Quy trình thử nghiệm ban đầu, kiểm định định kỳ và kiểm định sau sửa chữa các loại cân treo móc cẩu có mức cân lớn nhất tới 50000 kg. Đồng thời, cấp chính xác của cân là 3 và 4. Bài viết dưới đây của ISOCAl sẽ giúp bạn có cái nhìn chi tiết hơn về phương pháp thử nghiệm này.
Giải thích các thuật ngữ chuyên ngành
Những từ ngữ chuyên ngành trong bài viết này của isocal được giải thích như sau:
– Cân treo móc cẩu là loại cân treo tự do, phía trên được nối với thiết bị nâng, phía dưới treo vật cần cân.
– Mức cân lớn nhất là mức cân mà cân treo móc cẩu có thể chịu được mà không làm thay đổi các đặc tính kỹ thuật và độ chính xác đo lường của cân.
– Thời gian sấy máy là thời gian từ khi bật nguồn đến khi cân đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật và đo lường quy định trong văn bản này.
– Thử nghiệm chức năng vận hành là thử nghiệm sự phù hợp của các chức năng của cân so với tài liệu kỹ thuật.
– Sai số hiển thị là hiệu số bằng số chỉ của cân trừ đi giá trị thực
– Sai số cơ bản là sai số của cân được xác định trong điều kiện tiêu chuẩn.
– Lỗi là sự sai khác giữa sai số của hiển thị và sai số cơ bản của cân.
– Lỗi đáng kể là lỗi có giá trị lớn hơn 1e.
Các chữ viết tắt
d Giá trị độ chia
e: Giá trị độ chia kiểm
E: Sai số
E0: Sai số tại điểm “0”
EUT: Thiết bị chịu thử nghiệm
I: Số chỉ
L: Giá trị tải trọng
∆L: Tổng giá trị tải trọng thêm vào
m: Mức cân
mpe: Sai số cho phép lớn nhất
Các phương tiện thử nghiệm cân treo móc cẩu
Phương tiện thử nghiệm | Kỹ thuật đo lường cơ bản |
Chuẩn đo lường | |
Quả cân chuẩn | – Cấp chính xác M1 – Tổng khối lượng các quả cân chuẩn không được nhỏ hơn: 20 % Max. – Các bộ quả cân nhỏ, có tổng khối lượng đủ để xác định sai số của cân ở các mức cần kiểm. |
Phương tiện đo khác | |
Đồng hồ đo điện vạn năng | – Phạm vi đo: 300 VAC; 30 VDC – Độ chính xác: 0,5 %. |
Nhiệt kế | – Phạm vi đo: (0 ~ 50) °C – Độ chính xác: ± 1 °C |
Tủ môi trường | – Phạm vi ổn nhiệt (0 ~ 50) °C với độ ổn định ± 5 °C – Thay đổi độ ẩm tưong đối RH trong phạm vi (30 ~ 90) % với độ ổn định ± 5 % |
Biến áp AC | Biến áp AC: điện áp ra (100 ~ 300) V ± 1 V. |
Bộ điều khiển điện áp một chiều | Bộ điều khiển điện áp một chiều: điện áp ra (6 ~ 48) V ± 0,1 V. |
Thiết bị thử nghiệm ngắt, giảm tạm thời biên độ nguồn điện xoay chiều | Theo IEC 61000-4-11 |
Thiết bị thử nghiệm khả năng chịu xung điện áp cao | Theo IEC 61000-4-4 |
Thiết bị thử nghiệm phóng tĩnh điện | Theo IEC 61000-4-2 |
Thiết bị thử nghiệm khả năng miễn nhiễm nhiễu điện từ | Theo IEC 61000-4-3 |
Phương tiện phụ | |
Tải trọng dùng làm bì | Vật có khối lượng không đổi đủ để kiểm tới mức cân Max |
Điều kiện để tiến hành thực hiện thử nghiệm cân treo móc cẩu
Để có thể tiến hành thử nghiệm hiệu quả nhất cần phải đảm bảo các điều kiện môi trường sau đây:
– Nhiệt độ và độ ẩm: Tương tự điều kiện làm việc bình thường của cân
-Trong các thử nghiệm về ảnh hưởng của môi trường và nhiễu. Điều kiện thử nghiệm được quy định cụ thể thêm cho mỗi phép thử.
Quá trình chuẩn bị trước khi tiến hành thử nghiệm cân treo móc cẩu
Để quá trình thử nghiệm diễn ra một cách hiệu quả, cần phải thực hiện các công việc chuẩn bị dưới đây:
– Tập kết đầy đủ quả cân chuẩn tại nơi thử nghiệm
– Vị trí đặt cân phải tránh xa cách nguồn nhiệt, nguồn nhiễu làm ảnh hưởng tới kết quả thử nghiệm.
Tiến hành thực hiện thử nghiệm cân treo móc cẩu
Kiểm tra bên ngoài
Để có thể kiểm tra các thiết bị hiệu chuẩn bằng mắt thường, bạn sẽ cần phải chú ý kỹ các thông tin sau:
Để có thể kiểm tra các thiết bị hiệu chuẩn bằng mắt thường, bạn sẽ cần phải chú ý kỹ nhãn mác phải gắn ở vị trí dễ quan sát, trên nhãn mác phải thể hiện rõ các thông số chính sau:
– Ký hiệu nhận biết của nhà sản xuất
– Kiểu thiết kế
– Số thiết bị
– Điện áp làm việc
– Tần số làm việc
– Nhiệt độ làm việc.
Các thông số kỹ thuật, đo lường
– Cấp chính xác của cân
– Mức cân lớn nhất (Max)
– Mức cân nhỏ nhất (Min)
– Giá trị độ chia nhỏ nhất (d)
– Giá trị độ chia kiểm (e).
Kiểm tra kỹ thuật
Đối với quá trình kiểm tra kỹ thuật sẽ phải tiến hành theo các yêu cầu dưới đây:
– Kiểm tra các tài liệu kèm theo và tài liệu hướng dẫn vận hành.
Yêu cầu chung
– Tính phù hợp của thiết bị
+ Cân treo móc cẩu được thiết kế để làm việc trong trạng thái treo tự do. Việc vận hành và sử dụng phải theo đúng mục đích thiết kế
– Độ an toàn của thiết bị
+ Chống gian lận: Cân treo móc cẩu không được phép có các tính năng để cho ngườì sử dụng có thể gian lận.
+ Kiểm soát các sai hỏng: Mọi sai hỏng của cân treo móc cẩu (phần cứng cũng như phần mềm) phải được cảnh báo dưới dạng hiển thị hoặc lưu lại bằng chứng.
+ Khóa hiệu chỉnh: Bộ phận hiệu chỉnh của cân treo móc cẩu phải được thiết kế nằm trong cân. Chỉ có người có trách nhiệm mới được hiệu chỉnh cân và phải phá niêm phong (kẹp chì hoặc tem niêm phong) mới có thể thực hiện được hiệu chỉnh.
Hiển thị quả cân
Dạng hiển thị
– Hiển thị phải rõ ràng, sử dụng phông chữ cùng loại.
– Dễ dàng phân biệt các số liền kề và không gây nhầm lẫn trong điều kiện sử dụng bình thường.
– Chỉ sử dụng một đơn vị khối lượng cho toàn bộ phạm vi đo của cân.
– Giá trị độ chia (d) phải hiển thị dưới dạng d = (1× 10k , 2× 10k hoặc 5× 10k ) đơn vị đo khối lượng (với k là số nguyên, âm, dương hoặc bằng không)
– Trên hiển thị, trên bản in và tác động của cơ cấu trừ bì trong cùng một mức cân phải sử dụng cùng một giá trị độ chia (d).
– Dấu thập phân luôn xuất hiện với ít nhất là một chữ số có nghĩa ở bên phải và không thay đổi vị trí khi số chữ số thập phân thay đổi.
Trạng thái cân bằng ổn định
– Cân treo móc cẩu được coi là đạt trạng thái cân bằng ổn định khi chỉ thị dao động không quá 1e so với chỉ thị cuối cùng. Kết quả in ra hoặc lưu trữ lại không được lệch hơn 1e so với với kết quả hiển thị cuối cùng.
Chỉ thị mở rộng: cân treo móc cẩu có thể có thêm cơ cấu chỉ thị mở rộng với giá trị độ chia mở rộng nhỏ hơn e nhưng cơ cấu này chỉ được hoạt động trong thời gian hạn chế như sau:
– Trong thời gian ấn và giữ một phím chức năng hoặc sau khi ấn phím chức năng không quá 5 giây
Cơ cấu in
– Kết quả in ra phải rõ ràng, có chiều cao chữ tối thiểu là 2 mm.
– Đơn vị khối lượng phải được in ở bên phải kết quả cân hoặc trong hàng đầu tiên của cột kết quả cân.
– Máy in không được phép in ra kết quả khi cân chưa ở trạng thái cân bằng ổn định.
Cơ cấu đặt điểm “0”
Tác động lớn nhất của cơ cấu đặt điểm “0”
– Mức đặt điểm “0” không được vượt quá 4% Max.
– Mức tự động lấy “0” (khi bật cân đang treo tải) không được vượt quá 20% Max.
Độ chính xác của cơ cấu đặt điểm “0”: sai số lớn nhất do cơ cấu đặt điểm “0” gây ra không được lớn hơn ± 0,25 e.
Cơ cấu tự động hiệu chỉnh điểm “0” chỉ được làm việc khi:
– Cân đang ở trạng thái không có tải trọng đặt trên cơ cấu nhận tải.
– Cân đang ở trạng thái cân bằng ổn định.
– Tốc độ hiệu chỉnh không vượt quá 0,5 d/s.
– Tổng khối lượng hiệu chỉnh nhỏ hơn 4% Max.
Cơ cấu trừ bì
Cơ cấu trừ bì phải có chung giá trị độ chia kiểm với hiển thị của cân
– Cơ cấu trừ bì chỉ được phép tác động đến mức cân dưới Max.
– Sai số lớn nhất do cơ cấu trừ bì gây ra không được lớn hơn ± 0,25 e.
– Phải có dấu hiệu hiển thị trên màn hình để nhận biết cơ cấu trừ bì đang hoạt động hoặc không để người sử dụng không thể nhầm lẫn kết quả đang hiển thị là của “khối lượng tịnh” (NET) hay “khối lượng tổng” (GROSS).
Kiểm tra đo lường
Cân treo móc cẩu được kiểm tra đo lường dựa vào phương pháp, nội dung và các yêu cầu sau đây:
Phương pháp xác định sai số tại một mức cân
Đưa tải trọng (L) ở mức cân cần kiểm lên cân, chỉ thị trên cân là (I):
a) Đối với cân cơ khí
– Nếu I = L thì cân có sai số bằng “0” tại mức cân đó (E = 0)
– Nếu I ≠ L lần lượt cho thêm vào cân các gia trọng theo bước bằng 0,1 e cho đến khi kim trùng với vạch kế tiếp (I1)
– Sai số được tính bằng công thức sau:
E = I1 – ∆L – L
b) Đối với cân điện tử chỉ thị số có d ≤ 1/5 e
– Sai số được tính bằng công thức sau:
E = I – L
c) Đối với cân điện tử chỉ thị số có d > 1/5 e
– Lần lượt cho thêm vào cân các gia trọng theo bước bằng 0,1 e cho đến khi hiển thị chuyển sang mức mới
– Sai số được tính bằng công thức sau:
E = I + ½ e – DL – L
Xác định sai số điểm “0” (Chỉ áp dụng với cân điện tử)
– Tại mức cân L = 0 (hoặc L = Min) thực hiện xác định sai số theo mục
– Ghi kết quả vào biên bản
Kiểm tra độ lặp lại
– Tại mức cân khoảng 0,8 Max tiến hành cân ba lần cùng một tải trọng (Tải trọng là quả cân chuẩn hoặc bì)
– Giữa các lần cân nếu điểm “0” thay đổi thì lấy lại điểm “0”
– Tại mỗi lần cân, xác định sai số
– Tính độ lệch sai số lớn nhất và so sánh với mpe
Kiểm tra độ động
Phép kiểm tra độ động phải thực hiện tại các mức cân sau: Min, ½ Max và gần Max (để giảm bớt thao tác, phép kiểm tra độ động có thể thực hiện khi thực hiện phép “kiểm tra độ đúng các mức cân” tại các mức cân: Min, ½ Max và gần Max) với thao tác như sau:
– Khi cân đang ở trạng thái cân bằng ổn định, cho thêm vào cân các quả cân nhỏ theo bước bằng 0,1 d cho đến khi hiển thị của cân chuyển sang giá trị hiển thị mới (I1)
– Nhẹ nhàng cho vào cân một khối lượng có giá trị bằng 1,4 d
– Độ động của cân được đánh giá là đạt nếu hiển thị của cân chuyển sang giá trị hiển thị mới (I2) và I2 > I1. Đối với cân cơ khí, kim chỉ phải chuyển đến (hoặc quá) vạch tiếp theo và I2 – I1 ≥ d.
– Ghi đánh giá vào biên bản
Thử nghiệm sự ảnh hưởng của các nhân tố bên ngoài
Thử nghiệm ảnh hưởng của thời gian sấy máy
a) Phương tiện thử nghiệm
Quả cân chuẩn:
– Cấp chính xác M1
– Tổng khối lượng các quả cân chuẩn không được nhỏ hơn: 20 % Max.
– Các bộ quả cân nhỏ, có tổng khối lượng đủ để xác định sai số của cân ở các mức cần kiểm.
b) Thử nghiệm
Bước 1: Ngắt toàn bộ thiết bị khỏi nguồn ít nhất 8 giờ trước khi thử nghiệm
Bước 2: Bật nguồn
Bước 3: Ngay sau khi khởi động xong (cân đạt trạng thái cân bằng ổn định). Lấy “0” nếu thiết bị không tự động về “0”
Bước 4: Xác định sai số điểm “0” (chỉ áp dụng với cân điện tử)
Bước 5: Đưa tải lên mức gần Max, xác định sai số
Bước 6: Lặp lại bước 4 và bước 5 sau 5 phút, 15 phút và 30 phút
Bước 7: So sánh các kết quả thu được với sai số cho phép lớn nhất. Ghi kết quả và đánh giá vào biên bản.
Thử nghiệm ảnh hưởng của nhiệt độ
a) Phương tiện thử nghiệm
– Tủ môi trường
– Quả cân chuẩn hoặc dùng tải mô phỏng.
b) Điều kiện thử nghiệm
– Các cơ cấu tự động hiệu chỉnh điểm “0” và tự động lấy “0” để ở vị trí tắt
– Mẫu thử được cắm với nguồn điện và bật công tắc trong quá trình thử nghiệm
– Tốc độ thay đổi nhiệt độ không vượt quá 1 °C/min
– Cho phép thử nghiệm theo Module nhưng phải thử nghiệm tất cả các Module.
c) Thử nghiệm
Bước 1: Tại nhiệt độ phòng: Xác định sai số điểm “0” và sai số tại một mức tải bất kỳ
Bước 2: Lần lượt cho EUT chịu nhiệt độ 10 °C, 20 °C, 40 °C. Giữ nhiệt độ ổn định tại mỗi điểm trong 2 giờ
Bước 3: Xác định sai số điểm “0” khi tủ môi trường đạt các điểm nhiệt độ: 10 °C; 15 °C, 20 °C, 25 °C, 30 °C, 35 °C , 40 °C; sai số điểm “0” tại hai điểm nhiệt độ liền kề không được vượt quá 1 e
Bước 4: Đưa EUT ra ổn định tại nhiệt độ phòng, sau 2 giờ lặp lại bước 1với cùng mức tải. Sai số giữa hai lần đo không được vượt quá 0,5 e. Ghi kết quả và đánh giá vào biên bản.
Thử nghiệm ảnh hưởng của thay đổi điện áp nguồn
a) Điều kiện thử nghiệm
– Các cơ cấu tự động hiệu chỉnh điểm “0” và tự động lấy “0” được phép để ở trạng thái hoạt động
– Tải trọng thử nghiệm: Dùng ba mức tải khác nhau: Min, khoảng ½ Max và gần Max
– Thiết bị được thiết kế để dùng với những loại nguồn nào thì phải thực hiện phép thử với tất cả các loại nguồn đó.
b) Thử nghiệm
– Lần lượt cấp nguồn ở điện áp theo các mức như trong bảng sau:
Loại nguồn điện | Điện áp cấp khi thử nghiệm (V) | Ghi chú | ||
Điện áp danh định | Điện áp ở mức cao | Điện áp ở mức thấp | ||
Nguồn xoay chiều (AC) | Udd | 1,1 x Umax | 0,85 x Umin | Nếu thiết bị không ghi rõ Umax và Umin thì Umax và Umin trong các cột bên lấy bằng Udd |
Nguồn 1 chiều (DC)- Dùng nắn dòng hoặc pin sạc lại | Udd | 1,2 x Umax | Umin | |
Nguồn 1 chiều (DC)- Dùng pin không sạc lại | Udd | Umax | Umin | |
Nguồn một chiều (DC)- Dùng ắc quy | 12 | 16 | 9 | |
24 | 32 | 16 |
– Xác định sai số điểm “0”, đặt tải Min và xác định sai số tại mức cân đó
– Lặp lại thao tác trên với hai mức cân ½ Max và gần Max
– So sánh các kết quả thu được với sai số cho phép lớn nhất. Ghi kết quả và đánh giá vào biên bản.
Các phép thử nghiệm bổ sung đối với cân điện tử
Các phép thử nghiệm bổ sung đối với cân điện tử được thực hiện với các điều kiện sau:
– Cân đã hoàn tất thời gian sấy máy
– Chỉ thực hiện lấy “0” một lần trước mỗi phép thử nghiệm và chỉ thực hiện động tác khởi động lại khi xảy ra lỗi đáng kể
– Không được để hơi nước ngưng tụ trên thiết bị.
Thử nghiệm tác động của thay đổi nhiệt độ và độ ẩm
a) Phương tiện thử nghiệm
– Tủ môi trường
– Quả cân chuẩn.
b) Điều kiện thử nghiệm
– Tải trọng thử nghiệm: Trong toàn bộ phép thử nghiệm chỉ sử dụng một tải trọng duy nhất, bất kỳ, nằm trong khoảng từ Min đến Max.
c) Thử nghiệm
Bước 1: Đặt EUT trong buồng môi trường có nhiệt độ 20 °C và độ ẩm tương đối 50% trong 3 giờ, sau đó đưa ra ngoài, đặt tải trọng thử lên để xác định sai số
Bước 2: Tiếp tục nâng nhiệt độ lên 40 °C và độ ẩm tương đối 85 % và lưu EUT trong buồng môi trường 48 giờ. Sau đó đưa ra ngoài, đặt tải trọng thử lên để xác định sai số
Bước 3: Lặp lại bước (1) một lần nữa
Bước 4: So sánh các kết quả thu được với mpe. Ghi kết quả và đánh giá vào biên bản.
Thử nghiệm ảnh hưởng của các nhân tố nhiễu
Trong tất cả các phép thử nghiệm sự ảnh hưởng của các nhân tố nhiễu:
– Tải trọng thử nghiệm có giá trị là 20 e và đặt thường xuyên trên cân trong suốt quá trình thử nghiệm
– Cơ cấu tự động lấy “0” để ở trạng thái “tắt”
– EUT được đánh giá là “đạt” nếu không xảy ra “lỗi đáng kể”
a) Thử nghiệm ngắt, giảm tạm thời biên độ nguồn điện xoay chiều
Điều kiện thử nghiệm, phương tiện thử nghiệm và quy trình thử nghiệm thực hiện theo IEC 61000-4-11.
Phép thử | Biên độ dòng điện xoay chiều của điện áp nguồn | Biên độ dòng điện xoay chiều của điện áp nguồn |
Ngắt tạm thời | 0 % | 1 |
Giảm tạm thời biên độ | 40 % | 10 |
70 % | 25 | |
80 % | 250 |
– Thực hiện ngắt/giảm tạm thời biên độ nguồn điện xoay chiều với biên độ và số chu kỳ quy định trong bảng 5
– Lặp lại 10 lần quá trình ngắt giảm
– Quan sát hiển thị và ghi kết quả và đánh giá vào biên bản.
b) Thử nghiệm khả năng chịu xung điện áp cao
Điều kiện thử nghiệm, phương tiện thử nghiệm và quy trình thử nghiệm thực hiện theo IEC 61000-4-4 với hai xung điện áp cao như sau:
– Phép thử được thực hiện với các cổng giao tiếp và dây dẫn dòng điện 1 chiều của thiết bị. Không áp dụng thử nghiệm này cho các cổng giao tiếp có cáp truyền nối liền ngắn hơn 3 m và dây dẫn của các thiết bị dùng nguồn một chiều tách rời (là loại nguồn một chiều mà khi sử dụng phải ngắt thiết bị khỏi nguồn xoay chiều).
– Phép thử được tiến hành với cả cực dương và cực âm.
– Trình tự thử nghiệm:
+ Lần lượt phát xung có đặc tính như trong bảng dưới đây vào các bộ phận cần thử nghiệm, lặp lại quá trình sau khi đảo cực.
+ Lặp lại 10 lần quá trình phát xung
+ Quan sát hiển thị và ghi kết quả và đánh giá vào biên bản.
Phép thử | Đặc tính xung điện |
Đối với cổng giao tiếp | 0,5 kV Ti/Th = 5/50 ns Tần số = 5 kHz |
Đối với dây dẫn điện một chiều | 1 kV Ti/Th = 5/50 ns Tần số = 5 kHz |
c) Thử nghiệm phóng tĩnh điện
Điều kiện thử nghiệm, phương tiện thử nghiệm và quy trình thử nghiệm thực hiện theo IEC 61000-4-2 với ba mức điện áp sau:
– Lần lượt phát xung có điện áp 2 kV, 4 kV và 6 kV lên các phía của vỏ máy
– Nếu vỏ máy là vật liệu không dẫn điện, phép thử sẽ thực hiện trên khung máy
– Trường hợp không thể phóng điện trực tiếp lên mẫu thử, nâng điện áp lên 8 kV và thực hiện phóng điện qua không khí
– Lặp lại 10 lần quá trình phóng điện
– Quan sát hiển thị và ghi kết quả và đánh giá vào biên bản.
d) Thử nghiệm khả năng miễn nhiễm nhiễu điện từ
– Điều kiện thử nghiệm, phương tiện thử nghiệm và quy trình thử nghiệm thực hiện theo IEC 61000-4-3 (TCVN 6989:2008)
– Đặt EUT trong môi trường phát sóng (an ten) với tần số thay đổi từ 26 MHz đến 2000 MHz, cường độ điện trường 3 V/m. Với hai hướng anten thẳng đứng và năm ngang. Hai mặt trước và sau của EUT. Quan sát hiển thị và ghi kết quả và đánh giá vào biên bản.
Xử lý chung
– Kết quả của từng phép thử nghiệm được ghi vào biên bản thử nghiệm theo mẫu quy định
– Cân treo móc cẩu sau khi thử nghiệm theo quy trình này được cấp giấy chứng nhận kết quả đo/thử nghiệm. Trong giấy chứng nhận phải nêu rõ các chỉ tiêu đạt/không đạt.
Lời kết
Quy trình thử nghiệm ban đầu, kiểm định định kỳ và kiểm định sau sửa chữa các loại cân treo móc cẩu có mức cân lớn nhất tới 50000 kg. Hãy liên hệ với công ty cổ phần hiệu chuẩn ISOCAL để được tư vấn kỹ hơn về dịch vụ và chi phí nếu quý khách có nhu cầu.
Xem thêm: Tổng quát quy trình thử nghiệm máy đo xăng dầu tự động