máy hiệu chuẩn áp suất là gì
Máy hiệu chuẩn áp suất tạo ra hoặc đo một áp suất đã biết để một thiết bị khác có thể được kiểm tra dựa vào nó. Nó là chuẩn trong phép so sánh, chứ không phải thiết bị được kiểm tra, và toàn bộ giá trị của phép kiểm phụ thuộc vào việc máy hiệu chuẩn chính xác hơn thiết bị đang được kiểm một lượng đã biết.
Hai con số quyết định lựa chọn. Con số thứ nhất là dải áp suất, phải phủ được thiết bị được kiểm tra mà không bắt máy hiệu chuẩn làm việc ở sát đáy dải đo của chính nó. Con số thứ hai là cách công bố độ chính xác, và cách nó được diễn đạt quan trọng ngang với độ lớn của nó: một con số quy chiếu theo toàn thang đại diện cho cùng một độ không đảm bảo đo tuyệt đối tại mọi điểm trong dải, trong khi con số quy chiếu theo giá trị đọc nhỏ dần khi áp suất rơi. Trên một thiết bị được thử trải khắp dải của nó, khác biệt đó thay đổi cả kết luận.
Nhiều nhiệm vụ còn có phần điện. Một bộ truyền áp suất tạo ra một đầu ra tỷ lệ với áp suất, nên kiểm tra nó nghĩa là đặt vào một áp suất và đọc tín hiệu kết quả - và thường phải cấp nguồn cho vòng tín hiệu đồng thời đo dòng điện. Những thiết bị kết hợp cả hai chức năng phủ trọn chuyện đó trong một lượt; những thiết bị không có thì cần thêm một thiết bị thứ hai đặt cạnh.
Cách máy hiệu chuẩn áp suất đo
Chuẩn bên trong máy hiệu chuẩn là một cảm biến áp suất có chất lượng đã biết, và chuỗi hiệu chuẩn chạy từ một chuẩn quốc gia qua nhiều phép so sánh liên tiếp tới cảm biến đó. Chứng nhận hiệu chuẩn kèm theo thiết bị ghi lại cảm biến đó được xác định là bao nhiêu tại thời điểm so sánh, nên độ không đảm bảo đo của máy hiệu chuẩn là một đầu vào của độ không đảm bảo đo của mọi phép kiểm thực hiện bằng nó.
Việc áp suất được tạo ra như thế nào là một câu hỏi tách riêng khỏi việc nó được đo như thế nào. Bơm tay chế tạo ngay trong thiết bị, bơm dẫn động bằng động cơ, hay một nguồn áp bên ngoài đều tạo ra áp suất; máy hiệu chuẩn đọc áp suất đó. Môi trường đo cũng quan trọng cùng lúc: tạo áp bằng khí nén hợp với áp suất thấp hơn và khí sạch khô, còn tạo áp bằng thủy lực được dùng ở áp suất cao hơn, nơi khí nén sẽ tích trữ quá nhiều năng lượng để bảo đảm an toàn.
Phép so sánh chỉ tốt bằng tỷ lệ giữa hai độ không đảm bảo đo. Khi máy hiệu chuẩn chỉ chính xác hơn thiết bị đang được kiểm một chút, một kết luận đạt hay không đạt ở sát giới hạn dung sai không thể được tin cậy, vì độ không đảm bảo đo của phép đo chồng lên chính dung sai. Tỷ lệ đó là một tiêu chí trong hầu hết các hệ thống chất lượng, và nó đặt ra một ngưỡng dưới cho máy hiệu chuẩn từ lâu trước khi sự tiện lợi làm điều đó.
Lựa chọn cấu hình
Phần lớn thông số được quyết định bởi những lựa chọn này chứ không phải bởi cấp chính xác. Mỗi lựa chọn ràng buộc lựa chọn kế tiếp, nên chúng được chốt theo thứ tự.
| Cấu hình | Tùy chọn cần xác định | Nó thực sự quyết định điều gì |
| Dải áp suất và số dải đo | Một dải đo duy nhất, hoặc nhiều dải đo chọn được | Thiết bị được kiểm tra nằm thoải mái bên trong dải đo hay nằm ở đáy dải, nơi độ không đảm bảo đo tương đối là lớn nhất. |
| Cách công bố độ chính xác và dạng của nó | Một con số quy chiếu theo toàn thang, hoặc theo giá trị đọc | Độ không đảm bảo đo tuyệt đối tại điểm đang được thử. Hai dạng này lệch nhau nhiều nhất ở áp suất thấp, và đó chính là chỗ lựa chọn thường phải quyết định. |
| Chuẩn áp suất tích hợp hoặc rời | Một cảm biến chế tạo trong thiết bị, hoặc một mô-đun thay thế được | Một thiết bị có phủ được nhiều dải đo hay không, và chuẩn có thể được hoán đổi hoặc hiệu chuẩn lại riêng lẻ hay không. |
| Tạo áp suất | Bơm tay, bơm dẫn động bằng động cơ, hoặc một nguồn áp bên ngoài | Áp suất được tạo ra bằng cách nào và phép thử tốn bao nhiêu công sức. Bơm dẫn động bằng động cơ giảm công sức của người thao tác qua một chuỗi phép thử dài. |
| Môi trường đo dùng để tạo áp | Khí nén cho các áp suất thấp hơn, thủy lực cho các áp suất cao hơn | Năng lượng tích trữ trong hệ thống và sự an toàn của công việc, cũng như việc thiết bị được kiểm tra là thiết bị đo áp suất kiểu khí hay kiểu lỏng. |
| Đo và cấp tín hiệu điện | Khả năng đọc và tạo ra các tín hiệu dòng điện, điện áp và điện trở | Một bộ truyền có được kiểm tra trọn vòng trong một lượt hay không, và vòng tín hiệu có được cấp nguồn từ chính máy hiệu chuẩn hay không. |
| Nguồn nuôi vòng | Việc thiết bị có cấp được nguồn cho một bộ truyền hai dây hay không | Thiết bị được kiểm tra có phải được cấp nguồn riêng trong lúc đang được kiểm hay không. |
| Hồ sơ và việc ghi dữ liệu | Việc các số đọc có thể được lưu và chứng nhận hiệu chuẩn có thể được tạo ra hay không | Hồ sơ hiệu chuẩn được tạo ra tự động hay phải lắp ghép bằng tay, điều mà trên một danh mục thiết bị lớn là chênh lệch giữa một ngày và một tuần. |
Cách chọn máy hiệu chuẩn áp suất
| Yếu tố | Vì sao nó quyết định kết quả | Cách xác định trước khi gửi yêu cầu |
|---|
| Tỷ lệ độ chính xác so với thiết bị được kiểm tra | Máy hiệu chuẩn phải chính xác hơn dung sai một biên độ xác định thì kết quả mới có ý nghĩa | Hãy cho biết dung sai trên thiết bị, và tỷ lệ mà hệ thống chất lượng yêu cầu. |
| Dải áp suất của các thiết bị | Một thiết bị được thử trên toàn dải của nó không nên nằm ở sát đáy dải đo của máy hiệu chuẩn | Hãy cho biết dải đo và các điểm thử, kể cả điểm thấp nhất. |
| Có cần chân không hay không | Không phải mọi cách tạo áp đều đạt tới chân không, và một số thiết bị được thử dưới áp suất khí quyển | Hãy nêu rõ chân không hoặc áp suất âm có nằm trong phép thử hay không. |
| Phần điện của phép thử | Bộ truyền, công tắc và bộ chỉ thị mỗi loại đòi hỏi ở máy hiệu chuẩn một thứ khác nhau | Hãy mô tả cái gì đang được kiểm tra: một đồng hồ đo, một bộ truyền có đầu ra, một công tắc, hay một vòng tín hiệu. |
| Môi trường đo và an toàn | Năng lượng tích trữ ở áp suất thử quyết định việc tạo áp bằng khí nén có được chấp nhận hay không | Hãy nêu áp suất cần đạt tới, và thiết bị chứa khí hay chứa chất lỏng. |
| Công việc được thực hiện ở đâu | Một bàn thử trong xưởng và một vị trí trong nhà máy đặt ra những yêu cầu khác nhau về cỡ máy, nguồn điện và tính cơ động | Nêu rõ việc hiệu chuẩn được thực hiện trên bàn thử hay ngoài hiện trường. |
| Yêu cầu về chứng nhận | Một chứng nhận hiệu chuẩn truy xuất được về chuẩn cho máy hiệu chuẩn, và một hồ sơ cho từng thiết bị được kiểm tra | Nêu rõ cần phát hành những gì và theo tiêu chuẩn nào. |
Nếu một trong các điểm này vẫn chưa xác định được, hãy gửi những thông tin đã có. Báo giá có thể được lập dựa trên mô tả nhiệm vụ và hoàn thiện sau khi bổ sung các phần còn thiếu.
Các lựa chọn thay thế gần nhất
Đây là những loại mà một yêu cầu về máy hiệu chuẩn áp suất thường hóa ra là, và là điểm mà lựa chọn thực sự được quyết định.
| Loại thay thế gần nhất | Điều gì phân biệt nó với máy hiệu chuẩn áp suất |
| Máy hiệu chuẩn đa chức năng | Phủ áp suất cùng với nhiệt độ và tín hiệu điện trong một thiết bị, hợp với một nhóm làm việc đi qua một danh mục thiết bị trộn lẫn. Cái giá thường trả nằm ở thông số áp suất tại một chi phí cho trước, nên khi áp suất là nhiệm vụ chiếm phần lớn thì một thiết bị chuyên dụng có thể là lựa chọn đáng giá hơn. |
| Máy hiệu chuẩn quá trình | Được xây quanh vòng tín hiệu thay vì quanh áp suất: cấp và đọc các tín hiệu quá trình chuẩn, và thường nuôi nguồn cho vòng. Khi nhiệm vụ là kiểm tra đầu ra của một bộ truyền chứ không phải phần tử áp suất của nó, thì máy hiệu chuẩn quá trình mới là thiết bị cần dùng, và áp suất có khi không cần đến. |
| Máy hiệu chuẩn nhiệt độ | Cung cấp một nhiệt độ được kiểm soát làm chuẩn, tức là một đại lượng vật lý khác và một bài toán tạo ra khác. Áp suất và nhiệt độ thường cùng nằm trong một danh mục thiết bị, và thiết bị này không thay thế thiết bị kia. |
| Máy hiệu chuẩn điện | Tạo ra và đo các đại lượng điện dựa trên một chuẩn tham chiếu, và là thứ mà một phép kiểm vòng được xây lên. Một máy hiệu chuẩn áp suất có thêm chức năng điện bao phủ một phần vùng đó; khi công việc điện đứng một mình, thiết bị chuyên dụng là lựa chọn hợp lý hơn. |
| Bơm hiệu chuẩn | Tạo áp suất mà không cung cấp phép đo chuẩn, và được dùng cùng với một đồng hồ đo hoặc một máy hiệu chuẩn tách riêng. Khi đã có sẵn một thiết bị chuẩn thì chỉ mình chiếc bơm là đủ; khi chưa có thì một thiết bị tích hợp cả hai là con đường thực tế. |
| Bơm thử áp suất | Tạo một áp suất phục vụ thử bền hoặc thử rò chứ không phục vụ hiệu chuẩn. Mục đích là chứng minh một hệ thống giữ được áp chứ không phải so một phép đọc với một chuẩn, nên yêu cầu về độ chính xác khác hẳn nhau. |
Sai lầm phổ biến nhất ở đây là chọn chỉ dựa trên dải đo. Một máy hiệu chuẩn phủ được áp suất nhưng chỉ chính xác hơn thiết bị được kiểm một chút thì không tạo ra được kết quả đứng vững, dù nó có tiện dụng đến đâu.
Nội dung cần có trong yêu cầu
Phản hồi đầu tiên có thể là một báo giá thay vì một loạt câu hỏi nếu yêu cầu mang theo những thông tin này. Khi không biết một giá trị, hãy gửi mô tả nhiệm vụ và chúng tôi sẽ xác nhận nó ngụ ý điều gì.
- Thiết bị được kiểm tra: kiểu, dải đo, đầu ra và dung sai
- Tỷ lệ độ chính xác mà hệ thống chất lượng yêu cầu
- Các điểm thử, kể cả áp suất thấp nhất cần kiểm
- Có liên quan đến chân không hoặc áp suất âm hay không
- Có phải đo, cấp hay nuôi nguồn cho một đầu ra điện hay không
- Áp suất lớn nhất cần đạt tới, và việc tạo áp là bằng khí nén hay bằng thủy lực
- Công việc thực hiện trên bàn thử hay ngoài hiện trường
- Cần phát hành những chứng từ hoặc hồ sơ nào
- Số lượng, cảng đến và thời gian giao hàng yêu cầu
