JOFRA温度キャリブレーター『RTC-168』

実践ガイド サニタリーセンサー校正 ・課題解決⽅法を紹介 某薬品メーカの温度校正に関する課題 これを読めば、 ・校正実践ガイド 温度キャリブレーターを使⽤したサニタリーセンサー校正 ・校正動画紹介（ウェビナー） サニタリーセンサーの サニタリーセンサーを効果的に校正する⽅法 温度校正に関する課題を解決出来ます。 ・課題解決⽅法を紹介 校正動画紹介（ウェビナー） 某薬品メーカーの温度校正に関する課題 サニタリーセンサーを 効果的に校正する⽅法 ・校正実践ガイド 温度キャリブレーターを使⽤したサニタリーセンサー校正 ・校正動画紹介（ウェビナー） 動画リンクQRコード サニタリーセンサーを効果的に校正する⽅法 https://youtu.be/TjaQADvbBvk 1

某薬品メーカーの温度校正に関する課題 Case Study 医薬品向け温度校正 某薬品メーカーの温度校正に関する課題 ある⼤⼿製薬メーカーは、プロセス内で適切な温度を維持するために、 オイルバスタイプの温度キャリブレーターとドライブロックタイプの 温度キャリブレーターの両⽅を使⽤する必要がありました。オイルバ スタイプは安全性に関する懸念から、ドライブロックタイプに移⾏す る動きがありました。しかし、標準的な温度センサーに加えて、短い サニタリー温度センサーを組み合わせて使⽤ していたため、オイルバ スタイプを必要とするセンサーがありました。 柔軟なオールインワンタイプの温度キャリブレーターを使⽤した温度校正ソリューション AMETEK STC のエンジニアリング チームは、ドライブロック/リキッドバス温度キャリブレーターの開発から得た知識に基づいて、オールインワンタイプの 温度キャリブレーター(RTC-168)を開発しました。ドライブロックからリキッドバスへの切替を「より簡単に」、 「より速く」 、 「より正確に」にすること を可能にしました。リキッドバス容器を取り外すだけで、ドライブロックタイプの温度キャリブレーターに変更することが出来ます。 サニタリーセンサー（直径 84 mm まで）の温度可能な業界で唯⼀のポータブル温度キャリブレーターです。 ドライブロックとオイルバスキャリブレーション 温度キャリブレーターを検討する際、技術者は多くの場合、ドライブロック温度キャリブレーターとリキッドバス温度キャリブレーターのどちらを使⽤するか を決定する必要があります。各ソリューションには、他のソリューションよりも明確な利点があり、さまざまな⽋点もあります。しかし、RTC-168 温度キャ リブレーターがあれば、その必要はありません。両⽅の⻑所を活かすことができます。新開発されたリキッドバス容器により、ドライブロックからリキッドバ スへの切替を「より簡単に」、 「より速く」 、 「より正確に」⾏うことができます。 2

某薬品メーカーの温度校正に関する課題 Case Study 医薬品向け温度校正 オールインワンタイプのメリット（ドライブロック/リキッドバス両対応）  全ての温度センサーの形状（⻑い、短い、異形、サニタリーフランジ）に対応可能 2台の温度キャリブレーターを1台に集約（ドライブロック、リキッドバス）  必要に応じてドライブロックとリキッドバスの構成を選べる柔軟性  ⽤途に合わせてドライブロックとリキッドバスを素早く切替可能 ドライブロックタイプのメリット  危険な液体や⾼温の液体は使⽤しない  オイルバスタイプより、ドライブロックタイプの⽅が扱いやすい  ドライブロックタイプは、持ち運びに便利  排気設備が不要  インサート内でセンサー位置が固定されている為、センサーレベル位置調整が不要  被校正対象の温度センサーのオイル汚染がない オイルバスタイプのメリット  校正対象に合わせた均熱チューブは不要  均熱チューブの⽳に収まらない温度センサーの温度校正が可能  ガラス製温度計などの液体⼊り温度センサーの温度校正が可能  あらゆるタイプの特殊形状の温度センサーの温度校正が可能 3

某薬品メーカーの温度校正に関する課題 Case Study 医薬品向け温度校正 ドライブロックタイプでの校正 温度キャリブレーター（RTC-168）で、ドラ イブロック使⽤した校正について紹介します。 外部リファレンス センサー（ STS-102 A 035）をサニタリー センサー⽤のインサート に挿⼊し、外部リファレンスセンサーのケー ブルは、インサートのケーブル溝に添わせる ようにすることで、サニタリーセンサーに⼲ 渉しないようにします。サニタリーセンサー 外部リファレンスセンサー（STS-102 A 035） 外部リファレンスセンサー（STS-102 A 035） をインサートの中央の⽳に挿⼊すると温度校 をインサートに挿⼊した状態 をインサートに挿⼊し、校正対象を取付けた状態 正の準備が整います。 サニタリーセンサーとインサート リキッドバスでの校正 リキッドバス容器は、ドライブ ロックから、リキッドバスの構成 当社の特許出願中の新しい温度校正技術により、⼤ に素早く移⾏することができます。 複数の液体を使⽤する研究室では、 ⼝径で短いサニタリー センサーを校正できます。 それぞれの液体に対応した容器を ⽤意し、必要に応じて切り替えて 新開発のヒートコンベアブロックにより、オイル循 使⽤することができます。 環及び、オイルレベルを最適化され、温度分布をよ り向上することが可能となりました。 ヒートコンベアブロックは、温度キャ リブレーターの熱をヒートコンベアブ ロックのアルミニウムを通して直接サ ニタリーセンサーに伝えるものです。 この⽅法は、液体を介して熱を伝達す る従来の⽅法よりもはるかに安定した 熱伝達を⽣み出します。 4

サニタリーセンサー校正の実践ガイド ⽬次 1. 概要 2. RTC-168の特徴 3. ⼀般的な校正⽅法：サニタリーセンサーの校正 4. RTC-168を使⽤した評価試験（評価対象：サニタリーセンサーについて） 5. サニタリーセンサー 評価試験結果（No.1〜No.5) 6. 不確かさの⾒積り 7. まとめ 8. 放熱の影響評価テスト⼿順 9. 温度安定時間評価テスト⼿順 10. 附録A：サニタリーセンサー評価結果（No.１〜No.5） 11. 附録B：PRT(Pt100)の規格 5

サニタリーセンサー校正の実践ガイド サニタリーセンサー校正の実践ガイド 1 概要 製薬、飲料、⾷品製造業界の⼯場では、製造設備に合わせた温度センサー を使⽤しています。そのセンサの特徴は、センサー⻑は⾮常に短く、ほとん どがサニタリー温度センサーとして知られてる「ヘルールフランジ」タイプ です。 このサニタリーセンサーは、温度校正時に放熱の影響を受けやすく、今まで の温度キャリブレータでは、完全な熱接触を確保することが出来ず、放熱の 影響による温度誤差が発⽣していました。 ⾮常に短いセンサー及び、サニタリー センサーのキャリブレーションに最 適化された温度キャリブレーター（RTC-168）で、サニタリーセンサーの温 度校正を実際に⾏い評価を⾏いました。 ※本書は、AMETEK Denmark A/Sが開発したRTC-168を、実験室 RTC-168はドライブロックまたはリキッドバスを使⽤したサニタリーおよびショートセンサー校正の校正を最適 作業場、現場等で使⽤することを想定してまとめました。 化する最新機能を搭載しています。 ※本書は、校正に関する⼀般的な考慮事項と、RTC-168を使⽤した テスト結果の⼆部構成になっています。 本書では実験室槽で得たサニタリーセンサーの校正結果と 実⽤の場でRTC-168から得た校正結果を⽐較します。 ※RTC-168は、当社の温度校正器RTC-158をベースに、特にインサートの 使⽤やリキッドバスの改善などの新機能を盛り込み、フランジ型サニタリー センサや短いセンサーの校正という課題に対応した機種となります。 評価⽅法 実験室の標準液槽での試験結果と、ドライブロック/リキッドバスの両⽅を ヒートコンベアブロックは、オイル循環及び、オ 各種サニタリーセンサー イルレベルを最適化。 備えたRTC-168で得られた試験結果を⽐較しました。 6

サニタリーセンサー校正の実践ガイド 2 RTC-168の特徴 ケーブルタイプの外部リファレンスセンサーを新 開発しました。このセンサーは、インサートを使 ⽤したドライブロック/リキッドバス校正の両⽅ RTC-168 は、 RTC-158 のすべての機能を共有していますが、特に⾮常に で使⽤できます。密閉型なので、⽔からシリコン 短いセンサー及び、サニタリー センサーのキャリブレーションを最適化す オイルなど、ほとんどすべての種類の液体に対応 るために開発されました。 することが出来ます。また、センサーにチップが 内蔵されており、必要な校正情報を持っているイ サニタリー センサーは、医薬品、⾷品加⼯、飲料、および乳製品の製造⼯ ンテリジェントなセンサーとなっています。 場で⼀般的に使⽤されています。  サニタリータイプおよび極めて短いセンサーの校正に適しています。 STS-102-A-035 リファレンスセンサー  リキッドバスには、スターラーマグネットを内蔵したヒートコンベア （特許出願中）を採⽤しました。 本書は、校正に関する⼀般的な考慮事項と、RTC-168温度キャリブレーター を使⽤したテスト結果の⼆部構成になっています。本書では実験室槽で得た  液体容器をRTC-168に直接取り付けることができるため、ドライブ サニタリーセンサーの校正結果と、実⽤の場でRTC-168温度キャリブレー ロックとリキッドバス校正の切替が素早く⾏えます。 ターから得た校正結果を⽐較します。  ドライブロック校正専⽤として開発されたアダプターインサートを使⽤し ています。  校正の不確かさ 0.1℃以下を実現  温度設定範囲： -30 〜 165 ℃ 物理的および熱的設計が⼤きく異なる5種類のサニタリーセンサーをテ ストしました。結果とまとめは7章および8章をご参照ください。  インサート径 ： Φ63.5 mm  校正にかかる時間の短縮  ケーブルタイプの外部リファレンスセンサー（STS-102 A 035）は、ほ RTC-168は、加熱・冷却性能が従来機種より向上しました。 ぼすべての液体に耐えられるよう設計されています。 これにより、校正にかかる時間が短縮されました。 耐熱温度 ： -50 〜 165°C 設定温度 23℃以上 ：性能向上 60％ 設定温度 -22℃以上 23℃以下 ：性能向上 26%  校正可能温度範囲 市場調査により、⾼温および低温に対する最も⼀般的な要求は、-10℃ 〜160℃の範囲内であることがわかりました。この温度範囲だと、ほぼ すべてのプロセスをカバーすることができます。そのためRTC-168の温 度範囲は、-30℃〜165℃をカバーする仕様なっています。 7

サニタリーセンサー校正の実践ガイド 最適な校正結果を得るために開発されたアクセサリー  ⾼精度な温度校正を⾏いたい場合は、外部リファレンスセンサーを使⽤する  リキッドコンテナー ことをお勧めします。私たちはSTS-102 A 035という短いケーブルタイプ RTC-168に直接取り付けることのできるオイル容器を開発しました。 の外部リファレンスセンサーを新開発しました。詳細は前のページをご ドライブロックからリキッドバスへの切替を簡単かつ素早く⾏えます。 参照下さい。 この容器には、安全性と携帯性を兼ね備えるネジ式の蓋も付属してい ます。また、この蓋は直接RTC-168で使⽤することもできます。  リキッドバスで校正する場合は、サニタリーセンサー⽤に設計された 特許出願中のヒートコンベアブロックと、⼀般的な使⽤に⽤いる新し いセンサーバスケットのどちらかを選択して使⽤します。 取り外しおよび持ち運び可能なリキッドコンテナー(オイル容器とネジ式キャップ) ヒートコンベアブロック センサーバスケット  RTC-156インサートアダプターは、RTC-156インサートをRTC-168で使 ⽤するための変換アダプターです。 すでにRTC-156をご購⼊いただいているお客様は、既存のRTC-156イン サートを引き続きご使⽤いただけます。 RTC-156 インサートアダプター及び、RTC-156インサート 8

サニタリーセンサー校正の実践ガイド 3 ⼀般的な校正⽅法：サニタリーセンサーの校正 サニタリーセンサーの特徴 サニタリーセンサーの校正 サニタリーセンサーは形状の問題で放熱の影 ⼀般的に、サニタリーセンサー校正を⾏う場合は3つ⽅法があります。 響を受けやすく、プロセス温度に近い結果が 得られない場合があります。⼀般的な経験則 1. 従来の実験室槽での校正 では、温度センサーはその直径の10〜15倍 2. ポータブルタイプ リキッドバスでの校正（RTC-168など） の深さで挿⼊しないと、放熱の影響を受け、 測定結果がプロセス温度に近づかないと⾔わ 3. ドライブロック校正 れています。 サニタリーセンサーは、特定のプロセス温度を可能な限り正確に測定する ことを⽬的に設計されていますが、サニタリーセンサーの設置場所は⾮常 に限られたスペースとなるため、適切なセンサー⻑を確保することはとて も困難です。 周囲温度 サニタリーセンサー 熱伝導 従来の実験室槽でのサニタリーセンサーの校正 サニタリーセンサーの校正で、最良かつ最も正確な⽅法は、⾼レベルの 実験室槽を使うことです。 この槽では検出部とプロセス接続フランジの両⽅に完全な熱接触を確保 プロセス温度 することができます。その為、放熱の影響による温度誤差が発⽣しませ ん。 サニタリーセンサー校正の典型的な構成 熱伝導の⽅向は、周囲温度とプロセス温度の差に依存します。熱伝導 は常に暖かい⽅から冷たい⽅に向かいます。熱伝導の⼤きさも、周囲 温度とプロセス温度の差に依存します。 9

サニタリーセンサー校正の実践ガイド 試験条件 しかしながら、⾼レベルの実験室槽が理想的な校正⽅法と⾔えないのに ・評価試験で使⽤するサニタリーセンサーは、Pt100（⽩⾦測温抵抗体）とする。 は、いくつかの理由があります。 ・4線式で、RTC-168のRTD⼊⼒チャンネルに接続して測定する。  持ち運びが出来ず、校正は⼯場や研究室でしか⾏うことができません。 ・外部リファレンスセンサー（STS-102-A-035）は、リファレンス⼊⼒端⼦に 接続する。  実験室の校正槽はドライブロックに⽐べて温度変化が⾮常に遅いため、 ・シリコンオイル cSt 10 （リキッドバス校正時のみ） 校正に時間がかかります。 ・スターラーの回転数は45 （リキッドバス校正時のみ） RTC-168は、直径が最⼤84mm / 3.3インチのフランジを備えたサニタ 外部リファレンスセンサーは、 リファレンス⼊⼒に接続する。 リーセンサーを校正することができます。これにより、様々な種類のサ ニタリーセンサーとの熱接触が最適化される環境が整います。 サニタリーセンサーは4線式 で、RTD⼊⼒チャンネルに接 続して測定する。 各種サニタリーセンサー ⾼レベルの実験室槽とRTC-168校正を直接⽐較するために、5種類の サニタリーセンサーのテスト設定 サニタリーセンサーを全く同じ校正⼿順でテストしました。 この⼿順については、次のセクションをご参照ください。 4 RTC-168を使⽤した評価試験 実験室の校正槽による温度校正 (評価対象：サニタリーセンサーについて) サニタリーセンサーの評価試験前に、評価試験で使⽤するサニタリーセンサーは、 放熱の影響を受けない実験室の校正槽で温度校正を⾏います。 5つのサニタリーセンサー（上記参照）において、3種類の異なる⽅法でテストを ⾏い、その結果を⽐較しました。校正ポイントは -10℃、 0℃、25℃、75℃、 試験条件（実験室の校正槽による温度校正） 125℃、160℃です。 ・4線式で、RTC-168のRTD⼊⼒チャンネルに接続して測定する。 テスト⽅法は以下の3種類です。 ・外部リファレンスセンサー（STS-102-A-035）は、リファレンス⼊⼒端⼦に ・RTC-168 ドライブロック校正 （サニタリーセンサーインサート使⽤） ・RTC-168 ドライブロック校正 （RTC-156インサートアダプター使⽤） 接続する。 ・RTC-168 リキッドバス校正 1 10 0

サニタリーセンサー校正の実践ガイド 5. サニタリーセンサー 評価試験結果（No.1〜No.5) このテストの⽬的は、異なる校正設定を使⽤し、物理的および熱的設計が ⾮常に異なるサニタリーセンサーを使⽤して、期待される校正結果を推定 することです。 ■各試験データ（列1 / 列2 / 列3 / 列4) 評価対象のサニタリーセンサー A試験：試験室の試験槽による温度校正( 列1 / 列2 ) 列 1：外部リファレンス温度（STS-102） 列 2：評価対象のサニタリーセンサー B試験：RTC-168 ドライブロック校正 (列3 / 列4 ) 列 3：外部リファレンス温度（STS-102） 列 4：評価対象のサニタリーセンサー ■A試験及び、B試験評価結果 (列 5 / 列 6) A試験評価結果（列５） ※試験室の試験槽による温度校正 外部リファレンス ー 評価対象のサニタリーセンサーの温度差 B試験評価結果（列６） ※ RTC-168 ドライブロック校正 外部リファレンス ー 評価対象のサニタリーセンサーの温度差 5つのサニタリーセンサーをテストした際の様⼦ ■評価結果 (列 7) 試験室の試験槽による温度校正との差 B試験評価結果（列６） ー A試験評価結果（列５） 注記：A試験評価結果（列５）及び、B試験評価結果（列６）に 記録された差が同じであることが理想です 11

サニタリーセンサー校正の実践ガイド RTC-168 ドライブロック校正 評価データ （サニタリーセンサーインサート使⽤） Cサlamニpタsリenーsoセr nンo.サ3: CーaliNbroa.t3ion in: Solid insert 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） 1 2 3 4 5 6 7 t ref [°C] t UUT [°C] t ref [°C] t UUT [°C] [°C] [°C] [°C] ‐9,934 ‐10,071 ‐10,006 ‐10,066 ‐0,137 ‐0,060 0,077 0,013 ‐0,143 0,002 ‐0,105 ‐0,156 ‐0,107 0,049 25,037 24,880 25,011 24,834 ‐0,157 ‐0,177 ‐0,020 74,977 74,644 75,002 74,656 ‐0,333 ‐0,346 ‐0,013 124,867 124,355 125,005 124,458 ‐0,512 ‐0,547 ‐0,035 159,919 159,114 160,005 159,257 ‐0,805 ‐0,748 0,057 Cサlamニpタsリenーsoセr nンo.サ4. CーaliNbroa.t4ion in: Solid insert 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） 1 2 3 4 5 6 7 t ref [°C] t UUT [°C] t ref [°C] t UUT [°C] [°C] [°C] [°C] ‐9,942 ‐9,974 ‐10,000 ‐10,069 ‐0,032 ‐0,069 ‐0,037 0,011 ‐0,030 0,003 ‐0,069 ‐0,041 ‐0,072 ‐0,031 25,041 25,003 25,004 24,914 ‐0,038 ‐0,090 ‐0,052 74,482 74,360 74,996 74,842 ‐0,122 ‐0,154 ‐0,032 124,342 124,092 125,001 124,703 ‐0,250 ‐0,298 ‐0,048 159,258 158,890 160,000 159,572 ‐0,368 ‐0,428 ‐0,060 Cサlaニmpタ sリeーnsoセr ンnoサ. 1ー. CNaloib.r1ation in:Solid Insert サニタリーセンサー No. 5 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 t ref [°C] t UUT [°C] t ref [°C] t UUT [°C] [°C] [°C] [°C] t ref [°C] t UUT [°C] t ref [°C] t UUT [°C] [°C] [°C] [°C] ‐9,938 ‐9,976 ‐9,999 ‐10,003 ‐0,038 ‐0,004 0,034 ‐9,939 ‐9,831 ‐10,000 ‐9,836 0,108 0,164 0,056 ‐0,005 ‐0,027 0,012 ‐0,025 ‐0,022 ‐0,037 ‐0,015 0,012 0,104 ‐0,006 ‐0,139 0,092 0,145 0,053 25,041 25,003 25,005 24,969 ‐0,038 ‐0,036 0,002 25,035 25,135 25,004 25,104 0,100 0,100 0,000 74,983 74,832 75,000 74,864 ‐0,151 ‐0,136 0,015 74,983 74,990 75,003 75,031 0,007 0,028 0,021 124,892 124,563 124,998 124,636 ‐0,329 ‐0,362 ‐0,033 124,898 124,762 125,006 124,934 ‐0,136 ‐0,072 0,064 159,925 159,415 160,000 159,436 ‐0,510 ‐0,564 ‐0,054 159,925 159,752 160,011 159,859 ‐0,173 ‐0,152 0,021 Cサlamニpタsリenーsoセr nンo.サ2. CーaliNbroa.t2ion in solid insert RTC-168 ドライブロック校正Cl評am価p デNoー. 1タ to 5 c（aサlibニraタteリdー inセ soンlidサ Aーl inイsンerサt ート使用） 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） サニタリーセンサーNo.1～No.5 1 2 3 4 5 6 7 0,2 t ref [°C] t UUT [°C] t ref [°C] t UUT [°C] [°C] [°C] [°C] ‐9,940 ‐9,936 ‐10,002 ‐9,990 0,004 0,012 0,008 0,1 Clamp No.1 0,012 0,055 0,001 0,046 0,043 0,045 0,002 25,037 25,147 25,002 25,106 0,110 0,104 ‐0,006 0,0 Clamp No.2 74,967 75,147 75,004 75,152 0,180 0,148 ‐0,032 124,990 125,132 125,004 125,123 0,142 0,119 ‐0,023 ‐0,1 Clamp No.3 159,925 159,972 160,003 160,053 0,047 0,050 0,003 Clamp No.4 ‐0,2 Clamp No. 5 ‐0,3 ‐10,000 10,000 30,000 50,000 70,000 90,000 110,000 130,000 150,000 170,000 校正温度範囲 ‐10 to 160 °C 12 Deviation °C

サニタリーセンサー校正の実践ガイド RTC-168 ドライブロック校正 評価データ （RTC-156インサートアダプター使⽤） Cサlamニpタsリenーsoセr nンo.サ4. CーaliNbroa.t4ion in: Solid insert 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） 注記：サニタリーセンサーNo.1は直径が⼤きすぎるため、アダプターインサートを使⽤して校正する 1 2 3 4 5 6 7 ことができません。 t ref [°C] t UUT [°C] t ref [°C] t UUT [°C] [°C] [°C] [°C] サニタリーセンサーNo.1は、固体インサートまたは液体でのみ校正が可能です。 ‐9,942 ‐9,974 ‐10 ‐10,083 ‐0,032 ‐0,083 ‐0,051 0,011 ‐0,030 ‐0,006 ‐0,089 ‐0,041 ‐0,083 ‐0,042 25,041 25,003 25,004 24,916 ‐0,038 ‐0,088 ‐0,05 74,482 74,360 75,003 74,862 ‐0,122 ‐0,141 ‐0,019 124,342 124,092 125,006 124,733 ‐0,25 ‐0,273 ‐0,023 159,258 158,890 160,011 159,611 ‐0,368 ‐0,4 ‐0,032 Cサlamニpタsリenーsoセr nンo.サ5. CーaliNbroa.t5ion in: Solid insert 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） 1 2 3 4 5 6 7 t ref [°C] t UUT[°C] t ref [°C] t UUT[°C] [°C] [°C] [°C] ‐9,939 ‐9,831 ‐10,013 ‐9,729 0,108 0,284 0,176 0,012 0,104 0,008 0,203 0,092 0,195 0,103 25,035 25,135 24,999 25,095 0,1 0,096 ‐0,004 74,983 74,990 75,002 74,951 0,007 ‐0,051 ‐0,058 124,898 124,762 124,994 124,803 ‐0,136 ‐0,191 ‐0,055 159,925 159,752 159,999 159,703 ‐0,173 ‐0,296 ‐0,123 RTC-168 ドライブロック校正 評価データ （RTC-156インサートアダプター使用） Clamp No. 2 Clamp No. 2 to 5 calibrated in adaptor insert サニタリーセンサーNo.2～No.5 0.2 Clamp No.3 Cサlamニpタ sリenーsoセr nンo.サ 2. ーCalNibora.t2ion in: Calibration in adaptor insert 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） Clamp No.4 1 2 3 4 5 6 7 0.1 t ref [°C] t UUT [°C] t ref [°C] t UUT [°C] [°C] [°C] [°C] Clamp No. 5 ‐9,940 ‐9,936 ‐9,998 ‐9,862 0,004 0,136 0,132 0,012 0,055 0,001 0,123 0,043 0,122 0,079 0.0 25,037 25,147 25,002 25,090 0,11 0,088 ‐0,022 74,967 75,147 74,999 75,073 0,18 0,074 ‐0,106 ‐0.1 124,990 125,132 124,987 124,976 0,142 ‐0,011 ‐0,153 159,925 159,972 159,985 159,839 0,047 ‐0,146 ‐0,193 ‐0.2 Cサlamニpタsリenーsoセr nンo.サ3: CーaliNbroa.t3ion in: Calibration in adaptor insert ‐10.000 10.000 30.000 50.000 70.000 90.000 110.000 130.000 150.000 170.000 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） 校正温度範囲 ‐10 to 160 °C 1 2 3 4 5 6 7 t ref [°C] t UUT [°C] t ref [°C] t UUT [°C] [°C] [°C] [°C] ‐9,934 ‐10,071 ‐10,008 ‐10,072 ‐0,137 ‐0,064 0,073 0,013 ‐0,143 ‐0,006 ‐0,11 ‐0,156 ‐0,104 0,052 25,037 24,880 25,009 24,843 ‐0,157 ‐0,166 ‐0,009 74,977 74,644 74,982 74,694 ‐0,333 ‐0,288 0,045 124,867 124,355 125,002 124,538 ‐0,512 ‐0,464 0,048 159,919 159,114 160,002 159,25 ‐0,805 ‐0,752 0,053 13 Deviation °C

サニタリーセンサー校正の実践ガイド RTC-168 リキッドバス校正 評価データ 注記：RTC-168攪拌槽オプション、新開発のヒートコンベアブロックを使⽤した校正結果です。 Cサlamニpタsリenーsoセr nンo.サ3:ーCaliNbroa.t3ion in: Calibration in Liquid 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） 1 2 3 4 5 6 7 t ref [°C] t UUT [°C] t ref [°C] t UUT [°C] [°C] [°C] [°C] ‐9,934 ‐10,071 ‐10,007 ‐10,11 ‐0,137 ‐0,103 0,034 0,013 ‐0,143 0,006 ‐0,122 ‐0,156 ‐0,128 0,028 25,037 24,880 25,004 24,844 ‐0,157 ‐0,16 ‐0,003 74,459 74,239 74,999 74,72 ‐0,22 ‐0,279 ‐0,059 124,339 123,901 125,003 124,559 ‐0,438 ‐0,444 ‐0,006 159,260 158,715 160,004 159,382 ‐0,545 ‐0,622 ‐0,077 Cサlamニpタsリenーsoセr nンo.サ4. ーCaliNbroa.t4ion in: Calibration in Liquid 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） 1 2 3 4 5 6 7 t ref [°C] t UUT [°C] t ref [°C] t UUT [°C] [°C] [°C] [°C] ‐9,942 ‐9,974 ‐10,003 ‐10,053 ‐0,032 ‐0,05 ‐0,018 0,011 ‐0,030 0,003 ‐0,076 ‐0,041 ‐0,079 ‐0,038 25,041 25,003 25 24,91 ‐0,038 ‐0,09 ‐0,052 74,984 74,826 74,997 74,808 ‐0,158 ‐0,189 ‐0,031 124,877 124,589 124,999 124,667 ‐0,288 ‐0,332 ‐0,044 159,928 159,425 160,002 159,526 ‐0,503 ‐0,476 0,027 Cサlamニpタsリenーsoセr nンo.サ5. ーCaliNbroa.t5ion in: Calibration in Liquid Cサlamニpタsリenーsoセr nンo.サ1. CーaliNbroa.t1ion in: Calibration in Liquid 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 t ref [°C] t UUT [°C] t ref [°C] t UUT [°C] [°C] [°C] [°C] t ref [°C] t UUT [°C] t ref [°C] t UUT [°C] [°C] [°C] [°C] ‐9,939 ‐9,831 ‐10,000 ‐9,894 0,108 0,106 ‐0,002 ‐9,938 ‐9,976 ‐10,001 ‐10,032 ‐0,038 ‐0,031 0,007 0,012 0,104 0,001 0,105 0,092 0,104 0,012 ‐0,005 ‐0,027 0,003 ‐0,036 ‐0,022 ‐0,039 ‐0,017 25,035 25,135 25,000 25,103 0,1 0,103 0,003 25,041 25,003 25,001 24,956 ‐0,038 ‐0,045 ‐0,007 74,983 74,990 75,000 75,049 0,007 0,049 0,042 74,983 74,832 75,001 74,839 ‐0,151 ‐0,162 ‐0,011 124,898 124,762 124,996 124,98 ‐0,136 ‐0,016 0,12 124,892 124,563 125,001 124,654 ‐0,329 ‐0,347 ‐0,018 159,925 159,752 159,999 159,933 ‐0,173 ‐0,066 0,107 159,925 159,415 160,004 159,484 ‐0,510 ‐0,520 ‐0,010 RTC-168 リキッドバス校正 評Cla価mデp ーNoタ. 1 to 5 calibrated in Liquid Cサlamニpタsリenーsoセr nンo.サ2. CーaliNbroa.t2ion in: Calibration in Liquid サニタリーセンサーNo.1～No.5 Clamp No. 2 試験室の試験槽による校正 RTC‐168による温度校正 差（列2‐列1） 差（列4‐列3） 差（列6‐列5） 0.2 1 2 3 4 5 6 7 Clamp No. 3 t ref [°C] t UUT [°C] t ref [°C] t UUT [°C] [°C] [°C] [°C] 0.1 Clamp No.4 ‐9,940 ‐9,936 ‐10,004 ‐10,012 0,004 ‐0,008 ‐0,012 0,012 0,055 0,010 0,075 0,043 0,065 0,022 Clamp No.5 25,037 25,147 25,000 25,103 0,11 0,103 ‐0,007 0.0 74,967 75,147 75,002 75,111 0,18 0,109 ‐0,071 Clamp No 1 124,990 125,132 124,997 125,052 0,142 0,055 ‐0,087 ‐0.1 159,925 159,972 160,003 159,974 0,047 ‐0,029 ‐0,076 ‐0.2 ‐10.000 10.000 30.000 50.000 70.000 90.000 110.000 130.000 150.000 170.000 校正温度範囲 ‐10 to 160 °C 14 Deviation °C

サニタリーセンサー校正の実践ガイド 6 不 確 か さ の ⾒ 積 り 7 ま と め RTC-168で、ドライブロック校正及び、リキッドバス校正を⾏った場合の不 １）RTC-168を使⽤して、様々な形状のサニタリーセンサーの温度校正を⾏った場 確かさは、下記の通りとなります。但し、実際のプロセスセンサの構成に応 合の評価試験を⾏った結果、放熱の影響(0.1℃以下)をほとんど受けずに温度校 じて、他の不確かさを追加する必要があります。 正が出来ることが確認出来た。 RTC-168 は、リキッドバスを使⽤した時の不確かさ0.04℃、ドライブロック を使⽤した時の不確かさは0.07℃となります。 ２）サニタリー形状（No.2/No5)により、少し放熱の影響(約0.1℃)を受け、温度校 正結果に影響が出ることがわかった。 例えば、 Pt100 (A級）クラスの温度計する場合・・・・ ３）評価試験の結果から、放熱の影響を受けやすいサニタリー形状がある。 Pt100 (A級）クラスの温度計の精度は、0.15℃＠0℃なので、 Pt100 (A級） ・ヘルールフランジが分厚く⼤きいもの ：サニタリーセンサーNo2 クラスの温度計校正を余裕をもって⾏うことが出来ます。 ・センサー⻑が短く、感温度部が太いもの ：サニタリーセンサーNo5 項⽬ 不確かさ内容 不確かさ タイプ 余数 標準不確かさ u2 ４）放熱の影響を受けやすいサニタリー形状を理解した上で、 RTC-168 を使⽤すれ u 外部リファレンスセンサー精度 1 STS-100-A-035 0,02 ℃ Normal 2 0,010 0,00010 ば、⾮常に⾼いレベルの温度計校正が出来ることが確認出来た。 u2 外部リファレンスセンサー⼊⼒精度 input RTC-168 0,01 ℃ Normal 2 0,005 0,00003 u3 RTD⼊⼒精度 RTD input RTC-168 0,03 ℃ Normal 2 0,015 0,00023 u4 リキッドバスの温度安定性 Temp. gradient liquid calibration 0,01 ℃ Square 1,7321 0,006 0,00003 u5 ドライブロックの温度安定性 Temp. gradient dry calibration 0,05 ℃ Square 1,7321 0,029 0,00083 RTC-168 リキッドバス校正 ⼆乗和の平⽅根 u1 + u2 + u3 + u4 k = 1 0,0196 不確かさとしての報告値 k = 2 0,04 °C RTC-168 ドライブロック校正 ⼆乗和の平⽅根 u1 + u2 + u3 + u5 k = 1 0,0344 不確かさとしての報告値 k = 2 0,07 °C 15

サニタリーセンサー校正の実践ガイド 8 放熱の影響評価テスト⼿順 最良の校正を実現するために、放熱の影響評価テストを実施することをお勧 めします。このテストは、リキッドバス（例えば、当社のRTC-168 温度キャ リブレーター）でのみ実施でき、プロセスで使⽤する各サニタリーセンサー のタイプについて予備テストを実施する必要があります。 これらのテストは必須ではありませんが、校正プロセスを最適化し、⻑ 期間にわたって同じ⼿順で繰り返し校正を⾏う際に⼤いに役⽴ちます。 評価テスト⽅法 １）温度キャリブレーターを設定温度で安定させます。 センサーの先端がちょうど液体に触れている状態から始めます。 最初の温度を読み取ります。 ※サポートロッドセットをご使⽤ください。 Thermal immersion test ２）センサーを少しずつ、均等に浸していきます。 85 例えば、⼀度に10mmずつです。そして、クランプのフランジが 80 ちょうど液⾯に触れたところで読み取りを⾏います。 75 ３）温度測定値の変化が⾮常に⼩さくなるまで続けます。 70 65 このテストは⽐較的容易に実施できます。 60 温度変化を測定するだけなので、基準として使⽤する温度センサーを 55 50 Immersion depth UUT treading 校正する必要がないためです。 mm °C 45 0 47,5 40 0 10 20 30 40 10 57,1 50 60 70 Immersion depth in [m2m0] 65,8 Immersion Depth in(mm) 30 75,3 40 79,4 RTC-168を使⽤して、サニタリーセンサー予備テストを⾏う ことをお勧めします。 50 79,9 60 79,9 16 Indicated temperature in °C

サニタリーセンサー校正の実践ガイド ９ 温度安定時間の評価テスト⼿順 ⽬的：センサーが、完全に安定するまでの時間を事前に評価し、温度校正時の 適切な安定時間を定める。 熱質量はセンサー毎に⼤きく異なるため、安定するまでにかかった時 間を値の記録前にテストすることは温度校正を⾏う上で⾮常に重要です。 この知識は、合計校正時間を最適化する際にも役⽴ちます。 評価テスト⽅法 １）温度キャリブレーターを設定温度で安定させます。 ２）ヘルールフランジがちょうど液⾯に触れたところで時間計測を 開始します。 熱質量はセンサー毎に⼤きく異なる可能性があります。 ※サポートロッドセットをご使⽤ください。 ３）温度測定値の変化が⾮常に⼩さくなるまで待ちます。 温度測定値の変化が⾮常に⼩さくなったら、時間の測定をストップ します。 ４）この時間がセンサーが安定するまでの時間となります。 温度校正を⾏う場合は、温度安定時間の評価テストの結果をもとに 温度安定待ち時間を決めます。 このテストは⽐較的容易に実施できます。 温度変化を測定するだけなので、基準として使⽤する温度センサーを 校正する必要がないためです。 17

サニタリーセンサー校正の実践ガイド 1 0 附録A: サニタリーセンサー評価結果（No.１〜No.5） 全く同じテスト番号で、サニタリーセンサーのタイプごとに3種類の校正⽅法 を⽐較しました。 サニタリーセンサー No. 1 サニタリーセンサー No. 2 A：RTC-168 B： RTC-168 A：RTC-168 B： RTC-168 C： RTC-168 リキッドバス ドライブロック リキッドバス ドライブロック ドライブロック (インサートアダプター使⽤） サニタリーセンClaサmーp NNo 1o..1 サニタリーセンサー No. 2 RTC‐168 ドDラevイiatブioロn bッetクwe/eリnキ dryッ aドndバ liスqu校id c正aliのbar偏tio差n in RT（C‐試16験8, c室omのpa試red験 to槽 Ba校se正lineとcのali比bra較tio）n. RTC‐168 ドライブロック/リキッドバス校C正lamのp偏 N差o. 2 （試験室の試験槽校正との比較） Deviation between dry and liquid calibration in RTC‐168, compared with Baseline Calibration 0,2 0,2 A：RTC-168 リキッドバス A：RTC-168 リキッドバス 0,1 B：RTC-168 ドライブロック 0,1 B：RTC-168 ドライブロック 0,0 C：RTC-168 ドライブロック 0,0 インサートアダプター使⽤ ‐0,1 ‐0,1 ‐0,2 ‐0,2 ‐10 10 30 50 70 90 110 130 150 170 ‐10 10 30 50 70 90 110 130 150 170 校正温度範囲 ‐10 to 160 °C 校正温度範囲 ‐10 to 160 °C 18 Deviation °C Deviation °C

サニタリーセンサー校正の実践ガイド サニタリーセンサー No. 3 サニタリーセンサー No. 4 A：RTC-168 B： RTC-168 C： RTC-168 A：RTC-168 B： RTC-168 C： RTC-168 リキッドバス ドライブロック ドライブロック リキッドバス ドライブロック ドライブロック (インサートアダプター使⽤） (インサートアダプター使⽤） サニタリーセンサー No.3 サニタリーセンCサlamーp No .44. RTC‐168 ドライブロック/リキッドバス校正Cのlam偏p差 No. 3（試験室の試験槽校正との比較） RTC‐168 ドラDイevブiaロtioッn bクe/twリeキenッ drドy バan スliq校uid正 caのlibr偏ati差on in R（T試C ‐1験68室, coのmp試ar験ed槽 to 校Bas正eliとneのCa比lib較rat）ion Deviation between dry and liquid calibration in RTC‐168, compared with Baseline Calibration 0.2 0,2 0.1 0,1 0.0 0,0 ‐0.1 ‐0,1 ‐0.2 ‐10 10 30 50 70 90 110 130 150 170 校正温度範囲 ‐10 to 160 °C ‐0,2 ‐10 10 30 50 70 90 110 130 150 170 校正温度範囲 ‐10 to 160 °C A：RTC-168 リキッドバス A：RTC-168 リキッドバス B：RTC-168 ドライブロック B：RTC-168 ドライブロック C：RTC-168 ドライブロック C：RTC-168 ドライブロック インサートアダプター使⽤ インサートアダプター使⽤ 19 Deviation °C Deviation °C

サニタリーセンサー校正の実践ガイド サニタリーセンサー No. 5 11 附録B: PRT（Pt100)の規格 温度精度に関しては、ほとんどの産業⽤センサーがEN 60751等の規格に準拠して います。この規格の範囲は、Pt100センシングエレメントのような⽩⾦測温抵抗体 の要件と温度/抵抗の関係を規定しています。 PRT（Pt100）は、許容差毎にクラス分けされています。 A：RTC-168 B： RTC-168 C： RTC-168 PRT温度計の公差等級 リキッドバス ドライブロック ドライブロック (インサートアダプター使⽤） Tolerance Class Wire WoundResistors Film Resistors Tolerance AA ‐50 to +250°C 0 to +150°C ±(0.1 +  0.0017 ∙ ItI) A ‐100 to +450°C ‐30 to +300°C ±(0.15 +  0.002 ∙ ItI) B ‐196 to +450°C 50 to 500°C ±(0.3 +  0.005 ∙ ItI) C ‐196 to +600°C ‐50 to 600°C ±(0.6 +  0.01 ∙ ItI) サニCタlamリpー Noセ. 5ンサー No.5 RDTeCvi‐a1ti6o8n beドtwラeイenブ drロy aッnクd l/iqリuiキd cッalドibrバatiスon校 in 正RTのC‐1偏68,差 compa（r試ed 験wit室h Bのas試elin験e 槽Cal校ibr正atioとnの比較） 例： クラス A 温度計を購⼊し、プロセス温度が約 80℃であると仮定した場合 0,2 の温度計：±( 0.15°C + 0.002 · 80°C) = ± 0,26 °C. 0,1 0,0 PRT（Pt100) Class A 許容差 1.5 ‐0,1 1 ‐0,2 0.5 ‐0,3 ‐10 10 30 50 70 90 110 130 150 170 0 校正温度範囲 ‐10 to 160 °C A：RTC-168 リキッドバス ‐0.5 B：RTC-168 ドライブロック ‐1 C：RTC-168 ドライブロック インサートアダプター使⽤ ‐1.5 ‐150     ‐100 ‐50 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 温度 ℃ 20 Deviation °C 許容差 ℃