ĐLVN VĂN BẢN KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG VIỆT NAM
ĐLVN 284 : 2015 CÂN PHÂN TÍCH QUY TRÌNH HIỆU CHUẨN
Analytical balances – Calibration procedure
HÀ NỘI – 2015
Lời nói đầu:
ĐLVN 284 : 2015 do Ban kỹ thuật đo lường TC 9 “Phương tiện đo khối lượng và tỷ trọng” biên soạn, Viện Đo lường Việt Nam đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng ban hành.
Cân phân tích – Quy trình hiệu chuẩn
Analytical balances – Calibration procedure
1 Phạm vi áp dụng
Văn bản kỹ thuật này quy định quy trình hiệu chuẩn cân phân tích điện tử có mức cân lớn nhất không nhỏ hơn 100 g với giá trị độ chia không lớn hơn 0,1 mg dùng làm chuẩn đo lường để kiểm định ban đầu, kiểm định định kỳ, kiểm định sau sửa chữa các phương tiện đo độ ẩm của thóc, gạo, ngô và cà phê.
2 Giải thích từ ngữ
Các từ ngữ trong văn bản này được hiểu như sau:
2.1 Cân phân tích (sau đây gọi tắt là cân) là các cân không tự động cấp chính xác 1 theo OIML R76-1.
2.2 Mức cân lớn nhất (sau đây viết tắt là Max) là khả năng cân lớn nhất không tính đến khả năng trừ bì của cân.
2.3 Giá trị độ chia là giá trị được thể hiện bằng đơn vị khối lượng của hiệu số giữa 2 giá trị chỉ thị liên tiếp.
3 Các phép hiệu chuẩn
Phải lần lượt tiến hành các phép hiệu chuẩn ghi trong bảng 1.
|
|
|
Bảng 1
|
|
TT
|
Tên phép hiệu chuẩn
|
Theo điều mục
|
|
của quy trình
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
Kiểm tra bên ngoài
|
7.1
|
|
|
|
|
|
|
2
|
Kiểm tra kỹ thuật
|
7.2
|
|
|
|
|
|
|
3
|
Kiểm tra đo lường
|
7.3
|
|
|
|
|
|
|
3.1
|
Kiểm tra độ lặp lại
|
7.3.1
|
|
|
|
|
|
|
3.2
|
Kiểm tra độ lệch tâm
|
7.3.2
|
|
|
|
|
|
|
3.3
|
Kiểm tra sai số gần Max
|
7.3.3
|
|
|
|
|
|
|
3.4
|
Kiểm tra độ đúng
|
7.3.4
|
|
|
|
|
|
|
4 Phương tiện hiệu chuẩn
Các phương tiện dùng để hiệu chuẩn cân được nêu trong bảng 2.
ĐLVN 284 : 2015
|
|
|
|
Bảng 2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Tên phương tiện dùng
|
Đặc trưng kỹ thuật đo lường
|
Áp dụng cho
|
|
TT
|
điều mục của
|
|
để hiệu chuẩn
|
cơ bản
|
|
|
|
quy trình
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
Chuẩn đo lường
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bộ quả cân chuẩn có
|
|
|
|
|
|
tổng khối lượng danh
|
Cấp chính xác E2
|
7.2, 7.3
|
|
|
|
nghĩa bằng Max của cân
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2
|
Phương tiện đo khác
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.1
|
Nhiệt kế
|
Phạm vi đo: (15 ÷ 30) ºC
|
5
|
|
Giá trị độ chia: 0,1 ºC
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.2
|
Ẩm kế
|
Phạm vi đo: (30 ÷ 90) %RH
|
5
|
|
Giá trị độ chia: 1 %RH
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 Điều kiện hiệu chuẩn
Khi tiến hành hiệu chuẩn phải đảm bảo các điều kiện sau đây:
-
Địa điểm hiệu chuẩn phải đủ sáng, xa các nguồn sinh nhiệt, xa các nguồn sinh gió, không bị rung động.
-
Nhiệt độ, độ ẩm nơi hiệu chuẩn đảm bảo điều kiện sau:
-
Cân nên được hiệu chuẩn tại địa điểm sử dụng.
6 Chuẩn bị hiệu chuẩn
Trước khi tiến hành hiệu chuẩn phải thực hiện các công việc chuẩn bị sau đây:
-
Đặt cân chắc chắn trên mặt phẳng và điều chỉnh thăng bằng.
-
Bật nguồn để sấy máy tối thiểu 30 phút hoặc theo yêu cầu của nhà sản xuất.
-
Đặt các quả cân chuẩn cùng môi trường với cân cần hiệu chuẩn không ít hơn 5 giờ.
-
Mở cửa buồng cân để cân bằng nhiệt độ trong buồng cân với môi trường.
7 Tiến hành hiệu chuẩn
7.1 Kiểm tra bên ngoài
Phải kiểm tra bên ngoài theo các yêu cầu sau đây:
-
Cân phải có nhãn ghi các thông số như số máy, nơi sản xuất, Max, giá trị độ chia.
-
Cân phải có đầy đủ các bộ phận và phụ kiện cần thiết.
ĐLVN 284 : 2015
-
Bộ phận chỉ thị của cân phải đảm bảo rõ ràng và đọc được chính xác.
-
Bộ phận tiếp nhận tải của cân phải cứng, vững và không bị vướng bởi các bộ phận khác của cân.
7.2 Kiểm tra kỹ thuật
Phải kiểm tra kỹ thuật theo các yêu cầu sau đây:
-
Kiểm tra tài liệu kỹ thuật của cân để xác định hệ số ảnh hưởng của nhiệt độ (TK) do nhà sản xuất cung cấp.
-
Tải khởi động cân 3 lần, mức tải khởi động tương đương với (80 ÷ 100) % của Max. Trong quá trình tải khởi động, cân phải hoạt động bình thường.
-
Đối với cân có chức năng hiệu chỉnh bằng quả cân bên trong thì phải cho cân thực hiện chức năng này. Chức năng đó của cân phải hoạt động bình thường.
-
Đối với cân không có chức năng hiệu chỉnh bằng quả cân bên trong thì bắt buộc phải có cơ cấu niêm phong để ngăn cản được việc điều chỉnh độ đúng của cân.
7.3 Kiểm tra đo lường
Cân cần hiệu chuẩn được kiểm tra đo lường theo trình tự nội dung, phương pháp và yêu cầu sau đây:
7.3.1 Kiểm tra độ lặp lại
Tiến hành cân lặp lại 6 lần cùng 1 quả cân chuẩn có khối lượng danh nghĩa tương đương với (80 ÷ 100) % của Max. Độ lặp lại của cân được xác định theo công thức:
Trong đó: IRi: số chỉ của cân tại lần cân thứ i (g);
7.3.2 Kiểm tra độ lệch tâm
a) Vị trí kiểm:
Bộ phận tiếp nhận tải được chia thành 4 phần có diện tích bằng nhau, 4 vị trí kiểm tra độ lệch tâm là tâm của 4 phần đó (xem hình 1).
-
Mức tải kiểm tra Lecc: Mức tải kiểm tra độ lệch tâm Lecc xấp xỉ Max/3.
-
Trình tự kiểm tra:
Bước 1: Đưa số chỉ của cân về “0”.
Bước 2: Đặt tải kiểm tra vào vị trí giữa của bộ phận tiếp nhận tải (vị trí 0 trên hình 1), ghi lại số chỉ trên cân Iecc0.
ĐLVN 284 : 2015
Bước 3: Lần lượt nhấc tải ra và đặt vào các vị trí kiểm tra đã nêu tại mục 7.3.2 a), ghi lại số chỉ trên cân Iecci. Trước mỗi lần đặt tải phải đưa số chỉ của cân về “0”.
Hình 1. Sơ đồ vị trí kiểm độ lệch tâm
Độ lệch giữa các vị trí δi là chênh lệch của các số chỉ Iecci so với Iecc0:
δi= Iecci – Iecc0
|
(3)
|
Độ lệch tâm δecc được xác định như sau:
|
|
δecc = Max(|δi|)
|
(4)
|
7.3.3 Kiểm tra sai số gần Max
Sử dụng quả cân chuẩn có khối lượng danh nghĩa Lmax (g) tương đương với (80 ÷ 100)
-
của Max để kiểm tra sai số gần Max của cân. Sai số gần Max của cân được xác định theo công thức:
Em ax =
|
Im ax –Lm ax
|
(5)
|
|
Lm ax
|
|
|
|
|
|
Trong đó: Imax: số chỉ của cân (g).
7.3.4 Kiểm tra độ đúng
Tiến hành 5 phép cân với mức tải bì và mức tải kiểm tra theo quy định tại bảng 3.
|
|
|
Bảng 3
|
|
|
|
|
Phép cân
|
Mức tải bì
|
Mức tải kiểm tra
|
|
|
|
|
1
|
0
|
|
|
|
|
|
2
|
≈ 25 % Max
|
|
|
|
|
|
3
|
≈ 50 % Max
|
LP ≈ 25 % Max
|
4
|
≈ 75 % Max
|
|
|
|
|
|
5
|
≈ 25 % Max
|
|
|
|
|
|
Sai số tại phép cân thứ i được xác định theo công thức:
Trong đó: Ii: số chỉ của cân (g);
ĐLVN 284 : 2015
LP: khối lượng danh nghĩa của quả cân chuẩn dùng làm tải kiểm tra (g).
Sai số trung bình được xác định theo công thức:
với độ lệch chuẩn
sE =
|
å(Ei – E tb )2 + (Em ax – E tb )2
|
|
|
i=1
|
(8)
|
|
5
|
|
|
|
|
|
8 Ước lượng độ không đảm bảo đo
Độ không đảm bảo đo được tổng hợp từ các nguồn trong bảng 4.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bảng 4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Thành phần độ không
|
Phân bố
|
Ký hiệu
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ui
|
ci
|
Ghi chú
|
|
đảm bảo đo
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Độ lặp lại
|
Chuẩn
|
urep
|
|
|
|
|
|
|
srep
|
1
|
Không
|
|
Giá trị độ chia tại điểm “0”
|
Hình chữ
|
ud0
|
|
|
|
|
|
|
|
d0
|
1
|
phụ
|
|
nhật
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
thuộc giá
|
|
2
|
3
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
trị đọc
|
|
Giá trị độ chia tại Max
|
Hình chữ
|
ud
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d
|
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
trên cân
|
|
nhật
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2
|
3
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Quả cân chuẩn
|
Hình chữ
|
ustd
|
|
|
|
|
|
|
mpe
|
R
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
nhật
|
|
|
|
|
3 × Lm ax
|
Tỷ lệ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Độ lệch tâm
|
Hình chữ
|
uecc
|
|
|
|
|
|
|
decc
|
|
R
|
thuận với
|
|
nhật
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
× Lecc
|
giá trị chỉ
|
|
3
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
thị trên
|
|
Độ đúng
|
Chuẩn
|
uE
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sE
|
R
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cân R
|
|
Nhiệt độ khi sử dụng
|
Hình chữ
|
uT
|
|
|
|
DT ×TK
|
R
|
|
|
|
|
|
|
|
nhật
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 3
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Trong đó: d0: giá trị độ chia của cân tại mức “0” (g);
d: giá trị độ chia của cân tại mức Max (g);
mpe: sai số cho phép lớn nhất của quả cân chuẩn Lmax (g);
ΔT: khoảng nhiệt độ làm việc của cân, ΔT = 4 K theo ĐLVN 27, Phương tiện đo độ ẩm của thóc, gạo, ngô và cà phê – Quy trình kiểm định.
Mối quan hệ của độ không đảm bảo đo khi sử dụng U với giá trị chỉ thị của cân R được xác định theo công thức:
U = 2 × urep2 + ud2
|
0 + ud2 + (ustd2 + uecc2 + uE2 + uT2 ) ×R2 +
|
|
Etb
|
|
×R
|
(9)
|
|
|
|
Tuyến tính hóa công thức (9) theo 2 điểm R = 0 và R = Max, ta có phương trình:
ĐLVN 284 : 2015
|
|
|
U = a + b × R
|
(10)
|
|
|
Trong đó:
|
a = U0 = U(R = 0);
|
|
|
|
|
UMax = U(R = Max);
|
|
|
|
|
b =
|
UMax –U0
|
.
|
(11)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Max
|
|
9 Xử lý chung
9.1 Cân phân tích sau khi hiệu chuẩn nếu có tất cả các độ không đảm bảo đo khi sử dụng tính theo công thức (10) với các giá trị R = 50 g; R = 200 g (nếu Max > 200 g) và R = Max không vượt quá sai số cho phép tương ứng quy định tại bảng 5 được cấp chứng chỉ hiệu chuẩn (tem hiệu chuẩn, giấy chứng nhận hiệu chuẩn,…) theo quy định. Kết quả hiệu chuẩn phải bao gồm tối thiểu các thông tin sau:
-
ĐKĐBĐ dưới dạng công thức (10);
-
Nhiệt độ tiến hành hiệu chuẩn.
Bảng 5
Mức cân
|
Sai số cho phép lớn nhất
|
|
|
|
đến 50 g
|
± 0,5 mg
|
|
|
|
từ 50 g đến 200 g
|
± 1,0 mg
|
|
|
|
trên 200 g
|
± 1,5 mg
|
|
|
|
9.2 Cân phân tích sau khi hiệu chuẩn nếu có một trong các độ không đảm bảo đo khi sử dụng tính theo công thức (10) với các giá trị R = 50 g; R = 200 g (nếu Max > 200 g) và R = Max vượt quá sai số cho phép tương ứng quy định tại bảng 5 thì không cấp chứng chỉ hiệu chuẩn mới và xóa dấu hiệu chuẩn cũ (nếu có).
9.3 Chu kỳ hiệu chuẩn của cân phân tích là 12 tháng.
Phụ lục
Tên cơ quan hiệu chuẩn
|
BIÊN BẢN HIỆU CHUẨN
|
………………………….
|
Số: …………………………………
|
Tên chuẩn/phương tiện đo:
|
|
|
Kiểu:
|
Số:
|
|
Cơ sở sản xuất:
|
Năm sản xuất:
|
|
Đặc trưng kỹ thuật: Max =
|
|
|
d =
|
|
|
Cơ sở sử dụng:
|
|
|
Phương pháp thực hiện:
|
|
|
Chuẩn, thiết bị chính được sử dụng:
|
|
|
Điều kiện môi trường: Nhiệt độ:
|
ºC; Độ ẩm:
|
%RH
|
Người thực hiện:
|
Ngày thực hiện:
|
|
Địa điểm thực hiện:
|
|
|
KẾT QUẢ HIỆU CHUẨN
1 Kiểm tra bên ngoài:
|
|
|
|
|
|
|
– Nhãn:
|
|
|
£ Đạt
|
|
£ Không đạt
|
|
– Phụ kiện:
|
|
|
£ Đạt
|
|
£ Không đạt
|
|
– Bộ phận chỉ thị:
|
£ Đạt
|
|
£ Không đạt
|
|
– Bộ phận tiếp nhận tải:
|
£ Đạt
|
|
£ Không đạt
|
|
2 Kiểm tra kỹ thuật:
|
|
|
|
|
|
|
– Hệ số ảnh hưởng của nhiệt độ TK =
|
|
|
1/K
|
|
– Tải khởi động:
|
c Đạt
|
|
c Không đạt
|
|
– Chức năng tự hiệu chỉnh:
|
c Đạt
|
|
c Không đạt
|
c N/A
|
– Cơ cấu niêm phong:
|
c Đạt
|
|
c Không đạt
|
c N/A
|
3 Kiểm tra đo lường:
|
|
|
|
|
|
|
3.1 Kiểm tra độ lặp lại
|
|
|
|
|
|
|
Khối lượng quả cân:
|
|
|
g
|
|
|
|
|
Giá trị chỉ thị trên cân:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
IR1
|
|
IR2
|
|
IR3
|
|
IR4
|
|
IR5
|
IR6
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Độ lệch chuẩn: srep =
|
g
|
|
|
|
|
3.2 Kiểm tra độ lệch tâm
|
|
Mức tải Lecc =
|
g
|
|
|
|
Vị trí
|
Chỉ thị trên cân Iecci(g)
|
0
|
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
|
|
3
|
|
|
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
|
|
3.3 Kiểm tra sai số gần Max
|
|
2
|
3
|
2
|
3
|
|
|
|
|
0
|
0
|
2
|
3
|
|
|
1
|
4
|
1
|
4
|
0
|
|
|
|
|
|
1
|
4
|
δecc =
|
|
|
g
|
|
Mức tải Lmax =
|
|
g
|
Sai số gần Max, Emax =
|
|
Chỉ thị trên cân Imax=
|
|
g
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.4 Kiểm tra độ đúng
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Phép
|
|
Mức tải bì
|
|
Mức tải kiểm tra
|
|
Chỉ thị trên cân
|
|
Sai số
|
cân
|
|
(g)
|
|
LP (g)
|
|
Ii (g)
|
|
Ei
|
1
|
|
0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2
|
|
≈ 25 % Max = . . . . . .
|
≈ 25 % Max
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3
|
|
≈ 50 % Max = . . . . . .
|
|
|
|
|
|
|
|
= . . . . . . . . . .
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4
|
|
≈ 75 % Max = . . . . . .
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5
|
|
≈ 25 % Max = . . . . . .
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 Độ không đảm bảo đo:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U =
|
+
|
|
|
∙ R
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Mức cân
|
|
|
U
|
|
|
mpe
|
|
Nhận xét
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 g
|
|
|
|
|
|
0,5 mg
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 g
|
|
|
|
|
|
1,0 mg
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Max = . . . . . . g
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 Kết luận:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Người soát lại Người thực hiện
Hiệu chuẩn kiểm định Hiệu chuẩn tận nơi
