PHẦN 1

BẢO TRÌ VÀ HIỆU CHUẨN CÁC DỤNG CỤ ĐO LƯỜNG PTN

A. PHƯƠNG TIỆN ĐO LƯỜNG KHỐI LƯỢNG

I. GIỚI THIỆU CÂN

1. Giới thiệu cân

- Cân: là phương tiện đo dùng để xác định khối lượng của vật thể thông qua tác động của trọng trường lên vật thể đó.

Dựa theo cách thức hoạt động, cân được phân thành hai loại:

Cân không tự động là loại cân cần đến sự can thiệp của người thao tác trong quá trình cân.

Cân tự động

Ví dụ: cân băng chuyền, cân đóng gói sản phẩm…

- Cân có thang chia: là loại cân cho phép đọc kết quả cân một cách trực tiếp.

- Cân tự chỉ thị (Self-indicating instrument): là loại cân đạt được vị trí cân bằng mà không cần tới sự can thiệp của người thao tác.

Ví dụ: cân điện tử, cân đồng hồ lo xo…

- Cân bán tự chỉ thị (Semi-Self-indicating instrument): là loại cân tương tự cân tự chỉ thị, người ta có thể can thiệp vào làm thay đổi giới hạn của phạm vi cân, ví dụ cân quang cơ Nagema.

- Cân không tự chỉ thị (Non-self-indicating instrument): là loại cân chỉ đạt vị trí cân bằng khi có sự can thiệp của người thao tác.

Ví dụ: cân hai đĩa một cánh tay đòn.

- Cân điện tử: là loại cân có trang bị cơ cấu điện tử.

2. Các thông số kỹ thuật của cân

- Mức cân lớn nhất (Max. capacity): là mức cân lớn nhất có thể cân được không tính đến khả năng bù bì của cân.

- Mức cân nhỏ nhất (Min. capacity): là giá trị của tải mà nếu cân nhỏ hơn giá trị này thì kết quả cân có thể mắc sai số lớn hơn sai số cho phép.

- Phạm vi cân: là phạm vi giữa mức cân nhỏ nhất và mức cân lớn nhất.

- Mức tải an toàn lớn nhất (Limit): là mức tải có thể cân mà không làm thay đổi chất lượng về mặt đo lường của cân.

- Giá trị độ chia nhỏ nhất (d)

Hiệu số giữa hai giá trị tương ứng hai vạch chia liên tiếp ở cân cơ có cơ cấu chỉ thị tương tự

Hiệu số giữa hai giá trị chỉ thị liên tục ở chỉ thị hiện số.

- Giá trị độ chia kiểm (e): giá trị thể hiện bằng đơn vị khối lượng được dùng để phân cấp và kiểm định cân.

- Số lượng độ chia kiểm (n) là tỉ số Max. Capacity/e.

- Độ nhạy tại mức cân xác định M là tỉ số giữa sự biến thiên Dl quan sát được với sự biến thiên tương ứng DM của khối lượng cần cân M đó: k = Dl / DM

- Độ động là khả năng phản ứng của cân đối với những biến động nhỏ của tải trọng.

- Độ lặp lại là độ lệch giữa các kết quả của nhiều lần cân cùng một tải trọng, không được vượt quá giá trị tuyệt đối của sai số cho phép lớn nhất của cân tại mức tải đó.

- Độ lệch tâm

Khi tải trọng được đặt tại các vị trí khác nhau trên bàn cân thì số chỉ thị giữa các lần cân không được sai biệt vượt quá sai số cho phép lớn nhất tại mức tải đó.

3. Cấp chính xác của cân

Theo Tổ chức đo lường hợp pháp quốc tế OIML R76-1, cân không tự động được phân làm 4 cấp chính xác:

- Cấp chính xác đặc biệt (special accuracy) I

- Cấp chính xác cao (high accuracy) II

- Cấp chính xác trung bình (medium accuracy) III

- Cấp chính xác thường (ordinary accuracy) IIII

Giá trị độ chia kiểm e, số lượng độ chia kiểm n và giới hạn cân nhỏ nhất (min) của các cấp chính xác nêu trên được cho trong bảng 1.1.

Bảng 1.1. Gía trị chia kiểm e, số lượng độ chia kiểm n và giới hạn cân nhỏ nhất (min) của các cấp chính xác

Cấp chính xác Giá trị phân độ kiểm eSố lượng độ chia kiểm

nGiá trị cân nhỏ

nhất (min)

I 0,001 g e 50 000 – không hạn chế 100 e

II0,001 g e 0,05 g

0,1 g e

100 – 100 0005 000 – 100 000

20 e50 e

III0,1 g e 2 g

5 g e

100 – 10 000500 – 10 000

20 e20 e

IIII 5 g e 100 – 1 000 10 e

Cách xác định giá trị độ chia kiểm e

Cân có thang chia có cơ cấu chỉ thị phù trợ như: con mã, cơ cấu đọc xen vào, cơ cấu chỉ thị phụ, cơ cấu chỉ thị với độ chia vi phân ( hiện số và có số lẻ sau đấu chấm) thì giá trị độ chia kiểm e được xác định bởi biểu thức:

d < e 10d

e = 10k kg với k = 0, 1, 2…

Trong thực tế, k chỉ có các giá trị sau đây: k = - 3 thì e = 1 g

k = - 4 thì e = 0,1 g

k = - 5 thì e = 0,01 g

k = - 6 thì e = 0,001 g

Cách xác định e

Đối với cân có 3 số lẻ

d = 0,001 g 0,002 g 0,005 g

e = 0,01 g 0,01 g 0,01 g

Đối với cân có 2 số lẻ

d = 0,01 g 0,02 g 0,05 g

e = 0,1 g 0,1 g 0,1 g

Đối với cân có 1 số lẻ

d = 0,1 g 0,2 g 0,5 g

e = 1 g 1 g 1 g

Ngoại lệ

- Khi cân có d < 1 mg thì e = 1 mg.

Ví dụ: cân vi phân tích 40 g / d = 0,00001 g = 0,01 mg , e = 1 mg , n = 40 000

- Khi cân có d ≥ 1 g thì e = d

Đối với cân cấp chính xác I và II có cơ cấu chỉ thị phụ thì trong cột giá trị cân nhỏ nhất trong bảng 1.2 giá trị của e được thay bằng giá trị của d.

Ví dụ: Cân cấp chính xác I: giá trị cân nhỏ nhất là min = 100d thay vì 100e.

Bảng 1.2. Sai số cho phép lớn nhất của cân trong kiểm định ban đầu (KĐBĐ)

Sai số cho

phép

Tải trọng m được thể hiện theo giá trị độ độ chia kiểm e

Cấp chính xác I

Cấp chính xác II

Cấp chính xác III

Cấp chính xác IIII

0,5 e

0 m 50000

0 m 5000 0 m 500 0 m 50

1,0 e

50000< m 200000

5000<m 20000 500<m 2000 50<m 200

1,5 e 200000 < m20000<m

1000002000<m 10000 200<m 1000

SSCP trong kiểm định định kỳ = SSCP trong KĐBĐ

Sai số cho phép trong quá trình sử dụng = 2×SSCP trong KĐBĐ.

II. HƯỚNG DẪN LẮP ĐẶT VÀ SỬ DỤNG CÂN

2.1. Vị trí đặt cân

- Luồng gió: Phải đặt cân ở vị trí tránh cửa sổ, cửa ra vào, người qua lại và gần các thiết bị công tác khác như quạt, máy điều hoà...

- Rung động: Tất cả các loại cân, kể cả cân điện tử đều chịu ảnh hưởng của rung động. Để phép đo đạt đến 0,01 g hoặc nhỏ hơn thì cần đặt cân trên bàn cách ly rung động. Loại bàn vững chải này thường có mặt bàn làm bằng bê tông hoặc đá có chiều dầy tối thiểu 400 mm đặt độc lập, tách biệt khỏi tường nhà và những thiết bị khác.

- Không nên đặt bàn cân trên nền gỗ hoặc treo dưới trần; cũng không nên đặt cân trên nền với “bàn chống rung” có độ đàn hồi cao, vì có thể khi cân với tải trọng lớn dẫn đến nghiêng bàn cân.

- Nivô thăng bằng : Mặt bàn đặt cân phải được nivô thăng bằng và chân cân cần phải điều chỉnh được đến khi bọt nước nivô nằm trong vòng tròn giới hạn.

2.2. Điều kiện nơi đặt cân

- Bụi: Cân phải được đặt ở nơi sạch sẽ, không có bụi, nước và những hoá chất, chất ăn mòn, xăng dầu, chất hữu cơ khác.

- Nhiệt độ: Điều kiện lý tưởng là có được môi trường ổn định nhiệt độ trong phạm vi 2oC.

- Độ ẩm: Độ ẩm cao dẫn đến ngưng tự hơi nước làm ảnh hưởng đến hoạt động của các chi tiết đặc biệt của các mạch điện tử, dẫn đến cân hoạt động kém tin cậy. (<80%)

- Can nhiễu điện từ trường: Cân điện tử là đối lượng chịu can nhiễu của điện từ trường.

2.3. Sử dụng cân

- Sử dụng đúng thang đo của cân, chọn đúng loại cân cho những mục đích sử dụng cụ thể.

- Khi cân luôn ngồi đối diện cân, mọi cử động phải nhẹ nhàng, tránh va đập.

- Giữ sạch cân, lau bụi, vết bám sau mỗi lần cân.

- Ít nhất mỗi ngày, sau khi sử dụng phải lau chùi, vệ sinh cân.

- Không được cân khối lượng gần bằng max.

- Trước khi cân phải kiểm tra Nivô thăng bằng.

- Không được dùng tay không để di chuyển bì hoặc chất cần cân, phải dùng kẹp hoặc đeo bao tay khi thao tác.

II. GIỚI THIỆU VỀ QUẢ CÂN

2.1. Giới thiệu về quả cân

2.1.1. Phân loại quả cân

Chuẩn gốc quốc tế Kilôgam là quả cân được giữ tại Viện cân đo quốc tế (BIPM: Bureau Internationale des Poids et Mésures) ở Paris; được làm bằng hợp kim platin - iriđi (90% Pt , 10%Ir) có đường kính 39 mm, chiều cao 39 mm và cả khối lượng để định nghĩa đơn vị kilogam.

Chuẩn quốc gia về khối lượng là quả cân chuẩn 1 kg do Viện Cân đo quốc tế phân phối cho từng nước.

Ví dụ: Anh được nhận quả số 18; Đức - quả số 52; Trung Quốc – quả số 60 …

Theo OIML R 111-2004 quả cân được phân làm 9 cấp chính xác: E1, E2 , F1, F2, M1, M1-2, M2, M2-3, M3 căn cứ vào vật liệu chế tạo và sai số cho phép lớn nhất.

Bảng1.3. Phân loại quả cân theo OIML R111-2004

Phân lọai theo OIML

Vật liệu chế tạoKhối lượng danh nghĩa

Sai số cho phép

E1Thép không rỉ, liền khối, không đóng số,

không có hốc điều chỉnh.50 g

0,030 mg

E2Thép không rỉ, liền khối, không đóng số,

không có hốc điều chỉnh.50 g 0,10 mg

F1Thép không rỉ, núm tháo đựợc, có hốc điều

chỉnh.50 g 0,30 mg

F2Thép không rỉ hoặc đồng thau, có hốc điều

chỉnh.50 g 1,0 mg

M1Đồng thau hoặc gang được sơn bề mặt, có

hốc điều chỉnh.50 g 3,0 mg

M2Đồng thau hoặc gang được sơn bề mặt, có

hốc điều chỉnh.50 g 10,0 mg

M3Đồng thau hoặc gang được sơn bề mặt, có

hốc điều chỉnh.50 g 30 mg

Trong đó

E1 được nối với chuẩn khối lượng của quốc gia để truyền xuống quả E2 và thấp hơn.

E2 được sử dụng để kiểm định ban đầu quả F1

F1 được sử dụng để kiểm định ban đầu quả F2

F2 được sử dụng để kiểm định ban đầu quả M1

M1 được sử dụng để kiểm định ban đầu quả M2

M2 được sử dung để kiểm định ban đầu quả M3

2.1.2. Đặc trưng vật lý của quả cân

2.1.2.1. Hình dáng quả cân

Hình dáng quả cân nhỏ hơn 1g: dạng tấm, que

Quả 1 (10,100, 1000 mg) tấm tam giác, que 1 đoạn

Quả 2 (20, 200 mg): tấm vuông, que 2 đoạn

Quả 5 (50, 500 mg) tấm ngũ giác, que 5 đoạn

Hình dáng quả cân nhỏ hơn 50 kg: Hình trụ tròn có cổ hoặc khối tiết diện chữ nhật

Hình dáng quả cân nhỏ hơn 50 kg: Trụ tròn hoặc tiết diện chữ nhật hoặc khác dễ lăn, dễ móc nâng, hạ, xếp gọn ổn định.

2.1.2.2. Khối lượng riêng

Bảng 1.4. Giới hạn lớn nhất và nhỏ nhất của khối lượng riêng

GT danh nghĩa

min, max (103 kg.m-3)

E 1 E 2 F1 F2 M1 M2

≥ 100 g 7,934.. .8,067 7,81... 8,21 7,31…8,73 6,4… 10,7 ≥ 4,4 ≥ 2,3

50 g 7,92… 8,08 7,74…8,28 7,27…8,89 6,0…12,0 ≥ 4,0

20 g 7,84… 8,17 7,50…8,57 6,6…10,1 4,8…24,8 ≥ 2,6

10 g 7,74 … 8,28 7,27…8,89 6,0…12,0 ≥ 4,0 ≥ 2,0

5 g 7,62 … 8,42 6,9…9,6 5,3…16,0 ≥ 3,0

2 g 7,27 … 8,89 6,0…12,0 ≥ 4,0 ≥ 2,0

1 g 6,9 … 9,6 5,3…16,0 ≥ 3,0

500 mg 6,3 … 10,9 ≥ 4,4 ≥ 2,2

200 mg 5,3 … 16,0 ≥ 3,0

100 mg ≥ 4,4 ≥ 2,3

50 mg ≥ 3,4

20 mg ≥ 2,3

Khi khối lượng riêng không khí thay đổi 10% so với 1,2 kg/m3 thì gây sai số không quá ¼.MPE.

Ví dụ: E1: từ 7,934- 8,067 g/cm3; E2: 7,81 – 8,21; F1: 7,39- 8,73; F2: 6,4- 10,7; M1: lớn hơn 4,4.

2.1.2.3. Từ tính: Độ từ hoá không quá giá trị quy định.

Ví dụ: quả E1: 2,5T; E2: 8 T; F1: 25 T; F2: 80 T…

2.1.2.4. Bề mặt: Độ nhẵn bề mặt thoả mãn yêu cầu: E1: Rz = 0,5 m, Ra= 0,1 m; E2: 1 và 0,2; F1: 2 và 0,4; F2: 5 và 1…

2.1.3. Sai số cho phép của quả cân

Bảng 1.5. Sai số cho phép lớn nhất của quả cân (± mg) của các cấp chính xác theo OIML R 111-2004

Giá trị danh nghĩa

Sai số cho phép lớn nhất (± mg) theo cấp chính xác

E1 E2 F1 F2 M1 M1-2 M2 M2-3 M3

5 000 kg

- - 25 000 80 000250 000

500 000

800 000

1600000

2500000

2 000 kg

- - 10 000 30 000100 000

200 000

300 000

600 000

1000000

1 000 kg

- 1 600 5 000 16 000 50 000100 000

160 000

300 000

500 000

500 kg - 800 2 500 8 000 25 000 50 000 80 000160 000

250 000

200 kg - 300 1 000 3 000 10 000 20 000 30 000 60 000100 000

100 kg - 160 500 1 600 5 000 10 000 16 000 30 000 50 000

50 kg 25 80 250 800 2 500 5 000 8 000 16 000 25 000

20 kg 10 30 100 300 1 000 - 3 000 - 10 000

10 kg 5.0 16 50 160 500 - 1 600 - 5 000

5 kg 2.5 8.0 25 80 250 - 800 - 2 500

Giá trị danh nghĩa

Sai số cho phép lớn nhất (± mg) theo cấp chính xác

E1 E2 F1 F2 M1 M1-2 M2 M2-3 M3

2 kg 1.0 3.0 10 30 100 - 300 - 1 000

1 kg 0.5 1.6 5.0 16 50 - 160 - 500

500 g 0.25 0.8 2.5 8.0 25 - 80 - 250

200 g 0.10 0.3 1.0 3.0 10 - 30 - 100

100 g 0.05 0.16 0.5 1.6 5.0 - 16 - 50

50 g 0.03 0.10 0.3 1.0 3.0 - 10 - 30

20 g 0.025 0.08 0.25 0.8 2.5 - 8.0 - 25

10 g 0.020 0.06 0.20 0.6 2.0 - 6.0 - 20

5 g 0.016 0.05 0.16 0.5 1.6 - 5.0 - 16

2 g 0.012 0.04 0.12 0.4 1.2 - 4.0 - 12

1 g 0.010 0.03 0.10 0.3 1.0 - 3.0 - 10

500 mg 0.008 0.025 0.08 0.25 0.8 - 2.5 - -

200 mg 0.006 0.020 0.06 0.20 0.6 - 2.0 - -

100 mg 0.005 0.016 0.05 0.16 0.5 - 1.6 - -

50 mg 0.004 0.012 0.04 0.12 0.4 - - - -

20 mg 0.003 0.010 0.03 0.10 0.3 - - - -

10 mg 0.003 0.008 0.025 0.08 0.25 - - - -

5 mg 0.003 0.006 0.020 0.06 0.20 - - - -

2 mg 0.003 0.006 0.020 0.06 0.20 - - - -

1mg 0.003 0.006 0.020 0.06 0.20 - - -

2.2. Cách sử dụng quả cân chuẩn

Quả chuẩn có thể được sử dụng cho các ứng dụng sau đây:

Điều chỉnh: nhằm sửa chữa lỗi sai chuẩn tải, do đó thường xuyên điều chỉnh trên quả chuẩn và sau đó có thể thực hiện hiệu chuẩn.

Hiệu chuẩn: Để đánh giá hiệu suất của sự cân bằng (calibrate) và chứng minh tính chính xác với các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế. Qủa cân cần thiết để hiệu chỉnh cân bằng cách sử dụng một trọng lượng hiệu chuẩn được chứng nhận.

Kiểm tra: Dùng để kiểm tra (testing) nhằm đảm bảo trọng lượng chính xác và cần chỉnh độ chính xác khi cân nghi ngờ. Đây là một tiến trình bình thường nên được thực hiện trên cơ sở sử dụng hàng ngày hoặc trước khi vận hành.

III. BẢO TRÌ VÀ HIỆU CHUẨN CÂN

 3.1. Phương tiện hiệu chuẩn

Việc sử dụng quả cân chuẩn phải thỏa mãn nguyên tắc chung sau đây: các quả cân chuẩn dùng để hiệu chuẩn cân phải có sai số không lớn hơn 1/3 sai số cho phép lớn nhất của cân tại mức cân kiểm tra.

Sử dụng các quả cân chuẩn cấp chính xác E2 hoặc cấp chính xác F1 để kiểm định cân cấp chính xác 1, các quả cân chuẩn cấp chính xác F1 hoặc cấp chính xác F2 để kiểm định các cân cấp chính xác 2.

Ngoài ra, có thể lựa chọn quả cân như sau:

- Quả cân cấp chính xác E2: Cân phân tích (0,1mg và chính xác hơn)

- Quả cân cấp chính xác F1: Cân theo gram (0,1g và chính xác hơn)

- Quả cân cấp chính xác M1: Cân thông dụng và Cân công nghiệp (1g và kém chính xác)

3.2. Điều kiện hiệu chuẩn

Khi tiến hành hiệu chuẩn phải đảm bảo các điều kiện sau : 

- Phòng hiệu chuẩn phải khô ráo, sạch sẽ, không bị rung động và gió lùa. Nhiệt độ nằm trong khoảng giới hạn nhiệt độ làm việc được nhà sản xuất qui định. Sự thay đổi nhiệt độ trong phòng (trong thời gian hiệu chuẩn) không được vượt quá giới hạn ± 0,5 oC/h (đối với cân cấp chính xác 1) và ± 1 oC/h (đối với cân cấp chính xác 2).

- Ảnh hưởng của tác động bên ngoài (rung động, điện từ trường, điện áp lưới, …) không làm sai lệch kết quả hiệu chuẩn.

- Bàn đặt cân phải vững chắc, đảm bảo cân không bị ảnh hưởng bởi các nguồn rung động.

- Nơi đặt cân phải đủ sáng, xa các nguồn sinh nhiệt và điện từ trường (lò nung, tủ sấy, bếp, …), xa các nguồn sinh gió và rung động (cửa ra vào, cửa sổ, máy điều hòa nhiệt độ, máy hút ẩm …).

3.3. Chuẩn bị hiệu chuẩn

- Cân phải được lắp ráp hòan chỉnh

- Làm sạch vị trí đặt cân, bên trong và bên ngoài buồng cân.

- Làm sạch bụi bám trên các cơ cấu và các chi tiết của cân.

- Kiểm tra lại ni-vô, nếu cần thiết điều chỉnh lại cho cân ngay ngắn, cân bằng.

- Kiểm tra lại nhiệt kế đặt trong phòng hiệu chuẩn.

- Mở nắp các hộp quả cân chuẩn. Quả cân chuẩn phải còn trong thời hạn hiệu lực hiệu chuẩn. Mở các buồng cân (để làm đồng đều nhiệt độ giữa không gian bên ngoài và bên trong buồng cân, giữa các quả cân chuẩn dùng để hiệu chuẩn và các chi tiết của cân).

- Tùy thuộc vào từng loại cân cụ thể, cần tuân thủ các công việc chuẩn bị theo đúng chỉ dẫn trong tài liệu “Hướng dẫn sử dụng” trước khi tiến hành hiệu chuẩn (về thời gian sấy cân, về trình tự và phương pháp tiến hành hiệu chuẩn

Lưu ý: Trước khi hiệu chuẩn cần kiểm tra và làm sạch quả cân bao gồm:

- Xem xét bên ngòai quả cân (những hư hỏng bề mặt (xước, lõm…) có thể làm thay đổi khối lượng quả)

- Làm sạch quả cân:

Quả liền, tấm, que: Nhúng cồn hoặc xăng sau đó phun hơi nước

Quả có núm xoáy: dẻ tẩm cồn lau, không để cồn dính vào núm điều chỉnh

Quả sơn, phủ: bàn chải, dẻ lau sạch không làm bong sơn, phủ

3.3. Tiến hành hiệu chuẩn

Phải lần lượt tiến hành các phép kiểm định sau:

- Kiểm tra bên ngòai

- Kiểm tra kỹ thuật

- Kiểm tra đo lường

3.3.1. Kiểm tra bên ngòai

3.3.1.1. Nhãn mác cân

Kiểm tra yêu cầu trên nhãn hiệu phải ghi tối thiểu những đặt trưng sau:

- Ký hiệu cân hoặc cơ sở sản xuất (nhà sản xuất hoặc nước sản xuất).

- Cấp chính xác.

- Mức cân lớn nhất Max.

- Giá trị độ chia nhỏ nhất d.

- Giá trị độ chia kiểm e.

- Số cân.

Các ký hiệu, số hiệu trên nhãn hiệu cân phải rõ ràng, không được tẩy xóa.

3.3.1.2. Vị trí đóng dấu và dán tem kiểm định

Vị trí đóng dấu hoặc dán tem kiểm định phải dễ thao tác hoặc dán tem và không làm thay đổi các đặc trưng đo lường của cân. Nếu bộ phận mang dấu hoặc dán tem bị tháo dỡ thì dấu tem kiểm định này sẽ bị phá hủy.

3.3.2. Kiểm tra kỹ thuật

Kiểm tra tính đầy đủ của các cơ cấu, các cụm chi tiết trên cân: chỉ thị số phải rõ ràng, các phím bấm phải họat động tốt; móng không được lún, nứt và đọng nước; bệ cân phải vững chắc.

3.3.3. Kiểm tra đo lường

3.3.3.1. Kiểm tra độ lặp lại

Việc kiểm tra độ lặp lại của cân được thực hiện bằng cách tiến hành hai loạt phép cân tương ứng với hai mức cân bằng 50% Max và Max (hoặc gần với Max). Mỗi loạt bao gồm 6 phép cân, thực hiện theo trình tự sau :

- Quan sát chỉ thị của cân lúc không tải. Nhấn Tare để trả về zero.

- Đặt một quả cân chuẩn hoặc một nhóm cân chuẩn có khối lượng danh định bằng 50% Max lên giữa đĩa cân, ghi lại giá trị của cân lúc có tải. Lấy quả cân ra.

- Lần lượt tiến hành các phép cân liên tiếp nhau cho đến khi hoàn thành 6 lần cân.

- Tiếp tục thực hiện loạt cân thứ hai ở mức cân Max (hoặc gần Max) theo trình tự như trên.

- Xử lý số liệu: lấy giá trị của cân lúc có tải lớn nhất trừ giá trị nhỏ nhất ta được sai số giữa các lần cân lặp lại. So sánh sai số đó với sai số cho phép. Tính độ không đảm bảo đo.

Cách tính độ không đảm bảo đo của cân

Độ không đảm bảo cân gồm các thành phần sau:

- Độ lặp lại của các phép đo UA

- Độ chính xác của cân UB

- Sai số cho phép của quả cân chuẩn UC

Độ không đảm bảo đo của cân

Độ không đảm bảo tổng hợp: U = k * u với hệ số phủ k =2, phân bố chuaẩn tương ứng với 95% độ tin cậy.

Trong đó:

- Độ lặp lại của các phép đo UA

s: độ lệch chuẩn các lần đo

n: số lần lặp lại

- Độ chính xác của cân UB

d: giá trị độ chia nhỏ nhất

- Sai số cho phép của quả cân chuẩn UC

3.3.3.2. Kiểm tra tải trọng lệch tâm

Việc kiểm tra sai số của cân khi đặt cùng một tải trọng lên các vị trí (các góc) khác nhau của đĩa cân được thực hiện ở mức cân bằng (hoặc gần bằng) Max/3 theo trình tự sau :

- Quan sát chỉ thị lúc không tải. Nhấn Tare để trả về zero.

- Đặt một quả cân chuẩn hoặc một nhóm quả cân chuẩn) có khối lượng danh định bằng (hoặc gần bằng) Max/3 lên giữa đĩa cân. Ghi lại giá trị chỉ thị.

- Tiếp tục thực hiện chuyển tuần tự quả cân chuẩn (hoặc nhóm quả cân chuẩn) sang vị trí (các góc) khác nhau của đĩa cân theo chiều kim đồng hồ. Ghi lại các giá trị chỉ thị tương ứng.

- Xử lý số liệu: lấy giá trị đọc được tại từng vị trí trừ đi khối lượng thực của quả cân chuẩn ta được sai số của từng vị trí cân. So sánh với sai số cho phép.

3.3.3.3. Kiểm tra các mức tải

Thực hiện kiểm tra tối thiểu ở 5 mức cân khác nhau, kể cả mức cân không (trong đó phải có các giá trị Max và các giá trị ngay tại (hoặc gần) điểm nhảy bậc của sai số cho phép theo cả hai chiều: tăng và giảm tải. Có thể kiểm tra ở các mức tải 0%, 25%, 50%, 75%, 100% Max.

- Quan sát chỉ thị lúc không tải. Nhấn Tare để trả về zero.

- Thực hiện kiểm tra tăng tải: đặt từng quả có khối lượng từ nhỏ đến lớn có trong bộ quả cho đến khi tổng các quả trên đĩa cân bằng (hoặc gần bằng) Max. Ghi lại các giá trị chỉ thị.

- Thực hiện kiểm tra giảm tải: lấy từng quả có giá trị từ lớn tới nhỏ (ngược lại quá trình tăng tải) cho đến khi không còn quả cân nào trên đĩa cân. Ghi lại các giá trị khi giảm tải (kể cả điểm zero).

- Xử lý số liệu: lấy giá trị chỉ thị trừ đi giá trị của các quả cân chuẩn ta được sai số của hai quá trình tăng và giảm tải. So sánh với sai số cho phép.

Chú ý:

Sai số lớn nhất cho phép: được quy định ở bảng 1.2.

- Khi kiểm định ban đầu và định kỷ thì sai số cho phép lớn nhất lấy ở bảng 1.2.

- Khi kiểm định bất thường (hoặc trong sử dụng) thì sai số cho phép lớn nhất bằng 2 lần ghi ở bảng 1.2.

IV. KẾT QUẢ KIỂM ĐỊNH

Cân đạt các phép kiểm định thì được cấp giấy chứng nhận điểm định và đóng dấu kiểm định và/ hoặc dán tem kiểm định theo quy định. Dấu kiểm định phải được đóng(hoặc tem niêm phong phải được dán) tại các vị trí ngăn cản được việc điều chỉnh độ đúng của cân.

Cân không đạt một trong các phép kiểm định sẽ không được cấp giấy chứng nhận và xóa dấu kiểm định cũ.

V. CHU KỲ KIỂM TRA VÀ HIỆU CHUẨN CÂN

Bảng 1.6. Chu kỳ kiểm tra và hiệu chuần cân

Chu kỳ hiệu chuẩn (năm)

Chu kỳ kiểm tra (tháng)

Chu kỳ kiểm tra (ngày)

Phương pháp và khuyến nghị

3

(Với điều kiện kiểm tra định

kỳ nghiêm ngặt theo quy định

cột bên)

Hiệu chuẩn được thực hiện bởi phòng hiệu chuẩn theo quy định APL 02 – BoA.

Hàng ngày

Kiểm tra hàng ngày có thể một trong các cách:

- Kiểm tra độ lặp lại

- Kiểm tra 1 điểm thường sử dụng

1Kiểm tra định kỳ cho một dải đo thường sử dụng

6 Kiểm tra định kỳ ở các dải đo

1Hàng ngày

Kiểm tra hàng ngày có thể một trong các cách:

- Kiểm tra độ lặp lại

- Kiểm tra 1 điểm thường sử dụng

3 Kiểm tra định kỳ ở các dải đo

B. PHƯƠNG TIỆN ĐO LƯỜNG THỂ TÍCH

I. THUẬT NGỮ ĐƠN VỊ ĐO THỂ TÍCH

- Dung tích

- Loại đổ ra (Ex) hay đổ vào (In).

- Độ chia: vạch khắc trên dụng cụ đo tương ứng với các thể tích cụ thể.

- Thời gian đọc (thời gian chuyển thể tích), thời gian chờ.

- Cấp chính xác A/AS, B.

Bảng 1.7. Đơn vị thể tích thường gặp trong PTN

Đơn vị Ký hiệu Mối quan hệ với “L”

Microlit L 1 L = 10-6 L

Mililit

Centimet khối

mL

cm3

1 mL = 10-3 L

1 cm 3 = 1 mL

Lit

Decimet khối

L

dm3

1 L = 1 L

1 dm3 = 1 L

Met khối m3 m3 = 103 L

Bảng 1.8. Sai số cho phép của phương tiện đo thể tích thủy tinh cấp chính xác A và cấp chính xác B theo ĐLVN 68:2001

Tên phương tiện đo

Giá trị thể tích

(mL)

Dung sai (mL)

Cấp chính xác A Cấp chính xác B

Pipet bầu

1 0,008 0.015

2 0,01 0,02

5 0,015 0,03

10 0,02 0,04

20 0,03 0,06

25 0,03 0,06

50 0,05 0,1

100 0,08 0,15

Pipet chia độ 1 0,006 0,01

2 0,01 0,02

Tên phương tiện đo

Giá trị thể tích

(mL)

Dung sai (mL)

Cấp chính xác A Cấp chính xác B

5 0,03 0,05

10 0,05 0,10

25 0,10 0,20

Buret

1 0,01 0,02

2 0,01 0,02

5 0,01 0,02

10 0,02 0,05

25 0,03 0,05

50 0,05 0,100

100 0,100 0,200

Bình định mức

10 0,025 0,050

20 0,040 0,080

25 0,040 0,080

50 0,060 0,120

100 0,100 0,200

250 0,150 0,300

1000 0,400 0,800

Bảng 1.9. Sai số cho phép của pipet tự động

Bảng 1.10. Thể tích của nước thay đổi theo nhiệt độ

Nhiệt độ(°C)

Thể tích của 1g nước (mL)

Nhiệt độ(°C)

Thể tích của 1g nước (mL)

10 1,0013 21 1,0030

11 1,0014 22 1,0033

12 1,0015 23 1,0035

13 1,0016 24 1,0037

14 1,0018 25 1,0040

15 1,0019 26 1,0043

16 1,0021 27 1,0045

17 1,0022 28 1,0048

18 1,0024 29 1,0051

19 1,0026 30 1,0054

20 1,0028

II. BẢO TRÌ VÀ HIỆU CHUẨN DỤNG CỤ ĐO THỂ TÍCH

2.1. Phương tiện hiệu chuẩn

- Cân phân tích cấp chính xác I

- Nhiệt kế thủy tinh chất lỏng vạch chia 0,5oC

- Nước cất

2.2. Các bước hiệu chuẩn

- Chuẩn bị dụng cụ đo thể tích

- Đo nhiệt độ nước cất

- Cân lượng nước cất lấy từ dụng cụ đo thể tích

- Tính thể tích tương ứng

- Qui về thể tích ở nhiệt độ chuẩn 20oC

- Tính sai lệch so với dung tích danh nghĩa

- So sánh với sai số cho phép ĐLVN 68:2001

- Kết luận về cấp chính xác A hay B

Công thức chuyển đổi từ khối lượng sang thể tích

Tính thể tích VToC = Khối lượng x thể tích 1g nước ở nhiệt độ đó

Thể tích 20oC = VT (1 – 0.00002(ToC -20oC))

α = 0.00002/oC: hệ số giãn nở nhiệt của bình thủy tinh.

III. CHU KỲ KIỂM TRA VÀ HIỆU CHUẨN DỤNG CỤ THỦY TINH

Bảng 1.11. Chu kỳ kiểm tra và hiệu chuần dụng cụ thủy tinh

Thiết bịChu kỳ kiểm tra (tháng)

Phương pháp và khuyến nghị

Pipet, buret, bình định

mức

Ban đầu (tùy thuộc vào mục đích sử dụng)

12

Dụng cụ thủy tinh cấp A cần được sử dụng khi thử nghiệm yêu cầu mức chinh xác cao.

Kiểm tra độ chụm, độ đúng ở mức dung tích thường dùng bằng cân phân tích thích hợp.

(kiểm tra đại diện cho từng lô/ chủng loại)

Buret, pipet tự động dạng

pit tông

Ban đầu (tùy thuộc vào mục đích sử dụng)

6

Dụng cụ thủy tinh cấp A cần được sử dụng khi thử nghiệm yêu cầu mức chinh xác cao.

Kiểm tra độ chụm, độ đúng ở mức dung tích thường dùng bằng cân phân tích thích hợp.