1. Khái niệm hiệu chuẩn phương tiện đo

Hiệu chuẩn (calibration) được định nghĩa là tập hợp các thao tác trong điều kiện quy định để thiết lập mối quan hệ giữa các giá trị được chỉ bởi phương tiện đo, hệ thống đo hoặc giá trị được thể hiện bằng vật đo hoặc mẫu chuẩn và các giá trị tương ứng thể hiện bằng chuẩn. Kết quả hiệu chuẩn được ghi trong một tài liệu thường được gọi là giấy chứng nhận hiệu chuẩn hoặc thông báo hiệu chuẩn.

Xét về mặt kỹ thuật, bản chất của việc hiệu chuẩn chính là việc so sánh phương tiện đo với chuẩn để đánh giá sai số và các đặc trưng kỹ thuật, đo lường khác của nó.

Hiệu chuẩn chính là biện pháp để truyền độ lớn của đơn vị đo lường từ chuẩn có độ chính xác cao nhất tới các phương tiện đo thông thường nhằm đảm bảo tính thống nhất và độ chính xác cần thiết của tất cả phương tiện đo.

2. Tính liên kết chuẩn

Một công dụng quan trọng của việc hiệu chuẩn là phải đảm bảo tính liên kết chuẩn của nó. Tính liên kết chuẩn được định nghĩa là tính chất của kết quả đo hoặc giá trị của một chuẩn mà nhờ đó có thể liên hệ tới các chuẩn đã định, thường là chuẩn quốc gia hay quốc tế thông qua một chuỗi so sánh không gian gián đoạn với những độ không đảm bảo xác định. Chuỗi so sánh không gián đoạn được gọi là chuỗi liên kết chuẩn.

Sơ đồ diễn tả bản chất của việc hiện chuẩn cũng đồng thời cho ta một hình ảnh cụ thể về tính liên kết chuẩn. Mọi phương tiện đo cũng như các chuẩn đều được đặt vào một mắt xích tương ứng trong chuỗi liên kết chuẩn. Kết quả cuối cùng là chúng đều được nối (so sánh) với chuẩn quốc gia trực tiếp hay gián tiếp.

3. Kiểm định phương tiện đo

Kiểm định (verification) được định nghĩa là toàn bộ các thao tác do một tổ chức của cơ quan quan lý Nhà nước về đo lường (hoặc một tổ chức được uỷ quyền về mặt pháp lý) tiến hành nhằm xác định và chứng nhận rằng phương tiện đo thoả mãn hoàn toàn các yêu cầu đã quy định.

Xét về mặt kỹ thuật. nội dung cơ bản cửa kiểm định và hiệu chuẩn là tương tự nhau. Đó là việc so sánh phương tiện đo với chuẩn để đánh giá sai số và các đặc trưng kỹ thuật, đo lường khác của nó. Nhưng kiểm định khác với hiệu chuẩn ở chỗ sau khi tiến hành các thao tác kỹ thuật còn phải đối chiếu kết quả thu được với các yêu cầu tuơng ứng đã được quy định để xem phương tiện đo có phù hợp hay không. Chỉ phương tiện đo đạt yêu cầu mới được cấp giấy chứng nhận kiểm định hoặc đóng (in, dán) dấu kiểm định lên phương tiện đo để xác nhận tính hợp pháp của nó trong sử dụng hoặc lưu thông; những phương tiện đo nào không đạt yêu cầu sẽ không được đưa vào lưu thông, sử dụng.

Như vậy kiểm định là biện pháp quản lý phương tiện đo được quy định bằng luật pháp của Nhà nước về đo lường, do cơ quan quản lý nhà nước về đo lường thực hiện và là bắt buộc đối với phương tiện đo nằm trong danh mục phải qua kiểm định, nhằm mục đích đảm bảo an toàn và quyền lợi chung cho mọi người, cho toàn xã hội. axit folic là gì?

Còn hiệu chuẩn là hoạt động kỹ thuật cần thiết của mọi cơ sở sản xuất, kinh doanh, nghiên cứu để biết được tình trạng của phương tiện đo trong quá trình sử dụng, bảo quản chúng, từ đó có biện pháp xử lý, hiệu chỉnh kịp thời phù hợp với mục tiêu sản xuất kinh doanh, nghiên cứu của mình.

4. Chọn chuẩn để hiệu chuẩn

Để đảm bảo tính kinh tế và độ tin cậy cần phải chọn chuẩn phù hợp với đối tượng và yêu cầu hiệu chuẩn. Thường sai số của chuẩn càng nhỏ so với sai số cho phép của đối tượng hiệu chuẩn thì kết quả càng tin cậy. Tuy nhiên nếu chọn chuẩn quá chính xác sẽ không cần thiết và không kinh tế. Vì vậy trong quá trình hiệu chuẩn thường phải chọn các tỷ số nhất định giữa sai số của chuẩn và sai số cho phép của đối tượng hiệu chuẩn sao cho thích hợp. Đối với từng loại phương tiện đo, tỷ số đó có thể là 1:3; 1:4; 1:5. Tỷ số 1:2 cũng có thể dùng với điều kiện sai số ngẫu nhiên của chuẩn và phương tiện đo cần hiệu chuẩn nhỏ không đáng kể, độ chính xác của chúng chủ yếu do sai số hệ thống quyết định.

Tuy nhiên, khi cần lập bảng số hiệu chính cho phương tiện đo thì cơ sở xem xét để chọn chuẩn sẽ không còn là sai số cho phép như đã nêu ở trên mà là độ chính xác đòi hỏi đối với số hiệu chính này.

Trường hợp chuẩn có bảng số hiệu chính kèm theo thì căn cứ để đánh giá và lựa chọn chuẩn sẽ không chỉ là cấp, hạng chính xác của chuẩn mà còn bao gồm cả độ chính xác của các số hiệu chính đó nữa.

5. Phương pháp hiệu chuẩn

Mỗi phương pháp hiệu chuẩn có độ chính xác, độ tin cậy và phạm vi sử dụng nhất định. Dưới đây giới thiệu một số phương pháp thông dụng.

+ Hiệu chuẩn bằng phương pháp so sánh trực tiếp

Theo phương pháp này ta so sánh trực tiếp vật đo hoặc phương tiện đo cần hiệu chuẩn với vật đo hoặc phương tiện đo chuẩn.

Đối với vật đo, hiệu chuẩn theo phương pháp này nhanh, đơn giản nhưng độ chính xác thấp và cũng chỉ có thể so sánh trực tiếp các vật đo độ dài (thước vạch, thước cuộn), các vật đo dung tích (ống đong, bình đong...) với nhau mà thôi.

Đối với phương tiện đo, phương pháp này được dùng rất phổ biến bằng cách đo đồng thời cùng một đại lượng bằng phương tiện đo cần hiệu chuẩn và phương tiện đo chuẩn. Điều quan trọng là phải đảm bảo để chúng cùng đo một đại lượng như nhau. Ví dụ khi đặt một số nhiệt kế cần hiệu chuẩn và nhiệt kế chuẩn vào một bình điều nhiệt, nếu nhiệt độ trong bình không đồng nhất, kết quả sẽ không phản ánh đúng chất lượng các nhiệt kế.

+ Hiệu chuẩn vật đo bằng dụng cụ so sánh

Nội dung của phương pháp này là so sánh vật đo cần hiệu chuẩn với vật đo chuẩn thông qua một dụng cụ so sánh.

Trong lĩnh vực đo khối lượng dụng cụ so sánh được dùng phổ biển là các loại cân chuẩn (để kiểm định các quả cân); trong lĩnh vực đo điện đó là các cầu đo điện một chiều và xoay chiều (để hiệu chuẩn vật đo điện trở, điện dung, điện cảm...).

Độ chính xác của phương pháp này phụ thuộc vào các đặc trưng đo lường của dụng cụ so sánh, trong đó chủ yếu là độ chính xác của vật đo chuẩn, độ nhạy và độ ổn định của dụng cụ so sánh. Độ nhạy của dụng cụ so sánh phải đủ để phát hiện được những thay đổi của đại lượng đo nhỏ hơn sai số cho phép của vật đo chuẩn.

Các phần tử cấu tạo của dụng cụ so sánh như tỷ số giữa hai đòn cân, tỷ số giữa các nhánh của cầu điện một chiều, xoay chiều phải đủ ổn định để không ảnh hưởng đến quá trình so sánh các vật đo với nhau.

+ Hiệu chuẩn phương tiện đo bằng vật đo chuẩn

Nội dung của phương pháp này là dùng phương tiện đo cần hiệu chuẩn đo đại lượng thể hiện bằng vật đo chuẩn hoặc đo một đại lượng trung gian sẽ được so sánh với vật đo chuẩn. Ví dụ hiệu chuẩn thước cặp bằng các tấm căn mẫu chuẩn hoặc hiệu chuẩn vonmét bằng máy bù.

Khi hiệu chuẩn bằng phương pháp này nếu vật đo chuẩn là bộ vật đo, người ta thường điều chỉnh bộ vật đo để kim chỉ của phương tiện đo cần hiệu chuẩn dừng lại ở những vạch theo quy định. Ví dụ như hiệu chuẩn ômmét bằng hộp điện trở chuẩn, giá trị đọc trên hộp điện trở chuẩn là giá trị điện trở thực tế tương ứng với số chỉ của ômmét.

Các phương pháp hiệu chuẩn trên gọi chung là phương pháp hiệu chuẩn toàn phần. Đối với các phương tiện đo có cấu tạo phức tạp, gồm nhiều bộ phận hợp thành, người ta còn hiệu chuẩn từng phần riêng rẽ. Phương pháp hiệu chuẩn từng phần được sử dụng khi không thể hiệu chuẩn toàn phần hoặc khi cần tìm hiểu các hỏng hóc, sai sót ở từng bộ phận hợp thành.

Khi hiệu chuẩn tuỳ theo mức độ chính xác và sự phức tạp về kỹ thuật của phương tiện đo cũng như các yêu cầu của việc hiệu chuẩn ta phải chọn chuẩn và phương pháp hiệu chuẩn theo các nguyên tắc và đặc điểm đã trình bày ở trên. Thường những vấn đề này đã được hướng dẫn trong các tài liệu, văn bản về phương pháp hiệu chuẩn tương ứng với từng loại phương tiện đo cụ thể.

6. Biên bản hiệu chuẩn

Biên bản hiệu chuẩn là tài liệu ghi lại các số liệu và kết quả trong quá trình hiệu chuẩn. Đây là tài liệu kỹ thuật quan trọng làm cơ sở cho việc đánh giá, phân tích kết quả hiệu chuẩn. Cán bộ hiệu chuẩn phải ghi đầy đủ, rõ ràng và trung thực các số liệu không được tuỳ ý vứt bỏ các số liệu mà mình thấy vô lý. Khi phân tích, xử lý các số liệu có thể không dùng tới các số liệu rõ ràng là không hợp lý so với toàn bộ số liệu thu được, nhưng phải đảm bảo khi cần thiết vẫn có thể đọc lại được.

Thường biên bản hiệu chuẩn ghi lại các nội dung sau:

- Các dấu hiệu của phương tiện đo như: tên, số hiệu, nơi sản xuất, nơi sử dụng...

- Các đặc trưng kỹ thuật và đo lường của phương tiện đo;

- Tên và các đặc trưng của chuẩn và các trang thiết bị phụ;

- Điều kiện môi trường tiến hành hiệu chuẩn;

- Kết quả từng lần đo riêng biệt trong quá trình hiệu chuẩn;

- Kết quả xử lý các số liệu;

- Đánh giá cuối cùng về phương tiện đo.

- Nơi và người tiến hành hiệu chuẩn.

Mẫu biên bản hiệu chuẩn thường được trình bày trong các phương pháp hiệu chuẩn ứng với từng loại phương tiện đo cụ thể.

7. Sơ đồ hiệu chuẩn

Sơ đồ hiệu chuẩn trình bày phương tiện, phương pháp và độ chính xác của việc truyền đơn vị từ chuẩn đến các phương tiện đo. Những sơ đồ này còn được gọi là sơ đồ thứ bậc cho phương tiện đo.

Nội dung sơ đồ thường gồm phần lời và phần vẽ, trong đó chủ yếu là phần vẽ.

Trong phần vẽ, tên chuẩn và phương tiện đo cùng các đặc trưng đo lường của nó (phạm vi đo, cấp hạng chính xác hoặc sai số) được ghi trong khung hình chữ nhật. Tên phương pháp hiệu chuẩn (phương pháp để so sánh chuẩn với phương tiện đo) để trong khung tròn hoăc ôvan. Quan hệ truyền đơn vị giữa các thành phần biểu thị bằng các đường nối.

Theo chiều dọc, phần vẽ được chia thành các khoảng, số các khoảng ứng với số bậc truyền đơn vị, khoảng trên cùng trình bày chuẩn cao nhất, các khoảng sau đó trình bày các bậc chuẩn tiếp theo. Khoảng cuối cùng trình bày theo hàng ngang toàn bộ phương tiện đo theo thứ tự độ chính xác giảm dần từ trái sang phải.

(Theo: http://www.dongduong.edu.vn/index.php?option=com_content&view=article&id=237:qun-ly-o-lng-a-hiu-chnh&catid=69:sn-xut-va-cht-lng&Itemid=121)