De mekaniske måleinstrumentene: Tomme­stokker og målebånd er praktiske, men ikke nødvendigvis nøyaktige. (Bilde: ORV)
Den nye meterstokken: Lasermålerne har overtatt mye av rollen til tommestokker og målebånd. Normalt er de mye mer nøyaktige, men et par av disse har en del avvik. (Bilde: Odd Richard Valmot)
Lengdemålingens høyborg: Justervesenet på Kjeller har en veeldig lang lab med en 50 meter lang målebane for å måle mekansieke og optiske måleinstrumenter. (Bilde: ORV)
Måleekspert: Få, om noen, kan er om måleinstrumenters nøyaktighet enn sjefingeniør i Justervesenet, Helge Karlsson (Bilde: Odd Richard Valmot)
Den norske urmeteren: Bakerst i Justervesenets målelaboratorium ligger den norske kopien av den franske originalmeteren. Den er for lengst pensjonert til fordel for en ny meterdefinisjon basert på lyshastigheten. (Bilde: Odd Richard Valmot)
Måler måleren: Lasermålere spennes opp i slik at strålen treffer en flyttbar måleplate. Da bør helst sifferet på instrumentet stemme med laboratoriets laserinterferensbaserte instrument. (Bilde: ORV)

TEST: MÅLEVERKTØY

Så mye feil gjør lasermålere, tommestokker og målebånd

toleranse og sikkerhet

  • Ved samsvarsvurdering i henhold til krav bør man bruke begrepene toleranse, måleusikkerhet og korreksjon (eller avvik) i stedet for det kvalitative begrepet «nøyaktighet».
  • Toleransen er en spesifikasjon for instrumentets feilvisning, et intervall som produsenten lover at utstyret er innenfor. Hvis man kalibrerer utstyret, og korrigerer for feilene, kan man oppnå bedre måleresultater enn det toleransen angir.
  • Måleusikkerheten angir spredningen av måleresultater, og bredden til en normalfordeling av måleresultater angis gjerne ved ±2 standardavvik. Usikkerheten sier noe om målekvaliteten.
  • Korreksjonen er det tallet som må legges til avlesningen av måleinstrumentet for å få korrekt resultat. Hvis målerapporten angir avvik, og ikke korreksjon, må du trekke avviket fra visningen for å få korrekt resultat.

Lasermålere, tommestokker og målebånd. Det er mange måter å finne lengdemål på. Men hvor nøyaktige er de? Stemmer tallet du leser av? Det er ikke enkelt å finne ut.

Derfor tok vi med oss et knippe enkle og avanserte måleverktøy til Justervesenets lengdemållaboratorium på Kjeller.

I det over 50 meter lange målelaboratoriet kan de avsløre nøyaktigheten til alt fra lasermålere til tommestokker.

Målebanen er montert på svære blokker av polert Iddefjordgranitt, som Vigeland ville misunt dem, og den kan via laserinterferometri avsløre instrumentenes nøyaktighet. Her dreier det seg om mikrometer og med stålkontroll på måleusikkerheter.

Lyshastigheten

Her, langs den 50 meter lange målebanen, får vår lille samling av lasermålere, tommestokker og målebånd kjørt seg av sjefingeniør Helge Karlsson.

Ingenting er overlatt til tilfeldighetene. Rommet holdes stabilt på 20 grader og 50 prosent relativ fuktighet.

– Vi vil helst måle med en nøyaktighet som er ti ganger bedre enn utstyret vi sjekker, sier Karlsson.

Bakerst i målehallen finner vi den norske originalmeteren i platina og iridium fra 1889 hvilende i et glassmonter på en pute av plysj. Arbeidsløs som den er. Nå er det lyshastigheten i vakuum som gjelder.

Lasermålerne vi får kontrollert her måler avstand ved å måle tiden det tar å tilbakelegge avstanden, «time by flight».

Den nye meterstokken: Lasermålerne har overtatt mye av rollen til tommestokker og målebånd. Normalt er de mye mer nøyaktige, men et par av disse har en del avvik. Odd Richard Valmot

Varierer med lengden

Hvor usikre måleresultatene er varierer med avstanden, forklarer Karlsson. Og målefeilene til en lasermåler eller et målebånd, kan ha et område med store avvik, men ha mindre avvik i andre områder.

For laserne blir det målt ved 1, 2, 5 og 20 meter. De to med størst avvik ble også målt ved 10 og 30 meter. Hvert målepunkt er repetert fem ganger, og resultatet er gjennomsnittet av målingene.

Tre av lasermålerne hadde svært liten feilvisning. Faktisk var testens nest billigste til 699 kroner, LM 400 fra Clas Ohlson, den som viste minst avvik, men forskjellene er små.

Og mens den kan måle til 40 meter, kan den dyreste, Bosch GLM150, måle hele 150 meter. I tillegg til at den har et vell av tilleggsfunksjoner som gjør at den kommer i en klasse for seg selv. Det er også prisen på 2368 kroner pluss moms.

Og mens den kan måle til 40 meter, kan den dyreste, Bosch GLM150, måle hele 150 meter. I tillegg til at den har et vell av tilleggsfunksjoner som gjør at den kommer i en klasse for seg selv. Det er også prisen på 2368 kroner pluss moms.Måleekspert: Få, om noen, kan er om måleinstrumenters nøyaktighet enn sjefingeniør i Justervesenet, Helge Karlsson Odd Richard Valmot

Den dyreste måleren fra Clas Ohlson, M70 til 998 kroner og med 70 meter målelengde, var ganske ujevn. Og selv om den måler veldig nøyaktig på 20 meter, var det 3 mm feil på både 1 og 10 meter.

Måleren fra Stanley er ypperlig inntil 10 meter, men så «tar den av», og på 30 meter har den 6 mm avvik. Den har Bluetooth for å overføre målingene til telefoner og pc-er og koster 1790 kroner.

Målerne fra Bosch kom best ut på repeterbarhet. Det vil si at alle de fem målingene var svært like. De kunne derfor bli testvinner, men Karlsson vil ikke være med på å kåre noen vinner.

Da måtte de ha testet et mye større utvalg av de samme målerne. Et utvalg på én er for lite for Justervesenet.

Karlsson opererer også med begrepet korreksjon. Han liker ikke begrepet «unøyaktighet». Hvis målefeilen er kjent, er det lett å korrigere.

Ved å korrigere målingen med 6 mm når du måler en distanse rundt 30 meter med en Stanley, får du korrekt resultat.

De mekaniskeDen norske urmeteren: Bakerst i Justervesenets målelaboratorium ligger den norske kopien av den franske originalmeteren. Den er for lengst pensjonert til fordel for en ny meterdefinisjon basert på lyshastigheten. Odd Richard Valmot

De mekaniske

Selv om lasermålere blir mer vanlige, går neppe målebånd og tommestokker av moten. Men hvor nøyaktige er de?

Karlsson forklarer at også disse har feil og er ulineære. Han er skuffet over at ingen av de vi målte, ikke engang tommestokken fra Bacho, var oppgitt med måleklasse.

En som bruker utstyret bør få vite hvilken nøyaktighetsklasse det er laget for. Målebånd skal kunne ha en nøyaktighet basert på 50 meter på 5,1 mm i klasse 1, 10,3 mm i klasse 2 og 20,6 mm i klasse 3.

Målebånd i metall vil endre seg med temperaturen, men det er lett å regne ut. Er det bare pluss 10 °C vil et mål på 5 meter krympe 0,58 mm i forhold til referansetemperatur 20 °C. Ved -20 °C vil det krympe litt mer enn 2 mm.

Lange målebånd kan ha mange feilkilder slik som nedbøying, strekk osv. i tillegg. Her er nok laseren helt overlegen.

Lengdemålingens høyborg: Justervesenet på Kjeller har en veeldig lang lab med en 50 meter lang målebane for å måle mekaniske og optiske måleinstrumenter. ORV

Produktene

Vi hadde plukket ut et par målebånd fra hyllene til Clas Ohlson og tok med oss to av hver. Et fem meter «no brand» til 29,90 og et fem meter Cocraft til 99,90.

Tre av disse var ganske nøyaktige, men det ene «dyre» hadde avvik på nesten én millimeter ved én meter og en halv millimeter på fem meter. Det må likevel sies å være små avvik.

Vi målte også to like tometers tommestokker fra Clas Ohlson til 22,90 mot to tilsvarende fra Bacho til 59,90. Begge i tre. Vi regnet naturligvis med at seieren gikk til Bacho, men nei.

På to meter viste en tommestokk fra Clas Ohlson halvannen mm for lite, mens den fra Bacho viste like mye for mye.

Sjonglerer du med to slike, kan du få en målefeil på opptil tre mm. Det er ikke bra når ting skal presisjonskappes.