مزايا استخدام مقارنات الكتل الآلية (Robotic Mass Comparator)
في بداية مقالي أود أن أتقدم بالشكر الجزيل إلى القائمين على إصدار هذه المجلة الغراء لما فيها من تسليط الضوء على الجوانب الفنية والتقنية المهمة لذوي التخصص في مجال المقاييس والمواصفات وغيرها من المجالات ذات الصلة، بما يرفع من خبراتهم واحترافية أدائهم وصولاً إلى كادر مقاييس ومعايرة خليجي محترف ومنافس، وأرجو الله ان يوفقهم في مسعاهم.
تعلمون قراءنا الأفاضل أن معايرة الكتل تجري عادة بمقارنة قراءة ميزان إلكتروني (Electronic Balance) أو مقارن الكتل (Mass Comparator) عندما توضع عليه الكتلة المرجعية (Reference Mass) وبين قراءته عند وضع الكتلة المراد معايرتها أو كما تسمى أحياناً الوحدة تحت المعايرة (Unit Under Calibration UUC) وعدد مرات هذه المقارنة من الممكن أن يقل أو يزيد حسب تصنيف دقة الوزن Mass Class وكما يوصي به الدليل العالمي OIML R 111 -1.
ولكل ذو اطلاع يبدو واضحاً أن مثل هذه العملية تكتنفها الكثير من احتمالات عدم الحصول على القراءة الدقيقة، وبالتالي عدم الحصول على القيم الدقيقة للوزنة المقاسة خاصةً للأوزان عالية الدقة وذلك لعدة أسباب منها:
1- اللامركزية في مكان وضع الكتلة المقاسة Eccentricity) أو (Off Center Error، حيث أن المهندس أو الفني المختص لا يضمن بقدراته البشرية أنه سوف يضع الوزنة المرجعية والوزنة المراد معايرتها في نفس لمكان من سطح الميزان (The Pan) في كل مرة ليضمن نتيجة جيدة خاصةً عند معايرة الأوزان عالية الدقة التي تتطلب ثلاث دورات من المقارنات على الأقل وفي كل دورة هناك مرتين توضع فيها الكتل المرجعية على الميزان ومرتين الأوزان المراد معايرتها (أي بمجموع 12 مرة) يوضع فيها الوزن على سطح الميزان.
2- تعجيل نزول الكتلة على الميزان ومدى احتفاظ الميزان بتأثير النزول القوي للكتلة عليه خاصةً أنه محمول بيد بشرية قد تتعب فتزل الكتلة في المرة العشرين مثلاً (عندما يكون هناك أكثر من كتلة يراد معايرتها) بيد متعبة وبتعجيل أكبر من المرة الأولى (خاصةً إذا كانت الكتل كبيرة نوعاً ما مثل كتلة الكيلوغرامين والخمسة كيلوغرامات).
3- ضرورة التواجد الفيزياوي للمهندس أو الفني القائم بعملية المعايرة حيث أن استخدام مقارنات الكتل اليدوية (Manual Comparators) يستوجب تواجد القائم بالمعايرة في المختبر ليقوم بهذا العمل يدوياً وقد يحتاج من الوقت ما يؤخر العميل خاصةً إذا كان هناك عدد كبير من الكتل، فيما يستطيع برمجة المقارن الآلي (Robotic Mass Comparator) للقيام بهذه المهمة أثناء غياب المهندس المعني.
لذا ولكل ما سبق برزت الحاجة لإيجاد مقارنات كتل آلية (Robotic Mass Comparator) مصممة لتساعد في حل مثل هذه المشاكل حيث تم تصميمه وإنتاجه ليتميز بالخصائص التالية:
- عالج مشكلة اللامركزية (Eccentricity) حيث توضع الأوزان في أماكن محددة بدقة، وتنقل بواسطة الذراع الآلي إلى موقعها فوق سطح الميزان، وتوضع هناك بنفس الدقة بالموقع مع احتمالية تغير في الموقع لا تتجاوز المليمتر الواحد أو أجزاء المليمتر.
- عالج مشكلة اختلاف تعجيل نزول الوزن على سطح الميزان واحتفاظ الميزان بتأثير هذا التعجيل وبالتالي تلافي مشكلة الـ (Hysteresis) إلى حد كبير. كما يمكن برمجة الجهاز ليأخذ القراءة بعد زمن معين عندما تكون مستقرة.
- عالج مشكلة ضرورة التواجد الفيزيائي البدني للمهندس أو الفني القائم بالمعايرة، حيث أصبح بالإمكان برمجته مسبقاً ليقوم بأي عدد من المقارنات مع إمكانية تأجيل العمل لغاية مئة ساعة.
ومن الجدير بالذكر أن هذه الأجهزة المتطورة ذو القدرات العالية متوفرة في أكثر من مختبر من مختبرات دول الخليج، حيث كان مختبر دبي المركزي بدولة الإمارات العربية المتحدة أول من استحدثها في المنطقة، ثم مختبرات أخرى مثل مختبرات الهيئة السعودية للمواصفات والمقاييس والجودة SASO، ومختبرات معهد المترولوجيا الإماراتي EMI في إمارة أبو ظبي بدولة الإمارات العربية المتحدة.
كما أن من المفيد الذكر بأن العلم لم يقف عند هذا الحد من الإنجازات التقنية، بل تم صناعة مقارن كتل آلي جديد بامتيازات إضافية ليعمل في ظروف انعدام الهواء (Vacuum Robotic Mass Comparator) أي أنه يحتوي على كل المميزات سالفة الذكر بالإضافة إلى ميزة أخرى وهي المقارنة بين الأوزان في ظروف انعدام الهواء، وبالتالي التخلص من تأثير الهواء وما لديه من طفوية وضغط جوي على الكتل المعايرة مما يودي للحصول على نتائج عالية الدقة.
وختاما أتمنى أن يكون هذا الموضوع قد أفاد الأحباء في مجال معايرة الكتل خاصةً الجدد منهم.
*ضابط مقاييس رئيسي – إدارة مختبر دبي المركزي – بلدية دبي.
– مسؤول مختبر معايرة الاوزان والموازين في مختبر دبي المركزي.
مفيد جداً. شكرا على المعلومات.
مقال مفيد جداَ. شكراً على المعلومات