Datenblatt versus Messwert: Auslegung einer Sensoranlage
Ein Kunde betreibt eine Anlage mit einem Drucksensor, dessen Datenblatt einen Messbereich von 0 bis 10 bar und eine Genauigkeit von ±0,5 % des Endwerts angibt. Zusätzlich nennt das Datenblatt eine Temperaturdrift von 0,02 % des Endwerts pro Kelvin, gültig zwischen 15 °C und 25 °C. Die Anlage läuft tatsächlich bei 40 °C. Der Kunde misst einen Druck von 7,3 bar und behauptet, der Sensor sei defekt, weil ein Referenzmanometer 7,1 bar anzeigt. Die Differenz beträgt 0,2 bar. Der Kunde verlangt einen kostenlosen Austausch innerhalb von zwei Tagen und beruft sich auf die Genauigkeitsangabe von ±0,5 %.
1. Berechnen Sie die zulässige Gesamtabweichung unter Betriebsbedingungen und beurteilen Sie, ob der Sensor tatsächlich als defekt gilt.
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Grundgenauigkeit: 0,5 % von 10 bar = 0,05 bar. Die Temperaturdrift gilt laut Datenblatt nur von 15 °C bis 25 °C; bei 40 °C liegen 15 K außerhalb des spezifizierten Fensters. Rechnerisch: 0,02 % von 10 bar = 0,002 bar pro Kelvin, also 15 K × 0,002 bar = 0,03 bar zusätzliche Unsicherheit. Gesamtabweichung ≈ 0,05 + 0,03 = 0,08 bar. Die beobachtete Differenz von 0,2 bar liegt deutlich darüber. Wichtig: Die Driftangabe außerhalb des spezifizierten Bereichs ist nicht garantiert, die Extrapolation ist also nur eine Näherung. Zudem ist das Referenzmanometer selbst unsicher. Fazit: Ein Defekt ist nicht bewiesen, aber die Abweichung ist auffällig genug für eine Nachprüfung. Die Aussage 'defekt wegen ±0,5 %' ist fachlich falsch, weil die Temperaturbedingung ignoriert wurde.
2. Welche nächsten Schritte empfehlen Sie dem Kunden, und wie kommunizieren Sie die Austauschforderung?
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Erstens: Referenzmessung kalibrieren lassen und Unsicherheit des Manometers dokumentieren. Zweitens: Sensor bei definierter Temperatur (idealerweise 20 °C) gegen ein rückführbares Normal prüfen. Drittens: Temperaturkompensation oder einen Sensor mit erweitertem Temperaturbereich empfehlen. Kommunikation: sachlich erklären, dass die Genauigkeitsangabe an Temperaturbedingungen geknüpft ist und die Messung außerhalb des Fensters stattfand. Keinen kostenlosen Austausch zusagen, bevor die Prüfung erfolgt ist, aber eine schnelle Prüfung innerhalb der Frist anbieten. Den Kunden nicht als Laien bloßstellen, sondern die Datenblattlogik nachvollziehbar aufzeigen.