DLVN 266-2020_Quy trình hiệu chuẩn -Thước cuộn chuẩn

 Trong trường hợp phạm vi đo của chuẩn nhỏ hơn phạm vi đo của thước cuộn được hiệu chuẩn, sai số của các vị trí kiểm nói trên được xác định qua sai số từng phần trong từng lượt kiểm t[r]

ĐLVN VĂN BẢN KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG VIỆT NAM

ĐLVN 266 : 2020

THƯỚC CUỘN CHUẨN QUY TRÌNH HIỆU CHUẨN

Standard measuring tapes – Calibration procedure

SOÁT XÉT LẦN

2

Lời nói đầu

ĐLVN 266 : 2020 thay cho ĐLVN 266 : 2015

VĂN BẢN KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG VIỆT NAM ĐLVN 266 : 2020

3 Thước cuộn chuẩn - Quy trình hiệu chuẩn

Standard measuring tapes – Calibration procedure 1 Phạm vi áp dụng

Văn kỹ thuật quy định quy trình hiệu chuẩn cho thước cuộn chuẩn có phạm vi đo đến 100 m dùng để kiểm định thước cuộn cấp xác II, III

2 Giải thích từ ngữ

Hình 1: Thước cuộn chuẩn Các từ ngữ văn hiểu sau:

2.1 Chiều dài đo (Measuring length, ký hiệu: Lm)

Chiều dài đo hai vạch chia thước cuộn xác định khoảng cách hai đường tâm hai vạch chia

2.2 Chiều dài danh nghĩa (Nominal length, ký hiệu: L)

Chiều dài danh nghĩa thước cuộn chiều dài đo lớn thước; xác định khoảng cách đường tâm vạch chia 0 đường tâm vạch chia có nghĩa cuối Giá trị ghi khắc bề mặt thước vị trí khác theo quy định nhà sản xuất

2.3 Giá trị độ chia (Graduation, ký hiệu: i)

Giá trị độ chia thước cuộn giá trị thể qua khoảng cách hai vạch chia liên tiếp

2.4 Vạch chia (Graduation lines)

Vạch chia tập hợp vạch in, khắc … đánh dấu thước 2.5 Bề rộng vạch chia (Graduation lines thickness, ký hiệu b)

4

3 Các phép hiệu chuẩn

Phải tiến hành phép hiệu chuẩn ghi bảng

Bảng

TT Tên phép hiệu chuẩn Theo điều mục ĐLVN

1 Kiểm tra bên 7.1

2 Kiểm tra kỹ thuật 7.2

3 Kiểm tra đo lường 7.3

4 Phương tiện hiệu chuẩn

Các phương tiện đo dùng để hiệu chuẩn thước cuộn nêu bảng

Bảng

TT Tên phương tiện hiệu chuẩn

Đặc trưng kỹ thuật đo lường cơ

Điều mục áp dụng 1 Chuẩn đo lường

Thước vạch chuẩn thiết bị hiệu chuẩn thước cuộn chuyên dụng (sau gọi thiết bị hiệu chuẩn)

Phạm vi đo  1000 mm Độ không đảm bảo đo: U  (0,03 + 0,03L) mm Với L tính mét

7.3

2 Phương tiện đo khác

2.1 Nhiệt ẩm kế

Phạm vi đo: phù hợp với điều kiện hiệu chuẩn mục Độ xác: ≤ 1C; ≤ %RH

7.3

2.2 02 nhiệt xúc

Phạm vi đo: phù hợp với điều kiện hiệu chuẩn mục Giá trị độ chia:  0,1 C Độ xác: ≤ 0,2 C

7.3

2.3 Phương tiện đo bề rộng vạch chia

ĐLVN 266 : 2020

5 TT Tên phương tiện hiệu

chuẩn

Đặc trưng kỹ thuật đo lường cơ

Điều mục áp dụng 3 Phương tiện phụ trợ

3.1

Quả cân dụng cụ tạo lực căng tương đương

Bộ 05 : kg, kg, kg, 10 kg

Cấp xác M2

7.3

5 Điều kiện hiệu chuẩn

Khi tiến hành hiệu chuẩn phải đảm bảo điều kiện sau đây:

- Nhiệt độ: (20 ± 2) ºC; thay đổi lớn không  0,5 ºC - Độ ẩm: (50 ± 10) %RH; thay đổi lớn không  %RH

6 Chuẩn bị hiệu chuẩn

Trước tiến hành hiệu chuẩn phải thực công việc chuẩn bị sau đây:

- Thước cuộn phải làm sạch, đặt phịng hiệu chuẩn với thời gian hai để ổn định nhiệt độ

7 Tiến hành hiệu chuẩn

7.1 Kiểm tra bên

Phải kiểm tra bên theo yêu cầu sau đây:

- Trên thước cuộn phải có thơng tin tối thiểu sau: phạm vi đo, cấp xác; kiểu thước tên sở sản xuất

- Bề mặt thước cuộn phải sạch, nhẵn, không bị rỉ (đối với thước kim loại), khơng có vết xước sâu ảnh hưởng đến việc đọc số

- Quan sát mắt thường trải thước cuộn lên mặt phẳng, hai mép thước phải thẳng song song với

- Bộ phận cuộn thước phải hoạt động bình thường, chuyển động cuộn dễ dàng, khơng có tượng kẹt gây hư hỏng thước

- Các chữ số ghi khắc, in thước phải rõ ràng, dễ đọc bền; khó tẩy xóa 7.2 Kiểm tra kỹ thuật

Phải kiểm tra kỹ thuật theo yêu cầu sau đây:

- Chiều dài danh nghĩa thước cuộn chuẩn phải bội số 0,5 m thước từ 0,5 m đến 15 m Với thước có phạm vi đo từ 15 m đến 100 m phải bội số m

6

- Vạch chia thước quan sát mắt thường phải thẳng, vng góc với mép thước Vạch chia ghi, khắc hay in dạng bền, khơng tẩy xóa được) - Nếu thước cuộn chuẩn cần hiệu chuẩn kiểm tra kỹ thuật không đạt u cầu khơng tiến hành kiểm tra đo lường

7.3 Kiểm tra đo lường

Thước cuộn chuẩn kiểm tra đo lường theo trình tự nội dung, phương pháp yêu cầu sau đây:

7.3.1 Yêu cầu

7.3.1.1 Bề rộng vạch chia

Bề rộng trung bình vạch chia thước cuộn chuẩn không lớn 0,2 mm

các vạch chia đơn vị milimet (mm); 0,5 mm vạch chia đơn vị centimet (cm) và decimet (dm) Giá trị nhỏ bề rộng vạch chia không nhỏ 70% giá

trị lớn bề rộng vạch chia 7.3.1.2 Sai số thước cuộn chuẩn

Sai số cho phép lớn (MPE) thước cuộn chuẩn tính công thức:

MPE = (0,1 + 0,1Lm) mm (1)

Ví dụ: Thước cuộn 100 m có sai số lớn cho phép chiều dài đo lớn 100 m là MPE(100 m) = (0,1 + 0,1100) mm = 10,1 mm

7.3.2 Trình tự kiểm tra

7.3.2.1 Kiểm tra bề rộng vạch chia

Đo trực tiếp thiết bị hiệu chuẩn dùng lúp đo/dụng cụ quang học có giá trị độ chia  0,05 mm độ phóng đại phù hợp đo bề rộng 10 vạch chia vị trí đầu, cuối thước Xác định giá trị nhỏ nhất, lớn trung bình từ kết đo Yêu cầu giá trị nhỏ không nhỏ 70% giá trị lớn bề rộng trung bình vạch chia đáp ứng yêu cầu mục 7.3.1.1

Thực kiểm tra vạch chia: milimet (mm); centimet (cm) decimet (dm) 7.3.2.2 Xác định sai số thước

Thước cuộn chuẩn cần hiệu chuẩn căng cho thẳng phẳng mặt phẳng (thí dụ băng máy phương tiện hiệu chuẩn bàn chuẩn) Thước kéo căng lực theo dẫn riêng nhà sản xuất thước; khơng có tuân theo quy định sau:

 Đối với loại thước cuộn làm sợi thủy tinh vật liệu tương tự, lực kéo cần thiết: F  20 N (dùng cân kg)

ĐLVN 266 : 2020

7  Nếu phạm vi đo L < 10 m: lực kéo cần thiết F  10 N (dùng cân kg dụng cụ tạo lực căng tương đương);

 10 m  L < 30 m: lực kéo cần thiết F  50 N (dùng cân kg dụng cụ tạo lực căng tương đương)

 30 m  L  100 m dùng lực kéo F  100 N (dùng cân 10 kg dụng cụ tạo lực căng tương đương)

Ghi chú: Lực căng nói áp dụng cho trường hợp trải dài kéo căng toàn chiều dài thước cuộn mặt phẳng Nếu căng phần thước sử dụng lực căng tương ứng với thước cuộn có chiều dài tương đương với phần chiều dài căng

 Đặt thước cuộn chuẩn vị trí đo nhiệt độ thước thước vạch chuẩn (hoặc băng máy thiết bị hiệu chuẩn) không chênh lệch 1C

 Nếu phạm vi đo chuẩn lớn phạm vi đo thước cuộn hiệu chuẩn, thước kiểm trực tiếp vị trí ; 1/5 ; 2/5; 3/5; 4/5 5/5 chiều dài thước Sai số vị trí kiểm ghi vào biên hiệu chuẩn

 Trong trường hợp phạm vi đo chuẩn nhỏ phạm vi đo thước cuộn hiệu chuẩn, sai số vị trí kiểm nói xác định qua sai số phần lượt kiểm theo phạm vi đo chuẩn Độ không đảm bảo đo trường hợp phải tính thêm thành phần độ khơng đảm bảo đo sai số xác định đường tâm vạch chia lần đo kiểm

 Nếu thước cuộn thang thước thiết bị hiệu chuẩn (hoặc thước vạch chuẩn) khơng vật liệu phải tính số hiệu kết đo theo hệ số giãn nở nhiệt theo công thức sau:

L = ( - o) tm20°C  Lm (2)

Trong đó:

- L : số hiệu theo hệ số giãn nở nhiệt

- o : hệ số giãn nở nhiệt thang thước thiết bị hiệu chuẩn / thước vạch chuẩn

-  : hệ số giãn nở nhiệt thước cuộn hiệu chuẩn

- tm20°C : chênh lệch nhiệt độ trung bình chuẩn thước cuộn so với nhiệt độ

tiêu chuẩn 20°C

Sai số E thước cuộn cần hiệu chuẩn tính sau:

E = Lm + Ls + L (3)

Trong đó:

- Lm : sai số vị trí kiểm so với thiết bị hiệu chuẩn

- Ls : số hiệu thang thước thiết bị hiệu chuẩn

8

Sai số vị trí kiểm Lm tính sau:

Lm = Lm – Lcal (4)

Với Lcal giá trị đọc thiết bị hiệu chuẩn chưa bao gồm số hiệu

8 Đánh giá độ không đảm bảo đo

Độ không đảm bảo đo phép hiệu chuẩn thước cuộn chuẩn tính toán từ yếu tố ảnh hưởng tới sai số đo vị trí kiểm thước, gồm:

8.1 Độ không đảm bảo đo chuẩn (u1);

8.2 Độ không đảm bảo đo việc xác định đường tâm vạch chia (u2);

8.3 Độ không đảm bảo đo không song song chuẩn thước (u3);

8.4 Độ không đảm bảo đo sai số nhiệt độ trung bình hiệu chuẩn khác 20C khác hệ số giãn nở nhiệt chuẩn thước (u4);

8.5 Độ không đảm bảo đo sai số chênh lệch nhiệt độ chuẩn thước cuộn (u5);

8.6 Độ không đảm bảo đo sai số hệ số giãn nở nhiệt (u6)

Độ không đảm bảo đo tổng hợp: uc

uc  u12 u22 u32 u24 u52 u62 (5) Độ không đảm bảo đo mở rộng:

được tính với mức tin cậy P  95% hệ số phủ k =

U 2 uc (6)

Ghi chú: Hướng dẫn tính tốn cụ thể thành phần độ không đảm bảo đo phụ lục

9 Xử lý chung

9.1 Thước cuộn chuẩn sau hiệu chuẩn đạt yêu cầu mục tổng trị tuyệt đối sai số E với độ không đảm bảo đo U vị trí kiểm khơng vượt sai số cho phép lớn MPE vị trí kiểm (E+U  MPE) cấp chứng

hiệu chuẩn (tem hiệu chuẩn, giấy chứng nhận hiệu chuẩn, ) theo quy định

9.2 Thước cuộn chuẩn sau hiệu chuẩn không đạt u cầu khơng cấp chứng hiệu chuẩn xóa dấu hiệu chuẩn cũ (nếu có)

9 Phụ lục Tên quan hiệu chuẩn

BIÊN BẢN HIỆU CHUẨN Số :

Tên chuẩn/phương tiện đo: Thước cuộn chuẩn

Kiểu:……… Số:……… Cơ sở sản xuất: ……… Năm sản xuất: ……… Đặc trưng kỹ thuật :

Phạm vi đo : ……… Giá trị độ chia : ……… Độ xác : ………

Cơ sở sử dụng: …… Phương pháp thực hiện: ĐLVN 266

Chuẩn, thiết bị sử dụng: ………

Điều kiện môi trường:

Nhiệt độ: temin = …… C, temax = …… C, teavg = …… C Độ ẩm: ……… %RH Người thực hiện: Ngày thực hiện: ……… Địa điểm thực hiện: ………

KẾT QUẢ HIỆU CHUẨN 1 Kiểm tra bên ngồi

Đạt  Khơng đạt 

Ghi khác: ………

2 Kiểm tra kỹ thuật

Đạt  Không đạt 

Ghi khác: ………

3 Kiểm tra đo lường

Nhiệt độ chuẩn: tstd = …… C

Nhiệt độ thước cuộn hiệu chuẩn: tmeas = …… C Nhiệt độ trung bình: tmavg = (tstd + tmeas)/2 = …… C

10

3.1 Kiểm tra bề rộng vạch chia

3.1.1 Vạch chia mm

Vạch chia 10

Bề rộng vạch chia b1 (mm)

Bề rộng vạch chia nhỏ nhất: b1min = Bề rộng vạch chia lớn nhất: b1max = Bề rộng trung bình vạch chia: b1avg =

 b1min 70% b1max :  Đạt  Không đạt

 b1avg 0,20 mm :  Đạt  Không đạt 3.1.2 Vạch chia cm

Vạch chia 10

Bề rộng vạch chia b2 (mm)

Bề rộng vạch chia nhỏ nhất: b2min = Bề rộng vạch chia lớn nhất: b2max = Bề rộng trung bình vạch chia: b2avg =

 b2min 70% b2max :  Đạt  Không đạt

 b2avg 0,50 mm :  Đạt  Không đạt 3.1.3 Vạch chia dm

Vạch chia 10

Bề rộng vạch chia b3 (mm)

11

Bề rộng trung bình vạch chia: b3avg =

 b3min 70% b3max :  Đạt  Không đạt

 b3avg 0,50 mm :  Đạt  Không đạt

3.2 Xác định sai số thước độ khơng đảm bảo đo

Vị trí kiểm thước cuộn Lm

(….)

Giá trị thị chuẩn

Lcal ( )

Sai số

Lm (mm)

Số hiệu

của chuẩn

Ls (mm)

Số hiệu

L

(mm)

Sai số tổng

E (mm)

Độ không đảm bảo

đo U (mm)

E+U

(mm)

MPE (mm)

 MPE = (0,1 + 0,1 Lm) mm

4 Kết luận

Thước cuộn chuẩn  đạt /  không đạt yêu cầu kỹ thuật đo lường để làm chuẩn kiểm định thước cuộn cấp xác II, III

12

Phụ lục HƯỚNG DẪN TÍNH TỐN ĐỘ KHƠNG ĐẢM BẢO ĐO

1 Độ không đảm bảo đo chuẩn (u1)

Thành phần độ không đảm bảo đo chuẩn xác định từ giấy chứng nhận hiệu chuẩn Nó xác định từ độ không đảm bảo đo mở rộng U1 với mức độ tin cậy P hệ

số phủ k:

1 U u k  (1)

2 Độ không đảm bảo đo việc xác định đường tâm vạch chia (u2)

Đường tâm vạch chia thước hiệu chuẩn xác định qua đường tâm dụng cụ quang học vạch chia thước chuẩn Thành phần bao gồm hai thành phần udA

và udR:

2

2 dA dR

u  u u (2)

Trong đó:

 udA: thành phần độ không đảm bảo đo loại A xác định thông qua quan trắc n

phép đo xác định sau:

 

n 1

n x x u n i i dA     (3)

Với: xi : Kết quan trắc phép đo thứ i

x: Giá trị trung bình n lần quan trắc

n : Số lần quan trắc đường tâm vạch chia (tối thiểu 10 lần)

Ghi chú: Phép quan trắc tiến hành với loại vạch đơn vị mm, cm dm Chọn giá trị lớn

 udR : thành phần độ không đảm bảo đo đo phụ thuộc vào giá trị độ chia lúp đo

xác định tâm vạch chia thước cuộn

R udR 

13 3 Độ không đảm bảo đo độ không song song trục thước chuẩn trục thước được hiệu chuẩn (u3)

Gọi ε độ lệch chiều dài danh nghĩa thước hiệu chuẩn, giá trị ước lượng qua dụng cụ quang học Sai số Abbe vị trí kiểm tính sau:

2

m L



  (5)

Với l chiều dài đo

Chọn phân bố hình chữ nhật:

u3

3



 (6)

Nếu thước cuộn kiểm phần độ khơng đảm bảo đo tính riêng rẽ cho lượt đo kiểm

4 Độ không đảm bảo đo chênh lệch nhiệt độ trung bình chuẩn thước cuộn với nhiệt độ tiêu chuẩn 20C; khác hệ số giãn nở nhiệt chuẩn

thước cuộn (u4)

Gọi nhiệt độ chuẩn thước đo tstd ; tmeas Gọi sai lệch nhiệt độ trung

bình tmavg tính từ giá trị với nhiệt độ tiêu chuẩn 20C tm20C

tmavg = (tstd + tmeas)/2

tm20C = tmavg - 20C

Gọi hệ số giãn nở nhiệt chuẩn (thang thước chuẩn) là: o

sGọi hệ số giãn nở nhiệt thước cuộn hiệu chuẩn là:  Thành phần độ khơng đảm bảo đo tính sau:

4

20

1

3 m oC o m

u  t    L (7)

Các hệ số giãn nở nhiệt cung cấp nhà sản xuất thước, khơng tra sổ tay vật liệu Thí dụ:

- Thang thước thủy tinh thiết bị hiệu chuẩn:

(8,5 1) 10 / K

    

o

- Thước cuộn thép carbon:

(11,5 1) 10 / K

    

- Thước cuộn sợi thủy tinh:

(5,5 1) 10 / K

    

- Thước cuộn hợp kim invar:

(1, 10 0,1) / K

    

5 Độ không đảm bảo đo chênh lệch nhiệt độ chuẩn thước cuộn (u5)

14

5

2

o

m m

u   t   L

  (8)

6 Độ không đảm bảo đo sai số hệ số giãn nở nhiệt (u6)

Gọi độ xác hệ số giãn nở nhiệt vật liệu ± 10-6/K; ví dụ hệ số giãn nở vật liệu

thép (11,5 ± 1,0)×10-6/K, độ khơng đảm bảo đo tính sau với phân bố hình chữ

nhật :

6 10

3 m m

a

u     t L (9)

Nếu khơng có thơng tin xác, chấp nhận giá trị a = 10 %  Độ không đảm bảo tổng hợp: uc

uc  u12 u22 u32 u42 u52 u62 (10) Độ không đảm bảo mở rộng U (P  95%, k = 2)