ทำไมต้องสอบเทียบ? ความไม่แน่นอนของการวัดคืออะไร? เครื่องมือใดบ้างที่ต้องสอบเทียบ? เรามาหาคำตอบกัน
การสอบเทียบ (Calibration) คืออะไร?
การสอบเทียบ (Calibration) คือ การปฏิบัติการเปรียบเทียบผลการวัดของ เครื่องมือที่ไม่รู้ค่าความถูกต้อง กับ เครื่องมือหรืออุปกรณ์มาตรฐานที่รู้ค่าความถูกต้อง เพื่อหาความสัมพันธ์ระหว่างเครื่องมือทั้งสอง ภายใต้การควบคุมสภาวะแวดล้อมที่เหมาะสม ซึ่งกระบวนการสอบเทียบดำเนินการโดยเจ้าหน้าที่สอบเทียบของห้องปฏิบัติการที่มีความรู้ มีประสบการณ์ ผ่านการอบรมที่เกี่ยวข้องกับการสอบเทียบเครื่องมือวัดแต่ละรายการ ทั้งนี้ต้องรายงานผลการวัดพร้อมหน่วยการวัดต้องสอบกลับได้สู่หน่วยสากล และระบุความไม่แน่นอนของการวัดด้วย
การสอบเทียบ มีนิยามตาม VIM 6.11 ว่า “ชุดการดำเนินการเพื่อหาความสัมพันธ์ระหว่างค่าที่ชี้บอกโดยเครื่องมือวัด หรือระบบการวัด หรือค่าที่แสดงโดยเครื่องมือที่เป็นวัสดุ กับค่าสมนัยที่รู้ของปริมาณที่วัดภายใต้เงื่อนใขที่กำหนดไว้”
ทำไมต้องสอบเทียบ?
-
เพื่อให้ทราบค่าความคลาดเคลื่อน หรือค่าแก้ของเครื่องมือ เพื่อนำไปใช้งานได้อย่างเหมาะสม
-
เพื่อพิสูจน์ว่าเครื่องมือมีความถูกต้องเป็นไปตามเกณฑ์/อยู่ในเกณฑ์ที่กำหนด
-
เพื่อให้ผลการวิเคราะห์การตัดสินต่างๆโดยใช้เครื่องมือที่ได้รับการสอบเทียบนี้มีความถูกต้องและมีความน่าเชื่อถือ
-
เพื่อเป็นการแสดงถึงความสามารถในการสอบกลับได้ของเครื่องมือวัดนั้น
ความไม่แน่นอนของการวัด (Measurement uncertainty) คืออะไร?
-
ความไม่แน่นอนของการวัด (Measurement uncertainty) เกิดจากพารามิเตอร์ที่เกี่ยวเนื่องกับผลการวัด ซึ่งบอกลักษณะการกระจายค่าของปริมาณที่ถูกวัดอย่างสมเหตุสมผล
-
เป็นสิ่งที่บ่งบอกความไม่สมบูรณ์ของปริมาณที่ถูกวัดว่ามากน้อยเพียงใด จากขั้นตอนการสอบกลับ
-
เป็นสิ่งที่บ่งบอกคุณภาพของการวัดว่าน่าเชื่อถือได้ดีเพียงใด
-
การรายงานผลการวัดจะต้องรายงานพร้อมกับค่าความไม่แน่นอนในการวัดของเสมอ เพื่อนำไปสู่การเปรียบเทียบค่าที่ได้จากการวัดกับเกณฑ์มาตรฐานที่ยอมรับ
-
โดยทั่วไปจะรายงานความไม่แน่นอนในการวัดที่ระดับความเชื่อมั่น 95%
เครื่องมือใดบ้างที่ต้องสอบเทียบ?
-
เครื่องมือที่มีมาตรฐานกำหนดไว้ว่าต้องสอบเทียบ
-
ผลการวัดของเครื่องมือนั้นส่งผลกระทบกับผลการวิเคราะห์
-
ใช้ผลการวัดของเครื่องมือเพื่อประกอบการวิเคราะห์/การตัดสิน
ค่าความผิดพลาด (Error/Deviation) และค่าแก้ (Correction)
ค่าความผิดพลาด (Error/Deviation)
= ค่าที่เครื่องมือถูกนำมาสอบเทียบอ่านได้ (UUC Reading) - ค่าที่เครื่องมือมาตรฐานอ่านได้ (Standard Reading)
ค่าแก้ (Correction)
= ค่าที่เครื่องมือมาตรฐานอ่านได้ (Standard Reading) - ค่าที่เครื่องมือถูกนำมาสอบเทียบอ่านได้ (UUC Reading)
ค่าความผิดพลาด (Error/Deviation)
= ค่าที่เครื่องมือถูกนำมาสอบเทียบอ่านได้ (UUC Reading) - ค่าที่เครื่องมือมาตรฐานอ่านได้ (Standard Reading)
ตัวอย่าง
Result of Calibration
Function: Temperature measurement (Without Adjustment)
| Standard Reading | UUC* Reading | Error | Uncertainty |
| ( °C ) | ( °C ) | ( °C ) | ( ± °C ) |
| 100.0000 | 99.9 | -0.1000 | 0.043 |
UUC*: Unit Under Calibration
การนำผลสอบเทียบไปใช้งาน
ค่าอุณหภูมิจริงที่วัดได้ = ค่าอุณหภูมิที่เครื่องมือวัดอ่านได้ – ค่าความผิดพลาด (Error)
จากผลการสอบเทียบระบุ ที่ 100 °C เครื่องมือมีค่า Error = -0.1 °C และนำเครื่องมือนี้ไปใช้งานวัดอุณหภูมิของ Oil อ่านได้ 100 °C คำถาม อุณหภูมิที่แท้จริงของ Oil จะเป็นเท่าไร?
ค่าอุณหภูมิจริงที่วัดได้ = ค่าอุณหภูมิที่เครื่องมือวัดอ่านได้ – ค่าความผิดพลาด (Error)
= 100 - (-0.1)
ดังนั้น
ค่าอุณหภูมิจริงที่วัดได้ = 100.1 °C ± 0.043 °C ที่ระดับความเชื่อมั่น 95%
ค่าแก้ (Correction)
= ค่าที่เครื่องมือมาตรฐานอ่านได้ (Standard Reading) - ค่าที่เครื่องมือถูกนำมาสอบเทียบอ่านได้ (UUC Reading)
ตัวอย่าง
Result of Calibration
Function: Temperature measurement (Without Adjustment)
| Standard Reading | UUC* Reading | Correction | Uncertainty |
| ( °C ) | ( °C ) | ( °C ) | ( ± °C ) |
| 100.0000 | 99.9 | 0.1000 | 0.043 |
UUC*: Unit Under Calibration
การนำผลสอบเทียบไปใช้งาน
ค่าอุณหภูมิจริงที่วัดได้ = ค่าอุณหภูมิที่เครื่องมือวัดอ่านได้ + ค่าแก้ (Correction)
จากผลการสอบเทียบระบุ ที่ 100 °C เครื่องมือมีค่า Correction = 0.1 °C และนำเครื่องมือนี้ไปใช้งานวัดอุณหภูมิของ Oil อ่านได้ 100 °C คำถาม อุณหภูมิที่แท้จริงของ Oil จะเป็นเท่าไร?
ค่าอุณหภูมิจริงที่วัดได้ = ค่าอุณหภูมิที่เครื่องมือวัดอ่านได้ + ค่าแก้ (Correction)
= 100 + 0.1
ดังนั้น
ค่าอุณหภูมิจริงที่วัดได้ = 100.1 °C ± 0.043 °C ที่ระดับความเชื่อมั่น 95%
เอกสารอ้างอิง
- เอกสารประกอบการอบรม เรื่องการใช้งานและการทวนสอบเทอร์โมมิเตอร์อย่างถูกวิธีเพื่อพัฒนาอุตสาหกรรม จัดโดยสถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ
- เอกสารประกอบการอบรม เรื่องการสอบเทียบเครื่องมือ คือโอกาสพัฒนายอดฮิต จัดโดยสถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติ
- เอกสารประกอบการอบรม เรื่องการจัดการเครื่องมือวัดอุณหภูมิ และการอ่านตีความใบรับรองผลการสอบเทียบ จัดโดยศูนย์ทดสอบและมาตรวิทยา สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย
Related Products
