معايرة الضغط

تحدد معايرة الضغط الفرق بين قراءة جهاز قياس الضغط ومرجع ذي إمكانية تتبع موثقة. ويُستخدم كمرجع جهاز اختبار الوزن الميت (موازن الضغط) أو مرجع رقمي عالي الدقة.

الهدف هو أن يكون القياس موثوقًا حيثما يحدد الضغط السلامة والتحكم في العمليات. ويعتمد ضبط صمام الأمان للوعاء الضاغط والاختبار الهيدروستاتيكي والتحكم في العملية مباشرة على هذا القياس.

• مقاييس الضغط التناظرية والرقمية
• أجهزة إرسال الضغط وأجهزة الاستشعار
• مقاييس الفراغ
• مفاتيح الضغط ومنظمات الضغط
• مقاييس الضغط التفاضلي
• مضخات الاختبار الهيدروستاتيكي وأجهزة المعايرة

• خطأ الإشارة: عند اتجاه الضغط المتصاعد والمتناقص
• التخلف المغناطيسي: الفرق بين الاتجاه المتصاعد والمتناقص عند نفس النقطة
• التكرارية
• انجراف الصفر
• خطأ الخطية
• نقطتا التشغيل والإيقاف لمفاتيح الضغط

لا تحدد أي مواصفة فترة المعايرة، ولا توجد قاعدة عامة من نوع «مرة في السنة». وتُحدَّد الفترة بالنظر معًا إلى توصية الصانع، وتواتر الاستخدام وظروفه، وحرجية القياس، واتجاه الانجراف في نتائج المعايرات السابقة، وأي اشتراط تشريعي. ويصف ILAC-G24 / OIML D10 طرائق ذلك. والنهج السليم هو البدء بفترة معقولة ثم إطالتها أو تقصيرها في ضوء النتائج التالية: تُطال لجهاز مستقر وتُقصَّر لجهاز منجرف.

• آيزو/آي إي سي 17025
• EURAMET cg-17 (معايرة موازين الضغط)
• EN 837-1 (مقاييس ضغط بوردون الأنبوبية)
• DKD-R 6-1 (أجهزة قياس الضغط)
• JCGM 100 (GUM — عدم اليقين)

• آيزو/آي إي سي 17025
• EURAMET cg-17 (معايرة موازين الضغط)
• EN 837-1 (مقاييس ضغط بوردون الأنبوبية)
• DKD-R 6-1 (أجهزة قياس الضغط)
• JCGM 100 (GUM — عدم اليقين)

1. 1استلام الجهاز والفحص الأوليتُفحص الحالة المادية للجهاز من حيث التآكل والضرر. وفي أجهزة القياس البُعدي يُفحص كذلك نظافة أسطح القياس.
2. 2التكييف مع الظروف المحيطةيُوازَن الجهاز عند درجة حرارة المختبر. ففي القياس البُعدي يتحول فرق الحرارة مباشرةً إلى خطأ قياس عبر التمدد الحراري للمادة.
3. 3تحضير المعايير المرجعيةتُهيَّأ الأثقال أو كتل القياس أو جهاز اختبار الأثقال الميتة أو محوّل مرجعي ذو تتبّع موثَّق.
4. 4التحميل المسبق وفحص الصفرفي معايرات القوة والعزم والوزن يُحمَّل الجهاز حتى الحمل الكامل ويُفرَّغ عدة مرات، ثم تُفحص نقطة الصفر.
5. 5القراءات عند نقاط القياستُؤخذ القراءات في الاتجاهين التصاعدي والتنازلي عند نقاط تمثل مدى القياس؛ وبذلك يُحدَّد التخلّف (الهستيرة).
6. 6قياسات قابلية التكرارتُقاس النقطة نفسها تكرارًا؛ وفي معايرة الوزن يُجرى أيضًا فحص اللامركزية (وضع الحمل خارج المركز).
7. 7تطبيق التصحيحاتتُؤخذ في الحسبان تصحيحات تسارع الجاذبية ودفع الهواء ودرجة الحرارة؛ وإهمالها يُحدث انحرافًا كبيرًا في القياسات الدقيقة.
8. 8عدم اليقين والشهادةتُبنى ميزانية عدم اليقين وتُدوَّن النتائج في الشهادة؛ وعند الطلب يُضاف بيان مطابقة بقاعدة قرار.

تُعطى كل نتيجة معايرة مقترنةً بعدم يقين القياس؛ والنتيجة بلا عدم يقين ناقصة. وتُبنى ميزانية عدم اليقين وفق نهج GUM (JCGM 100): تُدمج عدم يقين المرجع وقابلية التكرار والاستبانة وتأثيرات البيئة واستقرار الجهاز. وتذكر الشهادة عدم اليقين الموسّعة مع عامل التغطية (غالبًا k = 2) ومستوى الثقة التقريبي. وأدنى عدم يقين يمكن للمختبر إعلانه محدود بقدرة القياس والمعايرة (CMC) ضمن نطاق الاعتماد؛ ولا يجوز إعلان أفضل منه.

• عدم اليقين في المعايرة وانجراف الجهاز المرجعي
• القيمة المحلية لتسارع الجاذبية (لأنظمة الوزن الميت)
• تأثير درجة الحرارة والتمدد الحراري لمادة الأوزان
• تصحيح فرق الارتفاع (العمود)
• دقة تحليل الجهاز وخطأ القراءة
• التخلف المغناطيسي والتكرارية

• بيانات المختبر ورقم الشهادة
• العميل وتعريف الجهاز المُعاير: الماركة والطراز والرقم التسلسلي
• تاريخ المعايرة وتاريخ إصدار الشهادة
• طريقة المعايرة المطبَّقة أو مرجع الإجراء
• المعايير المرجعية المستخدمة وبيانات التتبّع
• الظروف المحيطة أثناء المعايرة (الحرارة والرطوبة، والضغط عند اللزوم)
• نقاط القياس والقيم المرجعية وقراءات الجهاز
• الانحرافات المحسوبة
• عدم اليقين الموسّعة للقياس وعامل التغطية
• الأفراد الذين نفّذوا المعايرة واعتمدوها
• وحدة الضغط والتمييز بين المطلق والنسبي (gauge)
• السائل المستخدم: الزيت الهيدروليكي أو الماء أو الغاز
• تسارع الجاذبية والتصحيحات المطبقة

شهادة المعايرة ليست شهادة مطابقة. فالمعايرة تقيس انحراف الجهاز وتُبلِّغ عنه؛ ولا تصحّح الانحراف ولا تقول إن الجهاز «صحيح». ولتقرير صلاحية الجهاز للاستخدام لا بد من تحديد تفاوت مسموح (معيار قبول)، ويحدّده المستخدم لا المختبر. وإذا طُلب بيان مطابقة، فإن ISO/IEC 17025 البند 7.8.6 يوجب الاتفاق مسبقًا على قاعدة قرار تحدد كيفية إدخال عدم اليقين في القرار؛ فبيان المطابقة الذي يتجاهل عدم اليقين مضلِّل. كما تُظهر الشهادة الحالة وقت المعايرة: فالاستخدام أو النقل أو الصدمات اللاحقة قد تغيّر حالة الجهاز، والشهادة لا تغطي ذلك. وإذا ورد فيها تاريخ للمعايرة التالية، فهو ليس قرارًا من المختبر بل تذكيرٌ مدوَّن وفق الفترة التي أبلغ بها العميل.

تُجرى المعايرة وفق ISO/IEC 17025، وهي مواصفة تشترط الكفاءة الفنية للمختبر وحياده وتتبّعه القياسي. ويُمنح الاعتماد بحسب الطريقة ومدى القياس: فأي كمية أو مدى لا يرد في ملحق نطاق الاعتماد غير معتمَد، ولا يجوز إصدار شهادة تحمل علامة الاعتماد لذلك القياس. ويحدد النطاق أيضًا أدنى عدم يقين يمكن للمختبر تقديمه (CMC)، ولا يجوز إعلان أفضل منه. وتمتلك EUROLAB اعتمادًا معترفًا به دوليًا وفق ISO/IEC 17025 من جهات موقِّعة على اتفاقية ILAC؛ ويُؤكَّد كتابةً في مرحلة عرض السعر ما إذا كان جهازكم يمكن معايرته ضمن النطاق المعتمد.

• معايرة الكتلة
• معايرة الموازين
• معايرة القوة
• معايرة العزم
• المعايرة البعدية