HIỆU CHUẨN CÂN ĐỒNG HỒ LÒ XO

Hiệu chuẩn cân đồng hồ lò xo

1. Giới thiệu về cân đồng hồ lò xo

Có thể nói cân đồng hồ (hay còn gọi là cân đồng hồ lò xo) là loại cân phổ biến được sử dụng nhiều trong đời sống hàng ngày, do tính tiện dụng, giá cả rẻ hơn nhiều so với loại điện tử. Cân đồng hồ lò xo bao gồm loại để bàn và loại có móc treo, thường có cấp chính xác IIII, khả năng cân tới 200kg (theo OIML R76-2006).

2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Cân đồng hồ có cấu tạo gồm lò xo, thanh răng, bánh răng, bộ khung đỡ lò xo, kim chỉ, mặt đồng hồ khắc vạch số, vỏ bảo vệ, đĩa cân hoặc móc treo.

Cân hoạt động dựa trên nguyên lý đàn hồi của lò xo, tạo trạng thái cân bằng khi lò xo chịu tác dụng nén (cân đĩa) hoặc kéo (cân móc treo). Cơ cấu bánh răng, thanh răng sẽ chuyển đổi chuyển động thẳng (do kéo nén) của lò xo sang chuyển động xoay tròn, kết hợp với kim chỉ, mặt đồng hồ để chỉ thị kết quả đo. Ngoài ra, còn có một núm xoay bên trên mặt đồng hồ, có tác dụng điều chỉnh về điểm 0 khi không có tải.

3. Ứng dụng của cân đồng hồ

Cân đồng hồ với thiết kế dễ sử dụng, cùng với giá thành hợp lý, đây là loại cân được sử dụng phổ biến nhất trong dân dụng. Hầu như tất cả lĩnh vực và ngành nghề đều sử dụng loại cân này, từ kinh doanh đến sản xuất, sức khỏe.

4. Tại sao phải hiệu chuẩn cân đồng hồ

Theo thời gian sử dụng, độ chính xác của các thiết bị đo lường đều giảm dần, và cân đồng hồ cũng không ngoại lệ. Việc hiệu chuẩn định kỳ giúp đảm bảo độ tin cậy của kết quả đo, phát hiện kịp thời những sai lệch hoặc hỏng hóc bất thường.

5. Các lưu ý khi sử dụng cân đồng hồ

Cân đồng hồ hoạt động trên nguyên lý đàn hồi lò xo, và lò nào cũng có giới hạn đàn hồi của nó. Vượt quá giới hạn này, lò xo sẽ không còn khả năng đàn hồi, bị biến dạng hoàn toàn. Khi đó, cân không thể sử dụng được nữa. Do vậy, khi sử dụng cân nên lưu ý các vấn đề sau:

_ Không được phép cân quá mức tải cho phép của cân.

_ Giới hạn của cân ghi trên mặt đồng hồ, thường là giới hạn tĩnh. Không được phép quăng quật các vật cân lên đĩa cân dù là vật có tải trọng nhỏ hơn mức cân lớn nhất.

_ Khi cân xong phải cho tải (vật đo) xuống ngay để giữ trạng thái đàn hồi tốt cho lò xo. Nếu để tải lâu trên đĩa cân sẽ làm cho ứng suất đàn hồi của lò xo giảm đi, ảnh hưởng đến độ chính xác.

_ Đặt cân ở khu vực thăng bằng, tránh rung động.

_ Cân đĩa, cân móc treo không để ở nơi nhiệt độ cao hoặc quá ẩm ướt, gây rỉ sét hoặc hư hại cơ cấu bên trong.

6. Quy trình hiệu chuẩncân đồng hồ

6.1 Các phép hiệu chuẩn cân đồng hồ

6.1.1. Kiểm tra bên ngoài.

– Kiểm tra nhãn mác cân.

– Kiểm tra vị trí đóng dấu, dán tem kiểm định.

– Kiểm tra sự đầy đủ của các chi tiết, bộ phận cân.

6.1.2. Kiểm tra kỹ thuật

– Mặt đồng hồ, thang đo, kim chỉ.

– Các chi tiết và bộ phận khác

6.1.3. Kiểm tra đo lường

– Kiểm tra tại mức cân “0” hoặc Min.

– Kiểm tra với tải trọng đặt lệch tâm.

– Kiểm tra các mức cân.

6.2 Các phương tiện kiểm định

• Quả cân có tổng khối lượng bằng Max.
• Quả cân xác định sai số (1 ¸ 500) g ; (1 ¸ 10) kg.

6.3 Điều kiện hiệu chuẩn

Khi tiến hành hiệu chuẩnphải đảm bảo các điều kiện sau đây:

• Nhiệt độ: như nhiệt độ làm việc bình thường của cân;
• Ảnh hưởng của tác động bên ngoài (rung động, gió, …) không làm sai lệch kết quả kiểm định.

6.4 Chuẩn bị hiệu chuẩn

Trước khi tiến hành hiệu chuẩn cân đồng hồ cần thực hiện các công việc sau:

• Điền đầy đủ thông tin chung vào phần đầu của biên bản kiểm định.
• Đặt cân ngay ngắn, kiểm tra độ thăng bằng của cân thông qua quả dọi và kiểm tra sự hoạt động bình thường của cân bằng cách chỉnh đưa kim về vạch “0”, dùng tay ấn lên đĩa cân cho kim chỉ chạy khoảng 0,5 đến 0,7 thang đo, quan sát hoạt động của cân.
• Quả cân chuẩn phải được tập kết đầy đủ, vệ sinh sạch sẽ và còn trong thời hạn hiệu lực kiểm định

6.5 Tiến hành hiệu chuẩn

Lưu ý: Đây là quy trình theo chuẩn chung, quy trình cụ thể trên thực tế sẽ có những điểm khác biệt nhất định, phụ thuộc vào nhu cầu của khách hàng. 

Nguồn: DLVN – 30 – 2019

6.5.1 Kiểm tra bên ngoài

Phải kiểm tra bên ngoài theo các yêu cầu sau đây:

1. a) Kiểm tra nhãn mác cân: Trên mặt đồng hồ hoặc nhãn mác gắn trên cân phải có các thông tin sau: tên hãng (nước) sản xuất, số cân; Max, Min, d, cấp chính xác.
2. b) Kiểm tra vị trí đóng dấu, dán tem kiểm định: Vị trí đóng dấu hoặc dán tem hiệu chuẩnphải dễ thao tác đóng dấu hoặc dán tem và không làm thay đổi các đặc trưng đo lường của cân.
3. c) Kiểm tra sự đầy đủ của các chi tiết, bộ phận cân

6.5.2 Kiểm tra kỹ thuật

Tiến hành kiểm tra các bộ phận sau:

Phải kiểm tra kỹ thuật theo các yêu cầu sau đây:

1. a) Mặt đồng hồ, thang đo, kim chỉ: Kiểm tra mặt đồng hồ, thang đo, kim chỉ theo các yêu cầu sau:

– Số lượng vạch chia n phải nằm trong phạm vi từ 100 vạch đến 1000 vạch;

– Chiều dài vạch chia ngắn nhất không ngắn hơn khoảng cách giữa hai vạch chia;

– Chiều dày đầu kim chỉ không được lớn hơn chiều dày vạch chia;

– Đầu kim chỉ phải phủ ít nhất 2/3 vạch chia ngắn nhất.

1. b) Các chi tiết và bộ phận khác:

– Bệ cân, khung cân phải có kết cấu chắc chắn, đảm bảo tính năng đo lường của cân trong suốt thời gian hoạt động của cân;

– Các chi tiết trong cân như:bánh răng, thanh răng, thanh truyền lực v.v… phải đảm bảo chức năng hoạt động trong điều kiện làm việc bình thường;

– Các chi tiết làm bằng thép (trừ các chốt quay) phải được xử lý chống rỉ (sơn, mạ, nhuộm); – Cân phải có khả năng chống quá tải.

6.5.3 Kiểm tra đo lường

5.5.3.1 Yêu cầu đo lường: Cân đồng hồ lò xo được kiểm tra đo lường theo trình tự, nội dung, phương pháp và yêu cầu sau đây:

4.5.2.1.1 Sai số lớn nhất cho phép mpe: tính theo giá trị độ chia kiểm e và mức cân m được quy định như sau:

– Khi hiệu chuẩnban đầu và hiệu chuẩnđịnh kỳ lấy theo bảng 3

– Khi hiệu chuẩnsau sửa chữa (hoặc trong sử dụng) lấy bằng 2 lần khi hiệu chuẩnban đầu.

4.5.2.1.2 Độ động Tại mức tải kiểm tra, cho thêm vào hoặc bớt ra khỏi đĩa cân một gia trọng bằng mpe của mức cân đó, kim chỉ phải dịch chuyển tương ứng không nhỏ hơn 0,7 giá trị gia trọng thêm vào hoặc bớt ra đó.

4.5.2.1.3 Độ lặp lại Tại mức tải kiểm tra, hiệu lớn nhất của kết quả ba lần cân cùng một khối lượng trong điều kiện như nhau, không được phép lớn hơn mpe tại mức kiểm đó.

4.5.2.1.4 Độ chênh lệch kết quả khi đặt tải lệch tâm Chênh lệch của kết quả khi đặt cùng một tải trọng ở các vị trí kiểm tra không được lớn hơn mpe tại mức kiểm đó.

4.5.2.1.5 Độ hồi sai: Chênh lệch giữa số chỉ khi tăng tải và giảm tải không được lớn hơn mpe tại mức cân đó.

4.5.2.2 Trình tự kiểm tra Cân ĐHLX được kiểm tra đo lường theo trình tự sau:

(1) Kiểm tra tại mức cân “0” hoặc Min

(2) Kiểm tra với tải trọng đặt lệch tâm. (Cân ĐHLX có móc treo không thực hiện phép kiểm này)

(3) Kiểm tra tại các mức cân. 4.5.2.1.1 Kiểm tra tại mức cân “0” hoặc Min.

4. a) Kiểm tra độ động Kiểm tra độ động theo yêu cầu của mục 4.5.2.1.2 như sau:

– Quan sát cân đang ở trạng thái cân bằng với tải trọng L = Min;

– Thêm gia trọng bằng mpe lên đĩa cân, kim chỉ dịch chuyển tương ứng không ít hơn 0,7 giá trị gia trọng đó, thì đạt yêu cầu về độ động.

– Kết luận về độ động và ghi kết quả vào biên bản hiệu chuẩn(BBKĐ).

7. b) Kiểm tra độ lặp lại Kiểm tra độ lặp lại theo yêu cầu của mục 7.3.1.3 như sau:

Thực hiện ba lần cân với cùng một tải trọng bằng Min; giữa các lần đặt tải, quan sát và điều chỉnh lại điểm “0” (nếu có sự dịch chuyển); sau mỗi lần đặt tải, đọc chỉ thị Ii , tính chênh lệch lớn nhất của 3 lần cân, ghi kết quả vào BBKĐ.

7. c) Xác định sai số Xác định sai số theo yêu cầu 7.3.1.1 như sau:

– Đặt các quả cân nhỏ có tổng khối lượng bằng 1 đến 2 lần mpe lên đĩa cân.

– Điều chỉnh chỉ thị về “0”.

– Đặt tải L = Min lên đĩa cân, đọc chỉ thị I.

– Tính sai số E = I – L; và ghi kết quả vào BBKĐ.

4.5.2.1.6.  Kiểm tra với tải trọng đặt lệch tâm

– Kiểm tra với tải trọng khoảng 30%Max.

– Đặt các quả cân chuẩn nhỏ có tổng khối lượng bằng mpe của mức cân đó lên đĩa cân, sau đó điều chỉnh điểm “0” của cân.

– Lần lượt đặt tải vào các vị trí giữa và 4 góc của đĩa cân , xác định sai số ứng với mỗi vị trí,

– Ghi kết quả vào BBKĐ.

7.3.2.3 Kiểm tra các mức cân

1. a) Kiểm tra sai số

– Phải tiến hành kiểm tra sai số của cân tại các mức khoảng (0%, 25%, 50%, 75% , 100%) Max và các mức có sai số cho phép nhảy bậc, khi tăng tải và khi giảm tải.

– Lần lượt đặt quả cân chuẩn lên đĩa cân theo các mức cần kiểm tra, tới Max; sau đó lần lượt giảm tải (theo các mức khi lên tải), về tới mức cân “0”; xác định sai số từng mức cân khi tăng tải và khi giảm tải.

– Tính độ hồi sai tại các mức tải và so sánh với yêu cầu cho phép.

– Ghi kết quả vào BBKĐ. b) Kiểm tra độ động và độ lặp lại

– Phải kiểm tra độ động và độ lặp lại tại các mức cân 50%Max và 100% Max.

– Ghi kết quả vào BBKĐ. Ghi chú: Đối với cân có 2 mặt đồng hồ thì kết quả kiểm tra từng mặt đều phải đáp ứng yêu cầu đo lường; đồng thời chênh lệch chỉ thị giữa hai mặt không được lớn hơn mpe tại mức cân đó.