Rozlišení

Rozlišení vah je nejmenší rozdíl mezi dvěma naměřenými hodnotami, které je možné zobrazit na displeji. U digitálních vah se jedná o nejmenší numerický dílek, nazývaný také jako škálový interval.



¹⁾ 1d = 1 číslice = jeden numerický inkrement

TIP: Váhy s funkcí “DeltaRange” a “DualRange” mají dva typy rozlišení, které z nich vytvářejí atraktivní cenovou alternativu.

Obsah stránky

Minimalizujte riziko vážení!

Správnost

Kvalitativní označení pro míru, kterou se výsledky testu přibližují referenční hodnotě, kterou je pak správná nebo očekávaná hodnota v závislosti na definici nebo dohodě [DIN²⁾ 55350-13].

Nebo zkráceně: Jak blízko leží hodnota zobrazená na displeji aktuální hmotnosti váženého vzorku.

Třídy přesnosti kontrolních závaží

Souhrn různých závaží se stejnou třídou přesnosti.

Doporučení tříd přesnosti podle OIML³⁾ R111 zaručuje, že jsou limity chyb vzhledem k třídám hmotnosti dodrženy a že materiál a kvalita povrchu odpovídá mezinárodním doporučením www.oiml.com

Součástí kontroly měřicích a testovacích zařízení a norem kvality je kalibrace nebo nastavení vah v pravidelných intervalech pomocí přenositelných závaží. Pro tento účel je třeba použít kalibrovaná závaží odpovídající třídy přesnosti.

Citlivost

Změna v proměnném výstupu měřicího přístroje vydělená příslušnou změnou proměnného vstupu ([VIM] 5.10)⁴⁾.

U vah se jedná o podíl změny hodnoty hmotnosti ΔW a odchylky zátěže Δm



Citlivost je jedním z nejdůležitějších parametrů vah. Specifikovaná citlivost vah je obecně chápána jako globální citlivost (směrnice) měřená v celém nominálním rozsahu.

Citlivost mezi hodnotou váhy W a zátěží m, na příkladu váhy s nominálním rozsahem 1 kg. Prostřední křivka vyjadřuje charakteristiku váhy se správnou citlivostí (spádem). Horní křivka je příliš strmá (citlivost příliš vysoká, pro názornost zvýrazněná), zatímco spodní křivka není dostatečně strmá (příliš malá citlivost).

⁴⁾ Mezinárodní slovník základních a obecných termínů v metrologii

Teplotní koeficient citlivosti

Citlivost závisí na teplotě. Stupeň závislosti je stanoven pomocí reversibilní odchylky měřené hodnoty s ohledem na vliv změny teploty okolí. Je dán teplotním koeficientem citlivosti (TC) a odpovídá procentuální odchylce hodnoty hmotnosti na displeji (nebo hmotnosti vzorku) na stupeň Celsia. U vah XP je například teplotní koeficient citlivosti 0.0001%/°C.


To znamená, že při změně teploty o 1 stupeň Celsia se citlivost změní o 0.0001 % nebo jednu miliontinu.

Teplotní koeficient lze vypočítat následovně:



V této rovnici znamená ΔS změnu citlivosti a ΔT změnu teploty. Změna citlivosti ΔS je rovná výsledné změně ΔR lomeno zátěží m, nebo po tárování hmotností vzorku. Na základě této informace lze vypočítat odchylku naměřeného výsledku při specifické teplotě úpravou rovnice

Pro zobrazenou hodnotu můžeme nyní získat:



Pokud vážíte 100 g na analytických vahách XP/XS a okolní teplota se změní o 5°C od poslední kalibrace, povede to k následujícímu maximálnímu výsledku změny ΔR (s teplotním koeficientem XP 0.0001 %/°C) v nejhorším možné případě: 
Pokud by ale na druhou stranu byla zátěž pouze 100 mg, co jež 1000krát méně,



maximální odchylka by byla odpovídajícím způsobem menší na úrovni 0.5 μg.

FACT

Zkratka pro “Fully Automatic Calibration Technology” (plně automatickou kalibrační technologii). Automatická kalibrace citlivosti v závislosti na typu a linearitě vah. Kalibrace se spouští při každém překročení předem definované teploty.


Během výroby jsou interní závaží navázána na mezinárodní etalony hmotnosti pomocí „prvotní kalibrace“. Během tohoto procesu je stanovena hmotnost interního závaží položením kalibrovaného závaží na váhu a uložením jeho hodnoty hmotnosti do paměti.

proFACT

Zkratka pro “Professional Fully Automatic Calibration Technology” (plně automatickou kalibrační technologii). Profesionální automatické nastavení citlivosti.

TIP: Semimikrováhy a analytické váhy řady Excellence a Excellence Plus mají dvě interní závaží. To znamená, že během kalibrace váhy probíhá nejen zkouška citlivosti ale i linearity.

Linearita (nelinearita)

Linearita vyjadřuje schopnost vah udržet lineární závislost mezi zátěží m a zobrazenou hodnotou hmotnosti W. Charakteristická křivka je zobrazena jako přímka mezi nulovou a maximální zátěží (viz Citlivost).

Na druhou stranu nelinearita definuje šířku pásu, uvnitř něhož je kladná nebo záporná odchylka měřené hodnoty od ideální
charakteristické křivky.


Například u analytických vah XP205DR METTLER TOLEDO řady Excellence Plus je odchylka od lineárního průběhu charakteristické křivky maximálně ±0.15 mg v celém rozsahu váživosti 200 g.

Opakovatelnost

Opakovatelnost je měření schopnosti vah dodat stejný výsledek vážení s jednou a stejnou zátěží za stejných podmínek měření ([OIML⁵⁾ R 76 1] T.4.3).

Série měření musí být provedena stejným pracovníkem, stejnou metodou vážení, na stejném místě vážicí misky se stejnou podpěrou vážicí plochy, ve stejném místě instalace, za stejných okolních podmínek a bez přerušení.

Směrodatná odchylka série měření je vhodná forma pro vyjádření míry opakovatelnosti.

Zejména u vah s vysokým rozlišením je míra opakovatelnosti vlastností, která závisí nejen na váze. Opakovatelnost je ovlivněna rovněž okolními podmínkami (proudění vzduchu, kolísání teploty, vibrace), váženým vzorkem a částečně i schopnostmi pracovníka provádějícího vážení.

Následující příklad ukazuje typickou sérii měření provedenou pomocí semimikrovah s rozlišením 0,01 mg.



Nyní stanovíme střední hodnotu a opakovatelnost této série měření.

Střední hodnota:

xi = i-tý výsledek série

N: počet měření (vážení), obvykle 10

Střední hodnota je x = 27.514667 g.



Směrodatná odchylka s se používá jako měření opakovatelnosti. Z toho plyne, že opakovatelnost série měření je s = 0.0095 mg.
Nejistota výsledku měření je dvojnásobek až trojnásobek opakovatelnosti u ≈ 2s... 3s. To znamená, že skutečný výsledek x leží v intervalu x - u < x < x + u.
x - u < x < x + u

V naší sérii měření je u ≈ 2 s ≈ 2 x 0.01 mg = 0.02 mg, takže můžeme specifikovat výsledek vážení pomocí x ± u = 27.51467 g ± 0.02 mg
Nejnižší naměřená hodnota očekávaná pro tuto zátěž s váhami použitými pro výše uvedenou sérii měření je tudíž 27.51465 g a největší je 27.51469 g, což dobře odpovídá sérii měření.

⁵⁾ OIML Mezinárodní organizace pro legální metrologii

Návaznost

Vlastnost výsledku měření získaného nepřetržitým řetězcem komparativních měření se stanovenou nejistotou měření navázaných na vhodné národní nebo mezinárodní etalony ([VIM]⁶⁾ 6.10). Závaží použitá pro tato měření jsou navázána na mezinárodní etalony.

⁶⁾ VIM Mezinárodní slovník základních a obecných termínů v metrologii

Vyrovnání do vodorovné polohy

Umístění vah do referenční pozice (horizontální), to znamená nastavení vážicí misky vodorovně s podložkou. Platí, že se jedná o stejné nastavení jako u horizontálního nastavení krytu vah. Vzduchová bublina by se měla nacházet na středu vodováhy. Všechny váhy nabízejí možnost vyrovnání do vodorovné polohy pomocí stavěcí nožičky

TIP: Váhy Excellence Plus mají plně automatickou funkci „LevelControl“ pro monitoring polohy. Funkce „LevelControl“ automaticky upozorní a zaznamená vychýlení vah z vodorovné polohy a eliminuje tak riziko vizuálního přehlédnutí chybné polohy.

Rohové zatížení

1. Odchylka naměřené hodnoty mimo střed vážicí plochy. Rohové zatížení se zvyšuje s hmotností zátěže a jejím posunutím od středu vážicí misky.


Pokud se hodnota zobrazená na displeji nemění i při přesunu stejného zatížení po vážicí misce, váha nevykazuje odchylku rohového zatížení. Z tohoto důvodu je u vysoce přesných vah nutné zkontrolovat, že je vážený vzorek umístěný vždy na středu vážicí misky.

Oficiální označení rohového zatížení je: „excentrické zatížení“.

Reprodukovatelnost

Míra přiblížení více hodnot naměřených pomocí stejného přístroje i za různých podmínek měření (které jsou specifikovány) vašemu očekávání:

• proces měření
• pozorovatel
• měřicí zařízení
• místo měření
• podmínky použití
• čas

Správnost

Kvalitativní termín pro posouzení systematické odchylky měření. Míra shody očekávané hodnoty (střední hodnoty) série naměřených hodnot a skutečné hodnoty měřeného objektu ([ISO⁷⁾ 5725] 3.7).

Poznámky

Správnost je možné vyhodnotit pouze v případě, že je k dispozici několik hodnot měření a je k dispozici i správná referenční hodnota.

⁷⁾ ISO Mezinárodní organizace pro normalizaci

Přesnost

Kvalitativní termín vyjadřující průměrnou odchylku měření.

Odchylka od nezávisle naměřené hodnoty získané za stanovených podmínek ([ISO 5725] 3.12).

Stupeň přesnosti závisí pouze na rozdělení náhodných chyb a nevztahuje se ke skutečné hodnotě naměřené hodnoty (přesnost).

Například

Schopnost měřicího přístroje poskytovat měřené hodnoty, které se liší zřídka.
 

Poznámky  Stupeň přesnosti lze vyhodnotit pouze na základě několika naměřených hodnot.

Nejistota měření

Parametr spojený s výsledkem měření, který charakterizuje disperzi hodnot, které mohou významně přispět k variabilitě měřené hodnoty ([VIM]⁸⁾ 3.9).


Tento parametr, tzn. nejistota měření, se obecně vyjadřuje pomocí standardní nejistoty u nebo rozšířené nejistoty měření U (interval spokojenosti).. GUM⁹⁾ obsahuje pokyny pro stanovení nejistoty měření. Podle GUM je nejistota měření získána součtem kvadratických chyb, které se vzájemně neovlivňují.

Poznámky 
Pro výpočet nejistoty měření existuje celá řada metod. Ve farmaceutickém průmyslu je obsah reference často stanoven podle normy U.S. Pharmacopeia. Jinak je měření nejistoty často založeno na normě ISO¹⁰⁾

TIP: Ve většině zemí nabízí na přání zákazníka servisní oddělení METTLER TOLEDO stanovení nejistoty měření v místě instalace.

Počáteční hodnota minimální navážky

Hodnota, pod níž je relativní odchylka naměřeného výsledku příliš velká.

TIP: Váhy METTLER TOLEDO řady Excellence Plus nabízejí vynikající technologii vážení pro úspěšné vážení velmi malých vzorků.

Kalibrace

Stanovení odchylky mezi naměřenou a skutečnou hodnotou v závislosti na specifikovaných podmínkách měření.

TIP: METTLER TOLEDO váhy řady Excellence a Excellence Plus zobrazují každou chybu na displeji nebo ji odesílají do externího programu, případně na tiskárnu.

Justování

Stanovení odchylky mezi naměřenou a skutečnou hodnotou v závislosti na specifikovaných podmínkách měření s následně prováděnou korekcí. 
TIP: METTLER TOLEDO váhy řady Excellence a Excellence Plus zobrazují každou chybu na displeji nebo ji odesílají do externího programu, případně na tiskárnu. Doporučujeme používat software “LabX balance” s integrovanou kontrolou, měřením a kontrolními funkcemi v souladu s METTLER TOLEDO Good Weighing Practice™.