Teplomer iTherm TrustSens TM371 je vybavený špičkovou snímacou jednotkou z vlastného vývoja, pozostávajúcou z primárneho meracieho snímača teploty Pt100 a vysoko presnej integrovanej referenčnej časti. Referenčná časť využíva pevný fyzikálny bod na báze Curieho teploty a slúži na pravidelnú kalibráciu meracieho snímača. Tým je zabezpečená trvalo vysoká presnosť merania počas celej životnosti teplomera.
Obvyklé kalibračné cykly štandardných snímačov teploty používaných na kritických miestach sú šesť až dvanásť mesiacov. Tým možno relatívne dobre zachytiť nedetegovanú odchýlku snímača medzi kalibračnými cyklami. Táto odchýlka môže prispieť k rôznym nepríjemným dôsledkom, od problémov s kvalitou produktu až po stratu celej výrobnej šarže.
Veľa hygienických a aseptických procesov vyžaduje pravidelné čistenie a sterilizáciu výrobných zariadení pomocou postupov SIP (Sterilize in Place), typicky po každej vyrobenej šarži. Použitím snímača TrustSens je teplomer kalibrovaný po každom cykle SIP. TrustSens je navrhnutý a určený na vylúčenie rizika nedetegovaných odchýlok a rizika výroby zlých šarží. Znižuje tiež množstvo manuálnych kalibrácií potvrdením správnej funkcie snímača medzi týmito kalibračnými cyklami.
TrustSens má zabudovaný vysoko presný keramický referenčný prvok založený na Curieho bode tohto referenčného materiálu, t. j. teplote, pri ktorej sa strmo menia feromagnetické vlastnosti. Túto zmenu možno detegovať elektronicky. Pri úlohách s procesom SIP, kde sa na sterilizáciu zariadenia používa para s teplotou 121 °C, je Curieho bod referenčného materiálu 118 °C. Fyzikálne vlastnosti, t. j. Curieho bod referenčného prvku, nepodliehajú v priebehu času žiadnej zmene.
Ak médium v procese SIP dosiahne teplotu 118 °C (deteguje sa teplota v zostupnej časti sterilizačnej krivky), vyšle referenčný prvok TrustSens signál. Súčasne sa meria aj teplota primárnym meracím snímačom PT100. Výsledkom porovnania týchto dvoch hodnôt je kalibrácia identifikujúca poruchu alebo odchýlku primárneho snímača. Ak je odmeraná teplota 118 °C, primárny odporový snímač je stále skalibrovaný. Ak je odchýlka nameranej hodnoty mimo nastaveného rozsahu (ktorý možno nastaviť prostredníctvom komunikácie HART), vyšle teplomer alarmové alebo poruchové hlásenia a súčasne je tento stav indikovaný červenou LED na teplomere.
Hoci sa kalibrácia vykonáva iba v jednom bode pri 118 °C, možno pomocou simulácie a využitím numerickej metódy Monte Carlo vypočítať kalibračnú odchýlku aj pre ďalšie body. Ak je detegovaná kalibračná odchýlka zistená snímačom TrustSens blízka hodnote 0 K, je isté, že sa charakteristika meracieho Pt100 nezmenila. Ak je detegovaná kalibračná odchýlka zistená snímačom TrustSens 0,3 K a väčšia, je vysoko pravdepodobné, že sa charakteristika meracieho Pt100 zmenila. V praxi to znamená, že ak je prevádzkovými predpismi povolená odchýlka merania napr. 1 °C v celom rozsahu merania (štandardné kalibračné body, napr. 0 °C, 25 °C a 121 °C), pri nastavenej detekcii kalibračnej odchýlky na 0,3 K je zaručené, že všetky definované kalibračné body budú v rámci tejto odchýlky. Navyše prínosom často opakovanej kalibrácie v jednom bode je podstatne vyššia presnosť ako pri menej častej manuálnej kalibrácii vo viacerých bodoch. Vysoká presnosť je dosiahnutá kalibráciou zabudovaného referenčného prvku vzhľadom na vysoko presný metrologicky naviazaný odporový etanol. Primárny merací odporový teplomer v snímači a vyhodnocovacia elektronika sú vždy „párované“ v niekoľkých bodoch. To zaručuje presnosť 0,22 K v celom meracom rozsahu –20 až 160 °C. Nepresnosti merania vypočítala a overila technická univerzita v Ilmenau a certifikovala nezávislá organizácia TUV.
Integrovaná inteligentná elektronika má množstvo diagnostických funkcií, ktoré sú roztriedené podľa odporúčania Namur NE 107 (Self-Monitoring and Diagnosis of Field Devices) a odovzdávané komunikácii HART. Stav teplomera je signalizovaný pomocou LED umiestnených v jeho hlavici. Okrem automatickej kalibrácie ukladá teplomer do svojej pamäte posledných 350 kalibračných výsledkov, ktoré môžu byť k dispozícii príslušným orgánom na overenie prípadných sťažností a problémov. K dispozícii je aj tlač a uloženie kalibračného certifikátu (napr. použitím softvéru Fieldcare od firmy Endress+Hauser) pre potreby auditu. Spätne tiež možno dohľadať históriu prístroja a merané prevádzkového hodnoty a tieto údaje môžu byť použité na skoré stanovenie trendov a predpovedí. Tieto funkcie zoskupené pod označením Heartbeat Technology umožňujú priebežnú a úplne sebestačnú diagnostiku prístroja.
Snímač TrustSens je použiteľný na meranie teploty v rozsahu –40 až + 160 °C a na meranie tlaku do 4 MPa (podľa procesného pripojenia). Výstup zo snímača je 4 až 20 mA plus HART: výstup 4 až 20 mA prenáša meranú hodnotu, signál HART navyše obsahuje diagnostické a stavové informácie. K dispozícii je veľké množstvo rôznych pripojení pre technologické zariadenia so zvýšenými hygienickými požiadavkami (Tri-Clamp, Varivent atď.). Snímač môže byť vo vyhotovení na priamy kontakt s médiom alebo s ochrannou termoobjímkou na jednoduché vybratie z procesu.
Teplomer sa dodáva s kalibračným protokolom pre referenčnú časť s pevným bodom integrovaným v snímači. Ďalej sú pre teplomer k dispozícii nasledujúce medzinárodné certifikáty a dohody: splnené hygienické predpisy EHEDG (European Hygienic Engineering and Design Group), ASME BPE (American Society of Mechanical Engineers: Bioprocessing Equipment), FDA (US Food and Drug Association), 3-A (americký štandard pre mliekarenský priemysel použiteľný všeobecne v potravinárstve), nariadenie Európskeho parlamentu a Rady (ES) 1935/2004 o materiáloch a predmetoch určených na styk s potravinami, nariadenie Európskeho parlamentu a Rady (ES) 2023/2006 o správnej výrobnej praxi pre materiály a predmety určené na styk s potravinami, nariadenie Európskeho parlamentu a Rady (ES) 10/2011 o materiáloch a predmetoch z plastov určených na styk s potravinami, certifikát CE pre európsky trh a ďalšie.
Zdroj: Endress+Hauser
