عوامل موثر در کالیبراسیون جرم و اندازه گیری آن
از عوامل تاثیرگذار بر اندازهگیری
جرم می توان به
ویژگی های اندازه شناختی خود ترازو مانند پایداری و تکرارپذیری و…
پایداری دمای محیط
لرزش محیط کار و میز
آشفتگی هوا
مغناطش
اشاره کرد با در نظر گرفتن ملاحظاتی می توان تاثیر آنها را کاهش داد البته نباید از تصحیح نیروی شناوری نیز در این مورد غافل شد . برای اطمینان از اینکه جرم قراردادی درست گزارش می شود خطای نیروی شناوری که وابسته به چگالی هوا می باشد ( خود چگالی وابسته به دما و رطوبت و فشار ) محاسبه و اعمال گردد.
(m × ( 1 – Pa / Pm
برخی عوامل تاثیرگذار بر کالیبراسیون یا اندازهگیری جرم قابل شناسایی نیست و برخی از عوامل نیز بنا به EA 40/ 2 چون از تفکیکپذیری ترازو کوچکتر است قابل صرفنظر کردن می باشد البته در برخی از ترازو ها و یا کمپراتور های جرم به علت تفکیکپذیری بالا این عوامل ممکن است تاثیر گذار باشد.
اثر پایداری دما در کالیبراسیون جرم
تغییرات دمایی ( عدم پایداری دما ) در محیط اندازهگیری جرم که ناشی از عوامل چون تابش مستقیم نور خورشید به ترازو و یا نزدیک بودن ترازو به سیستم گرمایش یا سرمایش می باشد از عوامل موثر بر اندازه گیری است بنا به توصیه سازنده و یا استاندارد ها تغییرات دمایی مشخص می شود.
اثر لرزش در کالیبراسیون جرم
تاثیر گذاری لرزش در ترازو ها با تفکیکپذیری بالا خود را بیشتر نشان می دهد به خصوص در زمان پایداری و خوانش قابل اطمینان مقدار جرم صحیح . طبق راهنماهای موجود استفاده از میز سنگی و متصل به زمین ( حداقل دو تکیه گاه به دیوار و یا یکپارچه متصل به زمین ) برای کاهش تاثیرگذاری لرزش و همچنین نبود آزمایشگاه جرم در طبقات فوقانی توصیه شده است.
اثر هوا در کالیبراسیون جرم
آشفتگی هوا به طور خاص 1.2 کیلوگرم بر متر مکعب نیرو به سطح اعمال می کند که این بر روی پن ترازو اثرگذار بوده و در نتیجه بر اندازهگیری موثر خواهد بود و باعث ناپایداری در خوانش مقدار صحیح خواهد شد که این عامل با طراحی محفظه های بر روی ترازو و یا کابین های ویژه به حداقل می رسد. توصیه شده که ترازو نباید در جریان مستقیم هوا باشد مانند پنجره باز یا دری که در حال باز و بسته شدن است یا جریان هوای حاصل از سیستم های تهویه در ترازو های بسیار حساس استفاده از ستون جریان هوا برای جلوگیری از اثر دمایی بدن کاربر نیز توصیه شده است.
اثر مغناطش در کالیبراسیون جرم
منابع ساطع کننده میدان مغناطیسی می توانند بر عملکرد ترازو ها اثر بگذارد توصیه شده که تجهیزات توزین در نزدیکی میدان مغناطیسی و الکترومغناطیس قرار نداشته باشند مانند موبایل یا تجهیزات ارتباطی حتی مغناطش برخی فلزات و حتی وزنه ها در عملکرد ترازو های فوق حساس ممکن است موثر باشد.
منابع: سایت https://intellico.ir/mass-calibrator/.
کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی برای دستیابی به نتایج دقیق توزین ضروری است
حال این سوال پیش می آید که اگر ترازوی شما کالیبره نشده باشد، آیا اندازه گیری وزن با آن قابل اعتماد است؟
نادیده گرفتن این فعالیت مهم خدماتی، اندازه گیری را به حدس و گمان تبدیل می کند.
به عبارت دیگر، توزین با ترازوی کالیبره نشده، سهل انگاری است.
برای آشنایی هرچه بهتر با فرآیند کالیبراسیون ترازوهای آزمایشگاهی با ما در ادامه این مقاله همراه باشید.
-منظور از کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی چیست؟
ترازوها با گذشت زمان
دقت اولیه خود را از دست می دهند؛
این نتیجه سایش و فرسودگی طبیعی ناشی از استفاده مداوم و
عوامل خارجی مانند شوک های مکانیکی است.
این موضوع ممکن است منجر به تخریب نسبتاً سریع یا زوال در مدت زمان طولانی تری گردد.
کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی (Laboratory Balance Calibration) در ترکیب با برنامه ای دوره ای از آزمایش های مکرر، طول عمر ترازوی شما و دقت توزین آن را تا حد زیادی افزایش می دهد.
به زبان ساده، کالیبراسیون یک مقایسه کمی است.
برای بررسی خواندن ترازو، یک وزنه مرجع را روی صفحه قرار می دهند.
وزنی که از روی ترازو می خوانند را یادداشت می کنند.
این کار را با وزنه های مرجع دیگر هم انجام می دهند.
خوانش های متفاوت حاصل از اندازه گیری وزنه های مرجع با وزن های متفاوت را ثبت و آن ها را با مقدار مرجع مقایسه می کنند.
در پایان فرآیند کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی، از نحوه کار ترازو گزارشی تهیه می کنند.
سپس تلرانس ها (درصد خطا) اعمال شده و در نهایت می توان ترازو را تایید و یا رد کرد.
خطا به معنی تفاوت بین مقدار اندازه گیری شده (خوانش) و مقدار واقعی (وزن مرجع) می باشد.
-مزایای کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی چیست؟
مزایای کالیبراسیون که یک سازمان و کارشناس مجاز آن را انجام می دهد، عبارت اند از:
صرفه جویی در هزینه: تجهیزات کالیبره شده امکان تصمیم گیری صحیح را فراهم و از اتلاف وقت، کار مجدد یا بازتولید محصول جلوگیری می کنند.
اندازه گیری های قابل
اعتماد: استفاده از تجهیزات کالیبره شده اطمینان می دهد که
اندازه گیری های انجام شده در یک مکان با اندازه گیری های
انجام شده با ترازوی دیگر و در مکان دیگر سازگار هستند.
نتایج حاصل از هر ترازویی در این فرآیند و همچنین محصول
نهایی، دقیق و قابل اعتماد خواهد بود.
انطباق: کالیبراسیون نیازمندی های ممیزی های داخلی و خارجی را رفع می کند.
شناسایی تجهیزات مستهلک: همه تجهیزات در
طول زمان مستهلک و بنابراین دچار خطا می شوند.
اگرچه این خطا همیشه قابل حذف نیست؛ اما می توان آن را از
طریق کالیبراسیون دوره ای تشخیص داد.
بهبود فرآیند و سودآوری: تفسیر نتایج
کالیبراسیون با توجه به تلرانس های تعریف شده،
باعث بهبود فرآیندها و در نهایت افزایش سودآوری می شود
3# هر چند وقت یک بار باید ترازوی خود را کالیبره کنیم و کالیبره نشدن چه خطراتی دارد؟
گواهی کالیبراسیون نتایج را در زمان انجام کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی گزارش می کند.
در بسیاری از موارد،
شخص مسئول فرض می کند که کالیبراسیون برای یک سال معتبر است و
این موضوع منجر به اشتباه می شود که فاصله تا کالیبراسیون
بعدی به مدت یک سال بوده و
در این مدت نیازی به کالیبراسیون مجدد نمی باشد.
در حالت ایده آل، فواصل کالیبراسیون بر اساس یک روش مبتنی بر ریسک تعریف می شوند.
به عنوان مثال، احتمال به وجود آمدن مشکل و تأثیر آن بر روی فرآیند چقدر خواهد بود؟
یک ضربه
محکم به احتمال زیاد یک ریسک بالا است که فاصله کالیبراسیون را کوتاه تر می کند و
همین طور شرایط ثابت و پایدار و نگهداری مناسب از ترازو،
احتمال ریسک را کاهش داده و
امکان افزایش فواصل زمانی کالیبراسیون را فراهم می کند.
چشم پوشی از کالیبراسیون پرخطر است.
هزینه ها و خطرات پنهان مرتبط با ترازوی کالیبره نشده می تواند بسیار بیشتر از هزینه کالیبراسیون باشد.
استفاده از تجهیزات غیر کالیبره شده می تواند در تولید منجر به مشکلات زیر شود:
تغییرات محیطی همچنین می توانند منجر به خطای ناشناخته یا افزایش خطاهای تصادفی شوند که دقت عملکرد ترازو را کاهش می دهند.
کالیبراسیون برنامه ریزی شده دوره ای همراه با آزمایش های معمول، بهترین راه برای کاهش خطرات مرتبط با کالیبراسیون است.
تلرانس
ها تعیین می کنند که آیا یک ترازو به اندازه کافی خوب عمل می کند تا
مجموعه خاصی از الزامات فرآیند را برآورده می کند یا خیر؟
تلرانس ها معیارهایی را برای رد یا تایید مجوز ترازو، تعیین می کنند.
این تلرانس ها بسیار زیاد بوده و به راحتی الزامات ترازوی آزمایشگاهی را در هنگام توزین، در پایین ترین محدوده اندازه گیری برآورده می کنند.
تلرانس های شرکت سازنده تضمین می کنند که تجهیزات با مشخصات سازنده مطابقت دارند یا نه.
از آن
جایی که این تلرانس ها الزامات خاص فرآیند کاربری ترازو را در نظر نمی گیرند؛
بنابراین برای بهبود فرآیند توزین مناسب نیستند.
تلرانس
های فرآیندهای خاص که کاربر آن ها را تعریف کرده است،
از بهبود فرآیند و صرفه جویی در مواد، کاهش ضایعات و کار
مجدد پشتیبانی می کنند؛
بنابراین، برای اندازه گیری در یک کاربرد مجاز برای تجارت،
باید علاوه بر تلرانس های قانونی، تلرانس های فرآیندها را نیز اعمال کنند.
الزامات قانونی از مصرف کنندگان حمایت می کنند؛ اما الزامات خاص تولیدکننده را در نظر نمی گیرند.
بهینه سازی تلرانس های فرآیند که برای ابزارهای اندازه گیری
اعمال می شوند،
می تواند تأثیر زیادی بر سودآوری فرآیند داشته باشد.
1.
عملیاتی که در شرایط
مشخص، در مرحله اول، رابطه ای بین مقادیر کمیت با عدم قطعیت های اندازه گیری که توسط استانداردهای اندازه گیری ارائه شده،
برقرار می کند و
در مرحله دوم، از این اطلاعات برای ایجاد رابطه ای برای به
دست آوردن دقت نتیجه اندازه گیری استفاده می کند.
2. تنظیم
تنظیم،
مجموعه ای از عملیات انجام شده بر روی یک دستگاه اندازه گیری است؛
به طوری که نمایشگر دستگاه هنگام اندازه گیری، خطای کمیت
وزن را اصلاح کند.
هدف اندازه گیری قانونی، تضمین تجارت منصفانه و حمایت از مصرف کنندگان است.
هنگامی
که ترازو در تجارت یا تحت استفاده مصرف کننده در شرایط قانونی استفاده می شود،
باید مطابق با مقررات محلی وزن سنجی تنظیم، تأیید و مهر و
موم شود.
برای ارزیابی نتایج آزمایش و به کارگیری معیار انطباق/عدم انطباق، الزامات قانونی و استانداردهای ملی و بین المللی را مدنظر قرار دهید.
این الزامات تلرانس های بالایی را مجاز می دانند، به این معنی که ممکن است موجب از دست رفتن مواد تولیدی شوند.
شما می توانید با به کار گیری یک تکنسین مجاز و کالیبره ترازو و همین طور با اعمال تلرانس های فرآیندی خود از هدر رفت مواد تولیدی جلوگیری کنید.
به طور خلاصه، شما طبق قانون موظف به کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی نیستید؛ اما انجام این کار به نفع شماست.
7# چرا عدم قطعیت اندازه گیری بسیار مهم است؟
واقعیت این است که کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی بدون عدم قطعیت اندازه گیری بی معنی است.
عدم قطعیت اندازه گیری بخش جدایی ناپذیر هر کالیبراسیون است.
عدم قطعیت بر نتیجه گیری یک اندازه گیری موثر است.
اگر در گواهی گزارش نشده باشد، کالیبراسیون ناقص می باشد.
عوامل عدم قطعیت اندازه گیری می توانند از خود ترازو، وزنه مرجع مورد استفاده برای کالیبراسیون، محیط، اپراتور و سایر منابع ناشی شوند.
نکات مهم در عملیات توزین
وسیله توزین در هنگام کار باید به گونهای در محل توزین مستقر شده باشد که محیط اطراف کمترین اثر را بروی عملیات توزین داشته باشد. در زیر شرایط مورد نیاز برای بهره برداری صحیح از وسیله در هنگام توزین یادآوری می شود :
.وسیله توزین نباید در معرض جریان هوایی که از هواساز ، دستگاه
تهویه ، درهای باز به وجود میآید ، قرار داشته باشد . .وسیله توزین نباید در معرض ارتعاش
قرار داشته باشد.
.وسیله توزین نباید در معرض تابش
مستقیم نور خورشید قرار داشته باشد.
.وسیله توزین نباید در معرض رفت و آمد
افراد باشد.
.وسیله توزین باید بر روی سکو یانیروی
تراز شده قرار داشته باشد.
روشهای اندازه گیری جرم:
اندازه گیری جرم به روش خواندن مستقیم
–در این روش فرض میکنیم قبل از گذاشتن برروی وسیله توزین، مقدار نمایشی آن به جای صفر، Z1باشد، بار را بر روی دستگاه گذاشته و مقدار آن خوانده میشود. وسیله توزین مقدار miرا برای بار تحت اندازه گیری نشان میدهد. اگر پس از برداشتن بار از روی وسیله، مقدار آن به جای صفر برابر با z2نشان داده شود، مقدار نهایی جرم تحت اندازه گیری از رابطه زیر به دست میآید:وقتی که درستی زیادی از اندازه گیری نیاز نباشد، این روش اندازه گیری مناسب خواهد بود.
اندازه گیری جرم به روش تفاضلی
– این روش در توزین های با درستی کم در عملیات شیمی آنالیتیک در موقعیتهای آزمایشگاهی مورد استفاده قرار میگیرد. در این روش ظرفی به جرم m1به روی کفه ترازو قرار داده میشود. سپس ماده تحت اندازه گیری به ظرف اضافه میشود. عدد نمایشی داده شده توسط ترازو خوانده شده و مقدار m2به دست میآید . اختلاف بین این دو مقدار به عنوان مقدار جرم ماده مورد نظر محاسبه میشود. سپس جرم ماده تحت اندازه گیری از رابطه زیر به دست میآید : انجام عملیات صفر کردن دستگاه توزین هنگامی که ظرف خالی بر روی آن است، معادل اندازه گیری به روش تفاضلی است. در این حالت مقدار جرم ظرف صفر است.
اندازه گیری جرم به روش جانشینی
در این روش برای تعیین مقدار جرم
جسمی از وسیله توزین همراه با وزنه استفاده میشود. به دلیل استفاده از وزنه، از
این روش کمتر برای توزینهای عادی استفاده میشود بلکه بیشتر برای کالیبره کردن
وزنه ها به کار برده میشود. در این روش وزنه به کار رفته باید کالیبره شده باشد
تا مورد استفاده قرار گیرد ولی در این روش کالیبره بودن وسیله توزین الزامی نیست.
این روش برای تعیین مقدار جرم ماده
ای روش خیلی دقیقی محسوب میشود.
روش جانشینی سه حالت دارد:
حالت اول ترتیب ABBA
حالت دوم ترتیب ABA
حالت سوم AB1………..BnA
وسیله توزین : وسیله ای برای توزین است که با استفاده از کنش گرانش زمین روی یک جسم، جرم آن را تعیین می کند.
صفحه بار: قسمتی از وسیله توزین است که روی بار قرار می گیرد.
بیشینه ظرفیت(Max): بیشینه ظرفیت توزین بدون در نظر گرفتن ظرفیت اضافی پار سنگ است .
کمینه ظرفیت(Min): مقدار باری است که اگر کمتر از آن توسط وسیله توزین اندازه گیری شود، ممکن نتیجه به دست آمده دارای خطای نسبی بیش از حد باشد.
فاصله واقعی مقیاس (d): مقدار باری است که بر حسب یکای جرم بیان می شود و فاصله اختلاف بین مقادیر متناظر با دو علامت متوالی مقیاس در وسایل با نمایشگر آنالوگ نشان می دهد. همچنین در وسایل دیجیتال، اختلاف بین دو مقدار قابل نمایش متوالی را نشان می دهد. به این مفهوم قابلیت قرائت نیز می گویند .
فاصله بررسی کننده مقیاس(e):مقداری است بر حسب یکای جرم که برای تعیین کلاس و بررسی وسیله توزین استفاده می شود.
تعداد فواصل بررسی مقیاس (n): به نسبت بیشینه ظرفیت بر فاصله بررسی کننده، مقیاس گفته می شود که از رابطه n=Max/e به دست می آید. این نسبت در وسایل توزین صنعتی از رابطه n=Max/d به دست می آید.
کلاس درستی : کلاس درستی یا به طور خلاصه کلاس یک وسیله توزین، مفهومی است که به بر آورده شدن الزامات اندازه شناختی معینی گفته می شود و با بیشینه خطای مجاز ارتباط پیدا می کند
.
بیشینه خطای مجاز: بیشینه انحراف مجاز وسیله توزین است که در هنگام مقایسه با دستگاه مرجع استخراج می شود . این مقدار توسط استاندارد وسیله ، کاربر یا سازنده وسیله تعیین می شود .
نمادها ، یکا ها و اختصارات کالیبراسیون باسکول
در این سند یکا ها بر اساس سیستم متریک مورد استفاده قرار گرفته و نمادها ی زیر به کار می روند :
نمادها، یکا ها و اختصارات
d |
میلی گرم |
فاصله واقعی مقیاس |
E |
میلی گرم |
بیشینه خطای مجاز دستگاه مرجع |
e |
میلی گرم |
فاصله تصدیق مقیاس |
I |
گرم |
مقدار نمایش وسیله توزین در بار مورد نظر |
I0 |
گرم |
مقدار نشان دهی وسیله توزین در حالت بی باری |
Imax |
گرم |
مقدار نمایش وسیله توزین در یک نقطه روی صفحه بار که مقدار آن، بیشتراز نقاط دیگر است. |
Ii |
گرم |
مقدار نمایش وسیله توزین در نقطه مرکزی صفحه بار |
IL |
گرم |
مقدار نمایش وسیله توزین در نقطه مرکزی صفحه بار |
k |
– |
ضریب پوششی |
ΔL |
– |
تغییر در متغیر مشاهده شده در جرم اندازه گیری شده M |
Lecc |
گرم |
مقدار جرم وزنه جهت اجرای آزمون بارگذاری خارج از مرکز |
Δm |
گرم |
اختلاف مقدار خوانده شده و مقدار مرجع متناظر با آن |
Δmecc |
گرم |
اثر بار گذاری خارج از مرکز |
ΔmB |
گرم |
اثر نیروی شناوری |
ΔmD |
گرم |
اثر رانش وزنه مرجع از کالیبراسیون قبلی |
Δmd |
گرم |
اثر تفکیک پذیری وسیله توزین |
ΔmH |
گرم |
اثر خطای پسماند در بار مورد نظر |
ΔmL |
گرم |
اثر عدم تساوی در بار مورد آزمون |
(Δms(m |
گرم |
اثر تکرار در بار مورد آزمون |
Δmz |
گرم |
اثر عدم تساوی در جرم صفر |
ms |
گرم |
مقدار مرجع متناظر با مقدار خوانده شده |
mx |
گرم |
مقدار خوانده شده |
(S(m |
گرم |
انحراف استاندار در بار آزمون شده |
U |
میلی گرم |
عدم قطعیت اندازه گیری گسترده دستگاه تحت کالیبراسیون |
uc |
گرم |
عدم قطعیت گسترده وزنه مرجع |
V eff |
– |
تعداد درجات آزادی موثر |
Vi |
– |
تعداد درجات آزادی |
الزامات عمومی
.
شرایط محیطی
کالیبراسیون باسکول های ثابت همکف ، باید در دمای محیط و رطوبت نسبی کمتر از ۷۰در صد انجام شود .
باید از عدم وجود جریان هوا اطمینان حاصل شده و در صورت لزوم از پوشش برای سیستم باسکول استفاده شود .
تجهیزات و وسایل مورد نیاز
وزنه های مرجع یا وزنه های مورد تایید موسسه استاندارد تحقیقات صنعتی ایران برای باسکول های ثابت همکف باید به عنوان تجهیزات مرجع مورد استفاده قرار گیرند.
یادآوری : برای تعیین وزنه مناسب ، می توان از شکل (۱) استفاده نمود.
پارامتر های آزمون و کالیبراسیون باسکول
در کالیبراسیون باسکول های ثابت همکف ، پارامتر های زیر به عنوان پارامترهای کالیبراسیون در نظر گرفته می شوند :
۱-درستی مقادیر جرم
۲-تکرار پذیری
۳- بار گذاری خارج از مرکز
روش اجرا
کالیبراسیون
بررسی ظاهری و آماده سازی
باسکول و وزنه های مرجع باید تمیز شوند.
باسکول باید از نظر نقص های مکانیکی، نداشتن گیر و مشابه آن بررسی شود.
بررسی نقطه با جرم صفر
در وضعیت بدون بار، مقدار نشان دهی باسکول باید خوانده و ثبت شود.
انتخاب نقاط
دست کم پنج نقطه با بارهای صفر،۲۰زینه،۴۹۹زینه،۱۹۹۹زینه و Max باید انتخاب شود.
وزنه های مرجع ،به ترتیب از ابتدا تا پایان ، روی صفحه بار باسکول قرار داده شود. سپس این مقادیر به صورت معکوس بر روی صفحه قرار داده شوند.
نتایج نشان دهی باید خوانده و ثبت شوند.
در کالیبراسیون باسکول می توان از بار های جایگزین استفاده کرد مشروط بر اینکه به اندازه Max/2 از وزنه های استاندارد استفاده شوند.
اگر تکرار پذیری وزنه های جایگزین ،۰٫۳d باشد، می توان از وزنه های مرجع به اندازه ۳۵ درصد استفاده کرد.
یادآوری: در فرآیند تکرار پذیری، از خود باسکول به عنوان مقایسه کننده استفاده می شود.
بررسی دقت دستگاه در نقاط اتکا
باری در حدود max/n-1 ( که n تعداد نقاط اتکا است) از وزنه های مرجع به ترتیب روی هر یک از نقاط اتکا گذاشته شود. پس از ایجاد وضعیت تعادل، قرائت انجام شود. اختلاف بین نتایج توزین در نقاط اتکا ثبت شود.
بار غلتانی در حدود Max/n-1 یا کمتر از ۰٫۸max از نوع سنگین ترین و متمرکز ترین به ترتیب از ناحیه ۱تا ۳ رانده شود. سپس این عمل ،در جهت معکوس انجام شود.
آزمون تکرار پذیری
پس از صفرکردن دستگاه، باید بار ۲ /Max دست کم سه مرتبه روی صفحه بار قرار داده شود و انحراف استاندارد(s(m ثبت شود.
برآورد عدم قطعیت
مشخص کردن مؤلفه ها
برای محاسبه عدم قطعیت در کالیبراسیون ابتدا باید کمینه مؤلفه های آن به شرح زیر تعیین شوند.
اثر وزنه مرجع (Us)، از گواهی نامه کالیبراسیون آن با توزیع نرمال و بی نهایت درجه آزادی یا از روی پیشینه خطای مجاز آن (±E) ، با توزیع مستطیل و بی نهایت درجه آزادی.
تذکر: اگر از چند وزنه استفاده شده باشد، باید مجموع عدم قطعیت های وزنه های مورد استفاده به عنوان عدم قطعیت وزنه مرجع در نظر گرفته شود.
۲-۱-۲-۷اثر رانش وزنه مرجع از کالیبراسیون قبلی (ΔmD)، به ترتیب از اطلاعات کاتالوگ سازنده آن و در صورت در دسترس نبودن از مقایسه های بین آزمایشگاهی یا از کنترل کیفیت داخلی با توزیع مستطیل و بینهایت درجه آزادی.
در صورت عدم دسترسی کاربر به این مقدار از طریق موارد گفته شده، برای محاسبه عدم قطعیت ناشی از رانش، انحراف استاندارد (پراکندگی) به دست آمده از خطاهای مربوط به دوره های مختلف کالیبراسیون را محاسبه نموده و با توزیع مستطیل گزارش می نماییم.
رانش در اولین دوره ی کالیبراسیون صفر در نظر گرفته می شود.
اثر عدم تساوی در جرم صفر (Δmz) ، از بررسی نقطه ی صفر قبل از کالیبراسیون رفت و سپس کالیبراسیون برگشت با توزیع مستطیل و بینهایت درجه آزادی.
اثر عدم تساوی در بار مورد آزمون (ΔmL) از محاسبه میانگین خطای وسیله توزین در حالت رفت وبرگشت.
اثر خطای پسماند در بار مورد آزمون (ΔmH)از محاسبه اختلاف خطای رفت و برگشت در بار موردنظر با توزیع مستطیل و بینهایت درجه آزادی.
اثر تکرار در بار مورد آزمون (m ≥max/2 ) ، از تکرار عملیات و با توزیع نرمال با u=n-1 درجه آزادی از روی انحراف استاندارد محاسبه شده (s(m. انحراف استاندارد باید از رابطه (۱) محاسبه شود:
۷-۱-۲-۷ اثر بارگذاری خارج از مرکز (Δmecc)از اجرای عملیات بارگذاری در نقاط تعیین شده صفحه بار با توزیع مستطیل و بینهایت درجه آزادی از رابطه (۲) محاسبه می شود.
lmax : مقدار نمایش وسیله توزین در یک نقطه روی صفحه بار است که مقدار آن بیشتر از نقاط دیگر است؛ مقدار نمایش وسیله توزین در نقطه مرکزی صفحه بار.
I نیز از رابطه (۳) به دست می آید.
که در آن، I0 ، مقدار نشان دهی وسیله توزین در حالت بی باری است.
۸-۱-۲-۷اثر نیروی شناوری (ΔmB) ، با توزیع مستطیل و بینهایت درجه آزادی. این مقدار، با استفاده از منابع علمی، برای وزنه های فولاد آلیاژی زنگ نزن و برنج ۱ppm ، برای وزنه های آلیاژ چدنی ۳ppm و برای وزنه های آلومینیومی ۳۰ppm در نظر گرفته می شود.
۹-۱-۲-۷ اثر تفکیک پذیری وسیله توزین (Δmd) ، از روی نمایشگر آن با توزیع مستطیل با بینهایت درجه آزادی.
محاسبه عدم قطعیت استاندارد مرکب
الگوی نتیجه حاصل از کالیبراسیون از رابطه (۴) به دست آید.
چنانچه از بیشینه خطای مجاز وزنه مرجع استفاده شود، باید به جای جمله ۱/k Us، جمله E/√۳ محاسبه و اعمال شود.
محاسبه تعداد درجات آزادی مؤثر
تعداد درجات آزادی مؤثر باید با استفاده از روش بیان شده در پیوست (الف) محاسبه شود.
محاسبه عدم قطعیت گسترده
عدم قطعیت گستره با در نظر گرفتن سطح اطمینان و درجه آزادی مؤثر و ضریب پوشش متناظر آن، با استفاده از رابطه (۶) محاسبه می شود.
ضریب پوشش k در سطح اطمینان ۹۵ درصد و درجه آزادی مؤثر محاسبه شده، مطابق جدول (ب-۱ )تعیین شود.
نتایج کالیبراسیون
کلیات
آزمایشگاه کالیبراسیون باید یک گواهینامه کالیبراسیون که دارای شماره شناسایی اختصاصی است، برای دستگاه کالیبره شده صادر نماید.
در گواهینامه کالیبراسیون باید مشخصات دستگاه تحت کالیبراسیون (نام، مدل، نام سازنده، شماره سریال یا کد کالیبراسیون و شماره شناسایی(کدکالیبراسیون))، مشخصات آزمایشگاه کالیبره کننده، تاریخ کالیبراسیون، مشخصات تجهیزات مرجع (نام، مدل، شماره سریال، تاریخ کالیبراسیون و کالیبراسیون بعدی، شماره گواهینامه یا مرجعی که مشخص کننده قابلیت ردیابی به استانداردهای ملی یا بین المللی باشد) و نتایج کالیبراسیون ذکر شود.
۷-۳-۲ گزارش نتایج کالیبراسیون
عملیات و نتایج محاسبه های انجام شده باید در گواهینامه کالیبراسیون، ثبت شود.
منبع: سایت https://seca-eng.ir
وزنه های کالیبراسیون ترازو یا باسکول با جنس استیل
چدنی، ایریدیم و کلاس های F، E و M به بازار عرضه می شود. انواع وزنه های موجود برای کالیبره کردن
دستگاه های توزین دیجیتال بسیار ضروری می باشد.
کالیبراسیون یا کالیبره کردن ترازو یا باسکول دیجیتال، یک امر مهم
و بسیار ضروری برای تمام دستگاه های توزین دیجیتال امروزی می باشد. این امر که
برای تنظیم وزن کلی یا ظرفیت ساخته شده دستگاه، الزامی و اجباری می باشد، باید با
وزنه هایی که مورد تایید استاندارد های جهانی هستند، شکل بگیرد.
می توان این نکته را در نظر داشت که گروهی از دستگاه های مخصوص
آزمایشگاه ها که باید بسیار دقیق باشند، کالیبراسیون یا کالیبره کردن ترازو
دیجیتال، بعد از هر بار روشن کردن دستگاه اعمال می شود.
برخی از باسکول های دیجیتال غیر آزمایشگاهی کالیبراسیون از طریق
دستگاه و در بازه های زمانی خاص انجام می گیرد.
توجه نمایید که قبل از عملیات کالیبراسیون، بایست دستگاه سالم و
بدونه نقص باشد و سپس کالیبره کردن ترازو یا باسکول دیجیتال انجام شود.
عمل کالیبراسیون ترازو باسکول های دیجیتال امروزی، در برخی از انواع ترازو های خاص، با استفاده از دفترچه
راهنما، دستورالعمل و یا حتی تعویض قطعات صورت می گیرد.
در ترازو های دقیق آزمایشگاهی حتماً از وزنه های استاندارد به
صورت تکی استیل یا ست وزنه استیل با کلاس های مختلف، برای کالیبره کردن، استفاده
می شود.
وزنه های کالیبراسیون وسیله ای آزمایشگاهی است که استفاده از آنها در محیط هایی ضرورت دارد که دائما با ادوات اندازه گیری سروکار دارند.وزنه های کالیبراسیون تضمین میکنند که استانداردهای اندازه گیری برآورده شوند.این وزنه های کالیبراسیون می توانند ابزار آلات اندازه گیری را به طور موثر امتحان کنند و تضمین دهند که نتایج اندازه گیری دقیق باقی می مانند. جعبه ابزار وزنه های کالیبراسیون با وزنه ها و تولرانس های مختلف وجود دارد تا بتواند دقت و حساسیت هر ترازوی انالیتیک یا هر ترازوی آزمایشگاهی را حفظ کند.
وزنه های کالیبراسیون وقتی استفاده می شوند که هدف، کالیبراسیون ترازوهای اندازه گیری و سنجش وزن باشد تا بتوان عملکرد و دقت اندازه گیری مناسب وزن را تضمین کرد. وزنه های کالیبراسیون را می توان برای وارسی ابزار آلات اندازه گیری و کالیبراسیون آنها استفاده کرد. زمانی که میزان جرم باید شناخته شود وزنه های آزمایش را می توان برای سنجش ادوات یا تست کیفیت مورد استفاده قرار داد.به همین دلیل انواع مختلف وزنه ها وجود دارد که به کلاس ها یا دسته های مختلف تقسیم می شوند که هر کدام بسته به مقاصد و کاربردهای آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می گیرند..
کالیبراسیون در هر صورت ضرورت دارد. کالیبراسیون مناسب قابلیت ردگیری نتایج ،قابلیت اعتماد به نتایج و دقت آنها را افزایش می دهد. در نتیجه،وزنه های کالیبراسیون برای هر آزمایش دقیقی مفید هستند.اهمیت استفاده از این وزنه ها از این جهت قابل توجه می باشد که طی گذر زمان عملکرد ادوات اندازه گیری می تواند به خاطر تأثیرات محیطی ،استهلاک و شکستگی،و دیگر لطمات تغییر کند
.
انواع وزنه های کالیبراسیون.
· OIML (شامل E1، E2، F1، F2، M1)
کاربرد وزنه های کالیبراسیون
وزنههای کالیبراسیون وقتی استفاده میشوند که هدف کالیبراسیون ترازوهای اندازهگیری و سنجش وزن باشد تا بتوان عملکرد و دقت اندازهگیری مناسب وزن را تضمین کرد. امروزه آزمایش و بررسی پیچیدهی روالها و تجهیزات آزمایشگاهی اهمیت فزایندهای برای آزمایشگاهها دارد تا بتوانند برنامهی کالیبراسیون را برای ترازوهایشان تنظیم و حفظ کنند. وزنههای کالیبراسیون را میتوان برای وارسی ابزارآلات اندازهگیری و کالیبراسیون آنها استفاده کرد. وزنههای آزمایش را میتوان برای سنجش ادوات یا تست کیفیت مورد استفاده قرار داد آنهم وقتی که میزان جرم باید شناخته شود. به همین خاطر انواع مختلف وزنهها وجود دارد که به کلاسها یا دستههای مختلف تقسیم میشوند که هر کدام بسته به مقاصد و کاربردهای آزمایشگاهی مورد استفاده قرار میگیرند. کالیبراسیون در هر صورت ضرورت دارد، حال ابزار اندازهگیری یا کاربرد هر چه میخواهد باشد. کالیبراسیون مناسب قابلیت ردگیری نتایج، قابلیت اعتماد به نتایج، و دقت آنها را افزایش میدهد. در نتیجه، وزنههای کالیبراسیون برای هر آزمایش دقیقی مفید هستند. اهمیت استفاده از وزنههای کالیبراسیون این است که طی گذر زمان عملکرد ادوات اندازهگیری میتواند به خاطر تأثیرات محیطی، استهلاک و شکستگی، و دیگر لطمات تغییر کند. با تست روزانهای که کاربران میتوانند انجام دهند، میتوان مشخص کرد که وضعیت کارایی ترازو چگونه است و تضمین کرد که نتایج حاصله دقیق باشند.
شرایط نگهداری وزنه های کالیبراسیون
به محض اینکه وزنههای کالیبراسیون خود را انتخاب کردید و آن را نصب کردید، دوست دارید برای سالها از آن استفاده کنید. اهمیت زیادی دارد که از وزنههای کالیبراسیون خود خوب نگهداری کنید تا طی سالهای آتی مؤثر عمل کندمهم است که هوموژنایزر خود را از کجا و تحت چه شرایطی تهیه میکنید. پس در انتخاب خودتان باید دقت کنید.
از جمله کاربرد های وزنه کالیبراسیون در صنایع، می توان به موارد زیر اشاره کرد