آشنايي با اصطلاحات توزين آشنايي با اصطلاحات توزين

   

 

  A

توزین مطلق – تعیین اندازه یك جرم و نمایش مقدار آن به صورت اعداد صحیح،كسری و مضاربی از جرم كیلوگرم نمونه بین الملیInternational Protype Kilogram هنگامی كه برای توزین در هوا درستی بیشتری مورد نیاز باشد،تصحیح شناوری در هوا Air Buoyancy ضرورت دارد.

                                                             Absolute Weighing

درستی – قابلیت یك وسیله اندازه گیری برای ارائه مقادیر اندازه گیری شده بدون انحرافات اندازه گیری روشمند . نزدیكی توافقی میان نتیجه اندازه گیری و مقدار واقعی True valueاندازه ده Measurand

Accuracy

گستره ی خودكار– وسیله ای خودكار برای انتخاب گستره ،در دستگاه های توزین با چند گستره ی توزین و دستگاه های با چند گستره درجه بندی Auto range

كالیبراسیون خودكار– پایش تمام خودكار كالیبراسیون،به طور مثال،پس از تغییر محل دستگاه توزین قطع برق یا رانش دما،كالیبراسیون مجددی به طور خودكار اجرا می شود.Auto calibration

Autocal

دستگاه توزین خودكار– دستگاه توزینی كه فرآیند توزین را بدون دخالت كاربر اجرا و به طور دائم فرایند های توزین خودكار را كه از مشخصه های دستگاه است تكرار می كند. برخی از دستگاه توزین خودكار به شرح زیر است:

  • دستگاه های خودكار برای توزین منظم(بسته بندی)  Automatic balances for regular weighing
  • دستگاه های توزین خودكار ناپیوسته  Automatic balances for discontinuous weighing
  • دستگاه های توزین خودكار پیوسته      Automatic balances for continuous weighing
  • دستگاه های توزین نوار نقاله  Conveyor scales
  • دستگاه های بازبینی كننده وزن  Checkweighrs
  • ماشین های تخم مرغ جور كن Egg-sorting  machines

 Automatic balance (scale)

دستگاه توزین خودكار برای توزین قطعی – دستگاه توزین خودكاری كه برای به دست آوردن كمیت های مساوی كه از قبل برای پر كردن انتخاب شده به كار می رود. این توزین به دو مرحله ی ریزش درشت و ریزش ریز تقسیم می شود،موادی كه باید توزین شود با وسایل انتقال ویژه ای به (بارگیر) دستگاه توزین برده می شود.بر اساس نوع بارگیر ،دستگاه توزین خودكار را می توان با یك وسیله تخلیه (به طور مثال،دستگاه های توزین قیفی)یا بدون چنین وسیله ای (ماشین های كیسه پر كن)خریداری كرد.

Automatic balance (scale) for weighing   out

كالیبراسیون خودكار– وسیله الكترونیكی برای كالیبراسیون مجدد خودكار یك گستره اندازه گیری نظیر گستره اندازه گیری یك دستگاه توزین الكترونیكی.بعد از راه اندازی مراحل تنظیم، برای مثال، با فشردن یك كلید وزنه كالیبراسیون كه با دست یا به طور خوركار روی سیستم اندازه گیری قرار داده می شود ،به عنوان یك وزنه مرجع لحاظ می شود.

در ریز پردازندهMicroprocessor  مقدار اندازه گیری وزنه كالیبراسیون با مقدار نظری مشخص شده مقایسه می شود و فاكتور تصحیحی متناظر با آن محاسبه می شود.

مثال :ترازوی دقیق با گستره  300g  و زینه 1mg

با وزنه كالیبراسیون قرار داده شده روی كفه مقدار 300,300g  را نشان می دهد.

مقدار نظری ذخیره شده (برای این وزنه) 300,000g است

ضریب تصحیح محاسبه شده0,999000=300,000/300,300

Automatic  calibration

B

دستگاه توزین – دستگاه اندازه گیری كه برای تعیین جرمMass نمونه به كار می رود و عموما‌‌‌ ً با اندازه گیری نیرویی كه نمونه در میدان گرانشی زمین بر پایه ها وارد می كند انجام می پذیرد.دستگاه توزین می تواند با استفاده از اصل تعیین جرم ،برای اندازه گیری سایر كمیتها به كار برده شود.

دستگاه های توزین به شرح زیر رده بندی می شود:

   1. بر اساس اصل اندازه گیری فیزیكی

   1-1. مقایسه مستقیم جرم،به طور مثال دستگاه توزین اهرمیLever balance

   2-1. مقایسه نیرو،به طور مثال دستگاه توزین الكترومكانیكیElectromechanical balance

دستگاه توزین فنریSpring balance

   3-1. اصول اندازه گیری دیگر،به طور مثال تعیین جرم بروش رادیو متری

   2. بر اساس رده درستی

  • رده درستی ویژهhigh precision balance  یا special accuracy
  • رده درستی عالی precision balance  یا High accuracy
  • رده درستی متوسط commercial scale یا medium accuracy
  • رده درستی عادی High capacity scale یا Ordinary accuracy

   3.بر اساس نوع روش كار

   1-3 .دستگاه توزین خودكار،برای مثال دستگاه توزین نوار نقاله Conveyor belt scale

   2-3 .دستگاه توزین غیر خودكار برای مثال میكرو بالانسMicrobalance

   4. بر اساس نوع نشان دهنده

   1-4 . دستگاه توزین بدون وسیله نشان دهنده(بدون مقیاسی كه بر حسب یكای جرم عدد گذاری شده باشد)به طور مثال دستگاه توزین اهرمی Lever balance

    2-4 .دستگاه توزین با وسیله نشان دهنده به طور مثال ترازوی پیشخوانی (رومیزی) Counter scale

    5 .بر اساس نوع تعادل

    1-5 .دستگاه توزن فاقد متعادل كننده به طور مثال دستگاه توزین اهرمیlever balance

   2-5 .دستگاه توزین نیم خود متعادل كننده به طور مثال دستگاه توزین با وزنه انداز Weight — dialing balanceبا گستره انحرافی

   3-5 .دستگاه توزین خود متعادل كننده به طور مثال دستگاه توزین الكترومكانیكی Electromechanical balance

    6.بر اساس نوع وسیله توزین قطعی

برای مثال توزین با وزنه لغزندهbalance   Sliding Weightدستگاه توزین انحرافی Deflection balanceدستگاه توزین وزنه انداز Weight dialing balance

    7.بر اساس نوع بارگیر

برای مثال دستگاه توزین همكف(كفی)Floor scale دستگاه توزین قیفیHopper scale

    8. بر اساس هدف از توزین

برای مثال ترازوی حمام Bathroom scale ،دستگاه توزین دامAnimal balance دستگاه توزین نخYarn  denier balanceدستگاه توزین برای داد و ستد عمومی Scale for public points of sale

Balance (scale)

دستگاه توزین شاهینی – دستگاه توزینی كه در آن بارگیر(كفه) به وسیله كاردكی كه به آزادی از آن آویزان شده است ،نگه داشته می شود.اگر دستگاه توزین شاهینی فقط دارای یك اهرم باشد به آن دستگاه توزین تك شاهینی اطلاق می شود،اگر دارای چند اهرم باشد كه با گوشواره به هم متصل شده باشند ،دستگاه توزین با شاهین مركب نامیده می شود.دستگاه های توزین تك شاهینی شامل ترازوهای با دو كاردك Two knife و سه كاردكthree knife می شوند. دستگاه های توزین شاهینی دارای شاهین با بازوهای مساوی نسبت اهرم یك به یك یا شاهین با بازوهای نامساوی (نسبت اهرم دیگر)می باشد.

            Beam  balance

دستگاه توزین رومیزی – دستگاه توزینی با بیشینه بار تا 30 كیلوگرم كه روی میز و یا نظیر آن مورد استفاده قرار می گیرد.به طور مثال می توان از ترازوهای پیشخوانی(فروشگاهی)،ترازوهای آنالیتیك و ترازو های آشپزخانه نام برد.

Bench scale

دستگاه توزین مخزن – دستگاه توزینی با بارگیری به شكل یك یا چند مخزن ذخیره،كه از آن هر بار تنها مقادیر محدودی می تواند برداشته شود. توزین هنگام انجام می شود كه مخازن در حال پر شدن هستند و یا هنگام یكه بخشی از مخازن در حال تخلیه می باشد.

Bunker scale

C

كالیبراسیون – در زمینه اندازه شناسی،كالیبراسیون به معنی تعیین رابطه ای به طور مثال به وسیله یك منحنی كالیبراسیون بین كمیت نمایش داده شده و مقدار واقعی متغییر اندازه گیری شده در شرایط مشخص اندازه گیری است. و در تعریف جدید كالیبراسیون مجموعه عملیاتی است كه تحت شرایط مشخص میان نشاندهی یك دستگاه یا سیستم اندازه گیری یا مقدار یك سنجه مادی یا ماده مرجع و مقدار متناظر آن كه از استانداردهای اندازه گیری حاصل می شود رابطه ای برقرار می كند.

Calibration

دستگاه توزین تركیبی(گروهی)– دستگاه های توزین گروهی شامل تعدادی(6 تا 14) ایستگاه توزین مجزا است كه معمولا به صورت دایره وار در اطراف محل عرضه ی محصولی كه توزین می شود آرایش داده می شوند. هر دستگاه توزین مجزا بارگیری شده و مقدار پر شده Fill Quantity توزین می شود. یك رایانه،بر اساس وزن نمونه ای كه به طور تصادفی از مقادیر پر شده مجزا انتخاب می شود تعیین می كند كه در این گروه كدامیك نزدیك ترین به وزن مورد نظر هدف است.

Combination scale

شمارنده – دستگاهی مورد استفاده برای تعیین تعداد قطعه در حال افزایش، قسمت هایی از یكاها مانند طول ،پالس ها و غیره.

Counter

دستگاه توزین شمارشگر– دستگاه توزینی با تجهیزات ویژه برای شمارش تعداد قطعاتی كه تمامی آن ها دارای وزن یكسانی هستنتد.دستگاه های توزین شمارشگر الكترونیكی میانگین وزن تك تك و وزن كل قطعات شمرده شده را تعیین و با یك تقسیم ریاضی تعداد قطعه ارائه می دهد. دستگاه های توزین شمارشگر مكانیكی با درجع بندی های دهدهی و وزنه لغزنده و با نسبت های تبدیل ثابت یا متغییر اصلاح می شوند.

Counting Scale

دستگاه توزین جرثقیل – دستگاه توزینی كه برای وزن كردن بار آویزان شده از یك جرثقیل مورد استفاده قرار می گیرد. دستگاه توزین می تواند یا از قلاب جرثقیل آویخته شود یا بخشی از طراحی جرثقیل باشد. قرقره كابل و محركه ی آن و نیز تمام بخش های كابل راهنما به عنوان پیش بار در سكوی توزین ذخیره می شود. بر خلاف دستگاه توزین كشش طناب Rope traction scale

Crane scale

D

دستگاه توزین دو گستره – دستگاه توزینی با دو گستره توزین متفاوتMultirange Balance

Dual range balance

E

دستگاه توزین الكترونیكی – دستگاه توزینی كه در آن جبران نیروی وزن نمونه مورد توزین به طوری است كه نیروی وزن به وسیله یك مبدل مناسب،متغییر اندازه گیری شده را به یك سیگنال الكتریكی قابل نمایش تغییر شكل می دهد و این متغییر خروجی همانطور كه در طراحی یك دستگاه توزین الكترونیكیDesign  of electronic balance به طور الكتریكی نمایش داده می شود به دست می آید.Electromechanical  balance Electronic  balance

F

دستگاه توزین پر كن – دستگاه توزین خودكار مورد استفاده در عملیات پر كردن. نمونه مورد توزین به طور خودكار به دستگاه توزین انتقال داده می شود در بهر های با مقادیر مساوی توزین می شود و معمولا به طور خودكار برای بسته بندی نهایی به ایستگاه بعدی انتقال می بایدFilling  process control

Filling scale (weigher— filler)

دستگاه توزین شناور– دستگاه توزینی با وسیله ای اضافی كه تعیین جرم در محیط دیگر، محفظه ای جداگانه در خلا و جاهای دیگر را میسر می سازد.برای این منظور یك الكترومغناطیس كنترل شده در آویز بار قرار داده می شود كه یك مغناطیس دایم را در فاصله ی تقریبا یك سانتی متری به حالت تعلیق نگه می دارد.

Floating scale

سلول اندازه گیری نیرو – یك مبدل تغییر مورد اندازه گیری كه مقدار ورودی "نیرو" را به مقدار خروجی متفاوتی برای مثال یك مقدار الكتریكی تغییر شكل می دهد Weighing cell

Force measuring cell

H

دستگاه توزین دستی – دستگاهی با بیشینه بار كم،كه هنگام استفاده آن را در دست می گیرند.این دستگاه به یكی از صورت های زیر ساخته می شود:

  • دستگاه توزین با شاهین دو بازو مساوی
  • دستگاه توزین با وزنه لغزنده ساده
  • دستگاه توزین فنری ساده
Hand  scale

دستگاه توزین تركیبی – یك دستگاه توزین الكترومكانیكی كه در آن نیروی وزن توسط یك سیستم اهرم كاهش یافته و به یك (یا چند)سلول توزینweighing cells انتقال داده می شود. این امر به طور مكرر در مورد دستگاه های توزینی كه وسایل توزین مكانیكی آن ها با سلول های توزین جایگزین شده است به كار رفته است.

Hybrid  scale

دستگاه توزین هیدرواستاتیك – دستگاه توزینی مورد استفاده برای تعیین چگالی Density مایعات به وسیله اندازه گیری شناوری یك جسم Density  Determination

Hydrostatic  balance

I

اختصاری برای سازامان بین المللی اندازه شناسی قانونی است .وظیفه ی اصلی این سازمان شامل یكسان سازی مقررات فنی و اداری برای روش های اندازه گیری و دستگاه های اندازه گیری در زمینه ی اندازه شناسی قانونی در سطحی بین المللی است. در حال حاضر ،حدود 135 توصیه نامه و 27 مدرك بین المللی و چند واژه نامه منتشر شده است.

International  Organization  for  Legal  Metrology (OIML)

L

دستگاه توزین منقول –  باسكولی كه به طور دائمی نصب نمی شود. بنابراین مجموعه های بلند تر مانند سلول توزین و اهرم بار در بیرون پایه بار در طرفین قرار می گیرد.

Low  profile scale

M

نتیجه اندازه گیری یك توزین – این اصطلاح در مورد مقادیر اندازه گیری شده جرمMass احتساب Weight یا مقدار وزن قراردادی به دست آمده به عنوان نتیجه یك توزین در صورت لزوم با احتساب تصحیحات و عدم قطعیت اندازه گیری Uncertainty of Measurement به كار می رود. نتایج اندازه گیری یك توزین اغلب می تواند از مقادیر اندازه گیری شده دیگر  متغیر های مورد اندازه گیری Measured  variable  گوناگون گه دارای رابطه قابل فهم مشخصی هستند نیز به دست می آید برای مثال جرم تقسیم بر زمان برای به دست آوردن ظرفیت پذیرش و جرم تقسیم بر حجم كه چگالی را می دهد.

Measurement result of a weighing

زمان اندازه گیری – فاصله زمانی لازم بین قرار گرفتن كامل نمونه روی كفه یا صفحه بار و نمایش صحیح نتیجه.ضمنا زمان انتگرال گیری (یا زمان تكمیل شدن)Integration time  و زمان توزین Weighing time را نیز ببینید. زمان پاسخ فاصله زمانی میان لحظه وقوع یك تغییرناگهانی مشخص در عامل تحریك و لحظه ای كه پاسخ به محدوده ای مشخص حول مقدار ایستایی نهایی می رسد و در آن باقی می ماند.

Measurement time, response time

حسگر اندازه گیر– قسمتی از دستگاه اندازه گیری كه اثر متغییر مورد اندازه گیری (اندازه ده) را به مقدار اندازه گیری شده ،كه در اغلب موارد می تواند بیشتر فرآوری شود،تبدیل می كند.

Measuring sensor

دستگاه توزین با اجزای متعدد – دستگاه توزین خودكار برای توزین قطعی یا توزین یا مقادیر وزن از پیش تعیین شده اجزای مختلف كه می توانند به طور مثال در یك مخلوط كن از طریق چند توزین قطعی یا توزین و تخلیه ریخته شوند.

Multicomponent  balance

چند گستره – دستگاه توزینی كه گستره توزین آن به گستره های توزین جزئی با مقادیر زینه متفاوت تقسیم می شود. تغییر مقادیر زینه با افزایش و كاهش با به طور خودكار در یك نمایشگر مقادیر اتفاق می افتد.

Multirange

دستگاه توزین چند زینه ای – دستگاه توزینی با گستره های توزین متفاوت كه همه از صفر شروع می شوند.هر گستره توزین متناظر با كمینه و بیشینه بار،زینه مربوط به خود را دارد. گستره های توزین به رده های درستی متفاوتی می توانند تخصیص داده شوند.

Multirange  balance

سیستم (یا سیستم توزین چند كاربره) –  یك رایانه طراحی شده برای استفاده در یك سیستم چند كاربره كه اتصال پایانه های متعدد (یا دستگاه های توزین شبكه شده) برای كار كردن كاربرهای متعدد را به طور همزمان میسر می سازد. سیستم های چند كاربره دارای سیستم نرم افزاری(عملیاتی) معینی هستند كه انتقال داده ها را به حافظه بزرگ متصل به رایانه،بلوك های معین،فضاها یا بخش ذخیره كاری هر كاربر را كنترل می كند.وسایل جانبی مجزایی را به هر كاربر تخصیص می دهد. اجرای برنامه های مجزا را كنترل می نماید و غیره.

Multiuser system or weighing system

N

دستگاه توزین غیر خودكار– دستگاه توزینی كه برای نظارت بر عملیات نیاز به شخص كاربر دارد و تضمین می شود كه  هیچ توزینی بدون مداخله دستی كاربر نمی تواند انجام شود. دستگاه توزینی كه در حین توزین برای مثال گذاردن بار روی بارگیر و برداشتن بار از روی آن و نیز برای تعیین نتیجه توزین ،نیاز به دخالت كاربر دارد.در چنین دستگاهی نتایج توزین را می توان مستقیما روی صفحه نمایشگریا به صورت چاپ شده مشاهده كرد،كه به هر دوی آن ها نشان دهی می گویند.

Nonautomatic balance

R
 

دستگاه توزین ریلی – دستگاه توزینی كه در داخل یك ریل برای توزین واگن های ریلی ساخته می شود.

Rail scale

U

عدم قطعیت اندازه گیری – پارامتری مربوط به نتیجه اندازه گری كه پراكندگی مقادیری را مشخص می كند كه می توان به طور منطقی به اندازه ده measurand  نسبت داد. عدم قطعیت اندازه گیری عموما از مولفه های زیادی تشكیل می شود. برخی از این مولفه ها را می توان از توزیع آماری یك سلسله اندازه گیری ارزیابی كرده و با انحراف معیار تجربی مشخص نمود.

Type A standard Uncertainty.مولفه های دیگر نیز كه آن ها را می توان با انحراف معیار مشخص كرد،از توزیع های احتمال مفروضی كه مبتنی بر تجربه یا اطلاعات دیگر است ارزیابی می شوند.Type  B  standard  Uncertainty

بدیهی است كه منظور از نتیجه هر اندازه گیری ،بهترین برآورد مقدار اندازه ده است و نیز بدیهی است كه تمام مولفه های عدم قطعیت از جمله مولفه های ناشی از تاثیر خطاهای روشمند مانند مولفه های مربوط به تصحیحات و استانداردهای مرجع در پراكندگی سهیم می باشند.

در معقوله توزین نیز عدم قطعیت در اندازه گیری یك نتیجه همیشه شامل خطاهای تصادفی(كه به طور ریاضی به وسیله انحراف معیارstandard Deviation  یا بازه اطمینانConfidence Interval بیان می شود تمام متغییرهای مجزایی است كه برای محاسبه ی نتیجه اندازه گیری Measurement result به كار می روند. و نیز خطاهای روشمند كه تعیین نمی شوند زیرا آن ها را نمی توان اندازه گیری كرد و بنابراین فقط می توان آن ها را برآورد نمود. همیشه از پیش فرض می شود كه آن دسته از خطاهای روشمند كه تعیین شده باشند تصحیح نیز شده اند.اساسا نتیجه یك سری توزین” y“ شامل “n “ توزین مجزا باید مطابق زیر باشد:

كه

خطای میانگین است كه خیلی تحت تاثیر خطاهای روشمند آشكار شده(مانندشناوری در هوا) نمی باشد،و عدم قطعیت اندازه گیری است. این عدم قطعیت در اندازه گیری یك نتیجه اندازه گیری Measurement  Result  وی‍ژه را می توان به وسیله بازه اطمینان Confidence Interval مقدار میانگین حاصل از ” n “ مقدار تكی مشخص كرد. از اینجا :

كه   برآوردی از خطاهای روشمند غیر قابل آشكارسازی یا آشكار نشده است، مقداری است كه توزیع مقادیر تكی و تعداد توزین ها را به حساب می آورد، و اینكه می تواند روی جداول آماری منتخب به طور معین گرفته شود.

انحراف معیار standard Deviation

 

 

Uncertainty of  measurement

W

خطای توزین – خطاها یا انحراف های اندازه گیری كه ممكن است در طی یك عمل توزین اتفاق بیوفتدكه مهمترین آن ها را می توان به سه گروه تقسیم  كرد:

1.تغییر در جرم نمونه (غشاء آب،عبور رطوبت،ناخالصی ها)

2.تغییر آشكار جرم به علت نیروهای دیگر(شناوری در هوا Air buoyancy،میدان های مغناطیسی،میدان های الكترواستاتیكی)

3.خطای خواندن مربوط به كاربر خطاهای خواندن(نمایشگر)Readout (display) Errors

مثال مربوط به گروه 1:خطای توزین در اثر غشاء(فیلم)آب

علت:هر جسم مطابق با مقدار بخار آب موجود در هوای اطراف دارای یك فیلم آب است.هر چه دمای جسم نسبت به محیط اطراف پائین تر ،غشاء فیلم ضخیم تر.بنابراین به نظر می رسد یك جسم سر سنگین تر و یك جسم گرم سبك تر باشد.

تصحیح:جسمی كه قرار است توزین شد فقط هنگامی باید روی كفه توزین قرار داده شود كه دمای آن با دمای محیط یكی شود. مثال مربوط به گروه 2:خطاهای توزین به دلیل نیروهای الكترواستاتیكی

علت: افزون بر نیروی وزن،سایر نیروها روی اجسام دارای بار الكتریكی عمل می كنند. اگر نمونه و محیط دارای بار الكتریكی یكسان باشند،یكدیگر را دفع،اگر بار الكتریكی آن ها متفاوت باشد یكدیگر را جذب می كنند. این كه جسمی به طور الكترو استاتیكی باردار شده باشد به نظر می رسد كه خیلی سنگین یا خیلی سبك باشد. بنابراین این امر شانسی است.

تصحیح:اجسامی را كه به طور الكتریكی باردار می شوند می توان توسط یك گیره متصل به یك زنجیر یا سیم به زمین مرتبط كرد. نمونه های نارسانا باید به كمك ماده ی یونیزه كننده (اقدامات رادیو اكتیو،غیره)تخلیه شوند. مورد هر چه باشد ،توصیه می شود برای اتصال زمین ساز و كار دستگاه توزین از اتصال آن به یك اتصال زمین محافظ نظیر لوله آب استفاده شود .

Weighing error