale gemeinsam betrachtet werden können.
Drucksensoren und externe Druckmodule prüfen
Drucksensoren und externe Druckmodule werden häufig in Kalibriersystemen, mobilen Messgeräten oder Prüfaufbauten verwendet. Auch diese Referenzen und Sensoren müssen regelmäßig überprüft werden, da sie selbst Teil der Messkette sind.
| Prüfpunkt | Warum wichtig? | Hinweis |
|---|---|---|
| Messbereich | Sensor muss zum Prüfdruck passen. | Nicht unnötig große Bereiche verwenden. |
| Druckart | Relativ-, Absolut- oder Differenzdruck unterscheiden sich. | Falsche Druckart führt zu falscher Bewertung. |
| Genauigkeitsklasse | Bestimmt Eignung als Referenz oder Prüfling. | Kalibrieraufgabe mit Genauigkeit abgleichen. |
| Medienverträglichkeit | Sensor darf nicht durch Medium beschädigt werden. | Werkstoffe und Anschlüsse prüfen. |
| Kalibrierdaten | Referenz muss gültig und nachvollziehbar sein. | Kalibrierzertifikat und Fälligkeit prüfen. |
Für flexible Druckbereiche können zum Beispiel
PM700E / PM700E-IS externe dezentrale Drucksensoren
verwendet werden.
Manometer und Digitalmanometer kalibrieren
Bei mechanischen Manometern wird die Anzeige des Zeigers mit dem Referenzdruck verglichen. Wichtig sind eine gute Ablesbarkeit, eine stabile Druckerzeugung und die Beachtung von Hysterese und Nullpunkt.
Bei Digitalmanometern spielen zusätzlich Auflösung, Nullpunkt, Batteriezustand, Temperatureinfluss und Einheitenumstellung eine Rolle. Ein Präzisions-Digitalmanometer kann sowohl als Prüfling als auch als Referenz eingesetzt werden, wenn seine Genauigkeit und Kalibrierung zur Aufgabe passen.
| Gerät | Worauf achten? | Typischer Fehler |
|---|---|---|
| Mechanisches Manometer | Zeiger, Skala, Nullpunkt, Hysterese. | Parallaxefehler oder falsche Ablesung. |
| Digitalmanometer | Auflösung, Einheit, Nullpunkt, Batterie. | Zu grobe Auflösung für enge Toleranz. |
| Präzisionsmanometer | Kalibrierstatus und Messunsicherheit. | Als Referenz verwendet, obwohl Zertifikat abgelaufen ist. |
| Manometer mit Druckmittler | Füllflüssigkeit, Temperatur, Lage und Membran. | Druckmittlereinfluss wird nicht berücksichtigt. |
Als präzise digitale Referenz oder für Vergleichsmessungen kann zum Beispiel das
WIKA Typ CPG1500 Präzisions-Digitalmanometer
eingesetzt werden.
Messunsicherheit, Toleranz und Bewertung
Eine Kalibrierung liefert Messwerte und Abweichungen. Ob ein Druckmessgerät bestanden hat, hängt von der zulässigen Toleranz und der Messunsicherheit des Kalibrieraufbaus ab. Gerade bei engen Toleranzen muss die Referenz deutlich besser sein als der Prüfling.
| Begriff | Bedeutung | Beispiel |
|---|---|---|
| Sollwert | Wert der Referenz oder eingestellter Prüfdruck. | 5,000 bar. |
| Istwert | Anzeige oder Signal des Prüflings. | 5,025 bar. |
| Abweichung | Differenz zwischen Istwert und Sollwert. | +0,025 bar. |
| Toleranz | Zulässige maximale Abweichung. | ±0,05 bar. |
| Messunsicherheit | Unsicherheitsbereich des Kalibrierergebnisses. | Einfluss von Referenz, Auflösung, Stabilität und Methode. |
Die Bewertung sollte nicht nur nach Bauchgefühl erfolgen. Für eine belastbare Aussage müssen Toleranz, Referenzgenauigkeit, Auflösung, Stabilität, Temperatur und Prüfverfahren zusammen betrachtet werden.
Dokumentation, As-Found und As-Left
Eine Kalibrierung ist nur dann nachvollziehbar, wenn sie sauber dokumentiert wird. Besonders wichtig sind die Werte vor einer möglichen Justierung und nach Abschluss der Arbeiten.
| Dokumentationspunkt | Bedeutung | Warum wichtig? |
|---|---|---|
| As-Found | Zustand vor einer möglichen Justierung. | Zeigt, wie das Gerät im Betrieb gemessen hat. |
| As-Left | Zustand nach Kalibrierung oder Justierung. | Zeigt, wie das Gerät nach Abschluss der Arbeiten arbeitet. |
| Messpunkte | Dokumentierte Soll- und Istwerte. | Grundlage für Bewertung und Nachvollziehbarkeit. |
| Referenzgerät | Verwendetes Vergleichsgerät mit Seriennummer. | Rückführbarkeit und Auditfähigkeit. |
| Umgebungsbedingungen | Temperatur, Luftdruck oder Feuchte, falls relevant. | Einfluss auf Messung und Messunsicherheit. |
| Bewertung | Innerhalb oder außerhalb der Toleranz. | Entscheidung über Weiterverwendung. |
Bei vielen Prüfmitteln ist der As-Found-Wert besonders wichtig. Wenn ein Gerät vor der Justierung außerhalb der Toleranz war, müssen eventuell frühere Messungen oder Prozesse bewertet werden.
Typische Fehler bei der Druckkalibrierung
Viele Fehler bei der Druckkalibrierung entstehen nicht durch das Druckmessgerät selbst, sondern durch den Prüfaufbau. Häufig sind falsche Referenzen, Leckagen, Luft im hydraulischen System, zu kurze Stabilisierungszeiten oder ungeeignete Adapter die Ursache.
| Fehler | Mögliche Folge | Praxislösung |
|---|---|---|
| Referenz zu ungenau | Kalibrierergebnis ist nicht belastbar. | Referenz passend zur Toleranz auswählen. |
| Falscher Messbereich | Kleine Abweichungen werden nicht sicher erkannt. | Referenzbereich möglichst passend wählen. |
| Leckage im Aufbau | Druck fällt langsam ab. | Dichtungen, Adapter und Schläuche prüfen. |
| Luft im Hydrauliksystem | Druck lässt sich schlecht stabilisieren. | System sorgfältig entlüften. |
| Zu schnelle Ablesung | Messwert ist noch nicht stabil. | Stabilisierungszeit abwarten. |
| Falsches Medium | Prüfling oder Referenz können beschädigt werden. | Medienverträglichkeit vorab prüfen. |
| As-Found nicht erfasst | Bisheriger Betriebszustand ist nicht bekannt. | Vor jeder Justierung zuerst As-Found dokumentieren. |
| Überdruck | Beschädigung von Prüfling oder Referenz. | Maximaldruck und Überlastgrenzen beachten. |
Welche Geräte eignen sich zur Druckkalibrierung?
Die passende Geräteauswahl hängt davon ab, ob im Feld, im Labor, mobil, stationär, manuell oder automatisiert kalibriert werden soll. Außerdem sind Druckbereich, Genauigkeit, Medium, elektrische Signalprüfung und Dokumentationsbedarf entscheidend.
| Produkt / Kategorie | Geeignet für | Typische Anwendung |
|---|---|---|
| Druckkalibriertechnik | Übersicht über Druckkalibratoren, Druckmodule, Kalibrierpumpen, Druckcontroller und Zubehör. | Vorauswahl geeigneter Geräte für Druckkalibrierung. |
| DPI610E / DPI610E-IS portable Druckkalibratoren | Mobile Druckkalibrierung im Feld. | Druck erzeugen, messen und Transmitter prüfen. |
| DPI620 GENII Druckkalibrator / Prozesskalibrator | Modulare Druck-, elektrische und Prozesskalibrierung. | Kalibrierung von Drucktransmittern, Prozessinstrumenten und Messketten. |
| DPI705E Präzisions Druck- / Temperaturmessgerät | Präzise Druckmessung, Lecktest, Wartung und Fehlersuche. | Referenzanzeige oder mobiles Prüfgerät. |
| WIKA Typ CPG1500 Präzisions-Digitalmanometer | Präzise Druckanzeige und Vergleichsmessung. | Referenzmanometer für Manometer- und Sensorprüfung. |
| PM700E / PM700E-IS externe dezentrale Drucksensoren | Flexible Druckbereiche und externe Sensorik. | Erweiterung von Kalibriersystemen und mobile Druckmessung. |
| ICP40.2 Präzisions-Kalibrierhandpumpe | Manuelle Druckerzeugung mit feiner Einstellung. | Vergleichsmessungen mit separatem Referenzgerät. |
| 4Sight2 Kalibrierungssoftware | Dokumentation und Verwaltung von Kalibrierprozessen. | Kalibrierprotokolle, Prüfmittelverwaltung und digitale Nachweise. |
Praxisbeispiele aus Wartung, Labor und Prozessindustrie
Beispiel 1: Manometer an einer Hydraulikanlage prüfen
Ein Manometer an einer Hydraulikanlage soll überprüft werden. Der Prüfling wird gemeinsam mit einem Referenzmanometer an eine hydraulische Kalibrierpumpe angeschlossen. Die Messpunkte werden aufwärts und abwärts angefahren. So lassen sich Anzeigeabweichung und Hysterese erkennen.
Beispiel 2: Drucktransmitter mit 4 … 20 mA kalibrieren
Ein Drucktransmitter mit 0 … 10 bar und 4 … 20 mA wird geprüft. Bei 0, 2,5, 5, 7,5 und 10 bar wird sowohl der Referenzdruck als auch das Ausgangssignal gemessen. Abweichungen können dadurch dem Drucksensor, der Transmitterskalierung oder dem Stromsignal zugeordnet werden.
Beispiel 3: Leckage in einer Druckprüfung erkennen
Bei einer Kalibrierung fällt der Druck langsam ab. Zunächst wird vermutet, dass der Prüfling defekt ist. Nach Prüfung zeigt sich jedoch, dass eine Verschraubung im Prüfaufbau undicht ist. Ein kurzer Lecktest vor der Kalibrierung hätte diesen Fehler sofort sichtbar gemacht.
Beispiel 4: Falsche Referenz für kleinen Messbereich
Ein Sensor mit 0 … 1 bar wird mit einer Referenz bis 1.000 bar geprüft. Die Auflösung und Genauigkeit der Referenz sind für diesen kleinen Bereich nicht ideal. Eine passende Niederdruckreferenz verbessert die Aussagekraft der Kalibrierung deutlich.
Beispiel 5: Druckschalter-Schaltpunkt prüfen
Ein Druckschalter soll bei 6 bar schalten. Der Druck wird langsam erhöht, bis der Schaltpunkt erreicht ist. Anschließend wird der Druck wieder reduziert, bis der Rückschaltpunkt erfasst wird. Daraus ergeben sich Schaltpunkt, Rückschaltpunkt und Hysterese.
Checkliste: Druckmessgerät richtig kalibrieren
Mit dieser Checkliste lässt sich eine Druckkalibrierung besser vorbereiten und systematisch durchführen.
| Prüffrage | Warum wichtig? | Praxisempfehlung |
|---|---|---|
| Welcher Druckbereich soll geprüft werden? | Referenz und Druckerzeugung müssen dazu passen. | Messbereich und maximal zulässigen Druck klären. |
| Welche Druckart liegt vor? | Relativ-, Absolut- und Differenzdruck unterscheiden sich. | Druckart des Prüflings und der Referenz abgleichen. |
| Welche Toleranz gilt? | Ohne Toleranz ist keine Bewertung möglich. | Herstellerangabe, Prozessanforderung oder QS-Vorgabe prüfen. |
| Ist die Referenz geeignet? | Die Referenz bestimmt die Qualität des Ergebnisses. | Genauigkeit, Messbereich und Kalibrierstatus prüfen. |
| Welches Medium wird verwendet? | Gas und Flüssigkeit haben unterschiedliche Anforderungen. | Medienverträglichkeit und Entlüftung beachten. |
| Ist der Aufbau dicht? | Leckagen verfälschen die Messung. | Vor der Kalibrierung Lecktest durchführen. |
| Wurden geeignete Messpunkte gewählt? | Der Messbereich muss sinnvoll abgedeckt werden. | Typisch 0–25–50–75–100 % aufwärts und abwärts. |
| Ist der Messwert stabil? | Zu frühes Ablesen führt zu falschen Ergebnissen. | Stabilisierungszeit abwarten. |
| Wird As-Found dokumentiert? | Der ursprüngliche Zustand ist wichtig. | Vor jeder Justierung zuerst As-Found aufnehmen. |
| Ist die Dokumentation vollständig? | Kalibrierung muss später nachvollziehbar sein. | Prüfling, Referenz, Messpunkte, Abweichung und Bewertung erfassen. |
Fazit: Eine gute Druckkalibrierung beginnt mit dem richtigen Aufbau
Wer ein Druckmessgerät kalibrieren möchte, benötigt mehr als nur einen Prüfdruck. Entscheidend sind ein geeigneter Prüfling, eine passende Referenz, eine stabile Druckerzeugung, dichte Anschlüsse, sinnvolle Messpunkte und eine saubere Dokumentation.
Bei Manometern stehen Anzeigeabweichung, Nullpunkt und Hysterese im Vordergrund. Bei Drucksensoren und Drucktransmittern müssen zusätzlich elektrische Signale, Skalierung und Versorgung berücksichtigt werden. Bei hohen Drücken ist eine hydraulische Kalibrierung sinnvoll, während bei niedrigen und mittleren Drücken häufig pneumatische Systeme verwendet werden.
Für mobile Druckkalibrierungen eignen sich zum Beispiel der
DPI610E / DPI610E-IS,
der
DPI620 GENII,
das
DPI705E,
das
WIKA Typ CPG1500
oder passende
PM700E Drucksensoren.
Eine vollständige Übersicht finden Sie in der Kategorie
Druckkalibriertechnik.
FAQ: Häufige Fragen zur Kalibrierung von Druckmessgeräten
Was bedeutet Druckmessgerät kalibrieren?
Druckmessgerät kalibrieren bedeutet, dass die Anzeige oder das Ausgangssignal eines Druckmessgeräts mit einem Referenzgerät verglichen wird. Die Abweichung wird dokumentiert und bewertet.
Wie kalibriert man ein Manometer?
Ein Manometer wird mit einem definierten Prüfdruck beaufschlagt und mit einem Referenzgerät verglichen. Typische Messpunkte sind 0 %, 25 %, 50 %, 75 % und 100 % des Messbereichs, häufig aufwärts und abwärts.
Wie kalibriert man einen Drucktransmitter?
Bei einem Drucktransmitter wird der anliegende Druck mit einer Referenz verglichen. Zusätzlich wird das Ausgangssignal geprüft, zum Beispiel 4 … 20 mA. So lassen sich Druckmessung, Skalierung und Signalverarbeitung bewerten.
Welche Referenz brauche ich zur Druckkalibrierung?
Die Referenz muss zum Druckbereich, zur Druckart, zum Medium und zur geforderten Genauigkeit passen. Sie sollte genauer sein als der Prüfling und selbst gültig kalibriert sein.
Welche Druckpumpe ist für die Kalibrierung geeignet?
Für niedrige bis mittlere Drücke werden häufig pneumatische Handpumpen verwendet. Für hohe Drücke werden hydraulische Kalibrierpumpen eingesetzt. Für automatische Abläufe können Druckcontroller sinnvoll sein.
Kalibriert man mit Gas oder Flüssigkeit?
Das hängt vom Druckbereich und der Anwendung ab. Pneumatische Kalibrierung mit Luft oder Gas eignet sich für niedrige bis mittlere Drücke. Hydraulische Kalibrierung mit Flüssigkeit eignet sich für hohe Drücke.
Welche Messpunkte sind bei der Druckkalibrierung sinnvoll?
Häufig werden 0 %, 25 %, 50 %, 75 % und 100 % des Messbereichs geprüft. Je nach Anwendung können zusätzliche Punkte nahe Betriebsdruck, Schaltpunkt oder kritischem Bereich sinnvoll sein.
Warum wird aufwärts und abwärts gemessen?
Durch Messung bei steigendem und fallendem Druck können Hysterese, Reibung, Rückstellfehler oder mechanische Effekte erkannt werden. Das ist besonders bei Manometern und Druckschaltern wichtig.
Warum ist ein Lecktest vor der Kalibrierung wichtig?
Eine Leckage im Prüfaufbau führt dazu, dass der Druck abfällt und die Messwerte instabil werden. Ein kurzer Lecktest hilft, Fehler im Aufbau vor der eigentlichen Kalibrierung zu erkennen.
Warum muss ein hydraulischer Kalibrieraufbau entlüftet werden?
Luft im hydraulischen System ist kompressibel und macht den Druck instabil. Dadurch wird das Einstellen der Messpunkte schwieriger und die Kalibrierung kann verfälscht werden.
Welche Produkte eignen sich zum Kalibrieren von Druckmessgeräten?
Geeignete Produkte sind je nach Anwendung zum Beispiel der
DPI610E / DPI610E-IS portable Druckkalibrator,
der
DPI620 GENII Druckkalibrator / Prozesskalibrator,
das
DPI705E Präzisions Druck- / Temperaturmessgerät,
das
WIKA Typ CPG1500 Präzisions-Digitalmanometer,
passende
PM700E Drucksensoren
oder eine
ICP40.2 Präzisions-Kalibrierhandpumpe.