آزمایشگاه کالیبراسیون جرم

آزمایشگاه کالیبراسیون جرم یک مرکز است که برای اندازه‌گیری و کالیبراسیون ابزارها و تجهیزات جرمی استفاده می‌شود. در این آزمایشگاه، ترازوها و دستگاه‌های اندازه‌گیری جرمی کالیبره می‌شوند تا دقت و صحت آن‌ها را تضمین کنند.

برای انجام کالیبراسیون جرم، آزمایشگاه باید به استانداردهای بین‌المللی مربوطه پایبند باشد. این استانداردها توسط سازمان‌ها و سازمان‌های استانداردسازی معتبری مانند سازمان بین‌المللی اندازه‌گیری و وزن (International Organization of Legal Metrology) تعیین می‌شوند.

در آزمایشگاه کالیبراسیون جرم، از ابزارهای اندازه‌گیری حساس و دقیقی مانند ترازوهای جرم‌نگهداری شده استفاده می‌شود. این ترازوها معمولاً به صورت الکترونیکی عمل می‌کنند و با استفاده از فناوری‌های پیشرفته، میزان دقت بسیار بالایی را در اندازه‌گیری جرم فراهم می‌کنند.

شرایط محیطی آزمایشگاه کالیبراسیون جرم

شرایط محیطی در آزمایشگاه کالیبراسیون جرم بسیار حائز اهمیت است زیرا هر گونه تغییر در شرایط محیطی می‌تواند تأثیر مستقیمی بر دقت و صحت کالیبراسیون داشته باشد. برخی از شرایط محیطی مهم در آزمایشگاه کالیبراسیون جرم عبارتند از:

دما: دما باید در محدوده مشخصی که توسط استانداردهای مربوطه تعیین شده است، کنترل شود. دمای بالا یا پایین می‌تواند عملکرد دستگاه‌های جرمی و استانداردهای جرمی را تحت تأثیر قرار داده و دقت کالیبراسیون را تحت الشعاع قرار دهد. دمای مناسب معمولاً در محدوده ۲۰-۲۵ درجه سانتیگراد تعیین می‌شود.
رطوبت: سطح رطوبت محیط نیز باید کنترل شده و در محدوده مناسبی قرار بگیرد. رطوبت بالا ممکن است باعث خوردگی و خرابی قطعات فلزی و الکترونیکی شود و رطوبت کم می‌تواند به خشک شدن قطعات و تغییر در وزن آن‌ها منجر شود.
نور: آزمایشگاه باید از نور مناسب برخوردار باشد. نور مستقیم و مستقیم خورشیدی می‌تواند تأثیراتی بر دقت اندازه‌گیری دستگاه‌های جرمی داشته باشد. بنابراین، استفاده از نور مصنوعی و منابع نور مناسب برای روشنایی آزمایشگاه توصیه می‌شود.
وضوح هوا: وضوح هوا نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. آلودگی هوا می‌تواند به تغییرات غیرقابل کنترل در دقت اندازه‌گیری منجر شود. لذا، آزمایشگاه باید با فیلتراسیون هوا و کنترل مناسب ذرات معلق مجهز شده باشد.
لرزش: لرزش‌ها نیز می‌توانند تأثیری بر دقت اندازه‌گیری دستگاه‌های جرمی داشته باشند. بنابراین، آزمایشگاه باید به وسایل مناسبی برای کاهش و جلوگیری از لرزش و ارتعاشات مجهز شود.

در کل، محیط آزمایشگاه کالیبراسیون جرم باید دارای شرایط محیطی استاندارد و استوار باشد تا دقت و صحت کالیبراسیون ابزارهای جرمی را تضمین کند. این شرایط محیطی می‌توانند بر اساس استانداردهای بین‌المللی مربوطه و نیازهای آزمایشگاه تعیین شوند.

انواع تجهیزات کالیبره شده در آزمایشگاه جرم

در آزمایشگاه کالیبراسیون جرم از انواع تجهیزات کالیبره شده برای اندازه‌گیری و کالیبراسیون جرم استفاده می‌شود. برخی از این تجهیزات عبارتند از:

ترازوهای جرمی: ترازوهای جرمی که در آزمایشگاه کالیبراسیون جرم استفاده می‌شوند، باید دارای دقت بالا و قابلیت تنظیم و کالیبراسیون باشند. این ترازوها معمولاً توسط سازمان‌ها و شرکت‌های معتبر کالیبره می‌شوند و برای اندازه‌گیری انواع وزن‌ها استفاده می‌شوند.
جعبه‌های جرمی: جعبه‌های جرمی حاوی استانداردهای جرم معتبر هستند که برای کالیبراسیون و تعیین دقت ترازوها استفاده می‌شوند. این جعبه‌ها به صورت مجموعه‌ای از استانداردهای جرم با ارزش‌های مشخص درون خود عرضه می‌شوند.
موازین ارجاعی: موازین ارجاعی یا موازین پروتوتایپ، ترازوهایی هستند که دقت بسیار بالا و قابلیت تنظیم و کالیبراسیون دقیق را دارا هستند. این ترازوها برای کالیبراسیون ترازوهای جرمی اصلی و تعیین مقادیر جرمی استفاده می‌شوند.
وزن‌های استاندارد: وزن‌های استاندارد با ارزش‌های جرمی دقیق و مشخص، برای کالیبراسیون و تنظیم ترازوها استفاده می‌شوند. این وزن‌ها معمولاً از جرم‌های معتبر و با دقت بالا تولید می‌شوند.
تجهیزات اندازه‌گیری جرم: علاوه بر ترازوها، تجهیزات دیگری نیز در آزمایشگاه کالیبراسیون جرم استفاده می‌شود. به عنوان مثال، ترمینال‌ها و دستگاه‌های خواندن جرم، سنسورها و تجهیزات اتوماسیونی برای اندازه‌گیری دقیق جرم و انتقال اطلاعات به سیستم‌های کالیبراسیون مورد استفاده قرار می‌گیرند.

تمامی این تجهیزات باید قبل از استفاده کالیبره شده و دارای گواهی کالیبراسیون معتبر باشند تا صحت و دقت اندازه‌گیری جرم را تضمین کنند.

برخی از معتبرترین آزمایشگاه های کالیبراسیون جرم

در سراسر جهان، بسیاری از آزمایشگاه‌ها و سازمان‌ها برای کالیبراسیون جرم فعالیت می‌کنند. در زیر، برخی از معتبرترین آزمایشگاه‌های کالیبراسیون جرم را بر اساس شهر و کشور ذکر می‌کنم:

آزمایشگاه ملی فرانسه (Laboratoire national de métrologie et d’essais) – فرانسه
آزمایشگاه ملی آمریکا (National Institute of Standards and Technology) – ایالات متحده آمریکا
آزمایشگاه ملی بریتانیا (National Physical Laboratory) – انگلستان
آزمایشگاه کالیبراسیون نیوزیلند (New Zealand Calibration) – نیوزیلند
آزمایشگاه کالیبراسیون استرالیا (National Measurement Institute Australia) – استرالیا
آزمایشگاه ملی آلمان (Physikalisch-Technische Bundesanstalt) – آلمان
آزمایشگاه ملی چین (National Institute of Metrology) – چین
آزمایشگاه کالیبراسیون کانادا (Measurement Canada) – کانادا
آزمایشگاه ملی ژاپن (National Metrology Institute of Japan) – ژاپن
آزمایشگاه ملی هند (National Physical Laboratory) – هند

لیست استاندارد ها و دستور العمل های بین المللی مورد استناد در آزمایشگاههای جرم

در زمینه کالیبراسیون جرم، چندین استاندارد و دستورالعمل بین‌المللی وجود دارد که در آزمایشگاه‌های جرم به عنوان منابع اصلی مورد استناد قرار می‌گیرند. برخی از این استانداردها و دستورالعمل‌ها عبارتند از:

استانداردهای بین‌المللی سازمان بین‌المللی اندازه‌گیری (International Organization of Legal Metrology – OIML):

– OIML R111: استاندارد کالیبراسیون و استفاده از ترازوها

– OIML R76: استاندارد واحدهای اندازه‌گیری و وزن‌های استاندارد

– OIML D1: دستورالعمل برای کالیبراسیون ترازوهای جرمی

استانداردهای بین‌المللی سازمان بین‌المللی استانداردسازی (International Organization for Standardization – ISO):

– ISO/IEC 17025: استاندارد برای صلاحیت آزمایشگاه‌های کالیبراسیون و آزمایشگاه‌های اندازه‌گیری

– ISO 10012: دستورالعمل برای مدیریت کنترل تجهیزات اندازه‌گیری

دستورالعمل‌ها و راهنماهای سازمان ملی استانداردها و فناوری (National Institute of Standards and Technology – NIST):

– NIST Handbook 44: راهنمای ارزیابی و کالیبراسیون ترازوهای جرمی

– NIST Technical Note 577: راهنمای کالیبراسیون استانداردهای جرمی

دستورالعمل‌ها و استانداردهای بین‌المللی سازمان بین‌المللی جرم (International Bureau of Weights and Measures – BIPM):

– BIPM-2008: راهنمایی در مورد کالیبراسیون استانداردهای جرمی

موارد فوق تنها چند نمونه از استانداردها و دستورالعمل‌های بین‌المللی در زمینه کالیبراسیون جرم هستند. همچنین، هر کشور ممکن است دستورالعمل‌ها و استانداردهای داخلی خود را برای کالیبراسیون جرم داشته باشد که بر اساس آن‌ها نیز آزمایشگاه‌های جرم فعالیت می‌کنند.

لیست استاندارد ها و دستور العمل های سازمان ملی استاندارد ایران مورد استناد در آزمایشگاههای جرم

سازمان ملی استاندارد ایران (ISIRI) برای کالیبراسیون جرم و اندازه‌گیری‌های مرتبط با آن، استانداردها و دستورالعمل‌هایی را تدوین کرده است. برخی از استانداردها و دستورالعمل‌های سازمان ملی استاندارد ایران که مورد استناد در آزمایشگاه‌های جرم قرار می‌گیرند، عبارتند از:

استاندارد ISIRI 5839: استاندارد تعیین وزن‌های استاندارد
استاندارد ISIRI 9443: استاندارد کالیبراسیون و آزمون ترازوها – نحوه عملکرد
استاندارد ISIRI 9444: استاندارد کالیبراسیون و آزمون ترازوها – تعیین دقت
استاندارد ISIRI 17189: استاندارد ضوابط عمومی برای مقیاس‌های الکترونیکی
استاندارد ISIRI 8270: استاندارد روش اندازه‌گیری و تبدیل یکپارچه برای سنجش جرم با استفاده از ترازوها

برخی از تجهیزات مرجع آزمایشگاه کالیبراسیون جرم

تجهیزات مرجع آزمایشگاه کالیبراسیون جرم عموماً شامل موارد زیر می‌شوند:

استانداردهای جرم: شامل ترازوهای جرمی استاندارد با دقت بالا که توسط سازمان‌های استاندارد معتبر ساخته شده‌اند. این ترازوها برای ارزیابی و کالیبراسیون ترازوهای جرمی دیگر استفاده می‌شوند.
ترازوهای دقیق: ترازوهایی با دقت بالا که برای اندازه‌گیری دقیق جرم مورد استفاده قرار می‌گیرند. این ترازوها معمولاً دارای سیستم کالیبراسیون داخلی هستند و به طور دوره‌ای بررسی و کالیبره می‌شوند.
ترازوهای مقایسه ای: ترازوهایی که برای بررسی و ارزیابی دقت و عملکرد ترازوهای جرمی استفاده می‌شوند. این ترازوها معمولاً دارای رنج‌های جرم متنوعی هستند و برای انجام آزمایش‌های کنترلی و اعتبارسنجی استفاده می‌شوند.
سایر تجهیزات جانبی: از جمله تجهیزات مرجع در آزمایشگاه کالیبراسیون جرم می‌توان به شامل اتاق کالیبراسیون با شرایط محیطی کنترل شده، سیستم‌های اندازه‌گیری دیجیتالی، کالیبراتورهای خاص برای تنظیم و کالیبره ترازوها، محفظه‌های حفظ و نگهداری ترازوها و استانداردهای جرمی و سایر تجهیزات تکمیلی اشاره کرد.

تجهیزات مرجع آزمایشگاه کالیبراسیون جرم باید با استانداردها و دستورالعمل‌های مناسب کالیبره شده و در دوره‌های منظم بررسی و تعمیر شوند تا دقت و صحت آن‌ها تضمین شود.

ایمنی در آزمایشگاه کالیبراسیون جرم

ایمنی در آزمایشگاه کالیبراسیون جرم بسیار حائز اهمیت است. زیرا در این آزمایشگاه‌ها با تجهیزات حساس و مواد قابل اشتعال و سمی سر و کار داریم. برخی از موارد مهم برای حفظ ایمنی در آزمایشگاه کالیبراسیون جرم عبارتند از:

استفاده از تجهیزات و ملزومات ایمنی: تمامی کارکنان باید از تجهیزات ایمنی مانند عینک محافظ، دستکش‌های مناسب، لباس محافظ و غیره استفاده کنند. همچنین، ملزومات ایمنی دیگری مانند آتش‌نشانی، ظرف‌های حاوی مواد خطرناک و مهمات اضطراری نیز باید در دسترس باشد.
مدیریت مواد خطرناک: در آزمایشگاه کالیبراسیون جرم، احتمال استفاده از مواد خطرناک مانند مواد سمی یا قابل اشتعال وجود دارد. بنابراین، مدیریت صحیح و ایمنی مواد بسیار مهم است. مواد خطرناک باید در ظروف مناسب و با برچسب‌های ایمنی نگهداری شوند و کارکنان باید دستورالعمل‌های مربوط به استفاده ایمن و دفع صحیح این مواد را رعایت کنند.
آموزش و آگاهی کارکنان: تمامی کارکنان آزمایشگاه باید آموزش‌های ایمنی مناسب را دریافت کنند و با دستورالعمل‌ها و روش‌های ایمنی مرتبط با آزمایشگاه آشنا شوند. آگاهی کامل از مخاطرات مربوط به کارها و رعایت نکات ایمنی در همه فرآیندها بسیار مهم است.
مراقبت از تجهیزات: تجهیزات کالیبراسیون جرم بسیار حساس و دقیق هستند و نیازمند مراقبت و نگهداری مناسب هستند. باید مراقبت و تعمیرات دوره‌ای تجهیزات صورت گیرد و بررسی های منظم برای اطمینان از صحت و دقت آن‌ها انجام شود.
محیط کار ایمن: محیط کار آزمایشگاه کالیبراسیون جرم باید مناسب و ایمن باشد. این شامل وجود تهویه مناسب، روشنایی کافی، نصب دستگاه‌های ایمنی مانند اعلان‌دهنده‌های آتش و دستگاه‌های اطفاء حریق و دیگر تسهیلات ایمنی است.

با رعایت این موارد و همچنین رعایت دقیق دستورالعمل‌های ایمنی مرتبط با آزمایشگاه کالیبراسیون جرم، می‌توان از ایمنی کارکنان و تجهیزات اطمینان حاصل کرد و حوادث غیرمنتظره را به حداقل رساند.