Calibration - خانه
Download
Report
Transcript Calibration - خانه
كاليبراسيون عمومي
20فروردین ماه 1388
محمدرضا عباس ي
1
فهرست مطالب
2
مقدمه و تاريخچه
كميتها و يكاهاي اندازه گيري
كميتهاي اصلي و فرعي
استانداردهاي كميتهاي اصلي
تاريخچه استاندارد متر
تعاريف و اصطالحات اندازه گيري
كميتها و يكاها
اندازه گيري و نتيجه اندازه گيري
دستگاههاي اندازه گيري
ويژگيهاي دستگاههاي اندازه گيري
استانداردهاي اندازه گيري
فهرست مطالب (ادامه)
3
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون طول
چگونگي استقرار آزمايشگاه در سطح هرم
سلسله مراتب تاييد كاليبراسيون طول
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون طول در كشورهاي انگلستان و سوئيس
انواع سيستمهاي كاليبراسيون
استاندارد و شرايط محيطي كاليبراسيون طول
عدم قطعيت اندازه گيري
عوامل ايجاد كننده عدم قطعيت
نحوه برآورد عدم قطعيت
فهرست مطالب (ادامه)
4
راهنماي ISOبر اساس استاندارد ( ISO 9000سيستم مديريت كيفيت)
برقراري امكانات بازرس ي و آزمون
مراقبت از تجهيزات اندازه گيري
راهنماي ISOبر اساس استاندارد ( ISO 10012الزامات تضمين كيفيت تجهيزات اندازه گيري)
بحث در مورد 18عنصر اين استاندارد
راهنماي ISOبر اساس استاندارد ( ISO 17025الزامات صالحيت آزمايشگاه آزمون و
كاليبراسيون)
بحث در مورد عناصر مرتبط اين استاندارد
فهرست مطالب (ادامه)
5
كاليبراسيون تخصص ي طول
كاليبراسيون گیج بلوک براساس ISIRI 2692
كاليبراسيون کولیس براساس ISIRI 3129
كاليبراسيون میکرومتر براساس ISIRI 1985
كاليبراسيون تخصص ي دما؛ رطوبت
كاليبراسيون آون براساس JIS B 7757
كاليبراسيون دما و رطوبت در آون و چمبر
كاليبراسيون تخصص ي نيرو و گشتاور
كاليبراسيون دستگاه کشش براساس ISO 7500
كاليبراسيون ترازو براساس ISIRI 3074
كاليبراسيون تخصص ي طول
DIN 861 – ISO 3650 - JIS B 7506 – ISIRI 2696 – BS 888 – BS 4311
گيج بلوك
DIN 862 – ISO 3599 – ISO 6906 – ISIRI 1980 – ISIRI 3129
كوليس
DIN 863 – ISO 3611 – ISIRI 1967 – ISIRI 6442 - JIS B 7502
ميكرومتر
JIS B 7517 - BS 1643
DIN 865 – DIN 866 – DIN 6403 – JIS B 7516 - JIS B7512 - BS 4372
DIN 875 – JIS B 7526 – JIS B 7534 - BS 939
ارتفاع سنج
خط كش و متر
گونيا
DIN 878 – DIN 879 – ISO R 463 – ISIRI 1968 - JIS B 7519 - JIS B 7503
ساعت اندازه گيري
DIN 2270 – JIS B 7533 - BS 3509
ساعت دم موش ي
DIN 2271 – JIS B 7535
گيج نيوماتيكي
DIN 2273 – JIS B 7523 - BS 3064
ميز سينوس ي
JIS B 7430 - JIS B 7431
صفحه نوری
DIN 2274 – JIS B 7540 - BS 3731
وي بلوك
6
كاليبراسيون تخصص ي طول (ادامه)
فيلر
DIN 2275 - BS 957 - JIS B 7524
تراز
DIN 2276 – DIN 877
تيغه دقيق
ميز صفحه صافي
CMM
سيلندر استاندارد
DIN 876 - JIS B 7513 - ISO 8512 - BS 817
ISO 10360 - VDI/VDE 2617 - EAL-G17
JIS B 7515 - EAL-G29
زاویه سنج
BS 1685
زبري سنج
EAL-G20 - BS 1134
گيج برو نرو
ISO 286 - ISO 1502 - ISO/R 1938 - DIN 2254 - DIN 2279 - JIS B 7420
پروفايل پروژكتور
ظرف حجمی (بشر)
7
DIN 874 - BS 906
JIS B 7160 – ANSI 7943-1
ISO 4787 – ASTM E 542
كاليبراسيون تخصص ي دما؛ رطوبت و فشار
دما و رطوبت
ترمو كوپل
ISIRI 2552 - ASTM E 230 - ASTM E 220 - JIS B 8710
ترمومتر
ASTM E 77 - ASTM E 644 - JIS B 7529 – JIS B 7411
یخچال و فریزر
JIS T 1702
کوره و آون
JIS B 7757 – DIN 12880 - DIN 17052 - ASTM E 145
رطوبت سنج
JIS B 7920 - DIN50010-2
فشار و خالء
فشار سنج (مانومتر)
خالء سنج
8
DIN 837 – ISIRI 1356 - JIS B 7505 - OIML R101 - BS 1780
BS 6134 - ASTM D 5720
كاليبراسيون تخصص ي نيرو و گشتاور
جرم و نيرو
وزنه
OIML R 111 - ASTM E 617 – ISIRI 2370
ترازو
ISIRI 3074 - ISIRI 6589 – OIML R 76-1 - JIS B 7601
لودسل (نيرو سنج)
BS 1377 part 1 - EAL-G22
دستگاه كشش
ISO 7500-1 - ASTM E4 - JIS B 7721
گشتاور
گشتاور سنج
9
BS 6703 - ISO 6789 – BS 7882 - EA-10/14
كاليبراسيون تخصص ي الكتريكي
الكتريكي
ولتمتر
مولتي متر
ISIRI 4029 – IEC 60051 - JIS C 1102 – JIS C 1003
ISIRI 4029 – IEC 60051 - EA-10/15 - EA-10/07
اسيلوسكوپ
ISIRI 4029 – IEC 60051 - EAL-G30
آمپرمتر
ISIRI 4029 – IEC 60051
سختي و ضربه
10
سختي سنج
EA-10/16 – JIS B 7725 – JIS B 7736
ضربه شارپي
JIS B 7722
تاريخچه
:1950در ابتدا يك استراليايي استاندارد ملي استراليا براي آزمون تجهيزات اندازه گيري را تدوين نمود
)National Australian Testing Authority (NATA
بعداز جنگ جهاني دوم توسط ژاپني ها استاندارد ملي تدوين شد
:1966در انگلستان خدمات كاليبراسيون تدوين شد British Calibration Service
)(BCS
:1977خدمات آزمايشگاهي به دو بخش كاليبراسيون و آزمون تقسيم گرديد
امروزه كشورهاي ) EC (European Cooperationاين مدل آزمايشگاهي را در كشورهاي
خود ايجاد نموده اند
هم اكنون واژه to calibrateبراي دستگاههاي اندازه گيري به معناي اندازه گيري طبق
استانداردهاي ملي مي باشد
11
كميتها و يكاههاي اندازه گيري
12
پايه هاي علم فيزيك كميتهاي فيزيكي هستند كه
براي بيان قوانين فيزيك بكار مي روند مانند :طول
؛ جرم ؛ زمان ؛ نيرو ؛ سرعت ؛ چگالي ؛ مقاومت
؛ دما ؛ جريان الكتريكي و ...
اداره بين املللي اوزان و مقياسها در سال 1875در
پاريس تاسيس گرديد و اولين اجالس اين مجمع
در سال 1889برگزار گرديد
:1971چهاردهمين مجمع عمومي اوزان و
مقياسها 7كميت مندرج در جدول روبرو را
بعنوان يكاهاي اصلي انتخاب نمودند
كميتها و يكاههاي اندازه گيري
13
استانداردهاي كميتهاي اصلي
14
استاندارد طول:
از نظر تاريخي ؛ يك متر برابر با 10.000.000/1فاصله قطب شمال تا استوا در امتداد
نصف النهاري كه از پاريس مي گذرد در نظر گرفته شد
اولين استاندارد بين املللي طول ؛ ميله اي از آلياژ پالتين ايريديوم بود
:1960 يازدهمين مجمع عمومي اوزان و مقياسها استاندارد طول را بر مبناي طول موج نور
پذيرفت
يك متر ؛ معادل 73/1.650.763برابر طول موج تابش نارنجي اتمهاي كريپتون 86در خال
مي باشد
:1983 هفدهمين مجمع عمومي اوزان و مقياسها استاندارد طول را چنين تعريف كرد:
يك متر؛ مسافتي است كه نور در خال در مدت 299.792.458/1ثانيه مي پيمايد
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
15
تاريخچه استاندارد متر
16
اولين استانداردهاي مورد استفاده بشر بر اساس بعض ي از اعضاي بدن يك فرد متوسط القامه يا حكام محلي
تعريف گرديده :ضخامت انگشت؛ پهناي دست؛ طول وجب دست؛ طول بازو؛ طول پا و ...
حدود 4000سال پيش در مصر؛ رامسس دوم؛ كيوبيت ) (Cubitكه طول ساعد فرعون را بعنوان استاندارد طول
بيان كرد ( 46.3سانتيمتر)
چهارضلع هرم به طول 756ftبادقت 8inساخته شده است؛ چهارضلع بادقت 3ثانيه برهم عمود است.
: 850طول پاي پادشاه آلفرد انگليس بعنوان ”فوت“ تعريف گرديد
:1130هنري اول واحد اندازه گيري يارد عبارت بود از فاصله نوك دماغ تا نوك شست مورد استفاده قرارداد
در همان زمان ”اينچ“ بعنوان پهناي انگشت شست تعريف گرديد
:1528جين فرنل فاصله بين شهر پاريس و آمينس در راستاي نصف النهار طولي بعنوان مرجع طول معرفي كرد
:1576واحد اندازه گيري فوت عبارت بود از طول متوسط اندازه پا مورد استفاده قرار گرفت
:1680گابريل موتون مرجع طول را نصف النهار طولي كه يك دقيقه (از زاويه) را پوشش دهد معرفي نمود
تاريخچه استاندارد متر (ادامه)
17
تاريخچه استاندارد متر (ادامه)
18
10.000.000/1 :1790از ربع نصف النهاري كه از پاريس عبور مي كند بعنوان مرجع طول معرفي شد
:1793بعلت مشكالت اندازه گيري دقيق نصف النهار ؛ آقاي لنوي يك گيج بلوك از پالتين خالص به شكل ميله
با مقطع بعالوه در ابعاد 05/4 * 25ميليمتر بعنوان متر استاندارد ساخت
:1870مجمع متر در پاريس ؛ متر استاندارد از آلياژ %90پالتين و %10ايريديم ساختند
:1889اولين مجمع عمومي اوزان و مقياسها نمونه تعريف شده متر را تاييد كردند
:1892دانشمند آملاني آلبرت مايكلسون طيف نور قرمز كادميم را معرفي نمود
:1927هفتمين مجمع عمومي اوزان و مقياسها ؛ تعريف جديد متر عبارت بود از 13/1.552.164برابر طول موج
طيف قرمز كادميم در اتمسفر
:1960يازدهمين مجمع عمومي اوزان و مقياسها :يك متر ؛ طولي است معادل 73/1.650.763برابر طول موج
تابش نارنجي مربوط به انتقال بين دو سطح اتم كريپتون 86در خال
:1983هفدهمين مجمع عمومي اوزان و مقياسها :يك متر؛ مسافتي است كه نور ليزر مادون قرمز در خال در
مدت 299.792.458/1ثانيه مي پيمايد
تاريخچه استاندارد متر (ادامه)
19
تعيين فاصله ماه از كره زمين:
در سال 1970فضانورد آپالو يك رفلكتور آينه اي در سطح كره ماه قرارداد .يك پالس نور از زمين
به ماه فرستاده شد و انعكاس آن دريافت شد
زمان رفت و برگشت نور اندازه گيري شد و با ضربدر سرعت نور متوسط مسافت يعني 384.4
ميليون متر با دقت 2تا 3سانتيمتر محاسبه گرديد
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
20
تاريخچه استاندارد جرم
در سال 1870دانشمند فرانسوي به نام لوئيس جرم حجم آب تقطير شده در نقطه انجماد را
براي وزن ارايه نمود
در سال 1879يوهانسون ماتري با آلياژ پالتين ايريديوم (يك ماده ثابت) را معرفي نمود و
جايگزين تعريف آب گرديد
استاندارد جرم
:1889 اولين مجمع عمومي اوزان و مقياسها استاندارد جرم را چنين تعريف نمود
يك كيلوگرم ؛ معادل جرم استوانه اي از پالتين %90و ايريديوم %10است كه در اداره بين
املللي اوزان و مقياسها واقع در شهر سور فرانسه نگهداري مي شود.
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
21
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
22
تاريخچه استاندارد زمان
مطابق شكلهاي صفحه بعد
استاندارد زمان
:1967 سيزدهمين مجمع عمومي اوزان و مقياسها استاندارد زمان را چنين تعريف نمود
يك ثانيه ؛ معادل 9.192.631.770برابر دوره تناوب گذر بين دو تراز اتم سزيم 133مي باشد
دقت ساعتهاي بلور كوارتز حداكثر 0.02ثانيه در سال است ولي ساعتهاي اتمي حداقل 1ثانيه در
6000سال مي باشد
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
23
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
24
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
استاندارد جريان الكتريكي
:1948 نهمين مجمع عمومي اوزان و مقياسها استاندارد جريان الكتريكي را چنين تعريف نمود
يك آمپر ؛ شدت جريان الكتريسيته ثابتي است كه از دو سيم رساناي مستقيم موازي بسيار بلند
و به سطح مقطع بسيار كوچك دايره اي شكل به فاصله يك متر از يكديگر در خال مي گذرد و
با نيوتن در هر
نيروي مغناطيس ي كه در نتيجه اين جريان بين دو رسانا ايجاد مي شود برابر
متر از درازي آنها مي باشد
2 107
25
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
26
تاريخچه استاندارد دماي ترمو ديناميكي
ترموسكوپها اجداد ترمومترها به شمار مي آيند كه به 200سال قبل از ميالد برميگردد
اولين ترمومتر در قرن شانزدهم ميالدي توسط دو دانشمند ايتاليائي به نامهاي گاليلو گاليله و
سانتوريو سانتوريو ساخته شد كه قادر به تشخيص ناخوش ي در پزشكي بود
در سال 1641اولين ترمومتر آب بندي شده و دقيقتر از قبلي توسط داك فرنيناند ساخته شد
بعدها دو دانشمند به نامهاي فارنهايت و سليسيوس ترمومتر شيشه اي حاوي جيوه را ساختند و
نقاط مرجع (نقطه ذوب يخ خالص و نقطه جوش آب) را بكار بردند كه دقت اندازه گيري را
بهبود بخشيد
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
27
استاندارد دماي ترمو ديناميكي
:1967 سيزدهمين مجمع عمومي اوزان و مقياسها استاندارد دماي ترمو ديناميكي را چنين تعريف
نمود
يك كلوين ؛ برابر با 273.16/1دماي ترموديناميكي نقطه سه گانه آب مي باشد
دماي نقطه سه گانه آب 16/273كلوين ( 0.01درجه سانتيگراد) مي باشد
دماي نقطه انجماد آب در فشار اتمسفر استاندارد تقريبا 0.01كلوين زير نقطه سه گانه آب
است
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
28
استاندارد مقدار ماده
:1971 چهاردهمين مجمع عمومي اوزان و مقياسها استاندارد مقدار ماده را چنين تعريف نمود
يك مول ؛ اندازه ماده مقداري ذرات مشابه است كه تعداد آنها برابر تعداد اتم كربن در 0.012
كيلوگرم كربن 12مي باشد
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
29
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
30
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
31
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
32
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
33
استاندارد شدت روشنايي
:1979 شانزدهمين مجمع عمومي اوزان و مقياسها استاندارد شدت روشنايي را چنين تعريف
نمود
يك كاندال ؛ شدت نور در يك امتداد معين از يك چشمه نوري است كه تابش نور تك رنگ با
باشد و شدت تابندگي در آن امتداد برابر با 683/1وات بر
داشته
فركانس
540
هرتز1012
استراديان باشد.
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
34
استانداردهاي كميتهاي اصلي (ادامه)
35
تعاريف – كميتها و يكاها
36
كميت اندازه گيري Quantity
خصيصه ي ذاتي يك پديده ،جسم يا ماده كه بتوان به طور كيفي تشخيص داد و به طور كمي
تعيين كرد.
مثال :طول ،زمان ،جرم ،دما ،مقاومت الكتريكي ،مقدار غلظت ماده
كميت پايه Base Quantity
كميتي از يك دستگاه كميتها كه بنا به قرارداد عمال مستقل از بقيه ي كميتها پذيرفته مي شود.
مثال :كميتهاي طول ،جرم و زمان در رشته ي مكانيك عموما كميتهاي پايه
تعاريف – كميتها و يكاها (ادامه)
يكاي پايه(ي اندازه گيري))Base unit (of measurement
يكاي اندازه گيري كميت پايه در يك دستگاه كميتهاي معين.
37
در حال حاضر SIبر اساس هفت يكاي پايه ي زير است.
تعاريف – كميتها و يكاها (ادامه)
38
يكاي فرعي (اندازه گيري) )Derived unit (of measurement
يكاي اندازه گيري كميت فرعي در يك دستگاه كميتهاي معين.
تعاريف – كميتها و يكاها (ادامه)
39
مضرب يكا(ي اندازه گيري) )multiple of a unit (of measurement
يكاي اندازه گيري كوچكتري كه از يكاي معيني مطابق با قرارداد درجه بندي شكل مي گيرد.
مثال :كيلومتر يكي از مضربهاي دهدهي است و ساعت يكي از مضربهاي غير دهدهي ثانيه است
مقدار ( -كميت) )Value (of quantity
بزرگي يك كميت ويژه كه عموما بر حسب يكاي اندازه گيري كه در عددي ضرب شده است بيان
مي شود.
مثال :طول يك ميله 5/34m:يا cm534و جرم يك جسم 0/152kg:يا g152
تعاريف – كميتها و يكاها (ادامه)
40
مقدار واقعي ( -كميت) )True value (of a quantity
مقدار مطابق با تعريف يك كميت ويژه ي معين.
مقداري است مطابق با تعريف يك كميت ويژه معين كه كامال مشخص است ،بعبارت ديگر
مقادير واقعي ،طبيعتي تعيين ناپذير دارند و با Xtنمايش داده ميشود.
مقدار مرجع Reference Value
مجموعه ي منظمي از مقادير پيوسته يا گسسته كه بنا به قرارداد ،به عنوان مرجع تعريف مي
شود.
با Xrنمايش داده ميشود ،بعبارت ديگر اندازه مرجع (Master value or Reference
) valueتوسط يك دستگاه اندازهگيري دقيقتر با متوسط چندين بار اندازهگيري محاسبه شود.
مقدار نامي Nominal Value
مقدار تقريبي يا گرد شده ي مشخصه يك دستگاه اندازه گيري كه راهنمايي براي استفاده از آن
به دست مي دهد.
مثال :نشانه گذاري شده روي يك مقاومت استاندارد
تعاريف – اندازه گيري
اندازه گيري Measurement
مجموعه عملياتي به منظور تعيين مقدار يك كميت.
اندازه شناس ي Metrology
علم اندازه گيري.
اصول اندازه گيري Principle of measurement
پايه ي علمي هر اندازه گيري.
الف) اثر ترموالكتريك كه براي اندازه گيري دما به كار مي رود;
ب) اثر جوزفسون كه براي اندازه گيري اختالف پتانسيل الكتريكي به كار مي رود;
ج) اثر دوپلر كه براي اندازه گيري سرعت به كار مي رود;
د) اثر رامان كه براي اندازه گيري عدد موج نوسانهاي مولكولي به كار مي رود.
41
تعاريف – اندازه گيري (ادامه)
42
روش اندازه گيري Method of measurement
عملياتي پياپي با ترتيب منطقي براي انجام اندازه گيري ها كه به صورتي كلي شرح داده مي شود.
روش جايگزيني يا مقايسه اي (قطعه؛ وسيله اندازه گيري و استاندارد)
کمپراتور؛ وزن كردن با ترازوي قديمي (كفه اي)؛ ساعت اندازه گيري بر پايه اين روش ساخته شده
است
روش تفاضلي يا جابجايي (هر سمت جسم جداگانه از طريق اختالف سنجي اندازه گيري ميشود)
(قطعه و استاندارد)خط کش؛ كوليس؛ ميكرومتر؛ گيج دهانه اژدر؛ وزن كردن با ترازو معمولي (عقربه اي و ديجيتالي)
بر پايه اين روش ساخته شده است
روش صفر (يك طرف را با زمين گراند ميكند و نسبت به صفر مطلق مقايسه ميشود)
در تجهيزات الكترونيكي كاربرد دارد
تعاريف – اندازه گيري (ادامه)
43
تعاريف – اندازه گيري (ادامه)
روش جايگزيني يا
مقايسه اي
روش تفاضلي يا
جابجايي
44
تعاريف – اندازه گيري (ادامه)
45
روند اندازه گيري measur. procedure
مجموعه عملياتي كه براي انجام اندازه گيري
ويژه ،مطابق با روش معين ،به طور مشخص
شرح داده مي شود.
مثال :روند اندازه گيري معموال در مدركي ثبت
مي شود كه گاه به همين مدرك "روند اندازه
گيري" (يا روش اندازه گيري) مي گويند و معموال
از جزئيات كافي برخوردار است تا كاربر بتواند
بدون نياز به اطالعات ديگر اندازه گيري را
انجام دهد.
تعاريف – نتايج اندازه گيري
46
نتيجه ي اندازه گيريResult of a measurement
مقدار نسبت داده شده به اندازه ده كه از راه اندازه گيري به دست مي آيد.
بيان كامل نتيجه ي هر اندازه گيري اطالعاتي درباره ي عدم قطعيت اندازه گيري در بر دارد
نشاندهي (دستگاه اندازه گيري))Indication (of a measuring instrument
مقدار يك كميت كه به وسيله دستگاه اندازه گيري نشان داده مي شود.
تعاريف – نتايج اندازه گيري
47
درستي اندازه گيري Accuracy of measurement
نزديكي توافقي ميان نتيجه ي اندازه گيري و مقدار واقعي اندازه ده.
يادآوري " :درستي" مفهومي كيفي است .واژه ي "دقت" نبايد به جاي "درستي" به كار رود.
گرايش اندازه گيريBias of measurement
نزديكي ميان نتيجه ي اندازه گيري و مقدار مرجع.
تعاريف – نتايج اندازه گيري (ادامه)
48
تكرارپذيري Repeatability
نزديكي توافقي ميان نتايج اندازه گيري هاي پياپي كه تحت شرايط يكسان اندازه گيري روي
اندازه ده انجام مي شود.
شرايط تكرارپذيري يعني:
همان روند اندازه گيري
همان ناظر (اپراتور)
همان دستگاه اندازه گيري،
تحت همان شرايط به كارگيري
همان محل
تكرار در يك فاصله ي زماني كوتاه.
تعاريف – نتايج اندازه گيري (ادامه)
49
تجديدپذيري Reproducibility
نزديكي توافقي ميان نتايج اندازه گيريهايي كه تحت شرايط تغيير يافته ي اندازه گيري روي همان
اندازه ده انجام مي شود .شرايط تغيير يافته ممكن است شامل موارد زير باشد:
اصل اندازه گيري
روش اندازه گيري
ناظر
دستگاه اندازه گيري
استاندارد مرجع
محل
شرايط به كارگيري
زمان
تعاريف – نتايج اندازه گيري (ادامه)
50
عدم قطعيت اندازه گيري Uncertainty of measurement
پارامترهاي مربوط به نتيجه ي اندازه گيري مقاديري را مشخص مي كند كه مي توان به طور
منطقي به اندازه ده نسبت داد.
پارامتري است كه به نتيجه يك اندازهگيري نسبت داده ميشود و بر اساس آن پارامتر ،پراكندگي
كه ميتوان به آن كميت نسبت داد ،مشخص ميگردد.
عدم قطعيت اندازه گيري عموما از مؤلفه هاي زيادي تشكيل مي شود .برخي از اين مؤلفه ها را
ممكن است از روي توزيع آماري نتايج يك سلسله اندازه گيري ارزيابي كرده با انحراف معيار
تجربي مشخص نمود .مؤلفه هاي ديگر ،كه آنها را نيز مي توان با انحراف معيار مشخص كرد ،از
روي توزيع هاي احتمالي مفروض كه مبتني بر تجربه يا اطالعات ديگر است ارزيابي مي شوند.
تعاريف – نتايج اندازه گيري (ادامه)
51
خطا(ي اندازه گيري) )Error (of measurement
نتيجه اندازه گيري منهاي مقدار واقعي اندازه ده.
انحراف Deviation
مقدار به دست آمده منهاي مقدار مرجع آن
تعاريف – نتايج اندازه گيري (ادامه)
52
تعاريف – نتايج اندازه گيري (ادامه)
53
تعاريف – نتايج اندازه گيري (ادامه)
54
خطاي تصادفي (نامعين) Random Error
نتيجه اندازه گيري منهاي ميانگين نتايجي كه از انجام تعداد نامحدودي اندازه گيري يك اندازه ده
در شرايط تكرارپذير به دست مي آيد.
خطاي تصادفي خودبخود بصورت تغيير نتايج اندازهگيريهاي متوالي يك كميت مشاهده ميشود و
ناش ي ازپديدههاي آماري است.
اين خطا هميشه در سوي معيني صورت نميگيرد و گاه مثبت و گاه منفي است.
خطاي تصادفي برابر است با خطاي كل منهاي خطاي سيستماتيك.
تعاريف – نتايج اندازه گيري (ادامه)
55
خطاي سيستماتيك (معين) Systematic Error
ميانگين نتايج حاصل از انجام تعداد نامحدودي اندازه گيري يك اندازه ده در شرايط تكرارپذير
منهاي مقدار واقعي آن اندازه ده.
خطاي سيستماتيك معموال قابل تصحيح است و شامل :خطاي ذاتي تجهيزات ،خطاي مرجع ،
خطاي قرائت ،خطاي شرايط محيطي و ...ميباشد.
خطاي سيستماتيك و عوامل آن نيز همانند مقدار واقعي نميتوان به طور كامل شناخت.
ضريب تصحيح Correction Factor
عددي كه براي جبران خطاي سيستماتيك در نتيجه تصحيح نشده ي يك اندازه گيري ضرب
ميشود.
تعاريف – دستگاههاي اندازه گيري (ادامه)
56
تعاريف – دستگاههاي اندازه گيري (ادامه)
57
حس گرSensor
عنصري از دستگاه اندازه گيري يا زنجيره
اي اندازه گيري كه به طور مستقيم تحت
تأثير اندازه ده قرار مي گيرد.
مثال :روتور فلومتر توربيني ؛ لوله ي
برودون فشار سنج ؛ شناور دستگاه
اندازه گير سطح مايع
تعاريف – مشخصه هاي دستگاههاي اندازه گيري
گستره نامي Nominal Range
گسترهي نشان دهي دستگاه اندازه گيري كه با تنظيم ويژه ي كنترلهاي آن قابل حصول است.
مثال ،گستره ي نامي V0تا 100Vبه صورت V100بيان مي شود.
پهنه Span
قدر مطلق تفاضل دو حد گستره ي نامي
58
مثال :براي گستره ي نامي V10-تا ،V10+پهنه V20است.
تعاريف – مشخصه هاي دستگاههاي اندازه گيري (ادامه)
59
گستره ي اندازه گيري Measuring Range
مجموعه ي مقاديري از اندازه ده كه انتظار مي رود خطاي دستگاه اندازه گيري براي اين
مجموعه در محدوده ي از پيش شده قرار گيرد.
شرايط حدي Limiting Conditions
شرايطي مرزي كه الزم است دستگاه اندازه گيري بدون خراب شدن يا تنزل يافتن مشخصه هاي
اندازه شناختي معين هنگام كار تحت شرايط كاركرد اسمي خود تحمل كند.
مشخصه ي پاسخ Response characteristic
رابطه ي ميان هر عامل تحرك و پاسخ مربوط به آن در شرايط تعيين شده.
مثال :نيروي محركه ( )c.m.fترموكوپل به صورت تابعي از دما كه اين رابطه ممكن است به
صورت معادله ي رياض ي ،جدول عددي يا نمودار بيان شود.
تعاريف – مشخصه هاي دستگاههاي اندازه گيري (ادامه)
حساسيت Sensitivity
نسبت تغييرات پاسخ دستگاه اندازه گيري به تغييرات متناظر در عامل تحريك.
حساسيت عبارتست از كمترين ورودي كه به ازاي آن تغيير قابل مشخص ي در خروجي بوجود آيد.
60
هرچه Δy> Δxباشد حساسيت بيشتر است و برعكس
آستانه تشخيص دهي Discrimination
بزرگترين تغيير آهسته و يك نواي عامل تحريك كه تغييري آشكار شدني در پاسخ دستگاه اندازه
گيري ايجاد نمي كند.
يادآوري :آستانه ي تشخيص دهي ممكن است مثال به اصطكاك بستگي داشته باشد
تعاريف – مشخصه هاي دستگاههاي اندازه گيري (ادامه)
61
تعاريف – مشخصه هاي دستگاههاي اندازه گيري (ادامه)
باند مرده (پهنك سكوت)
62
Dead band
بيش ترين فاصله يي كه مي توان عامل
تحرك را در دو جهت تغيير داد بي آن كه
تغييري در پاسخ دستگاه اندازه گيري
حاصل شود.
يادآوري :پهنك سكوت ممكن است به
سرعت تغييرات بستگي داشته باشد
تعاريف – مشخصه هاي دستگاههاي اندازه گيري (ادامه)
63
پايداري Stability
توانايي دستگاه اندازه گيري در ثابت نگه داشتن مشخصه هاي اندازه شناختي خود نسبت به
زمان
تعاريف – مشخصه هاي دستگاههاي اندازه گيري (ادامه)
رانش Drift
تغيير آهسته ي مشخصه ي اندازه شناختي دستگاه اندازه گيري.
حدود خطاي مجاز (دستگاه اندازه گيري) Limits of permissible error
مقادير كرانه يي خطا كه در مشخصات و مقررات و امثال آن براي دستگاه اندازه گيري معيني
مجاز شمرده مي شود.
64
خطاي ذاتي (دستگاه اندازه گيري) )Intrinsic error(of a measuring Instru.
خطاي دستگاه اندازه گيري كه تحت شرايط مرجع به دست مي آيد.
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري
65
در علم و فن آوري ،واژه ي انگليس ي (standardمعادل normدر فرانسه) با دو معناي متفاوت به
كار مي رود.
يك معناي آن استانداردهاي فني مدون ،مشخصه ها ،توصيه هاي فني يا مدارك نوشته شده
مشابهي است كه مورد پذيرش گستره قرار دارند
معناي ديگر آن استاندارد اندازه گيري است (كه در فرانسه به آن etalonمي گويند).
در اين استاندارد صرفا معناي دوم مورد نظر است و براي كوتاهي كالم ،صفت "اندازه
گيري" عموما حذف شده است.
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
66
استاندارد ( -اندازه گيري) (measurement) Standard , Etalon
سنجه ي مادي ،دستگاه اندازه گيري ،ماده مرجع يا سيستم اندازه گيري كه هدف آن تعريف،
تحقيق ،ابقا يا باز توليد يكاي يك كميت يا مقداري (يا مقاديري) از آن است كه به عنوان مرجع
به كار گرفته مي شود.
مثال:
• الف) استاندارد جرم يك كيلوگرمي
• ب) مقاومت استاندارد صد اهمي
• ج) آمپرسنج استاندارد
• د) استاندارد بسامد سزيم
• ه) الكترود هيدروژني استاندارد
• و) محلول استاندارد كورتيزول در سرم انساني با غلظت گواهي شد
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
دسته بندي استانداردهاي اندازه گيري
67
به لحاظ منطقه اعتبار
oاستاندارد بين املللي
oاستاندارد منطقه اي
oاستاندارد ملي
oاستاندارد كارخانه اي
به لحاظ درجه كيفيت
oاستاندارد اوليه
oاستاندارد ثانويه
oاستاندارد مرجع
oاستاندارد كاري
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
استاندارد بين املللي ( -اندازه گيري) international standard
استانداردي كه در توافق بين املللي به عنوان مبنا براي كميتي به رسميت شناخته مي شود تا
براي مشخص شدن مقادير ساير استانداردهاي كميت مورد نظر در سطح جهاني به كار گرفته
شود.
استاندارد ملي ( -اندازه گيري) national (measurement) standard
استانداردي كه در يك تصميم گيري ملي به عنوان مبنا براي كميتي به رسميت شناخته مي شود
تا براي مشخص شدن مقادير ساير استانداردهاي كميت هاي مورد نظر در سطح كشور به كار
گرفته شود.
استاندارد اوليه primary standard
استانداردي كه معلوم شده است يا عموما تصديق مي شود كه باالترين كيفيت اندازه شناختي
را دارد و مقدار آن بدون مقايسه با ساير استانداردهاي همان كميت پذيرفته مي شود.
يادآوري :مفهوم استاندارد اوليه براي كميتهاي اصلي و كميتهاي فرعي به يك اندازه معتبر است
68
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
استاندارد ثانويه secondary standard
استانداردي كه مقدار آن در مقايسه با استاندارد اوليه ي همان كميت مشخص مي شود.
استاندارد مرجع reference standard
استانداردي كه عموما باالترين كيفيت اندازه شناختي را در يك مكان معين يا يك سازمان معين
دارد و اندازه گيري ها از آن ناش ي مي شود.
استاندارد كاري working standard
استانداردي كه به روال عادي براي كاليبره كردن يا بررس ي سنجه هاي مادي ،دستگاههاي اندازه
گيري يا مواد مرجع به كار مي رود.
يادآوري :استاندارد كاري معموال با استاندارد مرجع كاليبره مي شود
69
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
70
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
71
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
72
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
73
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
دستگاه UPC
جهت كاليبراسيون گيج بلوك مقايسه
با گيج بلوك گريد K
74
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
75
دستگاه :DMS 680
جهت كاليبراسيون گيج بلوك ،ساعت انديكاتور ،گيجهاي برو ـ نرو (رزوه،ساده) و...
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
76
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
77
کاليبراتور ليزری:
كاليبراسيون دستگاههاي CMMبوسيله
دستگاه اندازه گيري ليزری به روش تداخل
سنجي در محل نصب دستگاه انجام مي
گيرد.
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
78
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
79
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
80
ايجاد فشار مرجع
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
81
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
82
مقايسه فشار مرجع
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
83
قابليت رديابي Traceability
قابليت ارتباط دادن مقدار يك استاندارد يا نتيجه ي يك اندازه گيري با مرجع هاي ملي يا بين
املللي از طريق زنجيره ي پيوسته ي مقايسه ها كه همگي عدم قطعيتي معين دارند.
يادآوري :زنجيره ي ناگسسته ي مقايسه ها را زنجيره ي رديابي گويند.
سنجه مادي Material Measure
وسيله يي كه ،همواره در زمان به كارگيري آن ،يك يا چند مقدار معلوم از كميتي معين را ايجاد يا
ارائه مي كند.
مثال :وزنه؛ پيمانه حجم؛ مقاومت الكتريكي استاندارد؛ بلوك سنجه؛ مولد سيگنال استاندارد؛
ماده مرجع
قابليت رديابي به استاندارد ملي
84
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
85
وزنه و ترازو
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
86
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
87
ايجاد دما و مقايسه با دماسنج دقيقتر
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
88
تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه)
89
ماده مرجع )Reference Material (RM
ماده يا جسمي كه مقادير يك يا چند خصوصيت آن به اندازه ي كافي همگن و تثبيت شده است
تا براي كاليبراسيون يك دستگاه ،ارزيابي يك روش اندازه گيري يا تعيين مقدار براي مواد به كار
رود.
يادآوري :ماده ي مرجع ممكن است به شكل گاز ،مايع ،جامد ،خالص يا مخلوط باشد
مثال :آب براي كاليبره ي گران روي سنج ها ،رنگ كبود به عنوان سنجه ي كاليبراسيون ظرفيت
گرمايي در گرماسنجي به كار مي روند.
ماده مرجع گواهي شده )Certified Reference Material (CRM
ماده ي مرجعي ،همراه با گواهي نامه ،كه مقادير يك يا چند خصوصيت آن به روش ي تأييد شده
است كه قابليت رديابي را تا تحقق درست يكايي كه اين مقادير بر حسب آن بيان مي شوند
محرز مي سازد ،و هر يك از مقادير تأييد شده ي اين ماده ي مرجع با عدم قطعيتي در سطح
اطمينان قيد شده همراه است
)تعاريف – استانداردهاي اندازه گيري (ادامه
Primary Reference Materials
• Inorganic Standard Solutions
• Organic Standard Solutions
• PH Standard Solutions
•
Standard Gases
Methane,Propane Carbon
Monoxide Carbon Dioxide etc
90
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون طول
91
در كشورهاي صنعتي يك سلسه مراتب قانوني جهت كاليبراسيون طول وجود دارد كه بايد با
استانداردهاي باالتر در ارتباط باشد
قرارگيري آزمايشگاه در سطوح مختلف هرم:
تاييد موسسات ارايه دهنده خدمات كاليبراسيون و ميزان عدم قطعيت اندازه گيري آن توسط
موسسه باالتر
كاليبراسيون و تاييد دستگاههاي اندازه گيري طول براساس ميزان عدم قطعيت مراجع مورد
استفاده كاليبراسيون (بين 3تا 10برابر دقيقتر از عدم قطعيت دستگاههاي اندازه گيري)
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون طول (ادامه)
آزمايشگاه موسسه بين املللي اوزان و اندازه ها (در فرانسه) – مرجع بين املللي واحد طول
آزمايشگاه مركز ملي اوزان و اندازه ها (در هر كشور) -مرجع ملي واحد طول (داراي گواهي از مرجع بين
املللي)
آزمايشگاه اعتبار دهنده جهت خدمات كاليبراسيون (در هر كشور) -مرجع تاييد ملي (داراي گواهي از
مرجع ملي)
آزمايشگاه تاييد شده توسط موسسه اعتبار دهنده (در هر كشور) -مرجع كاليبراسيون اوليه (داراي
گواهي از مرجع تاييد)
آزمايشگاه مركزي كاليبراسيون كارخانجات (مراجع كاليبراسيون ثانويه)( -داراي گواهي از مرجع تاييد)
آزمايشگاه اندازه گيري و كاليبراسيون در بخشهاي مختلف يك كارخانه (مراجع كاليبراسيون كاري)-
واحدهاي اندازه گيري و كنترل كيفيت متعدد در كارگاههاي آزمايشگاه اندازه گيري (مراجع
كاليبراسيون كاري)( -داراي گواهي از مرجع تاييد)
(داراي گواهي از مرجع تاييد)
92
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون طول (ادامه)
93
المپ استاندارد مرجع بين املللي – ليزر ثبت شده
المپ استاندارد مرجع ملي (ليزر ثبت شده) -داراي گواهي از مرجع بين املللي
كاليبراتور ليزري و اينترفرومتري (تداخل سنجي) -داراي گواهي از مرجع ملي
كمپراتور كاليبراسيون بلوك سنجه -مرجع كاليبراسيون اوليه (داراي گواهي از مرجع تاييد)
آزمايشگاه مركزي كاليبراسيون كارخانجات (مراجع كاليبراسيون ثانويه)( -داراي گواهي از مراجع
اوليه)
آزمايشگاه اندازه گيري و كاليبراسيون در بخشهاي مختلف يك كارخانه (مراجع كاليبراسيون كاري)-
(داراي گواهي از مراجع اوليه)
واحدهاي اندازه گيري و كنترل كيفيت متعدد در كارگاههاي آزمايشگاه اندازه گيري (مراجع
كاليبراسيون كاري)( -داراي گواهي از مراجع اوليه)
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون طول (ادامه)
94
در روش تداخل سنجي توسط اندازه گيري
اختالف فاز بين دو نوع طول موج ليزري صورت
ميگيرد
دو نوع طول موج در اثر برخورد با آينه مرجع و
قطعه كار ممكن يك موج تقويت شده يا تضعيف
شده را تشكيل داده كه اختالف فاز بين آنها
مبناي اندازه گيري است
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون طول (ادامه)
95
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون طول (ادامه)
96
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون طول (ادامه)
97
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون طول (ادامه)
المپ ليزر مرجع بين املللي – U= ±(0.01+0.1L) µm
المپ ليزري مرجع ملي U= ±(0.02+0.2L) µm -
بلوك سنجه گريد U= ±(0.05+0.5L) µm - K
بلوك سنجه گريدهاي 00, 0 , 1 , 2
U= ±(0.15+1.5L) µmتا U= ±(0.05+0.5L) µm
كوليس – ميكرومتر – ساعت اندازه گيري و ...
U= ±(100+1000L) µmتا U= ±(1.0+10.0L) µm
98
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون در انگلستان
آزمايشگاه ملي فيزيك ((UKAS) /)NPL
المپ ليزري مرجع ملي U= ±(0.02+0.2L) µm
موسسه سرويس تاييد صالحيت اندازه گيري ملي )(NAMAS
كاليبراتور ليزري براي كاليبراسيون بلوك سنجه گريد U= ±(0.05+0.5L) µm - K
آزمايشگاه تاييد شده توسط NAMAS
كمپراتور بلوك سنجه گريدهاي 00, 0 , 1 , 2تا U= ±(0.15+1.5L) µm
آزمايشگاه مركزي كاليبراسيون كارخانجات
كاليبراسيون تجهيزات اندازه گيري تا U= ±(1.0+10.0L) µm
آزمايشگاه اندازه گيري و كاليبراسيون در بخشهاي مختلف يك كارخانه
كاليبراسيون تجهيزات اندازه گيري تا U= ±(10.0+100.0L) µm
99
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون در سوئيس
آزمايشگاه دفتر مترولوژي دولت مركزي ((SAS) / )OFM
المپ ليزري مرجع ملي U= ±(0.02+0.2L) µm
موسسه سرويس كاليبراسيون سوئيس )(SCS
كاليبراتور ليزري براي كاليبراسيون بلوك سنجه گريد U= ±(0.05+0.5L) µm - K
آزمايشگاه تاييد شده توسط SCS
كمپراتور بلوك سنجه گريدهاي 00, 0 , 1 , 2تا U= ±(0.15+1.5L) µm
آزمايشگاه مركزي كاليبراسيون كارخانجات
كاليبراسيون تجهيزات اندازه گيري تا U= ±(1.0+10.0L) µm
آزمايشگاه اندازه گيري و كاليبراسيون در بخشهاي مختلف يك كارخانه
كاليبراسيون تجهيزات اندازه گيري تا U= ±(10.0+100.0L) µm
100
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون در آملان
آزمايشگاه ملي فيزيك ((DAR) /)PTB
المپ ليزري مرجع ملي U= ±(0.02+0.2L) µm
موسسه سرويس كاليبراسيون آملان )(DKD
كاليبراتور ليزري براي كاليبراسيون بلوك سنجه گريد U= ±(0.05+0.5L) µm - K
آزمايشگاه تاييد شده توسط DKD
كمپراتور بلوك سنجه گريدهاي 00, 0 , 1 , 2تا U= ±(0.15+1.5L) µm
آزمايشگاه مركزي كاليبراسيون كارخانجات
كاليبراسيون تجهيزات اندازه گيري تا U= ±(1.0+10.0L) µm
آزمايشگاه اندازه گيري و كاليبراسيون در بخشهاي مختلف يك كارخانه
كاليبراسيون تجهيزات اندازه گيري تا U= ±(10.0+100.0L) µm
101
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون در آملان
102
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون
103
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون
104
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون
105
هرم سلسله مراتب كاليبراسيون
106
انواع سيستمهاي كاليبراسيون طول
سيستم مطلق:
كاليبراسيون با استفاده از المپ استاندارد مرجع بر اساس تعريف واحد طول (متر استاندارد)
كاليبراسيون بلوك سنجه گريد Kبه روش اينترفرومتري
سيستم مقايسه اي:
در اين روش هميشه يك دستگاه با عدم قطعيت كمتر با يك دستگاه با عدم قطعيت بيشتر
مقايسه شده و خطاي دستگاه مورد كاليبراسيون محاسبه مي گردد
كاليبراسيون بلوك سنجه – كوليس – ميكرومتر – ساعت اندازه گيري – گيجهاي برونرو و ...
107
شرايط محيطي كاليبراسيون طول
108
يك بلوك سنجه 100mmدر دماي 20درجه كاليبره شده در دماي 21درجه برابر 100.0012مي
باشد
دماي استاندارد كاليبراسيون طول مطابق با ISO1برابر با 20°Cميباشد
مطابق استاندارد NAMASتغييرات دمايي براي آزمايشگاهاي مختلف به شرح زير ميباشد:
آزمايشگاه مرجع بين املللي (روش اينترفرومتري) – 20 ± 0.5 °Cبا تغييرات ±0.1°C
آزمايشگاه مرجع ملي (روش مقايسه اي) – 20 ± 1.0 °Cبا تغييرات ±0.5°Cدر ساعت
آزمايشگاه عمومي كاليبراسيون (روش مقايسه اي) – 20 ± 2.0 °Cبا تغييرات ±1.0°C
آزمايشگاه عمومي اندازه گيري (روش مقايسه اي) – 20 ± 3.0 °Cبا تغييرات ±2.0°C
حداكثر رطوبت به جهت جلوگيري از زنگ زدگي مراجع و دستگاههاي اندازه گيري بايد %45باشد
شرايط محيطي كاليبراسيون طول
109
تغيير طول بلوك سنجه 100mmبراي مواد مختلف از دماي 20تا 25درجه سانتيگراد
شرايط محيطي (ادامه)
شرايط محيطي آزمايشگاه :مطابق استاندارد ISA-RP 52.1:1975
نويز صوتي
براي همه آزمايشگاهها :حداكثر 45 dB
تعداد ذرات گردوغبار
براي آزمايشگاههاي ابعادي؛ اپتيك و ميكروجرم مطابق شرايط خاص ذكر شده در استاندارد
براي همه آزمايشگاهها :حداكثر 7 106ذره بر متر مكعب
ميدان مغناطيس ي و الكتريكي
110
براي آزمايشگاههاي ابعادي؛ اپتيك؛ نيرو؛ شتاب و جريان بايد كابلهاي هاي ولتاژ محافظ )(Shield
داشته باشد
براي آزمايشگاههاي دما؛ فركانس باال و پايين و ميكرو ويو :حداكثر تشعشع 100 μV/mميباشد
شرايط محيطي (ادامه)
فشار هوا
براي همه آزمايشگاهها :فشار مثبت 10پاسكال يا 0.1ميلي بار
نور
رطوبت نسبی
111
براي همه آزمايشگاهها و حداقل ( 1000 Luxلومن بر متر مربع)
براي آزمايشگاههاي ابعادي :حداكثر 45%
براي ساير آزمايشگاهها35-55% :
شرايط محيطي (ادامه)
دما
ارتعاشات
براي آزمايشگاههاي ابعادي؛ اپتيك؛ فشار؛ خال؛نيرو و جرم :حداكثر 0.25 μmدامنه جابجايي و
فركانس حداكثر 30Hz
ولتاژ
112
براي آزمايشگاههاي ابعادي و نور :از 20 0.3Cتا 20 1.0C
براي آزمايشگاههاي دما؛ شتاب ؛ فركانس پايين؛ فشار و خال :از 20 1.0Cتا 20 1.5C
براي آزمايشگاههاي جريان؛ نيرو ؛ فركانس باالميكرو ويو :از 20 1.5C
براي همه آزمايشگاهها :حداكثر تغييرات ولتاژ كمتر از 0.1%
شرايط محيطي (ادامه)
113
عدم قطعيت اندازه گيري
روشهاي انتخاب دستگاه اندازه گيري
روش ريزنمايي Resolution
≤ (0.1)Tol.ريزنمايي دستگاه اندازه گيري
يعني ريزنمايي دستگاه اندازه گيري بايد بتواند تلرانس را به 10قسمت تقسيم نمايد
114
روش عدم قطعيت Uncertainty
≤ (0.1 – 0.2)Tol.عدم قطعيت اندازه گيري
توسط اين روش هيچ قطعه ساملي رد نميشود و هيچ قطعه معيوبي قبول نميشود
عدم قطعيت اندازه گيري
عدم قطعيت چيست
عدم قطعيت يك عامل همراه با نتيجه اندازه گيري است كه محدوده مقاديري را معين ميكند
و مقدار آن نشاندهنده سطح
كه نتيجه اندازه گيري ميتواند داشته
باشدx U95
%
اطميناني است كه مقدار واقعي مورد اندازه گيري شده در محدوده تعيين شده قرار ميگيرد
عدم قطعيت چرا مهم است
عدم قطعيت نمود كمي كيفيت نتيجه اندازه گيري است .يعني “ تا چه حد نتيجه اندازه گيري
نشاندهنده مقدار واقعي مورد اندازه گيري شده است
عدم قطعيت بصورت ±يك مقدار يعني فاصله اي در اطراف نتيجه اندازه گيري بيان ميگردد
115
عدم قطعيت يك جزء غير قابل اجتناب در اندازه گيري است و زماني بسيار مهم ميشود كه
نتايج اندازه گيري نزديك حدود مشخصه باشد
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
116
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
117
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
118
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
119
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
120
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
121
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
عدم قطعيت استاندارد Standard Uncertainty
اگــر عــدم قطعيــت نتــايج انــدازهگيري ،بصــورت يــك انح ـراف اســتاندارد بيــان شــود ،بــه آن عــدم
قطعيت استاندارد ميگويند و با uنشان داده ميشود.
عدم قطعيت استاندارد نوع A
عدم قطعيت اندازهگيري با كمك تحليل آماري بر روي يك سري از مشاهدات ،محاسبه ميشود.
عدم قطعيت استاندارد نوع B
ع ــدم قطعي ــت ان ــدازهگيري ب ــر اس ــاس اطالع ــاتي ب ــه ج ــز تحلي ــل آم ــاري ب ــر روي مش ــاهدات ،ب ـرآورد
ميشود.
122
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
عدم قطعيت استاندارد مركب Combined standard uncertainty
عبارتست از ريشه دوم مجموع مربعات عدم قطعيتهائي كه بر روي نتيجه نهائي اندازهگيري ،موثر
ميباشد.
عدم قطعيت بسطيافته Expanded Uncertainty
كميتي است كه يك حدود عددي را تعريف ميكند ،بطوريكه نتايج اندازهگيري بصورت مسـتدل
و با يك سطح اطمينان باال در آن حدود قرار ميگيرد و با Uنشان داده ميشود
ضريب همپوشاني Coverage factor
ي ــك ف ــاكتور ع ــددي اس ــت ك ــه جه ــت بدس ــت آوردن ع ــدم قطعي ــت بس ــطيافته ،در ع ــدم قطعي ــت
استاندارد مركب ضرب ميشود
123
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
124
توزيع احتمال Probability Distribution
تــابعي اســت كــه احتمــال مســاوي بــودن يــك متغيــر تصــادفي بــا يــك عــدد فرضـ ي ،يــا متعلــق بـودن آن
به يك مجموعه اعداد را بيان كند.
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
125
عوامل ايجاد كننده عدم قطعيت
عوامل تصادفي (خطاي تصادفي) :كه در تكرار اندازه گيري نمايان ميشود
عوامل سيستماتيك (خطاي سيستماتيك):
عوامل محيطي :مانند ،دما ،رطوبت ،گرد وغبار ،فشار ،تغييرات جريان و ولتاژ منبع
تغذيه ،شتاب جاذبه زمين ،جريان هوا و …
عوامل مربوط به استانداردهاي مرجع :مانند عدم قطعيت كاليبراسيون استانداردهاي
مرجع و نمونههاي شاهد و تغييرات دراز مدت در ابعاد يا خواص آنها.
عوامل مربوط به دستگاههاي اندازهگيري :مانند گرايش ) ، (Biasتفكيك پذيري ،عدم
قطعيت كاليبراسيون و …
عوامل مربوط به ريزنمائي ) (Resolutionدستگاه اندازهگيري :كه بعلت عمل گرد كردن
اعداد بوجود ميآيد.
عوامل مربوط به روش اندازهگيري :مانند خطاي فيكسچرينگ ،نيروهاي اعمالي
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
عوامل محاسباتي عدم قطعيت
عوامل تصادفي :توسط فرمول آماري “ انحراف معيار استاندارد” واريانس تكرار اندازه گيري
محاسبه ميشود
S
X x
)( x
n
126
S( x )
n
2
i
i 1
n 1
S( x )
عوامل تخميني عدم قطعيت
عوامل سيستماتيك :احتمال توزيع دانسيته اين عوامل بر پايه تخمينهاي آماري تخمين زده
ميشود
• توزيع نرمال با ضريب همپوشاني ( 2براي سطوح اطمينان ) %95
6
• توزيع مثلثي با ضريب همپوشاني 2.449يعني
3
• توزيع مستطيلي با ضريب همپوشاني 1.732يعني
2
• توزيع Uشكل با ضريب همپوشاني 1.414يعني
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
127
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
128
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
129
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
130
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
مثال :1براي كوليس ديجيتال 150ميليمتر با ريزنمائي (0.01mm ، )Resolution
131
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
132
)عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه
Material
Steel
Brass
Aluminum
Glass
Invar
Zerodur
Quartz
Granite
CTE (ppm/K)
11.5
21
24
3-7
1.2
0.05
0.5
6.3
133
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
134
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
135
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
مثال :2براي ميكرومتر داخل سنج سه فكه mm17 – 14با ريزنمائي )0.001mm ، (Resolution
136
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
137
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
138
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
139
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
140
عدم قطعيت براي چندكميت:
ضريب وزني عدم قطعيت هريك از كميتها (متغيرها) Ciكه از طريق مشتق جزيي تابع اندازه
گيري نسبت به هريك از متغيرها بدست مي آيد:
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
براي مساحت با سطح مقطع مستطيلي:
براي مساحت با سطح مقطع گرد:
141
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
142
براي تنش:
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
143
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
144
عدم قطعيت اندازه گيري (ادامه)
145
ايزو - 9000كليات
تمامي دستگاههاي اندازه گيري كه بر كيفيت تاثير گذار است بايد مشخص شده و در فواصل زماني
مقرر بر اساس استانداردهاي پذيرفته شده كاليبره شود
روشهاي اجرايي كاليبراسيون شامل :نوع تجهيزات؛ شماره شناسايي؛ تعداد دفعات اندازه گيري؛ روش
كاليبراسيون؛ معيارهاي پذيرش و ...مدون گردد
دستگاههاي اندازه گيري را با يك برچسب مناسب شناسايي نموده تا وضعيت كاليبراسيون آنها را
نشان دهد
سوابق كاليبراسيون دستگاههاي اندازه گيري را نگهداري نماييد
از شرايط محيطي براي كاليبراسيون دستگاههاي اندازه گيري مطمئن شويد
اطمينان يابيد كه جابجايي؛ نگهداري؛ انبارش دستگاههاي اندازه گيري به گونه ايست كه صحت
استفاده آنها حفظ مي گردد
146
ايزو –9000تجهيزات اندازه گيري
147
خريد دستگاه اندازه گيري
دستگاهها بايد داراي گواهي كاليبراسيون قابل رديابي به استاندارد ملي داشته باشد
گواهينامه الگوريتم نرم افزار دستگاههاي اندازه گيري
دستورالعمل تعمير و نگهداري بايد همراه دفترچه راهنماي دستگاه باشد
نمايندگي دستگاه اندازه گيري بايد قادر به نگهداري و كاليبراسيون آن باشد
آموزش افراد در زمينه طرزكار ؛ نگهداري و كاليبراسيون دستگاه اندازه گيري
كاليبراسيون دستگاه اندازه گيري
كاليبراسيون شامل :دستگاههاي اندازه گيري ؛ فيكسچرها ؛ مسترها و نمونه هاي مرجع و نرم
افزار دستگاههاي اندازه گيري ميباشد
تعداد دفعات كاليبراسيون بستگي به نوع دستگاه و ميزان استفاده متفاوت است كه توضيح
داده ميشود
ايزو – 9000گواهينامه كاليبراسيون
148
اطالعات مورد نياز در گواهي كاليبراسيون
شماره منحصر بفرد گواهينامه كاليبراسيون
شرح و شناسايي دستگاه اندازه گيري (كاليبره شده)
تاريخ انجام كاليبراسيون
شرح و شناسايي دستگاه كاليبره كننده
عدم قطعيت دستگاه كاليبره كننده
روش اجرايي كاليبراسيون و استاندارد مبناي كاليبراسيون
شرايط محيطي كاليبراسيون
قابليت رديابي كاليبراسيون به استاندارد ملي
نتايج كاليبراسيون و محدوده خطاي مجاز
عدم قطعيت كاليبراسيون
ايزو –9000تجهيزات اندازه گيري
149
اقدامات خارج شدن دستگاه اندازه گيري از كاليبراسيون
سوابق آخرين كاليبراسيون بررس ي و صحه گذاري مجدد مي گردد
تاييد نماييد كه خرابي دستگاه فقط پس از آخرين كاليبراسيون بوده
مشخصه محصوالتي كه با دستگاه معيوب اندازه گيري شده دوباره بررس ي گردد و محصوالت
نامنطبق جداسازي شود
اثرات احتمالي عدم تطابق بر كيفيت نهايي محصول مشخص شود
دستگاه اندازه گيري معيوب مجددا كاليبره شده
پريود كاليبراسيون مجددا بررس ي و تعيين گردد
ايزو )4.2 –10012تجهيزات اندازه گيري
150
تجهيزات اندازهگيري بايد ويژگيهاي اندازهشناختي الزم را داشته باشد مثال :درستي ،پايداري،
گستره و تفكيكپذيري
تجهيزات و مستندات بايد به صورتي حفظ شوند كه هر گونه اصالح ،شرايط استفاده (از جمله
عملكردي مورد نياز در نظر گرفته شود
شرايط محيطي) و غيره كه براي دستيابي به ويژگيهاي
ِ
عملكردي مورد نياز بايد مدون شوند
ويژگيهاي
ِ
ايزو )4.3 –10012نظام تاييد
151
بايد نظام مدو ِن كارآمدي را برايتأييد (كاليبراسيون) و بهكارگيري تجهيزات اندازهگيري ،از جمله
استانداردهاي اندازهگيري ايجاد نموده و برقرار نمايد
آزمايشگاه بايد براي هر يك از تجهيزات اندازهگيري يكي از كاركنان صالحيتدار خود را به عنوان
فرد مسئول منصوب نمايد تا اطمينان حاصل شود كه تجهيزات در وضعيتي رضايتبخش قرار
دارند
در مواردي كه تمام يا بخش ي از تأييد (از جمله كاليبراسيون) با خدمات منابع بيروني تكميل
ميشود ،بايد منابع بيروني نيز با الزامهاي استاندارد ايزو 10012تا حدي كه براي كسب
اطمينان از انطباق آزمايشگاه با اين الزامها ضروري است مطابقت كنند
ايزو –10012نظام تاييد (ادامه)
ً
كاليبراسيو ِن مربوط به هر گونه تأييد معموال در شرايط مرجع انجام ميشود
ً
ي
ستي در نظر گرفته ميشود .گاه الزم
د
و
عملكرد
الك
م
نده
سا
سو
از
شده
اعالم
عملكرد
معموال
ز ِ
ر ِ
است مشخصههاي مورد ادعاي سازنده تصحيح و تعديل شود
152
خطاي ً مربوط به فرآيند كاليبراسيون بايد تا حد امكان كم باشد .اين خطا بهتر است از يكسوم و
ترجيحا يكدهم خطاي مجاز تجهيزات بيشتر نباشد
عملكردي تعيينشده از سوي سازنده در دسترس نباشد ِمالك عملكرد
هرگاه اطالعي از ويژگيهاي
ِ
را ميتوان بر اساس تجربه تعيين كرد
ايزو )4.4 –10012مميزي نظام تأييد
153
آزمايشگاه بايد به صورت دورهئي و نظاميافته كيفيت نظام تأييد (كاليبراسيون) را مميزي نمايد تا
از انطباق نظام با الزامهاي استاندارد ايزو 10012مطمئن شود
آزمايشگاه بايد بر اساس نتايج حاصل از مميزيهاي كيفيت از قبيل :بازخوردهاي مشتريان،
نظام تأييد را بازنگري و در صورت لزوم اصالح نمايد
روشهاي اجرايي مميزي كيفيت بايد مدون شوند .نحوه اجراي مميزي كيفيت و بازنگري و هرگونه
دنبال آن بايد ثبت شوند.
اقدامات اصالحي به ِ
ايزو )4.6 –10012عدم قطعيت اندازهگيري
154
در انجام اندازهگيريها و در بيان و بهكارگيري نتايج ،آزمايشگاه بايد تمامي عدمقطعيتهاي
شناختهشده را در فرآيند اندازهگيري در نظر بگيرد
از جمله عدمقطعيتهاي مرتبط به تجهيزات اندازهگيري؛ استانداردهاي اندازهگيري و
عدمقطعيتهايي كه از افراد ،روشهاي اجرايي ،و محيط ناش ي ميشوند
در تخمين عدم قطعيتها ،آزمايشگاه بايد كليهي دادههاي ذيربط را به حساب آورد
ايزو )4.7 –10012روشهاي اجرايي
آزمايشگاه بايد براي تمامي تأييدهايي كه انجام ميشود روشهاي اجرايي مدوني مشخص نموده و
به كار گيرد
آزمايشگاه بايد اطمينان حاصل نمايد كه تمامي روشهاي اجرايي براي مقصود مورد نظر
مناسباند
اين روشهاي اجرايي بايد اطالعات كافي در بر داشته باشند تا از انجام صحيح آنها ،از
سازگاري كاربرد آنها و از معتبربودن نتايج اندازهگيري اطمينان حاصل شود
روشهاي اجرايي بايد ،در صورت لزوم ،در دسترس تأييدكنندگان قرار گيرد
روشهاي اجرايي ،ممكن است به دستورالعملهاي مكتوب خريدار يا سازندهي دستگاه محدود
شود
155
ايزو )4.8 –10012سوابق
آزمايشگاه بايد براي كليه تجهيزات اندازهگيري (از جمله استانداردهاي اندازهگيري) شناسنامهيي
حاوي اطالعات مربوط به ساخت ،نوع و شمارهي سريال (يا هر شناسهي ديگر) را تهيه و
نگهداري كند
اين شناسنامه بايد نشاندهندهي قابليت اندازهگيري هر يك از تجهيزات اندازهگيري باشد
گواهينامههاي كاليبراسيون و ساير اطالعات مربوط به كاركرد دستگاه بايد در دسترس باشند
حداقل زمان نگهداري سوابق به عوامل متعددي از قبيل نيازمنديهاي مشتري ،مقررات يا
الزامها ،تعهد سازنده و غيره بستگي دارد
الزم است كه سوابق مربوط به استانداردهاي اصلي اندازهگيري به مدت نامحدود نگهداري
شوند
156
ايزو –10012سوابق (ادامه)
نتايج كاليبراسيون بايد با جزئيات كافي ثبت شود تا قابليت رديابي را بتوان براي كليه
اندازهگيريها اثبات كرد
ً
هر اندازهگيري (كاليبراسيون) را تحت شرايط اوليه بايد بتوان مجددا انجام داد
ايي مدون و واضحي براي نحوهي نگهداري سوابق داشته باشد.
آزمايشگاه بايد روشهاي اجر ِ
سوابق بايد تا زماني حفظ شوند كه ديگر احتمال ارجاع به آنها وجود نداشته باشد.
157
ايزو –10012سوابق (ادامه)
اطالعات ثبتشده در گواهينامه كاليبراسيون بايد شامل موارد زير باشد:
158
شرح و شناسهي انحصار ِي تجهيزات
تاريخ انجام هر تأييد
نتايج كاليبراسيو ِن بهدستآمده
در برخي موارد نتيجه كاليبراسيون به صورت انطباق يا عدم انطباق با يك الزام ارائه ميشود
فاصلهي زماني منظورشده ميان تأييدها
ايي تأييد
شناسهي روشاجر ِ
حدود تعيينشده براي خطاي مجاز
مرجع مورد استفاده در كاليبراسيون براي دستيابي به قابليت رديابي
شرايط محيطي مربوط و شرحي در مورد هر گونه اصالحات الزم در اين خصوص
شرحي در مورد عدم قطعيتهاي موجود در زمان كاليبراسيون تجهيزات
هر گونه محدوديت در كاربرد
مشخصات فرد (يا افراد) انجامدهندهي عمليات تأييد
شناسه انحصاري گواهينامه كاليبراسيون (مانند شماره سريال) و ساير مدارك مرتبط.
ايزو –10012سوابق (ادامه)
159
ايزو –10012سوابق (ادامه)
160
ايزو –10012سوابق (ادامه)
161
ي نامنطبق
ايزو )4.9 –10012تجهيزات اندازهگير ِ
162
هر يك از تجهيزات اندازهگيري كه:
آسيب ديدهاست
بار اضافي بر آن ِاعمال شده يا به طور نامناسب استفاده شدهاست
كاركرد نادرستي دارد
زمان تعيينشده براي تأييد آن سپري شدهاست
ُ مهر و موم آن مخدوش شدهاست
وضعيت در حال استفاده خارج شود
بايد از طريق جداسازي و برچسبزني از
ِ
ً
چنين تجهيزاتي را تا زماني كه علت نامنطبقبودن آن برطرف و مجددا تأييد نشدهاست نبايد
مورد استفاده قرار داد
در مورد دستگاههاييكه صحت عملكرد بعض ي قسمتها يا گسترهها ثابت شود ميتوان دستگاه
مزبور را فقط در قسمتها يا گسترههاي بدون عيب به كار گرفت ،به شرط آن كه داراي
برچسب واضحي باشد كه محدوديتهاي استفادهي آن را نشان دهد
و
ني تأييد
برچسب
)
4.10
–
10012
ايز
ز
ِ
163
آزمايشگاه بايد كليه تجهيزات اندازهگيري ،برچسبزني يا به هر نحو ديگري نشانه گذاري نموده تا
وضعيت تأييد آنها را نشان دهد
هر محدوديتي در تأييد ،يا در كاربرد نيز بايد روي تجهيزات نشان داده شود
ُ
ي
و
هنگامي كه برچسبزني يا كدگذار غيرعملي يا نامناسب باشد بايد ر شهاي اجرايي مؤثر
ديگري را ايجاد نموده و برقرار نگه داشت
برچسب آويز بر
برچسب خودچسب يا
برچسبزني ممكن است به صورت چسباندن
ِ
ِ
رويتجهيزات اندازهگيري انجام گيرد و بايد تاريخ آخرين تأييد را مشخص كند
تجهيزات اندازهگيري كه نياز به تأييد ندارند بايد به وضوح مشخص شوند
تأييد دستگاه اندازهگيري بخش عمدهيي از كل قابليت آن را در بر نميگيرد ،اين موضوع
چنانچه ِ
بايد بر روي برچسب تأييد قيد شود
ايزو )4.11 –10012فواصل زماني تأييد
164
تجهيزات اندازهگيري بايد در فواصل زماني مناسب بر اساس پايداري ،مقصود و كاربرد آنها
تعيين ميشود ،مورد تأييد قرار گيرند
اين فواصل زماني بايد به صورتي باشد كه پيش از هر تغيير احتمالي در درستي ،كه در كاركرد
تجهيزات حائز اهميت است تأييد مجدد صورت پذيرد
ستي تجهيزات بايد با توجه به نتايج كاليبراسيون در تأييدهاي قبلي ،در
براي اطمينان از استمرار در ِ
صورت لزوم ،فواصل زماني تأييد را كوتاه كرد
فواصل زماني تأييد نبايد طوالني شود مگر آن كه نتايج كاليبراسيون در تأييدهاي قبلي به روشني
نشان دهد كه اين كار تأثير نامطلوبي در اطمينان از درستي تجهيزات اندازهگيري ندارد
آزمايشگاه بايد براي تصميمگيري در مورد انتخاب فواصل زماني تأييد معيارهاي عيني مشخص ي
داشته باشد
فاصلهي زماني تأييد هر قدر هم كوتاه در نظر گرفته شود احتمال بروز نقص يا نارسايي در
تجهيزات اندازهگيري در اين فاصلهي زماني وجود دارد
ايزو –10012فواصل زماني تأييد (ادامه)
165
ايزو –10012فواصل زماني تأييد (ادامه)
166
تأييدهاي مكرر هزينهبر است و استفادهي پيوستهي تجهيزات را ناممكن ميسازد و كاري را كه
تجهيزات مزبور در آن به كار ميرود متوقف كرد .بنابراين بايد تعادلي در اين ميان برقرار شود
عوامل بسياري در تعيين پريود تأييد مؤثرند كه مهمترين آنها به شرح زير است:
نوع تجهيزات
توصيهي سازندهي تجهيزات
روند دادههاي بهدست آمده از كاليبراسيونهاي پيشين
سوابق ثبتشدهي نگهداري و تعمير
گستردگي و دشواري كاربرد
ميزان گرايش به فرسودگي و رانش
پريود مقايسهي متقابل با ديگر تجهيزات اندازهگيري
شرايط محيطي (دما ،رطوبت ،ارتعاش و غيره)
درستيِ مورد نظر در اندازهگيري
ايزو –10012فواصل زماني تأييد (ادامه)
الف) انتخاب اوليه فواصل زماني تأييد
ً
مبناي تصميم اوليه در تعيين فاصله زماني تأييد عموما بر اساس شم مهندس ي است
عواملي كه بايد در نظر گرفته شوند عبارتند از:
167
توصيه سازنده تجهيزات
گستردگي و دشواري استفاده
تأثير محيط
ستي موردنظر در اندازهگيري
در ِ
ايزو –10012فواصل زماني تأييد (ادامه)
168
ب) بازنگري فواصل زماني تأييد
نظام قبلي كه بدون بازنگري فواصل زمانيِ تأييد و فقط بر اساس ّ
شم مهندس ي استوار باشد
به اندازهي كافي قابل اطمينان نيست
پس از برقرار ِي تأييد به روال عادي ،بايد امكان تنظيم فواصل زماني تأييد وجود داشته
باشد تا ميان احتمال بروز عدم انطباق و هزينهها ،تعادلي بهينه برقرار شود
ماني تأييد را ايجاب ميكند ،ولي
اگر كمبود مالي يا نيروي انساني طوالنيتر كردن فواصل ز ِ
ستي الزم را ندارند ميتواند هزينهي زيادي در بر داشته
بهكارگيري تجهيزات اندازهگيري كه در ِ
باشد
روش :1تنظيم خودكار يا "پلكاني"
در هر تأييد (كاليبراسيون) اگر دستگاهي در محدودهي خطا قرار گيرد فاصلهي بعدي تأييد
افزايش مييابد و اگر خارج از محدودهي خطا باشد فاصله كاهش خواهد يافت
اين روش "پلكاني" ميتواند تنظيم سريع فواصل زماني را در پي داشته باشد
ايزو –10012فواصل زماني تأييد (ادامه)
169
روش :2روش نمودار كنترل
در اين روش ،نقاط كاليبراسيون مشابه را از هر تأييد انتخاب كرده نتايج را نسبت به زمان
نمودار حاصل محاسبه ميشوند
ترسيم ميكنند .مقادير پراكندگي و رانش از روي
ِ
ً
ر
ماني تأييد و در مورد تجهيزات
ي
فاصله
يك
در
ميانگين
مقدار
ت
صو
به
معموال
رانش را
ز
ِ
ِ
بسيار پايدار در چند فاصلهي زماني تأييد ،محاسبه ميكنند
روش :3روش زمان تقويمي
در اين روش ،ابتدا تجهيزات اندازهگيري بر مبناي شباهت ساختاري و شباهت ميزان پايداري
و قابليت اطميناني كه از آنها انتظار ميرود گروهبندي ميشوند
فاصله زماني تأييدي كه به هر گروه اختصاص داده ميشود ابتدا بر مبناي ّ
شم مهندس ي
است
چنانچه زيرگرو ِه خاص ي از تجهيزات وضعيت مشابهي با ساير اقالم آن گروه ندارد اين
زيرگروه بايد به گروه ديگري منتقل شود كه فاصلهي زماني تأييد ديگري دارد
ايزو –10012فواصل زماني تأييد (ادامه)
170
مدت بهرهگيري
روش :4روش ِ
فاصلهي زماني تأييد ،به جاي زمان سپري شدهي تقويمي ،بر حسب ساعات كاركرد دستگاه بيان
ميشود
معايب اين روش به شرح زير است:
اين روش را نميتوان در مورد تجهيزات اندازهگيري يا استانداردهاي غيرفعال (مانند
مقاومتها ،خازنها و امثال آن) به كار برد
دستگاه اندازهگيري در حالت غيرفعال يا هنگام جابهجايي دچار رانش يا افت كيفي ميشود
از اين روش نبايد استفاده كرد .در هر حال ،زمان سپري شدهي تقويمي بايد در نظر گرفته
شود
در اين روش ،دستيابي به روالي مشخص و منظم براي انجام كار بسيار دشوارتر است ،زيرا
آزمايشگاه كاليبراسيون از تاريخي كه فاصلهي زماني تأييد خاتمه مييابد اطالعي ندارد
ايزو –10012فواصل زماني تأييد (ادامه)
171
روش :5آزمون در حال خدمت (جعبهي سياه)
اين روش ميتواند در فاصلهي ميان تأييدهاي كامل اطالعات سودمندي در مورد مشخصات
تجهيزات اندازهگيري فراهم آورد ،و افزون بر آن رهنمودي در مورد مناسب بودن برنامهي
تأييد به دست دهد
اين روش صورت ديگري از روشهاي 1و 2و به ويژه براي دستگاههاي پيچيده مناسب است
پارامترهاي مهم به طور مكرر (يك يا چند بار در روز) به وسيلهي تجهيزات كاليبراسيون با يك
مخصوص نظار ِت پارامترهاي يادشده) بررس ي ميشود
"جعبهي سياه" (
ِ
چنانچه با استفاده از جعبهي سياه معلوم شود كه دستگاه اندازهگيري نامنطبق است،
دستگاه مزبور براي تأييد كامل ارسال ميشود
مزيت بزرگ اين روش آن است كه تجهيزات اندازهگيري در بيشترين زمان ممكن در دسترس
كاربران قرار دارد
ايزو –10012فواصل زماني تأييد (ادامه)
172
ايزو )4.12 –10012مهر و موم كردن تجهيزات
173
قسمتهاي قابل تنظيم تجهيزات اندازهگيري كه تنظيم آنها بر عملكرد دستگاه تأثير ميگذارد
بايد ُمهروموم شود تا از دستكاري آن به وسيلهي افراد غيرمجاز محفوظ بماند.
تأييد آزمايشگاه بايد دستورالعملهايي براي بهكارگير ِي اين قبيل ُمهروموم و تعيين تكليف
نظام ِ
تجهيزاتي كه ُمهروموم آنها آسيب ديده يا مخدوش شده فراهم آورد
ُمهروموم كردن براي قسمتهايي از تجهيزات (مانند تنظيمكنندههاي صفر) كه توسط كاربر
بدون نياز به مراجع بيروني تنظيم ميشوند كاربرد ندارد
تصميم گيري در مور ِد دستگاههايي كه بايد ُمهروموم شوند و انتخاب مواد الزم براي ُمهروموم
ً
كردن از قبيل برچسب ،لحيم ،سيم ،رنگ و غيره معموال بر عهده آزمايشگاه است
ايزو )4.13 –10012استفاده از محصوالت بيروني
174
آزمايشگاه بايد مطمئن شود آن دسته از محصوالت مربوط به منابع بيروني يا پيمانكاران فرعي (از
جمله كاليبراسيون) كه در اندازهگيريهاي آزمايشگاه تأثير عمدهيي دارد از كيفيت مورد نياز
برخوردار است
آزمايشگاه ميتواند براي كسب اطمينان از كيفيت محصوالت بيروني از منابع معتبر رسمي
استفاده كند
بهرهگيري از اين منابع بيروني مسئوليت آزمايشگاه را در مقابل مشتري كاهش نميدهد
چنانچه آزمايشگاه به جاي استفاده از منابع معتبر ،خود به ارزيابي منبع بيروني بپردازد بايد
صالحيت انجام اين ارزيابي را ارائه دهد
شواهد رسمي دال بر
ِ
ايزو )4.14 –10012انبارش و جابجايي
175
آزمايشگاه بايد نظامي را براي دريافت ،جابهجايي ،حمل و نقل ،انبارش و ارسال تجهيزات
اندازهگيري خود برقرار نمايد تا از استفادهي نابهجا ،بهكارگيري نامناسب ،آسيبديدگي و هر گونه
تغيير در خصوصيات ابعادي و عملكردي آنها جلوگيري به عمل آيد
براي جلوگيري از اشتباهشدنِ اقالم مشابه بايد اقدامات الزم به عمل آيد
در مورد تجهيزات اندازهگير ِي متعلق به مشتري نيز بايد دقت كافي مبذول شود
ايزو )4.15 –10012قابليت رديابي
176
كليه تجهيزات اندازهگيري بايد با استفاده از استانداردهاي اندازهگيري كاليبره شوند كه قابليت
ملي سازگار با
رديابي تا استانداردهاي اندازهگيري بيناملللي ،يا استانداردهاي اندازهگيري ِ
توصيههاي كنفرانس عمومي اوزان و مقياسها ( ) BIPMرا داشته باشند
هر استاندارد اندازهگيريِ مورد استفاده در نظام تأييد بايد با گواهينامه ،گزارش يا برگه
ايط واقعي دستيابي به نتايج
اطالعاتي همراه باشد كه منبع ،تاريخ ،عدم قطعيت و همچنين شر ِ
در آن قيد شدهاست
ايزو )4.17 –10012شرايط محيطي
ايط كاليبرهكردن و بهكارگير ِي استانداردها و تجهيزات اندازهگيري بايد تا حدي كنترل شود كه
شر ِ
نتايج اندازهگيري معتبري به دست آيد
به عوامل مؤثر در نتايج اندازهگيري از قبيل دما ،ميزان تغييرات دما ،رطوبت ،روشنائي ،ارتعاش،
ميزان گرد وغبار ،تميزي ،تداخل الكترومغناطيس ي و امثال آن بايد توجه كافي مبذول داشت
177
ً
سازندگان دستگاههاي استاندارد يا اندازهگيري ،معموال ،مشخصههايي حاوي گسترهها و بارهاي
حداكثر و همچنين محدودهي شرايط محيطي براي استفادهي صحيح از دستگاه ارائه ميدهند
ايزو )4.18 –10012كاركنان
178
آزمايشگاه بايد كليهي تأييدها راتوسط كاركناني انجام دهد كه از صالحيت ،آموزش ،تجربه،
استعداد و سرپرستي مناسب برخوردارند
ويژگي استاندارد ايزو 17025
179
جايگزين راهنماي شماره ISO/IEC 25و استاندارد اروپائي EN45001شده است
شامل كليه الزاماتي است كه آزمايشگاههاي آزمون از نظر فني صالحيت داشته و نيز قادر به
فراهم كردن نتايج فني معتبر ميباشند
گواهي انطباق با استانداردهاي ISO9001و ISO9002فينفسه حاكي از صالحيت آزمايشگاه
براي فراهم كردن نتايج فني معتبر نخواهد بود
دربرگيرنده انواع آزمون /كاليبراسيوني ميشود كه با استفاده از روشهاي استاندارد ،روشهاي غير
استاندارد ،و روشهاي ابداع شده در خود آزمايشگاه انجام ميگيرد
ايزو – 17025كليات
عواملي كه در صحت و قابليت اعتماد نتايج آزمونها موثرند عبارتنداز :عوامل انساني ،شرايط
محيطي ،صحهگذاري متدها ،تجهيزات ،قابليت رديابي اندازهگيري ،نمونهبرداري ،اقالم مورد
آزمون... ،
سهم عوامل فوق در عدم قطعيت كل اندازهگيري بين انواع آزمون متفاوت است و بايد در تهيه
روشهاي اجرائي ،متدهاي آزمون ،آموزش ،احراز شرايط كاركنان ،انتخاب تجهيزات ،كاليبراسيون،
اين عوامل در نظر گرفته شود
تعيين تمام عدم قطعيت غير ممكن است ،تخمين فاكتورهاي مهم امكان پذير است
آديت يك نمونه برداري است ،بنابراين براي اطمينان از كل ،آديت براي حداقل عناصر صورت
ميگيرد
180
ايزو – 17025كاركنان
كاركناني كه وظايف خاص ي بر عهده دارند (فعاليتهاي خاص) بايد آموزش كالسيك مناسب ،آموزش
حرفهاي ،تجربه و مهارتهاي اثبات شده ،واجد شرايط باشند
اهدف آموزش كالسيك ،آموزش حرفهاي ،مهارتهاي كاركنان :برنامه هاي آموزش ي
راهكار براي شناسائي نيازهاي آموزش ي ،تامين آموزش پرسنل
شرح وظايف شغلي (مسئوليتها ،تخصص و تجربه مورد نياز ،برنامه هاي آموزش ي) براي كاركنان
مديريتي ،فني ،پشتيباني و كليدي درگير با آزمون/كاليبراسيون
اختيار ويژه براي كاركنانيكه :نمونهبرداري ،آزمون /كاليبراسيون ،صدور گزارشها /گواهينامهها ،ارائه
نظرها و تفسيرها ،كار با تجهيزات
181
ايزو – 17025شرايط محيطي
شرايط محيطي آزمون :منابع انرژي ،روشنائي و تهويه مطبوع ،كه انجام درست آزمون را تسهيل
نمايد.
اطمينان از اينكه شرايط محيطي نتايج را بياعتبار نميسازد يا بر كيفيت اندازهگيري اثر نا مطلوبي
نميگذارد
هرچيزي براي يك عملكرد صحيح نياز به شرايط محيطي صحيح دارد
آزمون متوقف ميگردد وقتيكه :ممكن است شرايط محيطي نتايج را به خطر بياندازد
شرايط محيطي كه بر نتايج آزمون موثر است بايد مستند شود
جداسازي مابين بخشهاي مجاوري كه در آنها فعاليتهاي ناسازگار انجام ميشود
182
ايزو – 17025روشها و صحهگذاري
183
اطمينان حاصل كنيد كه هرنوع انحراف از متدهاي استاندارد:
ثبت ميگردد
از نظر فني توضيح داده ميشود
مورد تاييد فرد مسوول واجد صالحيت قرار ميگيرد
مورد قبول مشتري واقع ميشود
اطمينان حاصل كنيد كه متدهاي تست/كاليبراسيون مورد استفاده :
درخواستهاي مشتري را برآورده ميسازد
براي انجام تست/كاليبراسيون مناسب هستند
اگر از پيش تعيين نشده باشد ،مشتري از متد انتخاب شده آگاه شده باشد.
درصورت نياز ،مطابق آخرين استانداردهاي بيناملللي ،منطقهاي يا ملي هستند
بايد متدهاي استاندارد براي استفاده در آزمايشگاه صحهگذاري شده باشند
ايزو – 17025روشها و صحهگذاري (ادامه)
هرگاه روش پيشنهادي مشتري نامناسب ،قديمي ،منسوخ باشد ،بايد به اطالع مشتري برسد
روشهاي استاندارد نشده ،بايد توافق مشتري حاصل شود و پيش از به كارگيري به نحو مناسبي
صحه گذاري شود.
صحهگذاري روشها :روشهاي غير استاندارد ،روشهاي ابداعي ،روشهاي استانداردخارج از دامنه
كاري ،تغييراتي كه در روشهاي استاندارد اعمال ميشود
صحه گذاري :از طريق مقايسه با روشهاي ديگر ،تستهاي مقايسه اي بين آزمايشگاهي ،اظهار
نظرهاي اصولي ،درك علمي
مستندات صحهگذاري :نتايج بدست آمده ،رويههاي مورد استفاده ،مناسب بودن يا نبودن
روش
در اينجا نياز به گفتگو بين مميز فني و آزمايشگاه ميباشد و نيازي به آديت نيست
184
ايزو – 17025تجهيزات
185
كليه تجهيزات نمونهبرداري ،اندازهگيري و آزمون مورد لزوم كه براي انجام صحيح آزمون استفاده ميشوند:
موجود هستند و در وضعيت مناسبي قرار دارند ،قادر به ارائه دقت مورد نياز هستند
مطابق مشخصههاي تعيين شده مربوطه كار ميكنند ،برنامه كاليبراسيون وجود دارد و اجرا ميشود
بعداز نصب و پيش از استفاده ،چك و كاليبره ميشوند
توسط پرسنل واجد صالحيت بكارگرفته شوند
دستورالعملهاي بهروز براي استفاده و نگهداري از آنها موجود ميباشد ،با شماره شناسايي مستقل
متمايز شدهاند
سوابق دستگاهها و نرمافزارها موجودند و شامل موارد زير ميباشند:
شناسنامه دستگاه و نرمافزار آن ،نام سازنده ،نام مدل ،شماره سريال و هرنوع شناسايي ويژه ديگر
دقت مورد نياز و الزامات تعيين شده براي انجام تست/كاليبراسيون را دارا ميباشند
موقعيت استقرار دستگاه ،دستورالعمل ارائه شده توسط سازنده ،يا اشاره به محل نگهداري اين
دستورالعمل
سوابق كاليبراسيون و موعد كاليبراسيون بعدي ،برنامه حفظ و نگهداري و سوابق بهروز براي آن
سوابق هرنوع خرابي ،تعمير يا تغيير اعمالي در دستگاه
ايزو – 17025تجهيزات (ادامه)
دستورالعملهاي دستگاههاي اندازهگيري شامل:
بكارگيري دستگاه با رعايت نكات ايمني،جابجايي ،نگهداري ،استفاده از دستگاه ،برنامه
حفظ و نگهداري دستگاه
دستگاههايي كه درمعرض بار زيادتر از حد ،يا به نحو نادرستي بكارگرفته ميشوند ،يا پاسخهاي
مشكوك ارائه ميدهند ،يا خراب هستند ،اين دستگاهها از سرويس خارج ميشوند
جداسازي ميشوند يا بهشكل واضحي بعنوان “ خارج از سرويس” عالمتگذاري ميشوند
اثرات خارج از حدود كاركردن يا خرابي آنها بر روي تستهاي قبلي مورد بررس ي قرار
ميگيرد
دستگاهيكه براي مدتي خارج از كنترل مستقيم آزمايشگاه قرار گرفته است ،كاركرد دستگاه و
كاليبراسيون آن پيش از بكارگيري مجدد دستگاه چك شود
چك بين دو كاليبراسيون براي حفظ اعتماد به وضعيت كاليبراسيون تجهيزات
186
ايزو – 17025تضمين كيفيت نتايج آزمون
رويه هاي كنترل كيفي براي نظارت بر صحت نتايج تست و كاليبراسيون:
استفاده از مواد مرجع گواهي شده CRMيا كنترل كيفيت داخلي از مواد مرجع ثانوي RM
مشاركت در مقايسههاي بين آزمايشگاهي
187
شركت در آزمونهاي حرفهاي ممكن است براي آكروديته نياز باشد
تكرار آزمون با استفاده از همان روشها يا روشهاي ديگر.
آزمون مجدد اقالم نگهداري شده.
همبستگي بين نتايج مربوط به ويژگيهاي مختلف يك قلم مورد آزمون
دادههاي بدست آمده بايد ثبت شوند تا بتوان روندهاي احتمالي را شناسايي نمود و درصورت عملي
بودن ،بايد از فنون آماري بهمنظور مطالعه نتايج بدست آمده استفاده كرد
ايزو – 17025گواهينامه كاليبراسيون
گواهي كاليبراسيون مطابق قسمت خاص ي از الزامات باشد ،بايد مشخص شود كه با كدام بخشهاي
اين الزامات تطابق وجود دارد
در گواهي كاليبراسيون بايد عدمقطعيت ،قابليت رديابي و ...ذكر شده باشد
نتايج كاليبراسيون دستگاه پيش و پس از تنظيم يا تعمير آن بايد گزارش شود
گواهيهاي كاليبراسيون نبايد توصيهاي مبني بر موعد بعدي كاليبراسيون داشته باشند ،مگر آنكه
مشتري درخواست كرده باشد
آزمايشگاه پيمانكار فرعي بايد گواهي كاليبراسيون را خطاب به آزمايشگاه اصلي صادر كند
اصالحيههاي گواهي كاليبراسيون بايد در قالب يك سند جدا باشند كه بصورت مجزا شناسايي ميشود
و بايد حاوي ارجاعات به سند اصلي باشد
188
مزاياي ساخت آزمايشگاه كاليبراسيون
كاهش هزينه
كاهش حمل و نقل (جلوگيري از اعمال ضربه به دستگاه اندازه گيري)
امكان دسترس ي سريع
سرعت در انجام كاليبراسيون (افزايش بهره وري)
حساسيت كار (مثال صنايع نظامي و محرمانه و )....
تلفن آزمایشگاههای ساپکو
آزمايشگاه مكانيك4164 :
آزمايشگاه پليمر4159 :
آزمايشگاه متالورژي4163 :
آزمايشگاه شيمي4157 :
آزمايشگاه برق4166 :
189
آزمايشگاههاي تاييد صالحيت شده (توسط موسسه)
190
آزمايشگاههاي تاييد صالحيت شده (توسط موسسه)
191
آزمايشگاههاي تاييد صالحيت شده (توسط موسسه)
192
آزمايشگاههاي تاييد صالحيت شده (توسط موسسه)
193
آزمايشگاههاي تاييد صالحيت شده (توسط موسسه)
194
آزمايشگاههاي تاييد صالحيت شده (توسط موسسه)
195
مضرب و کسر یکای اندازه گيری
Factor
Name
Symbol
Factor
Name
Symbol
1024
yotta
Y
10-1
deci
d
1021
zetta
Z
10-2
centi
c
1018
exa
E
10-3
milli
m
1015
peta
P
10-6
micro
µ
1012
tera
T
10-9
nano
n
109
giga
G
10-12
pico
p
106
mega
M
10-15
femto
f
103
kilo
k
10-18
atto
a
102
hecto
h
10-21
zepto
z
101
deka
da
10-24
yocto
y
196
كاليبراسيون تخصص ي طول
DIN 861 – ISO 3650 - JIS B 7506 – ISIRI 2696 – BS 888 – OIML R30
گيج بلوك
DIN 862 – ISO 3599 – ISO 6906 – ISIRI 1980 – ISIRI 3129
كوليس
DIN 863 – ISO 3611 – ISIRI 1967 – ISIRI 6442 - JIS B 7502
ميكرومتر
JIS B 7517 - BS 1643
DIN 865 – DIN 866 – DIN 6403 – JIS B 7516 - JIS B7512 - BS 4372
DIN 875 – JIS B 7526 – JIS B 7534 - BS 939
ارتفاع سنج
خط كش و متر
گونيا
DIN 878 – DIN 879 – ISO R 463 – ISIRI 1968 - JIS B 7519 - JIS B 7503
ساعت اندازه گيري
DIN 2270 – JIS B 7533 - BS 3509
ساعت دم موش ي
DIN 2271 – JIS B 7535
گيج نيوماتيكي
DIN 2273 – JIS B 7523 - BS 3064
ميز سينوس ي
JIS B 7430 - JIS B 7431
صفحه نوری
DIN 2274 – JIS B 7540 - BS 3731
وي بلوك
197
كاليبراسيون گيج بلوک براساس ISIRI 2692
مدارک مرجع:
198
ISIRI 2692و ISO 3650:1978
دستورالعمل کار بار کالیبراتور گیج بلوک (کمپراتور)
دستورالعمل کار با گیج بلوک
تجهيزات مورد نیاز:
کالیبراتور گیج بلوک (کمپراتور)
دستکش نخی
الکل
كاليبراسيون گيج بلوک براساس ISIRI 2692
199
کالس گيج بلوک
OIML R30
کالس گيج بلوک
ISO 3650
ردیف
-
K
1
AA
00
2
A
0
3
B
1
4
C
2
5
D
-
6
كاليبراسيون گيج بلوک براساس ISIRI 2692
دستگاه UPC
جهت كاليبراسيون گيج بلوك مقايسه
با گيج بلوك گريد K
200
كاليبراسيون گيج بلوک براساس ISIRI 2692
201
روش کالیبراسیون:
گیج بلوک مورد نظر با الکل تميز گردد
گیج بلوک گرید Kبه آرامی روی ميز کمپراتور قرار گيرد
درابتدا پراب کمپراتور روی گیج بلوک گرید Kتنظیم گردد
سپس توسط جابجا شدن ميز متحرک؛ پراب کمپراتور گیج بلوک مورد نظر را اندازه گيری می نماید
روی هر نقطه سه دفعه اندازه گيری تکرار میشود
اندازه گيری روی پنج نقطه از سطح گیج بلوک تکرار می گردد
كاليبراسيون گيج بلوک براساس ISIRI 2692
202
روش کالیبراسیون( :ادامه)
سپس از داده های بدست آمده؛ اختالف حداکثر و حداقل مقادیر اندازه گيری شده (تغیيرات
)Variationمحاسبه گردد
همچنين باید حداکثر انحراف ) (Deviationمقادیر اندازه گيری شده نسبت به اندازه نامی گیج
بلوک گرید Kمحاسبه گردد
با محاسبه حداکثر Variationو Deviation؛ از جدول زیر گرید گیج بلوک تعیين می گردد
كاليبراسيون گيج بلوک براساس ISIRI 2692
203
كاليبراسيون گيج بلوک براساس ISIRI 2692
مثال:
نتایج اندازه گيری روی 5نقطه از گیج بلوک به طول : 15 mm
Dev1= +0.09
Dev2= +0.05
Dev3= -0.01
Dev4= +0.06
Dev5= +0.04
Gage block Grade: 0
204
Max. Deviation= 0.09 µm
Variation= (0.09-(-0.01))= 0.10 µm ,
كاليبراسيون گيج بلوک براساس ISIRI 2692
مثال:
نتایج اندازه گيری روی 5نقطه از گیج بلوک به طول : 1.5 mm
Dev1= +0.10
Dev2= +0.01
Dev3= -0.05
Dev4= 0.00
Dev5= -0.03
Gage block Grade: 1
205
Max. Deviation= 0.10 µm
Variation= (0.10-(-0.05))= 0.15 µm ,
كاليبراسيون گيج بلوک براساس ISIRI 2692
گواهینامه کالیبراسیون:
تاریخ و شماره گواهینامه کالیبراسیون
درج استاندارد کالیبراسیونISIRI 2692 :
اطالعات مربوط به گیج بلوک شامل :نوع؛ مدل؛ سال ساخت؛ شماره سریال و ..
206
مشخصات گیج بلوک گرید Kشامل :شماره سریال؛ شماره گواهینامه و تاریخ انقضا گواهینامه
هر حالت غير نرمالی در طول کالیبراسیون باید درج گردد
نتیجه اندازه گيری برای هر گیج بلوک شامل :مقدار حداکثر انحراف ) (Deviationو تغیيرات
) (Variationو گرید هر گیج بلوک درج گردد
كاليبراسيون کوليس براساس ISIRI 3129
مدارک مرجع:
تجهيزات مورد نیاز:
207
ISO 3599:1976 – ISO 6906:1984 – ISIRI 1980 – ISIRI 3129
دستورالعمل کار بار کولیس
دستورالعمل کار با گیج بلوک
گیج بلوک (حداقل گرید )2و متعلقات (فیکسچر گیج بلوک)
دستکش نخی و پارچه تنظیف
الکل (یا استون)
كاليبراسيون کوليس براساس ISIRI 3129
208
روش کالیبراسیون( :خارج سنج کولیس)
فکهای کولیس با الکل تميز گردد
توسط گیج بلوک روی اولين نقطه از گستره کولیس در سه موقعیت از فک کولیس (روی هر
موقعیت سه دفعه اندازه گيری) اندازه گيری تکرار گردد
اندازه گيری فوق روی حداقل پنج نقطه در 70درصد از گستره کولیس تکرار گردد (بهترین حالت
10نقطه در 100درصد گستره کولیس می باشد)
گرایش محاسبه شده باید کمتر از حداکثر خطای مجاز ) (mpeدر جدول صفحه بعد باشد
سپس خطای توازی فکهای کولیس توسط گیج بولکهای ریز یا پين استاندارد محاسبه گردد
خطای محاسبه شده باید کمتراز حداکثر خطای مجاز ) (mpeدر جدول صفحه بعد باشد
كاليبراسيون کوليس براساس ISIRI 3129
209
209
كاليبراسيون کوليس براساس ISIRI 3129
e = mpe
210
210
كاليبراسيون کوليس براساس ISIRI 3129
211
روش کالیبراسیون( :داخل سنج و عمق سنج کولیس)
فکهای کولیس با الکل تميز گردد
توسط گیج بلوک و فیکسچر مخصوص؛ روی اولين نقطه از گستره کولیس سه دفعه اندازه گيری
تکرار گردد
گرایش محاسبه شده باید کمتر از حداکثر خطای مجاز ) (mpeباشد
بدلیل اینکه عمق سنج با خارج سنج یکپارچه است؛ خطای خارج سنج همان خطای عمق سنج
است و فقط تنها تفاوت آن در نقطه صفر است
خطای عمق سنج در نقطه صفر محاسبه گردد
كاليبراسيون کوليس براساس ISIRI 3129
212
گواهینامه کالیبراسیون:
تاریخ و شماره گواهینامه کالیبراسیون
درج استاندارد کالیبراسیونISIRI 3129 :
اطالعات مربوط به کولیس شامل :نوع؛ مدل؛ سال ساخت؛ شماره سریال و ..
مشخصات گیج بلوک مرجع شامل :شماره سریال؛ شماره گواهینامه و تاریخ انقضا گواهینامه
هر حالت غير نرمالی در طول کالیبراسیون باید درج گردد
نتیجه اندازه گيری برای هر سه فک (خارج سنج؛ داخل سنج و عمق سنج) شامل :مقدار مرجع
) (Reference Valueو حداکثر انحراف مجاز ) (mpeو توازی ) (Parallelismفک
خارج سنج درج گردد
كاليبراسيون کوليس براساس ISIRI 3129
213
كاليبراسيون کوليس براساس ISIRI 3129
214
كاليبراسيون ميکرومتر براساس ISIRI 1985
مدارک مرجع:
DIN 863:1999 – ISO 3611:1978 – ISIRI 1985 - ISIRI 1967
دستورالعمل کار بار میکرومتر
دستورالعمل کار با گیج بلوک
تجهيزات مورد نیاز:
گیج بلوک (حداقل گرید )2و متعلقات (فیکسچر گیج بلوک)
رینگ گیج
صفحه نوری (اپتیکال پارالل)
منبع نور تک رنگ
دستکش نخی و پارچه تنظیف
الکل (یا استون)
215
كاليبراسيون ميکرومتر براساس ISIRI 1985
روش کالیبراسیون( :میکرومتر خارج سنج)
216
میکرومتر به لحاظ وضعیت ظاهری چک گردد و در صورت مشاهده هر گونه
عوارض موثر بر نتایج اندازه گیری؛ عوارض ثبت گردد
کلیه سطوح تماس میکرومتر با پارچه تنظیف و الکل (یا استون) تمیز شود
میکرومتر به گیره بسته شود ،فک های آن به یکدیگر بچسبد و سه بار به آهستگی،
جغجغه چرخانده شود سپس میکرومتر صفر گردد
توسط گیج بلوک ها در نقاط اشاره شده از گستره در استاندارد ( 2.5, 5.1, 7.7,
،)10.3, 12.9, 15.0, 17.6, 20.2, 22.8, 25اندازه گیری گردد (گیج بلوک بین دو
فک قرار گیرد و به آهستگی فک ها به گیج بلوک چسبیده سپس سه بار به آهستگی
جغجغه میکرومتر چرخانده شود)
انحراف محاسبه شده f maxباید کمتر از حداکثر خطای مجاز ) (mpeجدول صفحه بعد
باشد
كاليبراسيون ميکرومتر براساس ISIRI 1985
217
كاليبراسيون ميکرومتر براساس ISIRI 1985
روش کالیبراسیون( :میکرومتر خارج سنج) -ادامه
جهت اندازه گيری تختی ،توسط حرکت دادن اپتیکالل پارالل روی فک میکرومتر در
زیر نور تک رنگ کمترین تعداد خطوط یا باندهای رنگی یادداشت گردد
تختی سطح فک دیگر میکرومتر نیز به همین ترتیب اندازه گیری گردد
تعداد باندها نباید بیشتر از 3باند باشد (خطای تختی مجاز حداکثر 1میکرون)
جهت اندازه گيری توازی ،باید از 3یا 4اپتیکال پارالل استفاده کرد.
اولین اپتیکال پارالل بین دو فک قرار گیرد و با حرکت دادن آن کمترین تعداد خطوط یا
باندهای رنگی بر روی هر فک یادداشت گردد
تعداد باندها نباید بیشتر از مقادیر جدول صفحه قبل باشد
عملیات فوق را با اپتیکال پارالل های دیگر را نیز انجام دهید
218
كاليبراسيون ميکرومتر براساس ISIRI 1985
219
كاليبراسيون ميکرومتر براساس ISIRI 1985
روش کالیبراسیون( :میکرومتر داخل سنج)
220
توسط گیج های رینگی در نقاط اشاره شده از گستره در استاندارد؛ دهانه میکرومتر
اندازه گیری گردد
میکرومتر داخل سنج به روش میکرومتر خارج سنج کالیبره گردد
پیش از انجام هر اندازه گیری میکرومتر صفر گردد
هر اندازه گیری سه بار تکرار شود
كاليبراسيون ميکرومتر براساس ISIRI 1985
221
گواهینامه کالیبراسیون:
تاریخ و شماره گواهینامه کالیبراسیون
درج استاندارد کالیبراسیونISIRI 1985 :
اطالعات مربوط به میکرومتر شامل :نوع؛ مدل؛ سال ساخت؛ شماره سریال و ..
مشخصات گیج بلوک مرجع شامل :شماره سریال؛ شماره گواهینامه و تاریخ انقضا گواهینامه
هر حالت غير نرمالی در طول کالیبراسیون باید درج گردد
نتیجه اندازه گيری شامل :مقدار مرجع ) ، (Reference Valueتختی ) (Flatnessو
توازی ) (Parallelismو حداکثر انحراف مجاز ) (mpeدرج گردد
كاليبراسيون تخصص ي دما؛ رطوبت و فشار
دما و رطوبت
ترمو كوپل
ISIRI 2552 - ASTM E 230 - ASTM E 220 - JIS B 8710
ترمومتر
ASTM E 77 - ASTM E 644 - JIS B 7529 – JIS B 7411
یخچال و فریزر
JIS T 1702
کوره و آون
JIS B 7757 – DIN 12880 - DIN 17052 - ASTM E 145
رطوبت سنج
JIS B 7920 - DIN50010-2
فشار و خالء
فشار سنج (مانومتر)
خالء سنج
222
DIN 837 – ISIRI 1356 - JIS B 7505 - OIML R101 - BS 1780
BS 6134 - ASTM D 5720
كاليبراسيون آون براساس JIS B 7757
مدارک مرجع:
223
JIS B 7757:1995
دستورالعمل کار بار ترموکوپل مرجع
دستورالعمل کار با آون
تجهيزات مورد نیاز:
ترموکوپل مرجع و متعلقات
دستکش محافظ
الکل
كاليبراسيون آون براساس JIS B 7757
224
كاليبراسيون آون براساس JIS B 7757
225
روش کالیبراسیون:
سنسور ترموکوپل با الکل تميز گردد
فریم مونتاژ ترموکوپل در داخل آون قرار گيرد
ترموکوپل از سوراخ آون به داخل آن هدایت شود و داخل فریم مونتاژ ترموکوپل فیکس گردد
طول میله ترموکوپل که داخل آون میشود باید حداقل 300میلیمتر باشد تا افت حرارت حداقل
شود
دمای آون برای یک نقطه دلخواه تنظیم گردد و منتظر شوید تا آون به حالت پایدار برسد
دمای 9نقطه از آون در طول 24ساعت اندازه گيری شود
كاليبراسيون آون براساس JIS B 7757
226
كاليبراسيون آون براساس JIS B 7757
227
روش کالیبراسیون( :ادامه)
اختالف (تغیيرات) بين حداقل دما و حداکثر دما محاسبه شود
این تغیيرات نباید از تغیيرات دمایی جدول زیر بیشتر باشد
كاليبراسيون آون براساس JIS B 7757
محاسبه دو پارامتراضافه در روش ( DIN 12880جهت اطالع)
محاسبه پایداری دمایی )(Stability
ميزان توانایی آون یا فریز در حداکثر ثابت نگهداشتن دما در طول زمان معين
محاسبه یکنواختی دمایی )(Uniformity
ميزان توانایی آون یا فریز در یکنواخت نگهداشتن دما در نقاط مختلف درون فضای آون یا فریز
228
كاليبراسيون آون براساس JIS B 7757
229
گواهینامه کالیبراسیون:
تاریخ و شماره گواهینامه کالیبراسیون
درج استاندارد کالیبراسیونJIS B 7757 :
اطالعات مربوط به آون شامل :نوع؛ مدل؛ سال ساخت؛ شماره سریال و ..
محل استقرار آون
مشخصات ترموکوپل مرجع شامل :شماره سریال؛ شماره گواهینامه و تاریخ انقضا گواهینامه
هر حالت غير نرمالی در طول کالیبراسیون باید درج گردد
نتیجه اندازه گيری شامل :مقدار نقطه تنظیم شده؛ مقدار حداقل دما و حداکثر دما برای هرنقطه؛
تغیيرات بين حداقل دما و حداکثر دما و حداکثر انحراف مجاز ) (mpeدرج گردد
كاليبراسيون دما و رطوبت در آون و چمبر
كاليبراسيون دما و رطوبت در
آون و چمبر شرایط محيطی
230
كاليبراسيون دما و رطوبت در آون و چمبر
231
کالیبراسیون ساده تر آون( :کالیبراسیون مقایسه ای دما) – روش ابداعی
سنسور ترموکوپل با الکل تميز گردد
دو عدد ترموکوپل داخل آون شود (یکی نزدیک سنسور آون و دیگری در محلی از آون که بیشترین
کاربرد را دارد)
به کمک سیم میتوان ترموکوپل ها را در محلهای مورد نظر فیکس نمود
نکته :از تماس ترموکوپل به دیواره آون یا نمونه ها در آون جلوگيری گردد
نکته :برای محیط های خورنده باید از پرابهای پوشش دار استفاده کرد
دمای آون برای هریک از نقاط مورد نظر از گستره دمایی تنظیم گردد
دمای آون برای یک نقطه دلخواه تنظیم گردد و منتظر شوید تا آون به حالت پایدار برسد
كاليبراسيون دما و رطوبت در آون و چمبر
232
کالیبراسیون ساده تر آون( :کالیبراسیون مقایسه ای دما) -ادامه
در حالت پایدار؛ برای هر نقطه سه مقدار ماکزیمم و سه مقدار مینیمم ترموکوپل مرجع ثبت گردد
همين عملیات برای نقاط دیگر از گستره آون تکرار شود
در اینجا به ازای هر نقطه تنظیم آون؛ ماکزیمم انحراف حداکثر و حداقل ترموکوپل مرجع حول
نقطه تنظیم؛ محاسبه میگردد
این انحرافات (تغیيرات) باید کمتر از حداکثر انحراف مجاز ) (mpeباشد تا آون تایید گردد
در این روش حداکثر انحراف مجاز ) (mpeاز کاتالوگ آون استخراج می گردد
كاليبراسيون تخصص ي نيرو و گشتاور
جرم و نيرو
وزنه
OIML R 111 - ASTM E 617 – ISIRI 2370
ترازو
ISIRI 3074 - ISIRI 6589 – OIML R 76-1 - JIS B 7601
لودسل (نيرو سنج)
BS 1377 part 1 - EAL-G22
دستگاه كشش
ISO 7500-1 - ASTM E4 - JIS B 7721
گشتاور
گشتاور سنج
233
BS 6703 - ISO 6789 – BS 7882 - EA-10/14
كاليبراسيون دستگاه کشش براساس ISO 7500
مدارک مرجع:
234
ISO 7500-1:1986
دستورالعمل کار بار رینگ مرجع )(Proving Ring
دستورالعمل کار با وزنه استاندارد
دستورالعمل کار با دستگاه کشش و لودسلی که تحت کالیبراسیون است
تجهيزات مورد نیاز:
وزنه استاندارد و متعلقات
رینگ مرجع ) (Proving Ringو متعلقات
ظرف وزنه ) (panو متعلقات
كاليبراسيون دستگاه کشش براساس ISO 7500
235
ISO 7500 كاليبراسيون دستگاه کشش براساس
Specification of Proving Ring:
Uncertainty: 0.025% of full scale
Readability: 1/10 division (0.01% of full scale)
Sensitivity: 1/20 division (0.005% of full scale)
Calibration: By Morehouse Force Calibration Laboratory to ASTM
E74 for standards used in Class A loading ranges
Capacity: 500 to 1,000,000 pounds in compression and tension
mode
236
كاليبراسيون دستگاه کشش براساس ISO 7500
تعایف و اصطالحات:
خطای (انحراف) درستی (گرایش) نسبی )q - (Relative Accuracy Error
خطای تکرارپذیری نسبی )b - (Relative Repeatability Error
خطای صفر نسبی )f0 – (Relative Zero Error
خطای برگشت پذیری نسبی )u – (Relative Reversibility Error
(درصورت درخواست مشتری)
ریزنمایی نسبی )a - (Relative Resolution
کالس لودسل )(Class of Load cell
237
كاليبراسيون دستگاه کشش براساس ISO 7500
238
روش کالیبراسیون:
لودسل مورد کالیبره روی دستگاه کشش نصب گردد
رینگ مرجع به لودسل مورد نظر بصورت سری متصل گردد (بصورتیکه جهت محور آنها کامال در
یک راستا باشد)
مقدار مرجع (اولين نقطه) توسط ماشين به رینگ مرجع اعمال گردد
مقدار مرجع از نمایشگر رینگ مرجع یادداشت شود
مقدار خوانده شده از لودسل نيز یادداشت شود
روی هر نقطه باید سه دفعه اندازه گيری انجام شود
حداقل 5نقطه از گستره اندازه گيری باید انتخاب شود و اندازه گيری تکرار گردد
كاليبراسيون دستگاه کشش براساس ISO 7500
محاسبات:
برای هر نقطه باید خطای درستی نسبی محاسبه شود
مقدار مرجعF :
مقدار خوانده شدهFi :
برای هر نقطه باید خطای تکرارپذیری نسبی محاسبه شود
مقدار مرجعF :
مقدار خوانده شدهFi :
239
كاليبراسيون دستگاه کشش براساس ISO 7500
محاسبات:
قبل از هر سری اندازه گيری باید لودسل صفر شود
سپس توسط اعمال نيرو و حذف نيرو؛ هرمقدار اختالفی با صفر با عالمت +یا -یادداشت گردد
)(Fi0
سپس خطای صفر نسبی محاسبه شود
مقدار خوانده شده باقیمانده اطراف صفرFi0 :
مقدار ماکزیمم گسترهFN :
240
كاليبراسيون دستگاه کشش براساس ISO 7500
محاسبات:
برای محاسبه خطای برگشت پذیری نسبی باید مقدار خوانده شده یک نقطه مشابه در مسير رفت
(افزایش نيرو) و مسير برگشت (کاهش نيرو) یادداشت گردد
برای هر نقطه باید خطای برگشت پذیری نسبی محاسبه شود
مقدار مرجعF :
مقدار خوانده شده در مسير رفتFi :
مقدار خوانده شده در مسير برگشتFi′ :
241
كاليبراسيون دستگاه کشش براساس ISO 7500
242
محاسبات:
نمودارهیسترزیس
(برگشت پذیری) برای
لودسل باید رسم گردد
(درصورت درخواست
مشتری)
كاليبراسيون دستگاه کشش براساس ISO 7500
محاسبات:
برای هر نقطه باید ریزنمایی نسبی محاسبه شود
ریزنماییr :
مقدار مرجع (هریک از نقاط)F :
استخراج کالس لودسل:
243
با محاسبه درصدهای q, b, u, f0, a؛ کالس لودسل برای هر نقطه از جدول صفحه بعد
استخراج می گردد
كاليبراسيون دستگاه کشش براساس ISO 7500
استخراج کالس لودسل:
244
پایين ترین کالس؛ کالس نهایی لودسل می باشد
كاليبراسيون دستگاه کشش براساس ISO 7500
245
گواهینامه کالیبراسیون:
تاریخ و شماره گواهینامه کالیبراسیون
درج روش کالیبراسیونISO7500 :
اطالعات مربوط به دستگاه کشش شامل :نوع؛ مدل؛ سال ساخت؛ شماره سریال و ..
محل استقرار دستگاه کشش
مشخصات رینگ مرجع شامل :شماره سریال؛ شماره گواهینامه و تاریخ انقضا گواهینامه
هر حالت غير نرمالی در طول کالیبراسیون باید درج گردد
تعیين دوره کالیبراسیون بستگی به نوع ماشين؛ مقدار استفاده و استاندارد تعمير و نگهداری دارد
ولی درهرصورت نباید از یک سال تجاوز نماید
كاليبراسيون دستگاه کشش براساس ISO 7500
246
گواهینامه کالیبراسیون( :ادامه)
در بخش نتیجه اندازه گيری باید موارد زیر گزارش شود:
مقدار نيروی اعمال شده (مقدار مرجع)
مقدار نيروی خوانده شده (مقدار قرائت شده)
وضعیت هر نيرو (کشش ی یا فشاری)
خطای درستی نسبی q -
خطای تکرارپذیری نسبی b -
خطای صفر نسبی – f0
خطای برگشت پذیری نسبی – ( uدرصورت درخواست مشتری)
ریزنمایی نسبی a -
کالس لودسل
كاليبراسيون ترازو براساس ISIRI 3074
247
كاليبراسيون ترازو براساس ISIRI 3074
مدارک مرجع:
ISIRI 3074:1980
دستورالعمل کار با ترازو
دستورالعمل کار با وزنه استاندارد
تجهيزات مورد نیاز:
وزنه استاندارد با کالس های E2, F1, F2, M1, M2 and M3و متعلقات
این وزنه ها از 1mgتا 5,000 kgقابل تهیه است
کالس وزنه ها مطابق E1, E2, F1, F2, M1, M2 and M3 :OIML R111
انبر و پارچه
حالل گریس
248
كاليبراسيون ترازو براساس ISIRI 3074
249
کالس وزنه
ردیف
OIML R111
ریزنمایی ترازو )(e
OIML R76
کالس ترازو
OIML R76
-
کالیبراسیون وزنه E2
E1
ترازوی کالس I
e ≥ 0.001g
کالیبراسیون وزنه F1
ترازوی کالس Special accuracy – I
E2
-
کالیبراسیون وزنه F2
ترازوی کالس Iو کالس II
F1
ترازوی کالس II
0.1g ≥ e > 0.001g
کالیبراسیون M1 , M2
ترازوی کالس High accuracy – II
F2
ترازوی کالس III
5g ≥ e > 0.1g
کالیبراسیون وزنه M2
ترازوی کالس Medium accuracy – III
M1
-
کالیبراسیون وزنه M3
ترازوی کالس Medium accuracy – III
M2
6
e > 5g
ترازوی کالس Ordinary accuracy – IIII
M3
7
1
2
3
4
5
كاليبراسيون ترازو براساس ISIRI 3074
250
كاليبراسيون ترازو براساس ISIRI 3074
251
روش کالیبراسیون:
وزنه استاندارد با حالل تميز گردد
ترازو با حالل تميز گردد
به آرامی یکبار وزنه روی مرکز صفحه ترازو قرار گيرد (صفحه ترازو نباید ارتعاش داشته باشد)
دایره ای فرض ی به قطر نصف صفحه ترازو از مرکز صفحه درنظر گرفته و دوبار همان وزنه مقابل
یکدیگر روی محیط دایره قرار گيرد
وزنه از روی صفحه ترازو برداشته شود سپس ترازو صفر گردد
اندازه گيری مذکور برای ده نقطه از گستره ترازو تکرار گردد
كاليبراسيون ترازو براساس ISIRI 3074
روش کالیبراسیون( :ادامه)
مقادیر خوانده شده هریک از نقاط در فرم مخصوص ی ثبت شود
انحراف (تغیيرات) مقدارهای خوانده شده هریک از نقاط محاسبه شود
مقدار انحراف محاسبه شده نباید از حداکثر انحراف مجاز ) (mpeبیشتر باشد
حداکثر انحراف مجاز ) (mpeاز کاتالوگ ترازو استخراج می گردد
ترازو می تواند بصورت مشروط تایید گردد؛ به شرطی که گستره خارج از انحراف مجاز توسط
برچسب زرد رنگ تعیين شده باشد
252
كاليبراسيون ترازو براساس ISIRI 3074
253
گواهینامه کالیبراسیون:
تاریخ و شماره گواهینامه کالیبراسیون
درج روش کالیبراسیونISIRI 3074 :
اطالعات مربوط به ترازو شامل :نوع؛ مدل؛ سال ساخت؛ شماره سریال و ..
محل استقرار ترازو
مشخصات وزنه های استاندارد شامل :شماره سریال؛ شماره گواهینامه و تاریخ انقضا گواهینامه
مقدار مرجع
میانگين مقدار خوانده شده هریک از نقاط کنترلی
حداکثر مقدار مجاز انحراف
گرایش هر نقطه کنترلی
تکرار پذیری و خطی بودن گرایش (درصورتیکه سازنده مشخص کرده باشد)