کالیبراسیون فشار فرآیند مقایسه خروجی یک دستگاه اندازه‌گیری فشار با یک مرجع استاندارد شناخته‌شده و قابل ردیابی است. هدف این کار، شناسایی و در صورت نیاز، اصلاح هرگونه انحراف از مقدار واقعی فشار است. این فرایند دقت، قابلیت اطمینان و یکنواختی اندازه‌گیری‌های فشار را تضمین می‌کند؛ امری که در صنایعی مانند نفت و گاز، هوافضا، بهداشت و درمان، تولید و تولید انرژی بسیار حیاتی است.
معرفی کالیبراسیون فشار
تمام دستگاه‌های اندازه‌گیری مورد استفاده در کاربردهای حیاتی باید به صورت دوره‌ای کالیبره شوند تا در محدوده‌ی تلرانس مشخصات سازنده‌ی خود باقی بمانند. کالیبراسیون، مقایسه‌ی اندازه‌گیری فشار یک دستگاه تحت آزمایش با یک استاندارد مرجع است. فرآیندهای کالیبراسیون در استانداردهای ملی و بین‌المللی برای هر دسته و کاربرد اندازه‌گیری تعریف شده‌اند.
سنسورهای فشار را می‌توان در ابزارهایی مانند نشانگرها و کنترل‌کننده‌ها یافت و همگی باید کالیبره شوند تا احتمال خوانش‌های اشتباه به حداقل برسد. این صفحه به عنوان راهنمایی برای اصول کالیبراسیون فشار عمل می‌کند و شامل چگونگی و چرایی کالیبراسیون، قابلیت ردیابی و سایر مباحث حیاتی برای درک صنعت کالیبراسیون فشار خواهد بود.
کالیبراسیون فشار بخش مهمی از تضمین ایمنی، دقت و انطباق در هر سیستمی است که به اندازه‌گیری فشار وابسته است. چه برای حفظ کیفیت محصول، چه برای محافظت از تجهیزات و چه برای رعایت مقررات، ابزارهای فشار کالیبره‌شده نقش کلیدی در عملکرد یکنواخت و مؤثر دارند. کالیبراسیون منظم نه‌تنها اعتماد به داده‌های اندازه‌گیری را افزایش می‌دهد، بلکه زمان‌های خرابی، ریسک‌های عملیاتی و هزینه‌های ناشی از خطا را نیز کاهش می‌دهد.
چرا باید کالیبراسیون کنید؟
پاسخ ساده این است که کالیبراسیون، استانداردسازی را تضمین می‌کند و ایمنی و کارایی را افزایش می‌دهد. اگر نیاز به دانستن فشار یک فرآیند یا شرایط محیطی دارید، حسگری که برای آن اطلاعات به آن تکیه می‌کنید باید کالیبره شود تا از صحت قرائت فشار، در محدوده تلرانسی که شما قابل قبول می‌دانید، اطمینان حاصل شود. در غیر این صورت، نمی‌توانید مطمئن باشید که دقت قرائت فشار برای هدف شما کافی است.
هر چند وقت یکبار باید کالیبراسیون فشار را انجام دهید؟
پاسخ کوتاه این است که هر چند وقت یکبار که فکر می‌کنید برای سطح دقتی که باید حفظ کنید، لازم است. همه سنسورهای فشار در نهایت از خروجی کالیبره شده خود فاصله می‌گیرند. معمولاً نقطه صفر است که تغییر می‌کند و این باعث می‌شود کل منحنی کالیبراسیون به بالا یا پایین تغییر کند. همچنین می‌تواند یک جزء تغییر در دامنه وجود داشته باشد که تغییر در شیب منحنی است، همانطور که در تصویر زیر مشاهده می‌شود:
میزان تغییر و مدت زمانی که طول می‌کشد تا از مشخصات دقت قابل قبول خارج شود، به کیفیت سنسور بستگی دارد. اکثر تولیدکنندگان دستگاه‌های اندازه‌گیری فشار، یک فاصله کالیبراسیون را در برگه اطلاعات محصول خود ارائه می‌دهند. این به مشتری می‌گوید که چه مدت می‌تواند انتظار داشته باشد که کالیبراسیون در محدوده مشخصات دقت باقی بماند. فاصله کالیبراسیون معمولاً بر حسب روز یا سال بیان می‌شود و معمولاً بین ۹۰ تا ۳۶۵ روز است. این فاصله از طریق تجزیه و تحلیل آماری محصولات تعیین می‌شود و معمولاً نشان‌دهنده یک فاصله اطمینان ۹۵٪ است. این بدان معناست که از نظر آماری، ۹۵٪ از واحدها مشخصات دقت خود را در محدوده فاصله کالیبراسیون برآورده می‌کنند.
مشتری می‌تواند پس از دریافت سنسور و داشتن داده‌های کالیبراسیون که از این تصمیم پشتیبانی می‌کنند، فاصله کالیبراسیون را کوتاه یا بلند کند. با انجام کالیبراسیون اولیه در فاصله کالیبراسیون، سنسور در تلرانس یا خارج از تلرانس قرار می‌گیرد. اگر مشخص شود که در تلرانس است، می‌توان آن را دوباره به کار انداخت و دوباره در یک فاصله کالیبراسیون دیگر بررسی کرد. اگر خارج از تلرانس باشد، می‌توان با اعمال جبران، آن را به تلرانس بازگرداند. در این حالت، می‌توان فاصله بعدی را کوتاه کرد تا از حفظ دقت آن اطمینان حاصل شود. کالیبراسیون‌های اولیه متوالی، تاریخچه‌ای از هر سنسور را ارائه می‌دهند و می‌توانند برای تنظیم فاصله کالیبراسیون بر اساس این داده‌ها و اهمیت کاربردی که سنسور در آن استفاده می‌شود، استفاده شوند.
چرا کالیبراسیون فشار اهمیت دارد؟
با گذشت زمان، ابزارهای فشار ممکن است به دلیل فرسایش مکانیکی، تغییرات دمایی یا شرایط محیطی دچار انحراف شوند. کالیبراسیون به شناسایی و اصلاح این خطاها کمک می‌کند تا دستگاه دقیق باقی بماند.
خوانش‌های نادرست فشار می‌تواند منجر به شرایط خطرناکی مانند خرابی تجهیزات، نشت یا انفجار شود. کالیبراسیون منظم این خطرات را با اطمینان از عملکرد سیستم‌ها در محدوده‌های ایمن به حداقل می‌رساند.
بسیاری از صنایع باید از استانداردهای سخت‌گیرانه‌ای (مانند ISO/IEC 17025) پیروی کنند. کالیبراسیون فشار اغلب یک الزام قانونی یا قراردادی برای انطباق با این استانداردها است.
کنترل دقیق فشار برای حفظ کیفیت یکنواخت محصول و عملکرد مؤثر فرآیندها ضروری است. سنسورهای نادقیق می‌توانند باعث افزایش یا کاهش بیش از حد فشار شده و منجر به اتلاف منابع یا تولید محصولات معیوب شوند.