چرا باید تجهیزات اندازه گیری را کالیبره کرد ؟

 

شما درخرید دستگاه دقت می کنید که بهترین دستگاه را بخرید و انتظار دارید که از درستی بالائی برخوردار باشد . میدانید بعضی ها تجهیزات دیجیتالی شان را به آزمایشگاههای کالیبراسیون می فرستند و شما تعجب می کنید که چرا ؟ بالاخره این دستگاهها همه الکترونیک هستند نه مکانیزم عقربه ای دارند که از بالانس خارج شوند وبه هرحال آن افرادی که دستگاه کالیبره می کنند کارشان چیه ! باطری دستگاه را عوض می کنند ؟

شما از دستگاهها انتظاراتی دارید . اما چطور متوجه خواهید شد که وسیله از کالیبره خارج شده و نمی توانید از آن استفاده کنید. اجازه بدهید قضیه دیگری را مطرح کنیم بطور مثال در اثر اتفاقی دستگاه شما از درستی کافی برخوردار نباشد ویا ممکن است ایمن نباشد . و هم چنین زمانی که شما با رواداری های خیلی کمتر به اندازه گیری با درستی بالا در یک پروسه حیاتی با سیستم ایمنی سرو کار داشته باشید و برای نگهداری سیستم از دو عدد ولتمتر دیجیتالی استفاده می کنید که نتایج آنها برایتان مهم هستند اما این دو ولتمتر دو عدد مختلف را نشان می دهند . کدام یک از آنها عدد درستی را نشان می دهد ؟

 

کالیبراسیون چیست ؟

 

بیشتر افراد در محیط های کاری دو نشاندهنده را باهم مقایسه می کنند و می گویند آنها کالیبره هستند موقعیکه مقادیر آنها با هم برابر باشند . این عمل کالیبراسیون نیست و یک عمل عادی چک کردن است در این عمل ممکن است نمایشگرهامشکلی داشته باشند اما نشان نمی دهد که کدام نشاندهنده درست است . اگر نشاندهنده ها خارج از کالیبره دریک جهت و یا یک اندازه باشند چیزی را برای شما ثابت نمی کند.

حالا از کجا معلوم که وسیله شما در شرایط خارج کالیبره می باشد یا نه . برای یک کالیبراسیون موثراستاندارد مرجع ،بایستی از درستی بالاتری نسبت به دستگاه زیر تست برخوردار باشد خیلی ازافراد در منزل فرمیکروویوی یا وسایل دیگری دارند که زمان را برحسب ساعت و دقیقه یا ثانیه نشان می دهند خیلی از مردم در جاهائی زندگی می کنند که در سال حداقل دو بار زمان ساعت ها را عوض می کنند تنظیمات روی نشاندهنده های زمان چطور بررسی می شود و از کجا معلوم که زمان نشان داده شده درست است . افراد متخصص در امورکالیبراسیون با استفاده از استانداردهای زمان نشاندهنده ها را برای درستی ثانیه و دقیقه دریک گستره بررسی و نتایج را تجزیه و تحلیل می کنند .

کالیبراسیون معمولا استانداردی نیاز دارد که حداقل ده برابر از دستگاه زیر تست دقیقتر باشد .اگر این نسبت در نظرگرفته نشود ممکن است دستگاه سالم خارج از کالیبره ودستگاه نا سالم کالیبره اعلام شود یا بر عکس . اجازه بدهید ببینیم این عمل چطور انجام می شود .

دو تا نشاندهنده  A,B را داریم که 100 ولت را با رواداری 1 درصد نشان میدهند در 480 ولت دو تا نشاندهند ه در محدوده مجاز هستند. در 100ولت ورودی نشاندهنده A مقدار 1/99 ولت و B مقدار 9/100 ولت را نشان می دهند اگر نشاندهنده B بعنوان استاندارد یا مرجع استفاده شود نشاندهنده A خارج از حد مجاز می شود . اما اگر نشاندهنده  B درستی اش به جای 1 درصد 0.1 درصد باشد ماکزیمم خطای دستگاه B  در 100 ولت می تواند 0.1 ولت باشد یعنی 1/100 حال اگرA را با B مقایسه کنیم نشاندهی A در حد مجاز است . هم چنین می توان دید که نشاندهنده A نزدیک به پایین ترین رواداری گستره در 100 ولت است . تنظیم نشاندهنده A در مقایسه با نشاندهنده B با نسبت 1به 10 انحراف A را می توان تصحیح کرد و دوباره به سرویس بر می گردد . معمولا کالیبراسیون عبارت است از مقایسه یک کمیت با استاندارد شناخته شده و قابل رد یابی به استانداردهای ملی و بین المللی می باشد .

درعمل محتوی کالیبراسیون شامل مقادیر تصحیح نیز می باشد . معمولا وقتی وسیله ای برای کالیبراسیون فرستاده می شود . شما مجاز به تعمیر و تنظیم دستگاه برای رساندن دستگاه به محدوده مجاز کالیبراسیون می باشید . اگر دستگاه قبل از کالیبراسیون خارج از محدوده مجاز باشد با گزارش اعلام شده می توان درصد آن را معین کرد. پس از کالیبراسیون مقدار خطای اندازه گیری در گستره های معین با گزارش قبلی بررسی و درصد آن را مشخص می کنیم که چه اندازه از مقادیر قبلی منحرف شده است .

اگر خطای دستگاه زیاد باشد باید کلیه اندازه گیری های انجام شده با این دستگاه دو باره مورد بازبینی یا کالیبره قرار گیرند .

مخصوصا در بخش های حساس مثل اندازه گیری های مربوط به ایمنی تجهیزات رادیو اکتیو خیلی ضروری و مهم  می باشد .

 

علل بروز مشکلات منجر به کالیبراسیون

 

چه عواملی باعث خارج شدن وسایل اندازه گیری دیجیتالی از کالیبراسیون می شود .

اول : اصلی ترین قطعات یک وسیله اندازه گیری ( بطور مثال ولتاژ مرجع ، تقسیم کننده های ورودی ، مبدل های جریان ) بطور عادی به مرور زمان انحراف پیدا می کنند . اگر یک برنامه کالیبراسیون خوب با فواصل معینی داشته باشیم مشکل زیادی ایجاد نمی کنند . و این انحرافات با انجام کالیبراسیون پیدا و تصحیح می شوند .

اما تصور کنید یک وسیله اندازه گیری جریان ( کلمپ ) از دستتان به زمین بیفتد چطور می توانید مطمئن باشید که دستگاه درست کار می کند ؟ معلومه شما نمی توانید، ممکن است خطای زیادی داشته باشد یا یک ولتمتر دیجیتالی را خارج از حد بالایی گستره استفاده کرده باشند بعضی ها فکر می کنند اثر کمتری دارد . اما بیشتر ورودی ها دارای فیوز یا مدارهای قطع کننده هستند که در اثر اعمال جریان یا ولتاژ های لحظه ای فیوز یا مدار قطع کننده اثر نکرده و به مدارات ورودی صدمه می زند .

 

فواصل زمانی کالیبراسیون

 

سوال این است که : چرا کالیبراسیون یک نیاز است ؟  چه موقعی باید کالیبره را انجام داد ؟

جواب برای همه دستگاه ها یکی نیست . موارد زیر باید مورد توجه قرار گیرد .

1 –  پیشنهاد کارخانه سازنده دستگاه ( حساسیت و فواصل استفاده از دستگاه ، نیاز به فواصل متفاوت دارد . )

2- قبل از انجام یک پروژه حساس اگر دستگاهی را برای انجام کار حساسی نگهداری کرده اید قبل از انجام پروژه و مقایسه نتایج کالیبراسیون از کارکرد دستگاه مطمئن شوید .

3- اگر دستگاه ضربه دیده یا به نحوی خارج از گستره مورد استفاده قرار گرفته مجدداٌ بررسی شود .

4- نسبت به نیاز( تعداد دفعات استفاده از دستگاه )

5- برای کا رهای حساس ممکن است ماهیانه ، 4 ماهه یا درصورت لزوم ….

6- حالت عادی .

آخرین گفتار این که کالیبراسیون به شما اطمینان می دهد که از نظر ایمنی و نشاندهی آسوده خاطر از تجهیز خود استفاده کنید و یک نوع کنترل کیفیت محسوب می شود و بدانیم که تجهیزات اندازه گیری با کیفیت ،ارزان نیستند و برای نگهداری در وضعیت مطلوب نیاز به کالیبراسیون دارند و به هر حال هر وسیله اندازه گیری مورد استفاده در تکنولوژی های پیشرفته و حساس ( صنایع هواو فضا ) ، کالیبراسیون به عنوان یک پیش نیاز مطرح می باشد .