Hiệu chuẩn Độ ẩm có ý nghĩa gì?

Hiệu chuẩn độ ẩm, điểm sương và độ ẩm tương đối là quá trình so sánh một thiết bị đo với một tham chiếu có thẩm quyền để xác định bất kỳ sai lệch hoặc lỗi hệ thống nào trong các số đọc.

Các thiết bị tham chiếu phải có độ không đảm bảo đo thấp hơn đáng kể. Các hệ số chính xác truyền thống được sử dụng trong hiệu chuẩn điện hoặc áp suất có thể gây hiểu lầm trong hiệu chuẩn độ ẩm do số lượng các yếu tố khác góp phần vào việc hiệu chuẩn (bao gồm độ ổn định, nhiệt độ và gradient nhiệt).

Thông thường, việc hiệu chuẩn độ ẩm sẽ được thực hiện bằng cách lặp lại quá trình so sánh tại một số điểm đại diện trên toàn dải đo.

Tại sao Hiệu chuẩn Độ ẩm lại quan trọng?

Các nhà sản xuất uy tín sẽ cung cấp chứng chỉ hiệu chuẩn kèm theo thiết bị hoặc cảm biến tại thời điểm mua. Tuy nhiên, điều này không đảm bảo hiệu suất đo lường trong suốt toàn bộ vòng đời của thiết bị.

Theo thời gian, sự lão hóa của các thành phần cơ khí và điện tử có thể gây ra những thay đổi trong đặc tính của cảm biến hoặc thiết bị. Quan trọng hơn, một khi thiết bị đã được sử dụng thực tế và có thể tiếp xúc với các chất gây ô nhiễm ảnh hưởng đến độ chính xác, sẽ rất khó để khẳng định chắc chắn liệu hiệu chuẩn ban đầu có còn giá trị hay không.

Để giảm thiểu độ không đảm bảo và có sự tin cậy vào các phép đo được thực hiện bằng thiết bị, điều quan trọng là phải có sự đảm bảo chất lượng từ một quy trình hiệu chuẩn được công nhận, thực hiện thường xuyên.

Dữ liệu hiệu chuẩn được sử dụng như thế nào?

Khi các số đọc do cảm biến hoặc thiết bị cung cấp là yếu tố then chốt đối với quy trình hoặc thủ tục thử nghiệm, điều quan trọng là phải biết rằng thiết bị vẫn đang hoạt động trong phạm vi thông số kỹ thuật ban đầu, hoặc liệu các yếu tố hiệu chỉnh đã thay đổi hay chưa.

Khi một thiết bị được hiệu chuẩn lại, một báo cáo sẽ được cung cấp cho thấy các hiệu chỉnh trước và sau khi bất kỳ điều chỉnh nào được thực hiện. Đối với nhiều người dùng máy đo độ ẩm, dữ liệu “hiệu chuẩn tìm thấy” (as found calibration) là rất quan trọng, vì chúng cung cấp con số về độ trôi (measurement drift) giữa các lần hiệu chuẩn và đưa ra cái nhìn sâu sắc về các số đọc trước khi hiệu chuẩn. Ví dụ, nếu hiệu suất của máy sấy giảm, điều này có thể do độ trôi của cảm biến, và hiệu chuẩn sẽ xác định đây là một trong những lý do gây ra sự suy giảm hiệu suất này.

Tiêu chuẩn Hiệu chuẩn và Khả năng Truy xuất Nguồn gốc

Cách tốt nhất để đảm bảo các phép đo chính xác là thông qua khả năng truy xuất nguồn gốc (traceability) đến các tiêu chuẩn đã được chứng thực. Điều này dẫn đến các phép đo nhất quán trên các thiết bị, địa điểm và người dùng khác nhau.

“Khả năng Truy xuất nguồn gốc” là một chuỗi hiệu chuẩn không bị gián đoạn, liên kết một thiết bị đo độ ẩm đang hoạt động đáp ứng tiêu chuẩn quốc gia.

Hầu hết các quốc gia đều giữ tiêu chuẩn có thẩm quyền riêng về điểm sương và độ ẩm, tạo thành tiêu chuẩn đo lường sơ cấp. Các thiết bị tham chiếu của các cơ sở hiệu chuẩn trong nước hoặc khu vực được hiệu chuẩn dựa trên tiêu chuẩn sơ cấp này và sau đó được sử dụng làm tham chiếu hoặc “tiêu chuẩn chuyển giao” (transfer standards) để hiệu chuẩn các thiết bị khác.

Phương pháp tiếp cận này được thể hiện bằng đồ họa Kim tự tháp Hiệu chuẩn (Kim tự tháp cho thấy thứ bậc hiệu chuẩn độ ẩm).

Hiệu chuẩn độ ẩm được thực hiện như thế nào?

Hiệu chuẩn độ ẩm liên quan đến việc tạo ra một mức độ ẩm ổn định trong khí mẫu và đo lường mức này bằng cả thiết bị tham chiếu cơ bản phù hợp và thiết bị đang được hiệu chuẩn, sau đó thực hiện so sánh các số đọc.

Một hệ thống hiệu chuẩn độ ẩm bao gồm:

  • Nguồn khí khô
  • Bộ tạo độ ẩm (Humidity Generator) để cung cấp lượng độ ẩm mong muốn
  • Thiết bị tham chiếu (Reference Instrument) có độ chính xác cao hơn thiết bị đang thử nghiệm – để cung cấp phép đo có thẩm quyền
  • Bộ gá (Manifold) để cung cấp khí hiệu chuẩn cho các cảm biến/thiết bị đang thử nghiệm

Nếu việc hiệu chuẩn đang được thực hiện theo độ ẩm tương đối và nhiệt độ, thì bộ gá phải được kiểm soát nhiệt độ hoặc đặt trong môi trường kiểm soát nhiệt độ để xác định độ ẩm tương đối bằng cách liên kết giá trị điểm sương được tạo ra với nhiệt độ.

Cách đọc Chứng chỉ Hiệu chuẩn Độ ẩm

Một chứng chỉ hiệu chuẩn độ ẩm sẽ chứa thông tin về thiết bị đang thử nghiệm (IUT) và tham chiếu được sử dụng, cùng với các điểm hiệu chuẩn và thông tin về độ không đảm bảo đo (measurement uncertainty).

Trong chứng chỉ mẫu, thông tin thường được hiển thị trong một bảng với các cột sau:

Thông tin khác nên được bao gồm trên chứng chỉ hiệu chuẩn:

  • Chi tiết khách hàng (bao gồm địa chỉ, số khách hàng hoặc số đơn đặt hàng)
  • Bất kỳ số sê-ri nào xác định thiết bị và các thành phần đo lường liên quan
  • Ngày hiệu chuẩn, và đôi khi là ngày hiệu chuẩn tiếp theo đến hạn
  • Một số tham chiếu duy nhất xác định chứng chỉ hoặc lần chạy hiệu chuẩn
  • Danh sách các thiết bị đã hiệu chuẩn được sử dụng
  • Ước tính độ không đảm bảo trên phạm vi hiệu chuẩn

Ưu điểm của hiệu chuẩn độ ẩm nội bộ so với sử dụng phòng thí nghiệm bên ngoài

Nói một cách đơn giản, đó là vấn đề về khối lượng: bạn sử dụng càng nhiều thiết bị độ ẩm, phòng thí nghiệm nội bộ sẽ càng trở nên tiết kiệm chi phí và tiện lợi hơn.

Vì khối lượng lớn thiết bị được hiệu chuẩn, chi phí thiết lập phòng thí nghiệm sẽ nhanh chóng được bù đắp so với khoản tiết kiệm khi gửi thiết bị ra phòng thí nghiệm thương mại và thời gian ngừng hoạt động chờ thiết bị được trả lại. Các công ty điển hình chọn thiết lập cơ sở nội bộ riêng bao gồm:

  • Các tổ chức khí tượng
  • Các phòng thí nghiệm tiêu chuẩn
  • Các nhà máy sản xuất dược phẩm

Tuy nhiên, việc mua và vận hành một hệ thống hiệu chuẩn độ ẩm chuyên dụng đòi hỏi một cam kết đáng kể về chi phí ban đầu, đào tạo nhân sự, lưu giữ hồ sơ và không gian vật lý. Đối với các công ty sử dụng số lượng nhỏ thiết bị độ ẩm, việc gửi chúng đến một phòng thí nghiệm hiệu chuẩn thương mại để hiệu chuẩn thường xuyên là giải pháp hiệu quả chi phí nhất.

————————-

Công ty TNHH Thương Mại Unitek

📞 Hotline: 0915.287.010

📧 Mail: hongy.nguyen@unitekco.com

🌐 Website: www.rotronic.com.vn