หลักปฏิบัติที่ดีในการใช งานเค...

BQCLP E-Journal วารสารอิเล็กทรอนิกส สํานักตรวจสอบคุณภาพสินคาปศุสัตว ปท่ี 2 เลมท่ี 1

77

หลักปฏิบัติที่ดีในการใชงานเครื่องชั่งไฟฟา

ผูจัดทํา

นางนราพร เกิดวัดเกาะ น.ส.วนิตา ทองไพรวรรณ น.ส.อัญชลี ตรีวีร

านสอบเทียบ กลุมพัฒนาระบบคุณภาพหองปฏิบัติการ สํานักตรวจสอบคุณภาพสินคาปศุสัตว กรมปศุสัตว


78

คํานํา

ผูปฏิบัติงานในหองปฏิบัติการวิทยาศาสตร ท่ีตองใชงานเคร่ืองช่ังไฟฟาในข้ันตอนการวิเคราะห ทดสอบ จําเปนตองรูข้ันตอนการใชงานเคร่ืองช่ังอยางถูกตอง ซ่ึงนอกจากจะตองใชงานใหตรงตามท่ีคูมือเคร่ืองช่ังระบุแลวยังจําเปนตองรูถึงปจจัยท่ีมีผลกระทบตอประสิทธิภาพการทํางานของเคร่ืองช่ังและวิธีการตรวจสอบการทํางานของเคร่ืองช่ังใหเปนไปตามขอกําหนดการใชงานเพ่ือใหไดคาท่ีถูกตอง อีกท้ังตองมีการประเมินการทํางานของเคร่ืองช่ังวายังใหผลการอานคาท่ีถูกตอง ซ่ึงปจจุบันยังไมมีเอกสารท่ีรวบรวมเร่ืองการใชงานเคร่ืองช่ังอยางมีประสิทธิภาพ เพื่อใหผูปฏิบัติงานในหองปฏิบัติการใชเปนแนวทางในการใชงานเคร่ืองช่ัง จึงทําใหผูใชงานเคร่ืองช่ังหลายทานไมสามารถนําขอมูลของเคร่ืองช่ังไปใชในการตรวจสอบ ควบคุมการทํางานของเคร่ืองช่ัง และยนืยันความถูกตองของการทํางานของเคร่ืองช่ัง เพื่อใหสามารถใชงานเคร่ืองช่ังใหมีประสิทธิภาพสูงสุด

เอกสาร หลักการปฏิบัติท่ีดีในการใชงานเคร่ืองช่ังไฟฟา ฉบับนี้ ไดรวบรวมขอมูลการใชงานเคร่ืองช่ัง ไดแก ประเภทของเคร่ืองช่ัง สวนประกอบของเคร่ืองช่ังไฟฟา การเลือกใชงานเคร่ืองช่ังใหเหมาะสมกับวัตถุประสงคการใชงาน ปจจยัท่ีมีผลกระทบตอประสิทธิภาพการทํางานของเคร่ืองช่ัง การตรวจสอบการทํางานของเคร่ืองช่ัง เพื่อใหเคร่ืองช่ังทํางานไดอยางมีประสิทธิภาพสูงสุด เชน การสอบเทียบเคร่ืองช่ัง การตรวจสอบประสิทธิภาพเคร่ืองช่ังกอนนําไปใชงาน การควบคุมคุณภาพการทํางานของเคร่ืองช่ัง เชน การสรางแผนภูมิควบคุมการทํางานของเคร่ืองช่ัง การตรวจสอบการทํางานของเคร่ืองช่ังประจําวัน และขอควรระวังในการใชงานเคร่ืองช่ัง คณะผูจัดทําจงึไดจัดทําเอกสาร หลักปฏิบัติท่ีดีในการใชงานเคร่ืองช่ังไฟฟา ซ่ึงไดขอมูลจากการคนควาเอกสาร การเขารับการฝกอบรม การตรวจติดตามคุณภาพภายใน และปญหาท่ีพบจากการเขาไปใหคําแนะนําแกผูปฏิบัติงานในหองปฏิบัติการโดยมีวัตถุประสงคเพื่อเผยแพรความรูใหผูปฏิบัติงานในหองปฏิบัติการตรวจวิเคราะห ทดสอบ นาํไปใชเปนแนวทางในการใชงานเคร่ืองช่ังไฟฟาไดอยางมีประสิทธิภาพ และ สอดคลองตามระบบคุณภาพหองปฏิบัติการ ตามมาตรฐานสากล ISO/IEC 17025: 2005 ซ่ึงจะเปนผลใหไดผลการตรวจวเิคราะหทดสอบที่ถูกตอง นาเช่ือถือ สามารถสอบกลับไปยงัมาตรฐานสากลได เปนท่ีพงึพอใจแกผูนําผลการวิเคราะหไปใชประโยชน คณะผูจัดทําจงึหวังเปนอยางยิ่งวา เอกสารฉบับนี้จะเปนประโยชนตอการปฏิบัติงานของผูปฏิบัติ งานตรวจวิเคราะหทดสอบในหองปฏิบัติการมากพอสมควร


79

หากเอกสารฉบับนี้ มีขอบกพรองหรือเกิดขอผิดพลาดข้ึน คณะผูจดัทํายินดนีอมรับความคิดเห็นและขอเสนอแนะจากทุกทานเพื่อนํามาปรับปรุงใหเอกสารฉบับนี้มีความสมบูรณยิ่งข้ึนและขอขอบคุณทุกทานท่ีนําเอกสารฉบับนี้ไปใชใหเกดิประโยชนอยางแทจริง

นราพร เกดิวัดเกาะ วนิตา ทองไพรวรรณอัญชลี ตรีวีร


80

สารบัญ

หนา บทนํา 1

เคร่ืองช่ังไฟฟา 2 สวนประกอบของเคร่ืองช่ังไฟฟา 4 การเลือกใชงานเคร่ืองช่ังใหเหมาะสมกับการใชงาน 5 ปจจัยท่ีมีผลกระทบตอประสิทธิภาพการทํางานของเคร่ืองช่ัง 8 การตรวจสอบความสามารถการทํางานของเคร่ืองช่ัง 9 การทวนสอบเคร่ืองช่ัง (Verification) 10 การใชแผนภูมิควบคุม 16 การสรางแผนภูมิควบคุมชนดิ X-R Chart 17 วิธีการตรวจสอบการทํางานเคร่ืองช่ังประจําวัน 19 (การทํา Daily Check เคร่ืองช่ัง) การใชงานเคร่ืองช่ังประจําวนั 20 ขอควรระวังในการใชงานเคร่ืองช่ัง 21 ขอเสนอแนะ 23 บทสรุป 25 กิตติกรรมประกาศ 26 บรรณานุกรม 27


81

สารบัญรูป

หนา รูปท่ี 1 โครงสรางเคร่ืองช่ังไฟฟาระบบอิเลกทรอนิกส 3 รูปท่ี 2 โครงสรางเคร่ืองช่ังไฟฟาระบบแมเหล็กไฟฟา 3 รูปท่ี 3 สวนประกอบของเคร่ืองช่ังไฟฟา 4 รูปท่ี 4 กราฟแสดงคาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอกท่ีมีการเปล่ียนแปลง 11 อยางมีแนวโนม รูปท่ี 5 กราฟแสดงคาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอกท่ีมีการเปล่ียนแปลง 12 อยางไมมีแนวโนม รูปท่ี 6 การกําหนดคาความคลาดเคล่ือนของเคร่ืองช่ังใหเหมาะสมกับงาน 14 รูปท่ี 7 แสดงแผนภูมิควบคุม 17 รูปท่ี 8 แสดงแผนภูมิ X – chart 18 รูปท่ี 9 แสดงแผนภูมิ R – chart 19

สารบัญตาราง

ตารางท่ี 1 การบันทึกผลการทวนสอบเคร่ืองช่ังอิเลกทรอนิกส 15 ตารางท่ี 2 แสดงสูตรการคํานวณคาเสนควบคุมแผนภูมิควบคุม X–R chart 18 และแผนภูมิควบคุม X-S chart ตารางท่ี 3 ระยะเวลาการเตรียมความพรอมของเคร่ืองช่ัง 22

ภาคผนวก

ภาคผนวก ก คําจํากัดความ 29 ภาคผนวก ข การสอบเทียบเคร่ืองช่ัง 32 ภาคผนวก ค ตัวอยางรายงานผลการสอบเทียบเคร่ืองช่ังอิเลกทรอนิกส 39 ภาคผนวก ง แนวทางการเลือกใชแผนภูมิชนิดตาง ๆ 46 ภาคผนวก จ แนวโนมการผิดปกติของการทํางานเคร่ืองช่ัง 47 ภาคผนวก ฉ ตารางแสดงคาคงท่ีสําหรับใชในการสรางแผนภูมิควบคุม 50 ภาคผนวก ช แบบบันทึกการใชงานเคร่ืองช่ังอยางมีประสิทธิภาพ 51


82

บทนํา

ปจจุบันสินคาท่ีผลิตในประเทศไทย ไมวาจะเปนสินคาท่ีผลิตเพื่อการสงออกหรือสินคาท่ีใชบริโภคภายในประเทศ ไดมีการพัฒนาใหมีคุณภาพมากยิ่งข้ึน เพื่อใหสามารถขายสินคาไดเพิ่มมากข้ึน อีกท้ังยังเปนการเพิ่มมูลคาของสินคาดวย และยังสามารถลดปญหาการสงสินคาไปขายยังประเทศคูคา ถึงแมบางประเทศจะเปดเขตการคาเสรีใหกับประเทศไทย โดยการยกเลิกภาษีนําเขา แตก็ไดต้ังขอกําหนดเกี่ยวกับคุณภาพสินคามากข้ึน เพื่อยนืยนัความปลอดภยัของสินคาตอผูบริโภค ทําใหผูผลิตสินคา ตองมีผลการยืนยันคุณภาพสินคา โดยการสงสินคาไปตรวจสอบคุณภาพในหองปฏิบัติการ เชน สวนประกอบ ส่ิงท่ีเติมลงไป ส่ิงปลอมปนหรือสารปนเปอนฯ ซ่ึงหากผลการวิเคราะหคุณภาพสินคามาจากหองปฏิบัติการท่ีนาเช่ือถือ สามารถยืนยันความถูกตองของผลการวิเคราะหได สินคาไดรับการรับรองมาตรฐานคุณภาพสินคา สินคานั้นก็จะมีความนาเช่ือถือ ผูบริโภคสามารถมั่นใจไดวาไดรับสินคาท่ีปลอดภัย มีคุณภาพตามท่ีระบุ

ผูปฏิบัติงานในหองปฏิบัติการจึงมีความต่ืนตัวท่ีจะพัฒนาหองปฏิบัติการใหมีความนาเช่ือถือ โดยการขอการรับรองคุณภาพหองปฏิบัติการตามระบบคุณภาพหองปฏิบัติการมาตรฐานสากล ISO/IEC 17025: 2005 จงึมีการยื่นขอการรับรองหองปฏิบัติการจากหนวยงานท่ีใหการรับรองหองปฏิบัติการทดสอบและสอบเทียบ เพื่อยนืยันความถูกตองของ ผลการวิเคราะหทดสอบท่ีออกจากหองปฏิบัติการและเพื่อใหผูใชบริการมีความม่ันใจในผลการวิเคราะห

ส่ิงหนึ่งท่ีมีความสําคัญตอผูปฏิบัติงานในหองปฏิบัติการ คือ เคร่ืองมือท่ีใชในการตรวจวเิคราะห ควรไดรับการตรวจสอบประสิทธิภาพการทํางานวามีความเหมาะสมในการใชงาน ใหผลการทํางานท่ีถูกตอง มีการตรวจสอบและบํารุงรักษาใหอยูในสภาพพรอมใชงาน ซ่ึงในระบบคุณภาพหองปฏิบัติการตามมาตรฐานสากล ISO/IEC 17025: 2005 วาดวยเร่ืองความสามารถหองปฏิบัติการทดสอบและสอบเทียบ ไดตระหนักถึงความสําคัญของการใชงานเคร่ืองมือในหองปฏิบัติการอยางมีประสิทธิภาพ โดยไดกําหนดไวในขอกําหนดดานวิชาการ ขอ 5.5.2 ระบุวา เคร่ืองมือ และซอฟแวรของเคร่ืองมือท่ีใชสําหรับการทดสอบและสอบเทียบ ตองมีการจัดทําโปรแกรมสอบเทียบสําหรับปริมาณหรือคาหลักท่ีสําคัญของเคร่ืองมือ ซ่ึงสมบัติเหลานี้สงผลกระทบสําคัญตอผลการวัดท่ีไดกอนนาํเคร่ืองมือมาใชงาน (รวมถึงเคร่ืองมือชักตัวอยาง) เคร่ืองมือนั้นตองไดรับการสอบเทียบ หรือตรวจสอบวาเปนไปตามเกณฑกําหนดที่ตองการของหองปฏิบัติการ และเปนไปตามเกณฑกําหนดตามมาตรฐานท่ีเกี่ยวของ เคร่ืองมือตองไดรับการตรวจสอบและ/ หรือสอบเทียบกอนนาํไปใชงาน


83

เครื่องชั่งไฟฟา

เคร่ืองช่ัง เปนเคร่ืองมือพี้นฐานท่ีมีใชในหองปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร ในการชั่งสารเคมี หรือส่ิงท่ีตองการตรวจวเิคราะห เพื่อใหการตรวจวิเคราะหเปนไปตามข้ันตอนท่ีกําหนด เคร่ืองช่ังจึงเปนส่ิงหนึ่งท่ีมีความสําคัญในหองปฏิบัติการวิเคราะหทดสอบและสอบเทียบ เนื่องจากมีผลกระทบโดยตรงตอผลการตรวจวิเคราะห ผูใชงานเคร่ืองช่ังจึงควรมีความรูเกี่ยวกับเคร่ืองช่ังเพื่อใหสามารถใชงานเคร่ืองช่ังไดอยางมีประสิทธิภาพ ซ่ึงจะสงผลใหไดผลการวิเคราะหท่ีถูกตอง แมนยํา นาเช่ือถือ สามารถยืนยันความถูกตองโดยวิธีทางสถิติได

เคร่ืองช่ัง มีหลายประเภท หลายรูปแบบ หากจําแนกตามระบบการทํางาน สามารถแบงเคร่ืองช่ังเปน เคร่ืองช่ังระบบกล และเคร่ืองช่ังระบบไฟฟา

เคร่ืองช่ังระบบกล ใชหลักการเปรียบเทียบคาน้ําหนักของส่ิงท่ีตองการทราบน้ําหนักกับน้ําหนักมาตรฐานโดยอาศัยการสมดลุของคาน เคร่ืองช่ังประเภทนี้ ไดแก เคร่ืองช่ังสองแขน เคร่ืองช่ังจานเดียว เคร่ืองช่ังสปริง เคร่ืองช่ังประเภทนี้จะมีการอานคาความละเอียดไดนอยกวาเคร่ืองช่ังไฟฟา จึงไมนยิมนํามาใชในหองปฏิบัติการตรวจวิเคราะห ทดสอบ ดังนั้น ผูใชงานเคร่ืองช่ังจึงตองทราบวัตถุประสงคในการใชเคร่ืองช่ัง วาตองการใชงานเคร่ืองช่ังท่ีมีคุณลักษณะอยางไรจึงจะเหมาะสมกับงาน เชน คาความละเอียด ความแมน (Accuracy) และความเท่ียง (Precision) ในระดับใด เพื่อใหสามารถเลือกใชเคร่ืองช่ังท่ีเหมาะสมกับความตองการ

เคร่ืองช่ังระบบไฟฟา เปนเคร่ืองช่ังท่ีนิยมนํามาใชในหองปฏิบัติการวิเคราะห ทดสอบและสอบเทียบ เนื่องจากมีการใชงานงาย สะดวก ใหคาความละเอียด ความแมน (Accuracy) และความเท่ียง (Precision) ไดดีกวาเคร่ืองช่ังระบบกล เคร่ืองช่ังระบบนีมี้การพัฒนาใหมีการใชกระแสไฟฟาทํางานรวมกับระบบอื่นๆ เชน ระบบอิเลกทรอนิกส ระบบแมเหล็กไฟฟา ไดแก

1. เคร่ืองช่ังไฟฟาระบบอิเลกทรอนิกส เคร่ืองช่ังระบบนี้อาศัยหลักการเปล่ียนแปลงคาความตานทานของตัวนําไฟฟาท่ีเรียกวา

Strain Gauge จํานวน 4 ช้ิน ติดอยูกับสวนรับน้ําหนักท่ีฐานเคร่ืองช่ังซ่ึงสามารถยืดหยุนได โครงสรางเคร่ืองช่ังไฟฟาระบบอิเลกทรอนิกส ดังแสดงในรูปท่ี 1

เม่ือไมมีวัตถุบนจานช่ัง Strain Gauge ท้ัง 4 ตัวจะมีคาความตานทานไฟฟาเทากันทุกตัว ทําใหคาความตางศักยไฟฟามีคาเปน 0 เม่ือวางวัตถุบนจานช่ัง Strain Gauge ท้ัง 4 ตัวจะถูกเช่ือมตอกันเปนวงจรไฟฟา แรงกดของวตัถุบนจานช่ังจะทําใหสวนรับน้ําหนกัท่ีฐานเคร่ืองช่ังและ Strain Gauge ท้ัง 4 ตัว มีการยดื หดไมเทากัน ทําใหมีความตางศักยไฟฟาเพิ่มข้ึนระหวาง Strain Gauge ท้ัง 4 ตัว อุปกรณ อิเลกทรอนิกสภายในเคร่ืองช่ังจะทําการแปลงคาความตางศักยไฟฟาใหเปนตัวเลข แสดงเปนคาน้ําหนักวัตถุบนหนาจอเคร่ืองช่ัง


84

เคร่ืองช่ังไฟฟาระบบอิเลกทรอนิกส มักเปนเคร่ืองช่ังท่ีสามารถอานคาน้ําหนกัความละเอียดไดจุดทศนยิม 1 ตําแหนง, 2 ตําแหนงหรือ 3 ตําแหนง ซ่ึงจะแสดงคาความละเอียด (Resolution) ไดไมเกิน 1 ใน 100,000 สวนของน้ําหนักสูงสุดของเคร่ืองช่ัง เชน เคร่ืองช่ังไฟฟาท่ีช่ังน้ําหนกัสูงสุด 1,000 กรัม จะแสดงคาความละเอียดได 0.01 กรัม

รูปท่ี 1 โครงสรางเคร่ืองช่ังไฟฟาระบบอิเลกทรอนิกส ท่ีมา: การสอบเทียบเคร่ืองช่ังในระบบคุณภาพ, สมโภชน บุญสนิท

2. เคร่ืองช่ังไฟฟาระบบแมเหล็กไฟฟา หลักการทํางานของเคร่ืองช่ังประเภทนี้คือ ขดลวดตัวนําท่ีติดอยูใตจานชั่งจะวางอยูในตําแหนงท่ีมีสนามแมเหล็กภายในเคร่ืองช่ัง เม่ือไมมีวัตถุอยูบนจานช่ัง จานช่ังจะอยูในลักษณะสมดุล แตเม่ือวางวัตถุบนจานช่ัง ระบบไฟฟาภายในเครื่องช่ังจะจายกระแสไฟฟาผานขดลวดตัวนําใตจานช่ัง ทําใหเกดิแรงแมเหล็กไฟฟาตานการเล่ือนตํ่าลงของจานช่ัง เพื่อใหจานชั่งอยูในลักษณะสมดุล ปริมาณกระแสไฟฟาท่ีใชทําใหจานชั่งอยูในลักษณะสมดุลจะถูกแปลงใหเปนคาความตางศักยไฟฟาและแสดง คาเปนตัวเลขที่เปนคาน้ําหนักของวัตถุบนหนาจอเคร่ืองช่ัง

เคร่ืองช่ังไฟฟาระบบแมเหล็กไฟฟา มักพบในเคร่ืองช่ังท่ีสามารถอานคาน้ําหนักความละเอียดไดจุดทศนยิม 4 ตําแหนงและ 5 ตําแหนง ซ่ึงจะแสดงคาความละเอียด(Resolution)ไดไมเกิน 1 ใน 50 ลานสวนของน้ําหนักสูงสุดของเคร่ืองช่ัง เชน เคร่ืองช่ังไฟฟาท่ีน้ําหนกัสูงสุด 500 กรัม จะแสดงคาความละเอียดในการอานคาได 0.00001 กรัม

รูปท่ี 2 โครงสรางเคร่ืองช่ังไฟฟาระบบแมเหล็กไฟฟา ท่ีมา: การสอบเทียบเคร่ืองช่ังในระบบคุณภาพ, สมโภชน บุญสนิท


85

สวนประกอบของเครื่องชั่งไฟฟา

รูปท่ี 3 สวนประกอบของเคร่ืองช่ังไฟฟา METTLER TOLEDO รุน AL 204

ฐานเครื่องช่ัง ( Balance main body)

กลองครอบจานช่ัง ( Weighing chamber)

ประตู สําหรับปด เปด

( Door )

จานช่ัง (Pan)

วงแหวนปองกันจานช่ัง ( Anti draft ring )

หนาจอแสดงผลการช่ัง ( Display panel )

ปุมปรับระดับ (Level screw)

ตัวช้ีบอกระดับ

( Level indicator )

ปุมปอนขอมูล

( Key panel ) แผนปาย ( Label )


86

ฐานเคร่ืองชั่ง (Balance main body) ภายในบรรจุอุปกรณอิเลกทรอนกิส แมเหล็ก ตุมน้ําหนกัและอุปกรณสําหรับเปรียบเทียบน้ําหนกั

กลองครอบจานชั่ง (Weighing chamber) อาจทําดวยกระจกใสหรือพลาสติกใสครอบจานช่ังเพื่อปองกันลม ทําใหน้ําหนักท่ีช่ังไดคงท่ี มักใชกับเคร่ืองช่ังท่ีอานคาความละเอียดทศนิยม 3 ตําแหนงข้ึนไป

ประต ูสําหรับปด เปด (Door) เคร่ืองช่ังท่ีมีกลองครอบจานช่ังจะมีประตูท่ีสามารถเปดได 2 หรือ 3 ดาน คือ ดานซาย ดานขวา และดานบน สวนดานหนาจะไมมีประตู เพื่อปองกันการช่ังตัวอยางผานดานหนาซ่ึงอาจทําใหตัวอยางหกใสหนาจอแสดงผลและปุมปอนขอมูล ซ่ึงอยูดานหนาเคร่ืองช่ัง

จานชั่ง (Pan) สําหรับวางส่ิงท่ีตองการชั่งน้าํหนัก โดยท่ัวไปจะไมวางส่ิงท่ีตองการชั่งบนจานช่ังโดยตรง แตจะวางในภาชนะรองรับกอน

วงแหวนปองกันจานชัง่ (Anti draft ring) ใชปองกันการเล่ือนตัวของจานช่ัง หนาจอแสดงผลการชัง่ (Display panel) แสดงคาน้ําหนักของวัตถุท่ีช่ังเปนตัวเลข ตัวชี้บอกระดบั (Level indicator) สวนใหญมีลักษณะเปนฟองอากาศที่ขังอยูในน้ําท่ีครอบแกวไว

สรางข้ึนมาเพื่อเปนตัวช้ีบอกการตั้งตรงของเคร่ืองช่ัง ถาฟองอากาศอยูตรงกลางครอบแกวแสดงวาเคร่ืองช่ังต้ังตรง ถาฟองอากาศไมอยูตรงกลางครอบแกวแสดงวาเคร่ืองช่ังต้ังเอียงอยู เราสามารถปรับเคร่ืองช่ังใหต้ังตรงไดโดยการหมุนปุมปรับระดับท่ีขาเคร่ืองช่ัง

ปุมปรับระดับ (Level screw) ใชปรับระดับเคร่ืองช่ังใหต้ังตรง โดยสังเกตจากระดับฟองอากาศ ซ่ึงใชเปนตัวช้ีบอกระดับ หรือท่ีเรียกวา ลูกน้ํา ท่ีตัวเคร่ืองช่ัง ใหอยูตรงกลาง

ปุมปอนขอมูล (Key panel) ใชปอนขอมูลหรือเรียกใชงานโปรแกรมการใชงานเคร่ืองช่ัง แผนปาย (Label) ระบุรายละเอียดขอมูลท่ีจําเปนของเคร่ืองช่ัง เชน ความสามารถในการอานคาความ

ละเอียดของน้าํหนัก

การเลือกเคร่ืองชั่งไฟฟาใหเหมาะสมกับการใชงาน

การเลือกใชงานเคร่ืองช่ังใหเหมาะสมกับการวิเคราะหทดสอบ สามารถพิจารณาจากเกณฑการยอมรับไดของเคร่ืองช่ัง ดังนี ้

1. น้ําหนกัสูงสุดท่ีเคร่ืองช่ังสามารถชั่งได (Maximum Capacity) ตองสามารถรองรับน้ําหนกัท่ีตองการชั่งได ไมควรชั่งส่ิงของท่ีมีน้ําหนกัมากกวาคา Maximum Capacity ของเคร่ืองช่ัง เพราะอาจทําใหเกิดความเสียหายตอระบบการทํางานภายในของเคร่ืองช่ังได ท้ังนี้ตองคํานึงถึงน้ําหนักภาชนะทีใ่สดวย คาน้ําหนักรวมท่ีช่ังไมควรเกิน 95 % ของน้ําหนกัสูงสุดท่ีเคร่ืองช่ังสามารถชั่งได เพราะจะทําใหคาน้ําหนกัท่ีอานไดมีความถูกตองนอยลง เชน เคร่ืองช่ังท่ีระบุคาน้ําหนักสูงสุดท่ีสามารถช่ังได 200 กรัม ไมควรชั่งน้ําหนักเกนิ 190 กรัม


87

2. คาความละเอียดของเคร่ืองช่ัง (Resolution) ดูจากคาตําแหนงทศนิยมของเคร่ืองช่ัง ควรเลือกใชงานเคร่ืองช่ังท่ีมีคาความละเอียดของเคร่ืองช่ังไมนอยกวาคาความละเอียดของนํ้าหนัก ท่ีตองการชั่ง

อีกส่ิงหนึ่งท่ีตองคํานึงถึงคือ คาความสามารถในการอานคาความละเอียดของเคร่ืองช่ังตําแหนงสุดทายท่ีเปล่ียนไป (Readability) เชน เคร่ืองช่ังท่ีอานคาความละเอียดทศนิยม 5 ตําแหนง บางเคร่ืองจะเปล่ียนคาน้ําหนักท่ีช่ังได คร้ังละ 0.00002 กรัม หรือคร้ังละ 0.00004 กรัม เม่ือน้ําหนกัท่ีช่ังเพิ่มมากขึ้น เชน ไมสามารถช่ังสารท่ีตองการน้ําหนกั 0.00531 กรัม จากเคร่ืองช่ังท่ีเปล่ียนคาน้ําหนกั คร้ังละ 0.00002 กรัมได เนื่องจากเครื่องช่ังจะรายงานคาน้ําหนกัท่ี 0.00530 กรัม หรือ 0.00532 กรัม

3. ความคลาดเคล่ือนของเคร่ืองช่ัง ตองมีคาไมเกินคาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับไดของน้ําหนกัท่ีจะช่ัง (Maximum permissible error) ซ่ึงตาม International Standard ISO 10012-1:1992 กลาววา ความไมแนนอนของเคร่ืองมือ ท่ีอยูระหวาง 1/10 ถึง 1/3 ของอัตราเผ่ือเหลือเผ่ือขาดของคาท่ีกําหนดเปนคาท่ีเหมาะสม และตาม UKAS LAB 14:2006 ก็กําหนดใหการสอบเทียบเคร่ืองช่ังไฟฟา ตองใชตุมน้ําหนักมาตรฐานสําหรับสอบเทียบเคร่ืองช่ัง มีคาความไมแนนอนของการสอบเทียบไมเกิน 1/3 ของคาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับได ดังนั้นเคร่ืองช่ังท่ีจะนํามาใชงานจึงควรมีคาความไมแนนอนในการชั่งน้ําหนักนอยกวาคาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับไดของน้ําหนักท่ีจะช่ัง อยางนอย 3 เทา จึงจะใหคาน้ําหนักท่ีช่ังไดนาเช่ือถือ ซ่ึงคาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับไดของน้ําหนักท่ีจะช่ัง (Maximum permissible error) เปนคาท่ีกําหนดขึ้นเพื่อควบคุมการวเิคราะหใหไดผลการวิเคราะห ท่ีตรงตามวัตถุประสงค โดยอาจไดจาก

1) วิธีวิเคราะหมาตรฐานท่ีระบุการควบคุมคาความผิดพลาดของการชั่งน้ําหนกั 2) คาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับของน้ําหนักท่ีช่ัง หรือ อัตราเผ่ือเหลือเผ่ือขาด

ของการช่ังสาร 3) กําหนดจากคุณสมบัติ (Specification) ของเคร่ืองช่ัง เชนพิจารณาจากคา

Repeatability คา Linearity 4. น้ําหนกัตํ่าสุดท่ีเคร่ืองช่ังสามารถชั่งได (Minimum Capacity) บริษัทผูผลิตเคร่ืองช่ังไมได

กําหนดน้ําหนกัตํ่าสุดท่ีเคร่ืองช่ังสามารถชั่งได ดังนั้นผูใชงานเคร่ืองช่ังจึงตองพิจารณาวาเคร่ืองช่ังท่ีจะนํามาใชมีความเหมาะสมกับ คาน้ําหนักท่ีตองการชั่งและคาความคลาดเคล่ือนท่ียอมรับได (Tolerance) ท่ีกําหนด หรือไม ซ่ึงตาม UKAS LAB 14:2006 กลาววา การชั่งน้ําหนกัท่ีตํ่ากวา 5% ของน้ําหนกัสูงสุด ท่ีเคร่ืองช่ังระบุ อาจจะทําใหความถูกตองของนํ้าหนักท่ีไดลดลงและพึงระลึกเสมอวา ตําแหนงสุดทายท่ีเคร่ืองช่ังรายงานคาน้ําหนกัจะมีความไมแนนอนของการอานคาน้ําหนกัเสมอ เนื่องจากการแสดงคาความละเอียดของเคร่ืองช่ังในตําแหนงสุดทายเปนตัวเลขท่ีไดจากการปดคาน้าํหนัก ซ่ึงอาจปดท้ิงหรือ อาจปดข้ึนกไ็ด


88

สําหรับการวิเคราะห ทดสอบ ท่ีตองการความถูกตองสูง เชน การวเิคราะห ทดสอบ ดาน เภสัชวิทยา ตามเอกสาร The United States Pharmacopoeia USP 28: Clause 41 กําหนดวา เคร่ืองช่ังท่ีใชในการทดสอบทางดานเภสัชวิทยาตองพจิารณาถึงคาความจุ (Capacity) คาความไว (Sensitivity) และคาการตอบสนองตอการช่ัง (Reproducibility) โดยดูจาก คุณสมบัติของเคร่ืองช่ัง เพื่อใหไดคาน้ําหนกัท่ีถูกตอง สําหรับงานวิจยัดานเภสัชวิทยา การช่ังน้ําหนักจะตองมีคาความไมแนนอนจากการวดั(Measurement Uncertainty) ไมเกิน 0.1% ของคาท่ีอานได เชน การเตรียมสารมาตรฐานจะตองมีคาความไมแนนอนของการวัดไมเกนิ 0.1 % ซ่ึงคาความไมแนนอนของการวัดท่ีเหมาะสมจะตองเปน 3 เทาของคาเบ่ียงเบนมาตรฐานท่ีไดจากการชั่งน้ําหนกัซํ้าไมนอยกวา 10 คร้ังโดยตองนําคาความไมแนนอนของการวัดท่ียอมรับได (% Error) ในระดับความเช่ือม่ันท่ีกําหนดและคาความทวนซํ้าได (Repeatability) ของเคร่ืองช่ัง มาใชในการพจิารณาน้ําหนกัตํ่าสุดท่ีเคร่ืองช่ังสามารถชั่งไดดวย

Minimum Weight = Expansion Factor x Repeatability x100

% Error โดยท่ี Expansion Factor คือ จํานวนเทาของคาเบ่ียงเบนมาตรฐาน ซ่ึงท่ีระดับความเช่ือม่ันท่ี 99.7% คือ 3SD ดังนั้น Expansion Factor = 3

Repeatability = คาการทวนซํ้าไดของเคร่ืองช่ัง % Error = คาความไมแนนอนของการวัดท่ียอมรับได ถาเคร่ืองช่ังไฟฟาท่ีนํามาใชช่ังน้ําหนกัท่ีมีคา Repeatability = 0.004 mg และตองมีคาความไมแนนอนของการวัด 0.1 % ท่ีระดับความเช่ือม่ัน 99.7 % ตามท่ีกําหนดใน USP 28: Clause 41 ซ่ึงสามารถคํานวณหาน้ําหนักสารปริมาณนอยท่ีสุดท่ีสามารถใหความถูกตองตามท่ีกาํหนด ตามสูตร Minimum Weight = Expansion Factor x Repeatability x 100 % Error Minimum Weight = 3 x 0.004 x 100 0.1 Minimum Weight = 12 mg

ดังนั้น ในการชั่งสารท่ีตองการใหมีคาความไมแนนอน 0.1 % ท่ีระดับความเช่ือม่ัน 99.7 % โดยใชเคร่ืองช่ังไฟฟาท่ีมีคา Repeatability 0.004 mg ตองช่ังน้ําหนกัของสารไมนอยกวา 12 mg จึงจะทําใหผลการวิจยัมีความนาเช่ือถือ แตถาตองการชั่งน้ําหนกัท่ีนอยกวา 12 mg เคร่ืองช่ังนี้ ไมเหมาะสมท่ีจะใชงาน


89

สภาวะแวดลอมท่ีมีผลกระทบตอประสิทธิภาพการทํางานของเครื่องชั่ง เคร่ืองช่ังควรต้ังอยูในสถานท่ีท่ีเหมาะสม เพื่อใหผลการชั่งท่ีไดมีความถูกตองมากท่ีสุด โดยพิจารณาจาก 1. สถานท่ีต้ังเคร่ืองช่ัง ควรเปนหองท่ีมีลักษณะดังนี ้

1.1 เปนหองขนาดเล็ก มีประตูเขา – ออก ดานเดยีว และควรเปนประตูท่ี ปด เปด โดยเล่ือนดานขาง มีหนาตางในหองนอยท่ีสุด ถาเปนไปไดไมควรมหีนาตางเลย เพือ่ใหสามารถควบคุม กระแสลม อุณหภูมิ ความดันอากาศ และ ความชื้น ในสภาวะท่ีเหมาะสมตามท่ีกําหนดในคุณสมบัติของเคร่ืองช่ัง

1.2 ควรเปนหองท่ีอยูดานลางของอาคาร อยูหางจากถนน หางจากการทํางานของ เคร่ืองจักรท่ีกอใหเกดิแรงส่ันสะเทือน หรือหางจากบริเวณท่ีมีผูคนเดินผานตลอดเวลา บริเวณท่ีเหมาะสมในการตั้งเคร่ืองช่ังควรจะอยูบริเวณมุมหอง ซ่ึงเปนบริเวณท่ีมีผลตอการส่ันสะเทือนนอยท่ีสุด

1.3 ไมควรปูพรมภายในหองต้ังเคร่ืองช่ังเพื่อลดการสะสมของฝุนละอองซ่ึงมี ผลกระทบตอการทํางานของเคร่ืองช่ัง

1.4 ไมควรวางเคร่ืองช่ังไวใกลประตูหรือหนาตาง หรือวางในแนวทิศทางลม ของเคร่ืองปรับอากาศเพ่ือหลีกเล่ียงกระแสลม

1.5 ไมควรวางเคร่ืองช่ังบริเวณท่ีแสงแดดสองถึง หากหลีกเล่ียงไมได สามารถ ปองกันโดยหา ผามานหรือกระดาษแข็ง มาปดกั้นบริเวณท่ีแสงแดดสองถึง

1.6 ไมควรวางเคร่ืองช่ังไวใกลกับเคร่ืองมือท่ีเปนแหลงกําเนิดความรอนหรือ เคร่ืองมือท่ีมีพัดลมระบายอากาศอยูภายในเคร่ือง เชน ตูอบ เคร่ืองคอมพิวเตอร ซ่ึงจะสงผลกระทบตอการทํางานของเคร่ืองช่ัง

2. อุณหภูมิ หองต้ังเคร่ืองช่ัง ควรมีการควบคุมอุณหภมิูใหคงท่ี เพื่อใหเคร่ืองช่ังสามารถอาน

คาน้ําหนักไดอยางถูกตอง อุณหภูมิหองควรอยูในชวงอุณหภูมิท่ีกําหนดตามคุณลักษณะเฉพาะของ เคร่ืองช่ัง โดยทั่วไปมักกําหนดอุณหภูมิท่ีเหมาะสมกับการทํางานของเคร่ืองชัง่ในชวง 10 – 30 0C อุณหภูมิหองท่ีเปล่ียนไปจากอุณหภูมิท่ีปรับต้ังของคาช้ีบอก จะสงผลตอความถูกตองในการอานคาของเคร่ืองช่ัง เนื่องจากอุณหภูมิท่ีเปล่ียนไปจะมีผลตอความไวตอการเปล่ียนแปลงน้ําหนกัท่ีอานได ผูผลิตเคร่ืองช่ังจะแสดงการเปล่ียนแปลงอุณหภมิูของเคร่ืองช่ัง ในรูปของคา Sensitivity ตามคุณสมบัติของเคร่ืองช่ังท่ีมาจากบริษัท เชน เคร่ืองช่ังท่ีระบุคุณลักษณะ คา Sensitivity +/- 2 x 10 -6 / 0 C แสดงวา เคร่ืองช่ังเคร่ืองนี้จะอานคาผิดพลาดไป 2 x 10 -6 สวนของน้ําหนกัท่ีช่ังได เม่ืออุณหภมิูเปล่ียนไป 1 0C


90

สาเหตุท่ีทําใหอุณหภูมิหองเคร่ืองช่ังไมคงท่ี เชน หองมีแสงแดดสองถึง หรือ มีเคร่ืองมือท่ีมีแหลงกําเนิดความรอน ไดแก ตูอบ อางควบคุมอุณหภมิู อยูในหองเดยีวกับเคร่ืองช่ัง จะสงผลใหการแสดงคาน้ําหนักของเคร่ืองช่ังผิดพลาดไป ดังนั้น เพื่อใหเคร่ืองช่ังสามารถทํางานไดอยางมีประสิทธิภาพจึงตองมีการควบคุมอุณหภมิูหองเคร่ืองช่ังใหเปนไปตามท่ีกําหนดในคุณลักษณะเคร่ืองช่ังท่ีกําหนดโดยบริษัทผูผลิต ดงันั้น จึงควรจดัหาเคร่ืองมือวัดอุณหภูมิสําหรับวัดอุณหภมิูภายในหองเคร่ืองช่ังดวย

3. ความช้ืนสัมพัทธ ความช้ืนภายในหองเคร่ืองช่ังก็เปนอีกส่ิงหนึ่งท่ีมีผลตอน้ําหนักท่ีช่ังได ดังนั้นจึง

ตองควบคุมความช้ืนในหองเคร่ืองช่ังใหเหมาะสมและคงท่ี ความชื้นสัมพัทธท่ีเหมาะสมสําหรับหองเคร่ืองชั่งจะอยูในชวง 45 – 60 % หากความช้ืนสัมพัทธนอยกวา 45 % จะทําใหอากาศแหงเกินไป จนเกดิไฟฟาสถิตระหวางเคร่ืองช่ังและภาชนะท่ีใสตัวอยางหรือกับตัวอยางเอง ซ่ึงแรงไฟฟาสถิต จะสามารถเกิดแรงดูดหรือแรงผลักกับอุปกรณท่ีอยูภายในตัวเคร่ืองช่ัง ซ่ึงจะทําใหเกดิความผิดพลาด ของน้ําหนักท่ีช่ังได แตถาอากาศในหองเคร่ืองช่ังมีคาความช้ืนสัมพัทธเกิน 60 % จะทําใหน้ําหนักของส่ิงท่ีช่ังไดมีน้ําหนักเกนิจริง ท้ังนี้อาจตองจัดหาเคร่ืองกําจัดความช้ืนมาใชเพื่อชวยกําจัดความช้ืนภายในหอง และควรจดัหาเคร่ืองวัดความชื้นสําหรับวัดปริมาณความชื้นในหองเคร่ืองช่ัง

4. โตะวางเคร่ืองช่ัง โตะท่ีนํามาใชวางเคร่ืองช่ัง สวนใหญมักทําดวยหิน มีความหนาไมนอยกวา

40 มิลลิเมตร มีผิวหนาเรียบ แข็งแรง ม่ันคง ไมยุบตัวงาย ไมควรใชโตะท่ีทําดวยเหล็กหรือคอนกรีต เสริมเหล็กมาใชวางเคร่ืองช่ัง เนื่องจาก อาจมีผลกระทบตออํานาจสนามแมเหล็กท่ีอยูภายในเคร่ืองช่ัง ทําใหการอานคาของการชั่งน้ําหนกัผิดพลาดได โตะวางเคร่ืองช่ังไมควรวางอยูติดกับผนังหองเพราะ อาจทําใหเกิดการส่ันสะเทือนจากผนังหองสงมายังเคร่ืองช่ังไดงายข้ึน

นอกจากสภาวะแวดลอมท่ีกลาวมาแลว ส่ิงท่ีนํามาช่ังน้ําหนักก็อาจทําใหคา น้ําหนกัท่ีอานผิดพลาดได เชน ส่ิงท่ีนํามาช่ังมีความช้ืนหรืออุณหภูมิตางจากอุณหภูมิหอง จะทําให น้ําหนกัท่ีอานไดไมคงท่ี ดังนั้นส่ิงท่ีนํามาชั่งน้ําหนกัควรแหงสนิทและมีอุณหภูมิใกลเคียงกับ อุณหภูมิหอง ส่ิงท่ีนํามาช่ังน้ําหนักดวยเคร่ืองช่ังไฟฟาตองไมมีความเปนแมเหล็ก หรือ มีสวนประกอบ ของเหล็กผสมอยู เนื่องจากอาจรบกวนการทํางานของสนามแมเหล็กภายในเคร่ืองช่ังได

การตรวจสอบความสามารถการทํางานของเครื่องชั่ง เคร่ืองช่ังตองมีการตรวจสอบสภาพการทํางานเปนระยะ เพื่อใหม่ันใจวาเคร่ืองช่ังยังสามารถทํางานไดอยางปกติ สามารถใหคาน้ําหนกัท่ีถูกตอง ถึงแมวาเคร่ืองช่ังจะซ้ือมาใหมก็ตองตรวจสอบวาเคร่ืองช่ังมีคุณสมบัติตรงตามคุณลักษณะท่ีกําหนดมาจากโรงงานผูผลิต ซ่ึงบางคนคิดวา เคร่ืองช่ังท่ีซ้ือมาใหมจะมีการทาํงานท่ีถูกตองตามท่ีบริษัทกาํหนด โดยลืมคิดวา การขนยายและการติดต้ังก็อาจทําใหการทํางานของเคร่ืองช่ังคลาดเคล่ือนไปได ดังนั้นจึงตองมีการตรวจสอบเพ่ือยืนยนัวาเคร่ืองช่ังมีคุณสมบัติ


91

ตรงตามความตองการของผูใชงาน โดยการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง ซ่ึงผูใชงานเคร่ืองช่ังสามารถดําเนินการสอบเทียบเคร่ืองช่ังไดเอง หากมีตุมน้ําหนกัมาตรฐานอางอิงสําหรับการสอบเทียบ โดยดําเนินการตามวิธีการสอบเทียบเคร่ืองช่ังไฟฟา ในภาคผนวก ข

เม่ือเคร่ืองช่ังไดรับการสอบเทียบแลว ผูใชงานเคร่ืองช่ังตองนําผลการสอบเทียบเคร่ืองช่ังมาทําการทวนสอบโดยนํามาเปรียบเทียบกับคุณลักษณะเคร่ืองช่ังท่ีตองการใชงาน

การทวนสอบเคร่ืองชัง่ (Verification) การทวนสอบเคร่ืองช่ัง เปนวิธีการยืนยันวาเคร่ืองช่ังมีคุณลักษณะเหมาะสมกับคา

ความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับไดของการใชงาน โดยนําผลการสอบเทียบเคร่ืองช่ังมาพิจารณาความผิดพลาดหรือความคลาดเคล่ือนของการทํางาน ซ่ึงในการทวนสอบเคร่ืองช่ังนอกจากจะพิจารณาคาความผิดพลาดและคาความไมแนนอนในการอานคาแลว ยังตองคํานึงถึงสภาวะแวดลอมท่ีมีผลกระทบตอ ผลการชั่งน้ําหนักดวย เชน คาความไวของการเปล่ียนคาในการช่ังน้ําหนักเม่ืออุณหภมิูเปล่ียนแปลง(Sensitivity Drift) คาการทวนซํ้าได (Repeatability)

วิธีการทวนสอบเคร่ืองช่ัง พิจารณาจาก คุณลักษณะของเคร่ืองช่ังตามขอกําหนดการใชงาน เชน คาน้าํหนักท่ีใชงาน คาความผิดพลาดท่ียอมรับไดฯ เปรียบเทียบกับผลการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง ในหวัขอตางๆ ดังนี ้

1. คาน้ําหนักท่ีใชงานกับน้ําหนักสูงสุดของเคร่ืองช่ัง โดยคาน้ําหนักท่ีใชงานตองไมเกินน้ําหนักสูงสุดท่ีเคร่ืองช่ังสามารถชั่งน้ําหนกัไดอยางถูกตอง

2. คาความละเอียดของน้ําหนักท่ีใชงานกับการแสดงคาความละเอียดของเคร่ืองช่ัง โดยคาความละเอียดของน้าํหนักท่ีใชงานตองไมเกินการอานความละเอียดของเคร่ืองช่ัง

3. คาความผิดพลาดท่ียอมรับไดตามขอกําหนด กับคุณลักษณะเคร่ืองช่ังหรือผลการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง โดย คาความคลาดเคล่ือนในการแสดงคาของเคร่ืองช่ังท่ีเหมาะสมตองไมเกนิ 1/3 ของคาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับไดของวิธี เชน วธีิทดสอบท่ีกําหนดให ช่ังน้ําหนักตัวอยางเพื่อใชในการวเิคราะห 200 +/- 0.05 กรัม หมายถึง ตองการตัวอยางน้ําหนกั 200 กรัม โดยยอมใหน้ําหนักผิดพลาดไดไมเกิน 0.05 กรัม ดังนั้น คาความคลาดเคล่ือนในการแสดงคาของเคร่ืองช่ังตองนอยกวาหรือเทากับ 0.05 / 3 นั่นคือ

< 0.017

คาความคลาดเคล่ือนในการแสดงคาของเคร่ืองช่ัง พิจารณาจากใบรับรองผลการ สอบเทียบ ดังนี้ 1. คาความทวนซํ้า (A) มีคา = 2 SD 2. คาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอก (B)

2.1. กรณีท่ีคาความคลาดเคล่ีอนท่ีไดจากการสอบเทียบ เคร่ืองช่ังมีการเปล่ียนแปลงอยางมีแนวโนม (Trend) ไปในทางเดียวกนัอยางชัดเจน คาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอก หาไดจาก


92

คาแกของน้ําหนักท่ีใชงาน + คาความไมแนนอนท่ีมากท่ีสุดของเคร่ืองช่ัง

เชน คาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอกของเคร่ืองช่ัง จากตัวอยางท่ี 1 รายงานการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง B 011/51 (ภาคผนวก ค)

ท่ีน้ําหนกั 200 กรัม มีคา = 0.0004 + 0.00093 = 0.00133 กรัม

ดังนั้น คาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอกท่ีน้ําหนกั 200 กรัม มีคา 0.00133 กรัม

-0.0012-0.001

-0.0008-0.0006-0.0004-0.0002

00.00020.00040.00060.00080.001

0.00120.00140.00160.00180.002

0.00220.0024

-50 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800

คาช้ีบอก

คาปรับแก ±

คาความไมแนนอน

กรัม.

กรัม.

รูปท่ี 4 กราฟแสดงคาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอกท่ีมีการเปล่ียนแปลงอยางมีแนวโนม


93

2.2. กรณีท่ีคาแกท่ีไดจากการสอบเทียบเคร่ืองช่ังมีการเปล่ียนแปลง

อยางไมมีแนวโนมอยางชัดเจน เราสามารถหาความสัมพันธความเปนเสนตรง (Linearity) ระหวางคาน้ําหนกัท่ีระบุ (คาช้ีบอก) กับคาความผิดพลาดหรือคาแกรวมคาความไมแนนอนของเคร่ืองช่ังมาพิจารณาหาคาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอกโดยนํามาเขียนกราฟ ดังรูปท่ี 5

-0.03

-0.02

-0.01

0

0.01

0.02

0.03

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

คาช้ีบอก

คาปรับแก ±

คาความไมแนนอน

กรัม.

กรัม.

รูปท่ี 5 กราฟแสดงคาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอกท่ีมีการเปล่ียนแปลงอยางไมมีแนวโนม

คาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอก หาไดจาก คาปรับแกสูงสุด + คาความไมแนนอน

ดังนั้น คาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอก = 0.01+0.01 = 0.02 กรัม

3. ความแปรปรวนของอุณหภูมิ (C) หาจาก คาความแปรปรวนเน่ืองจากอุณหภูมิของเคร่ืองช่ัง (Sensitivity Drift) เทียบกับความแปรปรวนของอุณหภูมิหอง ตัวอยางเชน คาความแปรปรวนของอุณหภูมิของเคร่ืองช่ังท่ีระบุในคูมือเคร่ืองช่ัง = 1 ppm / ๐C หมายถึง เม่ืออุณหภูมิแปรปรวน 1 ๐C คาช้ีบอกจะเบ่ียงเบน = 1 ppm ถาอุณหภูมิหองมีความแปรปรวน = +/- 0.4 ๐C ดังนั้น อุณหภมิูแปรปรวน 0.4 ๐C คาช้ีบอกจะเบ่ียงเบน = 0.4 x 1 = 0.4 ppm แสดงวา เม่ือเคร่ืองช่ังอานคาน้ําหนกั 1,000,000 g. น้ําหนกัท่ีอานไดจะคลาดเคล่ือน = 0.4 g. ถา เคร่ืองช่ังอานน้ําหนกั 200 g. น้ําหนกัจะคลาดเคล่ือน = 0.4 x 200 / 1,000,000

= 0.00008 g.


94

4. ความสามารถในการอานละเอียด (D) คิดจาก ความละเอียดในการแสดงคาของเคร่ืองช่ัง / 2 เนื่องจาก การแสดงคาความละเอียดของเคร่ืองช่ังในตําแหนงสุดทายเปนตัวเลขท่ีไดจากการปดคาน้ําหนัก ซ่ึงอาจปดท้ิงหรืออาจปดข้ึนก็ได ดังนัน้ คาความไมแนนอนของตัวเลขตําแหนงสุดทายจึงอาจไปในทางบวกหรือในทางลบไดเทาๆกัน เชน ความสามารถในการอานละเอียดของเคร่ืองช่ังท่ีอานคาความละเอียดทศนิยม 3 ตําแหนง คือ 0.001/2 ดังนั้น D = 0.0005 5. การคํานวณหา คาความคลาดเคล่ือนในการแสดงคาของเคร่ืองช่ังท่ีระดับความเช่ือม่ัน95%

= √ A2 + B2 + C2 + D2

= √ (0.0008)2 + (0.00133)2 + (0.00008)2 + (0.0005)2 = 0.00214

คาความคลาดเคล่ือนในการแสดงคาของเคร่ืองช่ัง ท่ีได = 0.00214 กรัม ซ่ึงมีคานอยกวาคาความคลาดเคล่ือนท่ียอมรับได คือ 0.017 กรัม (0.00214 < 0.017)

แสดงใหเห็นวาคาความคลาดเคล่ือนของเคร่ืองช่ัง ไมเกนิ 1/3 ของคาความผิดพลาดที่ยอมรับไดของวิธี จึงสรุปไดวา เคร่ืองช่ังนั้นผานเกณฑการทวนสอบและสามารถนําไปใชงานได ดังนัน้ผูปฏิบัติงานสามารถช่ังน้ําหนักสารไดในชวง 200 + (0.05-0.017) คือ ต้ังแต 199.967 – 200.033 กรัม ซ่ึงไมเกนิคาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับไดของวิธี

จากการเขาไปตรวจติดตามคุณภาพภายในหองปฏิบัติการ พบวา เคร่ืองช่ังท่ีใชงานมานานอาจอานคาน้ําหนกัคลาดเคล่ือนไปจากคาจริงมาก เนื่องจากความเส่ือมสภาพของอุปกรณภายในเคร่ือง อาจทําใหคาความคลาดเคล่ือนของเคร่ืองช่ัง มีคามากกวาคาความผิดพลาดที่ยอมรับได ในกรณีนี ้หากหลีกเล่ียงไมได ผูใชงานเคร่ืองช่ังอาจจะกาํหนดคาความคลาดเคล่ือนของเคร่ืองช่ังเปน 1/2, 2/3 ของคาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับไดหรืออาจกาํหนดใหคาความคลาดเคล่ือนของเคร่ืองช่ังเทากับคาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับได แตผูใชงานเคร่ืองช่ังจะตองระลึกเสมอวา การชั่งน้ําหนกัจะคลาดเคล่ือนไดนอยลงหรือคลาดเคล่ือนไมไดเลย ในกรณีท่ีกําหนดใหคาความคลาดเคล่ือนของเคร่ืองช่ังเทากับคาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับได เพราะจะทําใหน้ําหนกัท่ีไดผิดพลาดไปจากท่ีกําหนดไว เนื่องจากไมไดเผ่ือน้ําหนกัผิดพลาดท่ียอมรับไดไว เชน กําหนดให ช่ังสาร A น้ําหนกั 20 + 0.05 กรัม โดยใชเคร่ืองช่ังความละเอียดทศนิยม 2 ตําแหนง ซ่ึงจากผลการสอบเทียบ เคร่ืองช่ังเคร่ืองนี้มีคาแก = 0.023 กรัม และมีคาความไมแนนอน = 0.027 กรัม หากพิจารณาตามท่ีกําหนดให คาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอกมีคาไมเกนิคาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับได เคร่ืองช่ังเคร่ืองนี้สามารถนํามาใชช่ังน้ําหนกัสาร A ได คาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอก = คาแก + คาความไมแนนอน = 0.023 + 0.027 = 0.05


95

ดังนั้น ผูปฏิบัติงานตองช่ังสาร A ใหไดน้ําหนัก 20.00 กรัม พอดี จึงจะทําใหไดน้ําหนักสาร = 20 + 0.05 กรัม ซ่ึงในทางปฏิบัติ ผูปฏิบัติงานตองช่ังน้ําหนกัดวยความระมัดระวงั ไมใหเกินกวา คาน้ําหนักท่ีกาํหนด เนื่องจากไมมีการเผ่ือความผิดพลาดจากความคลาดเคล่ือนของเคร่ืองช่ังไว แตถากําหนดให คาความคลาดเคล่ือนของเคร่ืองช่ังไมเกิน 1/3 ของคาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับได ( 0.02 กรัม) ผูปฏิบัติงานสามารถปฏิบัติงานไดสะดวกและรวดเร็วยิ่งข้ึน เนื่องจาก น้าํหนักท่ีช่ังไดสามารถคลาดเคล่ือนจากน้ําหนักท่ีกําหนด ไดในชวง + 0.03 กรัม ความคลาดเคล่ือนของเคร่ืองช่ัง 1 MPE คาความคลาดเคล่ือนสูงสุดที่ยอมรับได 2/3 Action limits 1/3 Warning limits 0

Warning limits Action limits MPE คาความคลาดเคล่ือนสูงสุดที่ยอมรับได

รูปท่ี 6 แสดงการกําหนดคาความคลาดเคล่ือนของเคร่ืองช่ังใหเหมาะสมกับงาน ท่ีมา: การตรวจประเมินเคร่ืองช่ังน้ําหนกั ตาม GMP 2000 บ.เมทเลอร-โทเลโด (ประเทศไทย) จํากัด

จากการทวนสอบเครื่องช่ังดังกลาว มักมีผูทักทวงวาเปนวิธีการที่ยุงยาก และคิดวา ถาคาความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอก ไมเกินคาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับไดก็แสดงวา เคร่ืองช่ังสามารถนํามาใชงานได ซ่ึงในความเปนจริงแลว ความผิดพลาดในการอานคาน้ําหนกัของเคร่ืองช่ังนอกจากจะข้ึนกับประสิทธิภาพของอุปกรณภายในตัวเคร่ืองช่ังแลว การเปล่ียนแปลงของสภาวะแวดลอมรอบๆเคร่ืองช่ัง เชน ผลจากการแสดงคาน้ําหนักเม่ืออุณหภมิูเปล่ียนไป ความไมแนนอนในการแสดงคาน้ําหนักในตําแหนงสุดทาย หรือคาการทวนซํ้าได ก็มีผลกระทบตอการแสดงคาน้าํหนักของเคร่ืองช่ังเชนกัน ดังนั้น ในการพิจารณาคาความคลาดเคล่ือนของเคร่ืองช่ังจึงควรพิจารณาผลกระทบท่ีเกิดจากสภาวะแวดลอมดวย ซ่ึงผูใชงานเคร่ืองช่ังอาจไมตองคํานึงถึงสภาวะแวดลอมท่ีมีผลตอคาความคลาดเคล่ือน ของเคร่ืองช่ัง หากพบวาสภาวะแวดลอมไมมีผลกระทบตอการช่ังน้ําหนัก


96

ตารางท่ี1 การบันทึกผลการทวนสอบเคร่ืองช่ังอิเลกทรอนิกส

แบบบันทึกผลการทวนสอบเครื่องชั่ง สํานักตรวจสอบคุณภาพสินคาปศุสัตว

กลุม : พัฒนาระบบคุณภาพ งาน : ตรวจวิเคราะห ชนิด/รุน : รุนBL 809 ยี่หอ : QC S/N : 987654 ID No. / รหัสเคร่ือง : DLQC -C02-01 หมายเลขครุภัณฑ : 001-002-003 เอกสารท่ีเกี่ยวของ : 1. วิธีวเิคราะหทดสอบ รายการ สารตกคาง รหัสเอกสาร CAL – WI - 070 2. คุณลักษณะเฉพาะของเคร่ืองช่ัง รหัสเอกสาร CAL – C02 - 01 3. ใบรับรองผลการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง เลขท่ี B 011/51 คุณลักษณะของการวัด

ขอกําหนด ผลการสอบเทียบ

1. พิสัย ( g ) 200 600 2. ความละเอียดของเคร่ืองช่ัง ( g )

0.001 0.001

3. คาผิดพลาดท่ียอมรับได ( 1/3 ของคาความผิดพลาดสูงสุดท่ี ยอมรับได)

+ 0.017 g. 1. ความทวนซ้ําได ( A ) 2. ความคลาดเคล่ือนของคาช้ีบอก ( B ) 3. ความแปรปรวนจากอุณหภูมิ ( C ) 4. ความสามารถในการอานละเอียด ( D ) คาความคลาดเคล่ือนของเคร่ืองช่ัง ( ท่ีระดับความเช่ือม่ัน 95% )

0.0016 g. 0.00133 g. 0.00008 g. 0.0005 g. 0.00214 g.

ผลการทวนสอบ

√ ผาน คาความผิดพลาดรวมของเคร่ืองช่ัง < เกณฑการยอมรับ สามารถใชงานเคร่ืองช่ังได

ไมผาน คาความผิดพลาดรวมของเคร่ืองช่ัง > เกณฑการยอมรับ ไมสามารถใชงานเคร่ืองช่ังได

ผูทวนสอบ : อัญชลี ตรีวีร ผูตรวจสอบ : นราพร เกิดวัดเกาะ

วันท่ีทวนสอบ : 15 มีนาคม 2550 วันท่ีตรวจสอบ : 20 มีนาคม 2550 ขอกําหนด หมายถึงคุณลักษณะของเคร่ืองช่ังตามวัตถุประสงคการใชงาน ผลการสอบเทียบ หมายถึง คุณลักษณะของเคร่ืองช่ังท่ีไดจากการสอบเทียบ


97

การใชแผนภูมิควบคุม (Control charts) เปนวิธีการหนึง่ท่ีนิยมนํามาใชควบคุมการทํางานของเคร่ืองช่ัง เพื่อใหผูใชงานเคร่ืองช่ังมี

ความม่ันใจในความถูกตองของการแสดงคาน้ําหนกัของเคร่ืองช่ัง แผนภูมิควบคุม เปนแผนภูมิท่ีไดจากการนาํผลของการตรวจวดั หรือการนับจํานวน มาเขียนกราฟกับเวลาท่ีใชหรือความถี่ของการวัด โดยใชวิธีทางสถิติเปนตัวควบคุมผลการตรวจวัด หรือการนับจํานวนใหอยูในขอบเขตของการควบคุม เพื่อแสดงใหเหน็วากระบวนการทํางานยังคงใหคาท่ีถูกตอง มีความนาเช่ือถือ

แผนภูมิควบคุมท่ัวไป ประกอบดวย 1. แนวนอน (แกน X) กําหนดให แทนคาเวลา หรือ ลําดบัคร้ังของการวิเคราะหทดสอบ 2. แนวตั้ง (แกน Y) กําหนดให แทนคา ผลการวิเคราะหทดสอบ 3. เสนกลาง (central line) เปนคาเฉล่ียของขอมูล 4. เสนควบคุม (Control line) ใชเปนขอบเขตของแผนภูมิควบคุม โดยท่ัวไปคํานวณ

จากคา mean และคา standard deviation ท่ีระดับความเช่ือม่ัน 95% ขอบเขตของเสนควบคุมท่ีใชจะอยูในชวง Mean + 2 S.D. เรียกเสนนี้วา warning limits แตถาตองการที่ระดับความเช่ือม่ัน 99% ขอบเขต ของเสนควบคุมท่ีใชจะอยูในชวง mean + 3 S.D. เรียกเสนนี้วา control limits

รูปท่ี 7 แสดงแผนภูมิควบคุม ท่ีมา: วารสารสํานักสุขศาสตรสัตวและสุขอนามัยท่ี 1 กรมปศุสัตว, 2547

Central Line (CL)

Lower Warning Limits (LWL) Lower Control Limits (LCL)

Upper Control Limits (UCL)

Upper Warning Limits (UWL)


98

แผนภูมิควบคุมท่ีนิยมนํามาใชในการควบคุมคุณภาพการทํางานของเคร่ืองช่ัง เปน แผนภูมิควบคุมประเภท Variable Control Charts ชนิด X - R Chart และ X – S Chart ซ่ึงแผนภูมิควบคุมท้ังสองชนิดมีวิธีการสรางและการใชงานคลายกัน ตางกันท่ีจํานวนขอมูลท่ีนํามาใชสรางแผนภูมิควบคุมเทานั้น

1. แผนภูมิควบคุมชนิด X - R Chart: แผนภูมิควบคุมคาเฉล่ียและพิสัย เปนแผนภูมิควบคุมท่ีแสดงคาเฉล่ีย (X) และคาพิสัย (R) ของกลุมขอมูลควบคูกนั

ไป แผนภูมิควบคุมชนิดนี้สามารถแสดงใหเห็นถึงความถ่ีของการกระจายของขอมูลท่ีไดวามีความเบ่ียงเบนจากคาเฉล่ีย(X) และคาท่ีไดมีความแปรปรวนในระหวางขอมูลในกลุมยอย (R) มากนอยเทาไหร แผนภูมิควบคุมชนิดนี้สามารถใชกับขอมูลกลุมยอยท่ีมีขนาดไมเกนิ 6 ขอมูล (n ≤ 6)

2. แผนภูมิควบคุมชนิด X – S Chart: แผนภูมิควบคุมคาเฉล่ียและสวนเบี่ยงเบนมาตรฐาน เปนแผนภูมิควบคุมท่ีแสดงคาเฉล่ีย (X) และคาเบ่ียงเบนมาตรฐาน (S.D.)

ของกลุมขอมูล แผนภูมิควบคุมชนิดนี้เหมาะกับการเก็บขอมูลกลุมยอยท่ีมีขนาดใหญ (จํานวนขอมูลในกลุมยอยมีมากกวา 10 ขอมูล, n ≥ 10) จะแสดงใหเห็นถึงความถ่ีของการกระจายของขอมูลวาคาท่ีไดมีความเบ่ียงเบนจากคาเฉล่ีย (X) และแสดงคาความเบ่ียงเบนมาตรฐานของขอมูล (S.D.) ซ่ึงคาเบ่ียงเบนมาตรฐานจะเปนตัวแทนท่ีดใีนการหาคาความแปรปรวนท่ีเกิดข้ึนในผลการวิเคราะหทดสอบ

3. การสรางแผนภูมิควบคุม ชนิด X - R Chart 3.1. ทําความสะอาดและปรับระดับเคร่ืองช่ังใหอยูในแนวดิ่งโดยใชปุมปรับระดับ

ปรับใหลูกน้ําอยูตรงกลาง ควบคุมสภาวะแวดลอมใหมีสภาพใกลเคียงกับขณะท่ีใชงานเคร่ืองช่ังมากท่ีสุด 3.2. เปดสวิตซใหเคร่ืองทํางานและอุนเคร่ืองเปนเวลาไมนอยกวา 30 นาที หรือ

ตามเวลาท่ีระบุในคูมือการใชเคร่ือง 3.3. ปรับต้ังเคร่ืองโดยใชโปรแกรมปรับต้ังเคร่ือง (Calibration) ท่ีระบุอยูในคูมือ

การใชเคร่ืองช่ัง 3.4. ทําการ Preloaded เคร่ือง เพื่อเปนการกระตุนการทํางานของเคร่ือง โดยการนํา

ตุมน้ําหนกัเดีย่วขนาดใกลเคียงกับน้ําหนกัสูงสุดของเคร่ือง มาช่ังติดตอกันอยางนอย 3-4 คร้ัง โดยไมตองบันทึกน้ําหนักท่ีได

3.5. นําช้ินน้ําหนักมาตรฐาน (check standard) ท่ีมีน้ําหนักใกลเคียงกบัน้ําหนกัท่ีช่ัง เปนประจํา มาช่ังเพื่อเก็บขอมูล วันละ 3 – 10 ซํ้า หาคา น้ําหนักเฉล่ียท่ีช่ังได (X) และคาความแปรปรวนของขอมูล (R)

3.6. เก็บขอมูลการช่ังน้ําหนกั ช้ินน้ําหนักมาตรฐาน อยางนอย 25 วัน 3.7. นําคาน้ําหนักเฉล่ีย (X) ในแตละวันมาหาคาเฉล่ียอีกคร้ัง (X) 3.8. นําคาความแปรปรวนของขอมูล ในแตละวัน (R) มาหาคาพิสัยเฉล่ีย (R)


99

3.9. หาเสนควบคุม Central line, Upper control limit, Lower control limit สําหรับแผนภูมิ X – Chart และ R – Chart ตามสูตรการคํานวณในตารางท่ี 2

3.10. สรางแผนภูมิควบคุม X – Chart และ R – Chart

ตารางท่ี 2 แสดงสูตรการคํานวณคาเสนควบคุม แผนภมิูควบคุม X – R Chart และ แผนภูมิควบคุม

X – S Chart

X – R Chart X – S Chart

แผนภูมิ

X-Chart R-Chart X-Chart

S-Chart

เสนขอบเขตบน,UCL เสนกลาง , CL เสนขอบเขตลาง,LCL

X + A2R X X – A2R

D4R

R

D3R

X + A3S X X – A3S

B4S

S

B3S

เม่ือ UCL คือ UPPER CONTROL LINE (เสนขอบเขตบน) CL คือ CONTROL LINE LCL คือ LOWER CONTROL LINE (เสนขอบเขตลาง) A, B, D คือ คาคงท่ี ตามระบุในตารางตาม ภาคผนวก ฉ

รูปท่ี 8 แสดงแผนภมิู X – Chart

UCL

X CL

LCL


100

รูปท่ี 9 แสดงแผนภูมิ R – Chart

คา R ท่ีคํานวณไดจะเปนคาท่ีเปนบวกเสมอ เนื่องจากคา R ไดจากผลตางของขอมูลท่ีมีคามากท่ีสุดกับขอมูลท่ีมีคานอยท่ีสุด ผลตางของขอมูลท่ีมีคาตํ่าสุดคือ 0 ดังนัน้ ขอบเขตควบคุมตํ่าสุดของ R – chart จึงมีคาเปน 0 นําแผนภูมิควบคุมท่ีสรางไดจะนาํมาใชตรวจสอบการทํางานของเคร่ืองช่ัง 4. วิธีการตรวจสอบการทํางานของเคร่ืองช่ังประจําวนั (การทํา Daily Check เคร่ืองช่ัง)

4.1 เตรียมเคร่ืองช่ังใหอยูในสภาพพรอมใชงาน โดยการ อุนเคร่ือง, ปรับต้ัง และ Preloaded เคร่ืองช่ัง ตามลําดับ

4.2 นําช้ินน้ําหนักมาตรฐานท่ีใชทําแผนภมิูควบคุม มาช่ังน้ําหนกั 3 -10 ซํ้า บันทึกขอมูลท่ีไดลงในแบบบันทึกขอมูลสําหรับควบคุมการใชงานเคร่ืองช่ังประจําวนั

4.3 นําขอมูลการช่ังท่ีไดของแตละน้ําหนักมาหาคาเฉล่ียของน้ําหนักท่ีช่ังไดของแตละวัน (X) 4.4 นําคาเฉล่ียท่ีไดมา Plot ลงบนแผนภูมิควบคุม (Control Chart) 4.5 ถาคาเฉล่ียท่ี Plot อยูในเสนขอบเขตบน (UCL) และเสนขอบเขตลาง (LCL) แสดงวา

เคร่ืองมีการทํางานเปนปกติ 4.6 ถาคาเฉล่ียท่ี Plot ไมอยูในเสนขอบเขตบน (UCL) และเสนขอบเขตลาง (LCL) ใหตรวจสอบ

เคร่ืองช่ังวาอยูในสภาวะแวดลอมท่ีเหมาะสมหรือไม จากนั้นจึง ปรับต้ังและ Preloaded เคร่ืองช่ังแลวจึงดําเนินการตาม ขอ 2 – 5 อีกคร้ัง

4.7 ถาคาเฉล่ียท่ีไดยังไมอยูในเสนขอบเขตบน (UCL) และเสนขอบเขตลาง (LCL) ใหติดตอเจาหนาท่ีสอบเทียบเคร่ืองช่ัง หรือตัวแทนจาํหนายเคร่ืองช่ัง เพื่อตรวจสอบการทํางานของเคร่ืองช่ัง

4.8 ทํา Daily Check ทุกคร้ัง กอนใชงานเคร่ืองปกติเพื่อยนืยันคาน้ําหนกัท่ีอานไดจากเคร่ืองช่ัง วายังอยูในชวงความคลาดเคล่ือนท่ียอมรับได

R

CL

LCL

UCL


101

จากการศึกษา การนําแผนภูมิควบคุม ชนิด X – R Chat มาใชงาน พบวา ผูใชงานเคร่ืองช่ังท่ีใชแผนภูมิควบคุม ชนิด X – R Chart ประสบปญหา ขอมูลท่ีไดจากการทํา Daily check อยูนอกเสนขอบเขตควบคุมบอย ท้ังนี้อาจเปนเพราะ

1. การเก็บขอมูลสําหรับสรางแผนภูมิควบคุมใชระยะเวลาส้ันเกินไป ทําใหไดขอมูลท่ีไมเปน ตัวแทนท่ีแทจริง

2. สภาวะแวดลอมของเคร่ืองช่ัง เชน อุณหภูมิ ความช้ืน ความดันอากาศภายในหองเคร่ืองช่ัง มีความแปรปรวน ทําใหขอมูลกลุมยอยท่ีไดในระหวางวนัไมคงท่ี

แผนภูมิควบคุม ชนิด X – R Chart จะคํานงึถึงความแปรปรวนของขอมูลกลุมยอยท่ีไดในวันเดียวกัน โดยการนําคาพิสัย(R) มาใชในการสรางแผนภูมิควบคุมดวย ในขณะท่ีแผนภูมิควบคุมท่ีใชคา Standard Deviation จะพจิารณาความแปรปรวนของขอมูลการช่ังน้ําหนักในแตละวนั แผนภูมิควบคุมเคร่ืองช่ัง ชนิด X – R Chart จึงเหมาะกับผูท่ีตองการใชงานเคร่ืองช่ังท่ีใหคาความทวนซํ้า (Repeatability) ท่ีดี ขอมูลท่ีไดจากการทํา control chart และ daily check สามารถช้ีใหเห็นแนวโนมการทํางานของเคร่ืองช่ัง สามารถนํามาใชวิเคราะหหาสาเหตุความผิดปกติของเคร่ืองช่ัง เพื่อปองกนัความผิดพลาดท่ีกําลังจะเกิดข้ึน และหาทางปองกันความผิดพลาดไดทันทวงที โดยขอมูลท่ีแสดงในแผนภมิูควบคุมการทํางานของเคร่ืองช่ังจะตองอยูในชวงของขอบเขตกลางหรือคาเฉล่ียท่ีสมดุลกันท้ังสองดาน ตองไมมีจุดใดอยูนอกขอบเขตการควบคุมบนและลาง และควรมีจดุท่ีอยูใกลเสน central line เปนสวนมาก ถึงแมขอมูลท่ีไดจากการตรวจวัดจะอยูในเสนขอบเขตการควบคุมบนและลาง แตลักษณะของแผนภูมิควบคุมบางลักษณะสามารถบอกถึงแนวโนมของอาการผิดปกติของการทํางานของเคร่ืองช่ัง ตามแสดงในภาคผนวก จ แนวโนมของอาการผิดปกติของการทํางานของเคร่ืองช่ัง

การใชงานเครื่องชั่งประจําวัน 1. ผูรับผิดชอบดูแลเคร่ืองช่ัง ตรวจสอบสภาพเคร่ืองช่ังวาสวนประกอบตางๆ มีสภาพสมบูรณพรอมใชงาน เชน ประตูเคร่ืองช่ังปดสนิททุกคร้ัง จานช่ังสะอาด ไมมีรอยเปรอะเปอนเศษหรือคราบตัวอยาง 2. ตรวจสอบการต้ังตรงของเคร่ืองช่ัง โดยสังเกตจากระดับลูกน้ําท่ีติดอยูท่ีเคร่ืองช่ังตองอยูตรงกลาง หากไมอยูตรงกลางแสดงวาเคร่ืองช่ังไมอยูในสภาพต้ังตรงใหปรับระดับโดยหมุนท่ีปุมปรับระดับซ่ึงมักจะอยูท่ีขาเคร่ืองช่ัง 3. เปดเคร่ืองช่ังกอนใชงานเวลาไมนอยกวา 30 นาที หรือตามเวลาท่ีกําหนดตามคูมือเคร่ือง หรือตามท่ีกําหนดตามตารางท่ี 3 เพื่อใหเคร่ืองช่ังอยูในสภาพพรอมทํางาน 4. บันทึกอุณหภูมิและความช้ืนหอง


102

5. ทําการปรับต้ัง (Adjustment / Calibrate) เคร่ืองช่ังตามท่ีกําหนดในคูมือการใชงานเคร่ืองช่ัง 6. กระตุนการทํางานของเคร่ืองช่ังใหเคร่ืองช่ังทํางานอยางมีประสิทธิภาพ โดยวางตุมน้ําหนกั

อางอิง ท่ีเปนตุมน้ําหนกัช้ินเดียวมีขนาดประมาณ 2/3 ของน้ําหนกัสูงสุดท่ีเคร่ืองช่ังสามารถรับไดลงบนจานช่ังแลวยกออก ทําซํ้าอยางนอย 3 คร้ัง โดยไมตองจดนํ้าหนักท่ีช่ังได

7. ตรวจสอบการทํางานของเคร่ืองช่ังกอนใชงาน โดยการทํา Daily Check พิจารณาคาท่ีไดวาเคร่ืองช่ังมีความเหมาะสมในการใชงานหรือไม

8. ช่ังน้ําหนกัส่ิงท่ีตองการ โดยวางใหอยูตรงกลางจานช่ังเพื่อลดความผิดพลาดในการอานคา 9. หลังใชงานเคร่ืองช่ังเสร็จแลว ปรับเคร่ืองช่ังใหอยูในสภาพพรอมใชงาน เชนการปรับ 0

การทําความสะอาดเคร่ืองช่ังหลังการใชงานแตละคร้ัง 10. ผูรับผิดชอบเคร่ืองช่ังตองตรวจเคร่ืองช่ังใหอยูในสภาพเรียบรอย กดปุม Standby เม่ือไมมี

ผูใชงานเคร่ืองช่ังแลว

ขอควรระวังในการใชงานเครื่องชั่ง 1. สภาวะแวดลอมภายในหองเคร่ืองช่ัง เชน อุณหภูมิ ความช้ืนสัมพัทธท่ีไมคงท่ีจะทําใหน้ําหนัก

ท่ีช่ังไดผิดพลาดไป ดังนัน้ผูดูแลเคร่ืองช่ังจึงตองควบคุมอุณหภูมิ ความช้ืน หองเคร่ืองช่ังโดยการจัดหาเคร่ืองมือวัดอุณหภูมิ และความช้ืนสัมพัทธ สําหรับอานคาอุณหภูมิหองและคาความชื้นสัมพัทธในชวงเวลาตางๆในแตละวันและจดบันทึกอุณหภูมิลงในแบบบันทึก เพือ่เฝาระวังการเปล่ียนแปลงของอุณหภูมิหองเคร่ืองช่ัง

2. การวางเคร่ืองช่ังไวใกลเคียงกับเคร่ืองมือท่ีทําใหเกดิความรอน ความช้ืน เชน อางควบคุมอุณหภูมิหรือเคร่ืองมือท่ีใชระบบการเหนี่ยวนําไฟฟา เชน ตูอบ ส่ิงเหลานี้สงผลกระทบตอระบบการทํางานของเคร่ืองช่ัง

3. การชั่งวัสดท่ีุทําใหเกิดไฟฟาสถิตสูง เชน แกว พลาสติก รวมถึงวัสดุท่ีเปนผงหรือของเหลว เราสามารถชวยลดการเกดิไฟฟาสถิตลงโดยใชอุปกรณท่ีเรียกวา เคร่ืองกําจัดไฟฟาสถิต (Static Electricity Eliminators) เพื่อชวยทําใหประจุของพื้นผิววัสดุเปนกลาง

4. การชั่งตัวอยางไมควรใชมือจับภาชนะใสตัวอยางโดยตรง เพราะอาจทําใหเกิดการปนเปอน หรือ อุณหภูมิเปล่ียนแปลงได ควรใสถุงมือผาหรือใชคีมคีบ และควรวางส่ิงท่ีตองการชั่งบริเวณกลางจานช่ัง เพื่อปองกนัการอานคาน้าํหนักผิดพลาดไป

5. การทําความสะอาดเคร่ืองช่ังและจานช่ัง สามารถใช แปรงปด หรือผาเช็ด หากมีรอยเปอนเปนคราบอาจใชผาชุบน้ําหมาดๆหรือชุบสารละลาย 50% เอทานอล เช็ดดานบนของจานช่ัง สําหรับดานลางจานช่ังใหใชลมเปาส่ิงสกปรกหรือฝุน ผงท่ีอยูใตจานช่ัง

6. กอนทําการปรับต้ังเคร่ืองช่ัง ตองปรับระดับใหเคร่ืองช่ังต้ังตรงและแสดงหนาจอเปนศูนย (Zero reading) กอนเสมอ


103

การปรับต้ังเคร่ืองช่ัง เปนข้ันตอนสําคัญท่ีชวยใหเคร่ืองช่ังสามารถอานคาไดอยางถูกตอง จึงจําเปนท่ีจะตองมีการปรับต้ังเคร่ืองช่ังกอนใชงานทุกคร้ัง เนื่องจากเคร่ืองช่ังจะจําขอมูลของตุมน้ําหนักอางอิง ณ อุณหภูมิ และความช้ืนหอง ในขณะน้ัน ซ่ึงเม่ืออุณหภูมิหองเปล่ียนไป คาน้าํหนักของ ตุมน้ําหนกัอางอิงจะเปล่ียนไป การปรับต้ังเคร่ืองช่ังควรทําเปนประจําเม่ืออุณหภูมิ ความช้ืนสัมพัทธ หรือความดันบรรยากาศ หองเคร่ืองช่ังเปล่ียนแปลง นอกจากนี้การปรับต้ังเคร่ืองช่ังยังจําเปนตองทําเม่ือ มีการปรับระดับเคร่ืองช่ังใหม เคล่ือนยายเคร่ืองช่ัง การสอบเทียบเคร่ืองช่ัง และภายหลังการซอมบํารุงเคร่ืองช่ัง 7. แผนภูมิควบคุมท่ีมีขอบเขตควบคุมกวางหรือแคบเกนิกวาท่ีจะยอมรับได ตองคํานวณหาคาขอบเขตการควบคุมใหม โดยการเตรียมขอมูลท่ีเหมาะสม ซ่ึงการคํานวณหาคาขอบเขตการควบคุมใหมอาจทําไดเม่ือ นํา control chart มาใชแลวไมสามารถควบคุมการทํางานของเคร่ืองช่ังไดอยางมีประสิทธิภาพ หรือมีการเปล่ียนแปลงข้ันตอนสําคัญในกระบวนการ 8. แผนภูมิควบคุมท่ีใชตรวจสอบการทํางานของเคร่ืองช่ังจะตองมีการปรับปรุงเม่ือเคร่ืองช่ัง มีการเปล่ียนแปลงทางเทคนิค เชน การซอมบํารุงเคร่ืองช่ัง การสอบเทียบเคร่ืองช่ัง หรือ ลักษณะแผนภูมิควบคุมท่ีบงบอกถึงแนวโนมความผิดปกติของการทํางานของเคร่ืองช่ัง โดยท่ัวไปควรสรางแผนภูมิควบคุมใหมทุก 6 เดือน 9. เพื่อใหระบบไฟฟาสวนตางๆภายในเคร่ืองช่ังมีความเสถียร ตองมีการเตรียมความพรอม เคร่ืองช่ังกอนใชงาน โดยเครื่องช่ังแตละยีห่อ แตละรุน จะกําหนดระยะเวลาการเตรียมพรอมเคร่ืองช่ัง ไมเทากัน ซ่ึงอาจจะเปน 30 นาที 1 ช่ัวโมง หรือ 6 ช่ัวโมง เคร่ืองช่ังท่ีสามารถอานคาน้ําหนกัได ละเอียดมากข้ึนการเตรียมพรอมเคร่ืองช่ังก็จะยิ่งใชระยะเวลานานข้ึน ระยะเวลาการเตรียมความพรอมเคร่ืองช่ังตามความละเอียดการอานคาไดของเคร่ืองช่ัง ตามตารางท่ี 3

ตารางท่ี 3 ระยะเวลาการเตรียมความพรอมของเคร่ืองช่ัง แยกตามชนิดความละเอียด (Resolution) Resolution Term balance Capacity Warm up Time

0.1 μg Ultra- microbalance Up to 5 g > 6 hr. 1 μg Microbalance 1 to 25 g 6 hr.

10 mg Semi-microbalance 30 to 400 g 2 hr. 0.1 mg Analytical balance 50 to 600 g 30 min. ≤ 1 mg Precision balance ≤ 100 g 30 min.

ท่ีมา: การใชงานและการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง, SPC CALLIBRATION CENTER CO. LTD. 10. การตรวจสอบการทํางานเคร่ืองช่ังในหองปฏิบัติการทดสอบใหมีประสิทธิภาพ ควรมีการจัดทําเปนข้ันตอนการปฏิบัติงานของ วิธีการทําแผนภูมิควบคุมเคร่ืองช่ัง วิธีการตรวจสอบการทํางานของเคร่ืองช่ังประจําวัน วิธีการใชและบํารุงดูแลรักษาเคร่ืองช่ัง เพื่อการปฏิบัติตามข้ันตอนท่ีถูกตองทุกข้ันตอน


104

ขอเสนอแนะ

จากการดําเนินการตรวจติดตามคุณภาพภายในหองปฏิบัติการและการเขาไปใหคําแนะนําการใชงานเคร่ืองช่ังอยางมีประสิทธิภาพกับเจาหนาท่ีท่ีปฏิบัติงานในหองปฏิบัติการ พบวา ผูปฏิบัติงานมักจะละเลยการปฏิบัติท่ีถูกตองในการใชงานเคร่ืองช่ัง ซ่ึงอาจเปนเพราะ ยังไมไดรับคําแนะนําการใชงานเคร่ืองช่ังอยางถูกตองและครบถวน หรืออาจเกิดจากความเคยชิน หรือการที่ตองดําเนินการวิเคราะหตัวอยางเปนจํานวนมาก จึงทําใหขาดการดแูลเคร่ืองช่ังอยางถูกวิธี ซ่ึงพบวา การเขาไปใหคําแนะนําการปฏิบัติท่ีดีในการใชงานเคร่ืองช่ังแกผูปฏิบัติงานเปนกลุมยอย และไดมีการติดตามการดําเนินงานเปนระยะ จะชวยใหการใชงานเคร่ืองช่ังในหองปฏิบัติการเปนไปอยางมีประสิทธิภาพยิ่งข้ึน

ดังนั้น เพื่อใหการใชงานเคร่ืองช่ังเปนไปอยางมีประสิทธิภาพ หองปฏิบัติการ ควรมีการมอบหมายใหมีผูดแูลเคร่ืองช่ัง เพื่อใหดําเนินการเกี่ยวกบัเคร่ืองช่ัง ดังนี้

1. จัดทําประวัติเคร่ืองช่ัง ซ่ึงจะประกอบดวยรายละเอียดตางๆของเคร่ืองช่ัง ไดแก วัน เดอืน ป ท่ีซ้ือ บริษัทจัดจําหนาย ระยะเวลาการใชงาน

2. จัดทําเอกสารขั้นตอนการใชงานเคร่ืองช่ังไวใกลๆเคร่ืองช่ัง เพื่อใหผูใชงานเคร่ืองช่ัง สามารถใชงานเคร่ืองช่ังไดอยางถูกตอง

3. กําหนดระยะเวลาการ ดูแล และ การบํารุงรักษาเคร่ืองช่ัง 4. กําหนดชวงระยะเวลาท่ีเหมาะสมท่ีเคร่ืองช่ังจะไดรับการสอบเทียบ ผูดูแลเคร่ืองช่ังควรสง

เคร่ืองช่ังสอบเทียบตามชวงระยะเวลาท่ีกําหนด เพื่อใหทราบคุณลักษณะของเคร่ืองช่ังท่ีเปนปจจุบัน เนื่องจาก เม่ือใชเคร่ืองช่ังไประยะเวลาหนึง่เคร่ืองช่ังอาจเส่ือมสภาพไป ทําใหคาน้ําหนักท่ีแสดงอาจคลาดเคล่ือนจากน้ําหนักจริง ตาม UKAS LAB 14 แนะนําวาเคร่ืองชั่งควรไดรับการสอบเทียบอยางนอยปละ 1 คร้ัง ซ่ึงการสอบเทียบเคร่ืองช่ังสามารถดําเนินการไดกอนระยะเวลาท่ีกําหนด เม่ือเคร่ืองช่ังมีการเปล่ียนแปลงท่ีอาจมีผลกระทบตอการทํางานของเคร่ืองช่ัง เชน การซอมแซม การเคล่ือนยาย หรือผลการทํา Control chart ท่ีแสดงแนวโนมอาการผิดปกติของการทํางานของเคร่ืองช่ัง ดังแสดงในภาคผนวก จ และหากครบรอบกําหนดเวลาการสอบเทียบแลวแตเคร่ืองช่ังยังไมไดรับการสอบเทียบและจําเปนตองใชงานเคร่ืองช่ัง เราสามารถใชแผนภูมิควบคุมการทํางานของเคร่ืองช่ังยืนยนัความถูกตองของการทํางานของเคร่ืองช่ังได

5. จัดทําเอกสารแจง วนั เวลา ท่ีไดรับการสอบเทียบพรอมผลการสอบเทียบใหผูใชงานเคร่ืองช่ัง ทราบ

6. หาสาเหตุและดําเนินการแกไขเม่ือเคร่ืองช่ังมีการทํางานผิดปกติ

7. จัดทําบันทึกการซอม ระบุสาเหตุท่ีเคร่ืองช่ังไมสามารถใชงานได บันทึกการเปล่ียนอุปกรณ 8. จัดทําบันทึกการใชงานเคร่ืองช่ังประจําวนั

9. จัดทํา แผนภูมิควบคุมการทํางานเคร่ืองช่ังประจําวนั( Control chart )


105

10. ผูดูแลเคร่ืองช่ังและผูใชงานเคร่ืองช่ังตองไดรับการฝกอบรมการใชงานเคร่ืองช่ังอยางถูกวิธี

เพื่อใหทราบส่ิงท่ีตองปฏิบัติเม่ือลงมือใชงานเคร่ืองช่ัง และควรมีการทบทวนการปฏิบัติงานเปนระยะ


106

บทสรุป

เคร่ืองช่ังไฟฟา เปนเคร่ืองมือพื้นฐานท่ีใชในการชั่งน้ําหนักสารมาตรฐาน หรือตัวอยาง ในหองปฏิบัติการวิเคราะห ทดสอบ ท่ีสําคัญ เนื่องจากสงผลกระทบถึงความถูกตองของผลการวิเคราะหทดสอบโดยตรง ผูใชงานเคร่ืองช่ังอาจเหน็วาการใชงานเคร่ืองช่ังเปนส่ิงงายๆ จึงไมไดคํานึงถึงผลกระทบท่ีอาจเกิดกับการช่ังน้ําหนกั ทําใหผลการวิเคราะหทดสอบผิดพลาดไป ดงันั้น ผูใชงาน เคร่ืองช่ังจึงตองมีความรู ความเขาใจในการใชงานเคร่ืองช่ังอยางถูกตอง และมีประสิทธิภาพ ซ่ึงนอกจากผูใชงานจะตองรูจักวิธีการใชงานเคร่ืองช่ังแลว เคร่ืองช่ังท่ีนํามาใชตองไดรับการสอบเทียบเพื่อยืนยันคุณลักษณะของเคร่ืองช่ัง และนําผลการสอบเทียบมาทวนสอบเพ่ือยืนยันวาเคร่ืองช่ังมีคุณสมบัติตรงตามความตองการของผูใชงาน ซ่ึงตามเอกสารมาตรฐานเก่ียวกับเคร่ืองมือท่ีใชในหองปฏิบัติการ เชน UKAS LAB 14:2006 และ ISO 10012-1:1992 แนะนําวา เคร่ืองมือท่ีนํามาใชควรมีความผิดพลาด อยางนอย 1/3 ของความผิดพลาดท่ียอมรับได การใชงานเคร่ืองช่ังประจําวันควรมีการควบคุมการทํางานของเคร่ืองช่ังเพื่อใหแนใจวาการทํางานของเคร่ืองช่ังยังอยูในเกณฑการยอมรับ มีคาความคลาดเคล่ือนของการช่ังน้ําหนักไมเกินระดับความม่ันใจท่ีตองการ ดังนั้นจึงตองมีการจัดทําแผนภมิูควบคุมการทํางานของเคร่ืองช่ัง เพื่อติดตามการทํางานของเคร่ืองช่ังเพื่อใหผลการช่ังน้ําหนกัท่ีได มีความนาเช่ือถือ และเพื่อใหการใชงานเคร่ืองช่ังเปนไปตามท่ีระบบคุณภาพหองปฏิบัติการตามมาตรฐานสากล ISO/IEC 17025:2005 กาํหนด


107

กิตติกรรมประกาศ

คณะผูจัดทําขอกราบขอบพระคุณ ทานผูอํานวยการ เฉิดฉาย ถิรทินรัตน ผูอํานวยการสํานักตรวจสอบคุณภาพสินคาปศุสัตว ขอขอบคุณ สัตวแพทยหญิงกัญยา อาษายุทธ หวัหนากลุมพัฒนาระบบคุณภาพหองปฏิบัติการ นางสุทธิพร พิริยายน หวัหนากลุมตรวจสอบคุณภาพอาหารสัตว นายสมโภชน บุญสนิท นักวิทยาศาสตร 7 ว กรมวิทยาศาสตรบริการ เจาหนาท่ีจากบริษัท เมทเลอร โทเลโด จํากัด และเจาหนาท่ีจากบริษัท เอสพซีี แคลลิเบรชั่น จํากัด ท่ีกรุณาใหคําปรึกษา และใหคําแนะนําดานวิชาการ ขอขอบคุณ นางสาวโชติกา เพ็งยา และ นายบัญชา นิ่มเพ็ง ท่ีใหการสนับสนุนดานขอมูล ขอขอบคุณ คณะทํางานดานวิชาการ สํานักตรวจสอบคุณภาพสินคาปศุสัตว และทุกทานท่ีกรุณาชวยพจิารณาใหรายงานฉบับนี้เสร็จสมบูรณ


108

บรรณานุกรม

ฐิติรัตน จารุวาระกุล.2548. การสอบเทียบเคร่ืองช่ัง รายงานวิชาการ ฉบับ ท่ี สอพ. 5/2448 สํานักอุตสาหกรรมพื้นฐาน กรมอุตสาหกรรมพืน้ฐานและการเหมืองแร. 39 หนา. นราพร เกิดวัดเกาะ และ มนวิภา จารุตามระ. 2547. การจดัทําและนําแผนภูมิควบคุมมาใช ควบคุมการใชงานของเคร่ืองช่ังในหองปฏิบัติการทดสอบ วารสารสํานักสุขศาสตรสัตว และสุขอนามัยท่ี 1 กรมปศุสัตว ปท่ี 3 ฉบับท่ี 1. 11 หนา นีระนารถ แจงทอง และ ปทมา นพรัตน. 2546. แผนภูมิควบคุม (Control Chart) ใน หองปฏิบัติการ. หนา 12-16. วารสารกรมวทิยาศาสตรบริการ ปท่ี 51 ฉบับท่ี 163 บุญธรรม ลิมปยพันธ.2550. การสอบเทียบเคร่ืองช่ัง เอกสารประกอบการฝกอบรม กรมวิทยาศาสตรบริการ. 69 หนา. บุญธรรม ลิมปปยพันธ: วิธีสอบเทียบเคร่ืองช่ัง สํานักพฒันาศักยภาพนักวิทยาศาสตร

หองปฏิบัติการ กรมวิทยาศาสตรบริการ.(ระบบออนไลน).แหลงขอมูล: www.e-learning.dss.go.th มนตรี คํานวณ.2546. การใชงานและการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง. เอกสารประกอบการ

บรรยาย ศูนยมาตรวิทยา บริษัทปูนซิเมนตไทยอุตสาหกรรม จํากัด. 36 หนา. ศิริวรรณ ศิลปสกุลสุข.2550. แผนภูมิควบคุม. เอกสารประกอบการบรรยาย

กรมวิทยาศาสตรบริการ. 42 หนา. สมโภชน บุญสนิท.2547 การสอบเทียบเคร่ืองช่ังในระบบคุณภาพ กรมวิทยาศาสตร

บริการ. 123 หนา. บริษัท ไซแอนติฟค โปรโมช่ัน จํากัด.2547. เอกสารประกอบการสัมมนา เร่ือง การใช

งานเคร่ืองช่ังอยางถูกวิธี การเลือกตุมน้ําหนกัและการสอบเทียบ. 29 หนา. บริษัทเมทเลอร- โทเลโด (ประเทศไทย) จาํกัด. 2548. เอกสารปประกอบการบรรยาย

การตรวจประเมินเคร่ืองช่ังน้าํหนักตาม GMP 2000 และ การเตรียมพรอมสําหรับ ขอกําหนดของ PIC/S. 83 หนา.

บริษัทเมทเลอร- โทเลโด (ประเทศไทย) จาํกดั. 2550. เอกสาร ประกอบการสัมมนาเชิง ปฏิบัติการ เทคนิคการหาความช้ืนในอุตสาหกรรมอาหาร และ การทวนสอบเคร่ืองหา ความช้ืนและเคร่ืองช่ัง. หนา 25-75. บริษัท เอส พี ซี แคลลิเบรชั่น เซ็นเตอร จํากัด.2550. เอกสารประกอบการบรรยาย การใชงานและการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง. 38 หนา.


109

บรรณานุกรม (ตอ) สถาบันอาหาร.2542. เอกสารประกอบการอบรม การสอบเทียบเคร่ืองช่ังอิเลคทรอนิกส และเคร่ืองแกววดัปริมาตร หนา 26-50. สถาบันนวัตกรรมและพัฒนากระบวนการเรียนรู มหาวิทยาลัยมหดิล. เคร่ืองช่ังและ

อุปกรณวดัปริมาตรในหองปฏิบัติการ. ส่ือผสมเพ่ือเสริมการเรียนรู ISO/IEC 17025:2005. General requirements for the competence of testing and calibration laboratories. 28 pp. United Kingdom Accreditation Service: Calibration of Weighing Machine and Weights UKAS Publication ref: LAB14. Ed. 1 March 2006. 19 pp.


110

ภาคผนวก ก คําจํากัดความ

การทวนสอบ (Verification) หมายถึงการตรวจสอบโดยการยืนยนัวาเคร่ืองช่ังมีคุณลักษณะ

เฉพาะตามวัตถุประสงคการใชงาน การปรับตั้งเคร่ืองชัง่ หมายถึง การปรับใหเคร่ืองช่ังช้ีบอกคาน้ําหนกัท่ีถูกตองหรือคลาดเคล่ือน

นอยท่ีสุด โดยใชตุมน้ําหนักอางอิงท่ีรูคาท่ีถูกตอง ขนาดตามท่ีระบุไวในคูมือการใชงานเคร่ืองช่ัง เคร่ืองช่ังจะบันทึกคาน้ําหนกัท่ีถูกตองในหนวยความจําเคร่ือง เพื่อใชเปรียบเทียบกบัน้ําหนกัวัตถุท่ีช่ัง

การปรับต้ังเคร่ืองช่ัง โดยท่ัวไป มี 2 แบบ คือ 1 Internal Adjustment เปนการปรับต้ังเคร่ืองช่ังโดยใชตุมน้ําหนกัอางอิงท่ีอยูภายในเคร่ืองช่ังซ่ึงถูกติดต้ังภายในเคร่ืองช่ังจากโรงงานผลิต เม่ือเลือกโปรแกรมการปรับต้ัง (Calibration mode) มักใชคําวา CAL บนหนาจอ เคร่ืองช่ังจะถูกปรับต้ังโดยอัตโนมัติโดยตุมน้ําหนกัท่ีอยูภายใน เคร่ืองช่ัง 2 External Adjustment เปนการปรับต้ังโดยใชตุมน้ําหนกัภายนอกเคร่ืองช่ัง ตุมน้ําหนักอางอิงท่ีนํามาใชในการปรับต้ังมีขนาดตามที่คูมือเคร่ืองช่ังระบุไว และตองเปนตุมน้ําหนักท่ีทราบคาน้ําหนกัท่ีแนนอนจากการสงสอบเทียบ มีคาความคลาดเคล่ือนนอยกวา1/2 ของคาความจําแนกชัดของเคร่ืองช่ัง โดยเม่ือเลือกโปรแกรมปรับต้ังเคร่ืองช่ัง (Calibration mode) เคร่ืองจะแสดงคาน้ําหนักท่ีตองการใชในการปรับต้ังเคร่ืองช่ัง ใหวางตุมน้ําหนกัตามท่ีระบุเพื่อใหเคร่ืองช่ังบันทึกคาน้ําหนกัตุม ในหนวยความจําเคร่ือง

หากเคร่ืองช่ังไมมีโปรแกรมการปรับต้ังเคร่ืองช่ัง น้ําหนกัท่ีใชในการปรับต้ังเคร่ืองช่ังจะระบุ

ในคูมือการใชงานเคร่ืองช่ัง ผูใชงานเคร่ืองช่ังตองจัดหาตุมน้ําหนกัอางอิงตามท่ีระบุเพื่อใชใน

การปรับต้ังเคร่ืองช่ัง ช่ังน้ําหนักและบันทึกคาน้ําหนกัของตุมน้ําหนกัอางอิง หาความคลาดเคล่ือนของคาท่ีแสดงจากเคร่ืองช่ัง โดยตุมน้ําหนกัท่ีนาํมาใชสําหรับปรับต้ังตองทราบคาน้ําหนักท่ีแนนอนจาก การสงสอบเทียบ มีเอกสารแสดงผลการสอบเทียบและตุมน้ําหนกัอางอิงชุดนี้ตองใชสําหรับการปรับต้ัง เคร่ืองช่ังเทานั้น

การ Preloaded เคร่ืองชัง่ หมายถึง การกระตุนการทํางานของเคร่ืองช่ังใหเคร่ืองช่ังทํางานอยาง มีประสิทธิภาพ โดยวางตุมน้ําหนกัอางอิง หรือวัสดุท่ีเปนช้ินเดยีวมีขนาดประมาณ 2/3 ของน้ําหนกัสูงสุดท่ีเคร่ืองช่ังสามารถรับไดลงบนจานชั่งแลวยกออก ทําซํ้าอยางนอย 3 คร้ัง โดยไมตองจดนํ้าหนัก ท่ีช่ังได

คาแก (Correction) หมายถึง คาน้ําหนักท่ีถูกตองของตุมน้ําหนกัมาตรฐาน – คาเฉล่ียของผล การชั่ง


111

คาความไมแนนอน (Uncertainty) หมายถึง พารามิเตอรท่ีแสดงลักษณะการกระจายของคาท่ีวัดซ่ึงสามารถบอกคาของส่ิงท่ีถูกวัดอยางสมเหตุสมผล

คาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับได (Maximum permissible error) หมายถึง คาความคลาดเคล่ือนท่ีมากท่ีสุดของเคร่ืองมือท่ียอมรับได

ความคลาดเคล่ือน หมายถึง คาความแตกตางระหวางคาท่ีอานไดจากเคร่ืองช่ังกับคาน้ําหนกัจริงท่ีวางอยูบนจานเคร่ืองช่ัง

ความเที่ยง (Repeatability) หมายถึง ความสามารถท่ีเคร่ืองช่ังจะช่ังของไดเทากนัภายใตเง่ือนไขและสภาวะแวดลอมเดียวกัน เชน คนช่ังคนเดิม เคร่ืองช่ังเดิม วิธีการเดิม และในเวลาตดิๆ กัน

ความละเอียดของเคร่ืองชั่ง (Readability หรือ Resolution) หมายถึง ความสามารถของ เคร่ืองช่ังท่ีบอกความแตกตางของนํ้าหนักนอยท่ีสุดได เชน เคร่ืองช่ังมีความละเอียด 0.0001 กรัม จะสามารถบอกความแตกตางระหวางคาน้าํหนัก 10.0002 กับ 10.0003 กรัมได คือ น้ําหนักถัดไป ท่ีเคร่ืองอานไดจะเพิ่มท่ีละ 0.0001 กรัม

ชิ้นน้ําหนักมาตรฐาน (Check standard) หมายถึง วัสดท่ีุมีความคงทน และมีคาน้ําหนักคงท่ีไมเปล่ียนแปลงไปตามสภาพแวดลอม เชน ไมดูดความช้ืน ไมสึกหรองาย ไมเกิด oxide งาย ซ่ึงช้ินน้ําหนักมาตรฐานไมจาํเปนตองเปนตุมน้ําหนกัมาตรฐานก็ได

ตุมน้ําหนักมาตรฐานอางอิง (Traceable Reference Weight) หมายถึง ตุมน้ําหนกัท่ีรูคาท่ีแนนอนโดยการสอบเทียบมีเอกสารรับรองคาน้ําหนักท่ีถูกตอง สามารถสอบกลับไปยังมาตรฐานสากลหนวย SI ได

ตุมน้ําหนกัมาตรฐานอางอิงท่ีนํามาใชในการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง ตองมีคุณลักษณะและระดับช้ันความแมนเหมาะสมกับระดับความแมนของเคร่ืองช่ังท่ีตองการสอบเทียบ สําหรับตุมน้ําหนกัท่ีเปนไปตามมาตรฐาน Organisation International de Metrologies Legale: OIML R111 ผูปฏิบัติงานสามารถพิจารณาความเหมาะสมของตุมน้ําหนกัมาตรฐานท่ีจะนํามาใชสอบเทียบเคร่ืองช่ังท่ีมีคาน้ําหนักสูงสุดท่ีระบุกับการอานคาความละเอียดท่ีแตกตางกัน ไดจาก ตาราง การกําหนดช้ันระดับความแมนของ ตุมน้ําหนกัท่ีเหมาะสมกบัเครื่องช่ังขนาดตางๆ

ตุมน้ําหนักอางอิงสําหรับปรับตั้ง (Standard Calibration Weight) หมายถึง ตุมน้ําหนักอางอิงท่ีผานการสอบเทียบแลว เพื่อใชในการปรับต้ังเคร่ืองช่ัง

พิสัยสูงสุด (Maximum Capacity) หมายถึง น้ําหนกัมากท่ีสุดท่ีเคร่ืองช่ังสามารถรับได โดยไมเกิดความเสียหายแกเคร่ืองช่ัง

วัฏจักร หมายถึง การหมุนเวยีนเปนวงกลม หรือการเกิดข้ึนของเหตุการณตาง ๆ ท่ีตอเนื่องกันไปเปนวงจร เม่ือครบ 1วงจรแลวมีการเกดิข้ึนใหมอีก และมีลักษณะการเกดิท่ีคลายคลึงกับวงจรที่เกดิกอนหนานัน้ จนอาจทํานายผลการเกิดในวงจรตาง ๆ ไปไดลวงหนา


112

สภาวะแวดลอมท่ีเหมาะสม หมายถึง สภาวะแวดลอมท่ีเคร่ืองช่ังทํางานไดเต็มประสิทธิภาพตามขอกําหนดคุณลักษณะเคร่ืองช่ัง

อุณหภูมิการใชงาน (Allowable Operating Temperature) หมายถึง ชวงอุณหภูมิท่ีเคร่ืองช่ังสามารถใชงานไดตามขอกําหนดคณุลักษณะ หากใชท่ีอุณหภูมิอ่ืนนอกเหนือไปจากนี้ เคร่ืองช่ังอาจทํางานไมเปนไปตามขอกําหนดคณุลักษณะ

Response Time หมายถึง ระยะเวลาทีใ่ชในการแสดงผลการช่ังของเคร่ืองช่ัง หลังจากท่ีวางส่ิงของบนจานช่ังเรียบรอยแลว

Sensitivity Drift หมายถึง คาความคลาดเคล่ือนท่ีอานไดจากเคร่ืองช่ัง เม่ืออุณหภูมิของเคร่ืองช่ังเปล่ียนแปลงไปจากอุณหภูมิท่ีปรับต้ังเคร่ืองช่ัง

Tare Range หมายถึง ชวงน้ําหนกัท่ีสามารถปรับคาใหเคร่ืองช่ังอานคาเปนศูนยได


113

ภาคผนวก ข

การสอบเทียบเครื่องชั่ง เปนการตรวจสอบประสิทธิภาพการทํางานของเคร่ืองช่ัง โดยการหาความสัมพันธระหวางคาน้ําหนกัท่ีถูกตองของตุมน้ําหนักอางอิงกบัน้ําหนกัท่ีอานไดจากเคร่ืองช่ัง โดยตุมน้าํหนักมาตรฐานอางอิงท่ีใชในการสอบเทียบเคร่ืองช่ังตองมีคาความละเอียดมากกวาเคร่ืองช่ังท่ีจะสอบเทียบ 3 ถึง 10 เทาและสามารถยืนยันคาน้ําหนักท่ีถูกตองโดยการสอบเทียบ สามารถสอบยอนกลับไปยังระดับสากลได

อุปกรณและเคร่ืองมือ 1. ตุมน้ําหนกัมาตรฐานอางอิง ท่ีมีระดับความแมนของตุมน้ําหนกัเหมาะสมกับเคร่ืองช่ังท่ีจะ สอบเทียบ 2. ถุงมือผาสําหรับจับตุมน้ําหนกัมาตรฐานอางอิง 3. คีมสําหรับคีบตุมน้ําหนกั 4. แปรงขนนุม 5. เคร่ืองมือวัดอุณหภูมิและความช้ืน หองเคร่ืองช่ัง 6. 50% เอทานอล สําหรับทําความสะอาดจานช่ัง

ข้ันตอนปฏิบัติงาน ตาม United Kingdom Accreditation Service: LAB 14 ไดกําหนดใหการสอบเทียบเคร่ืองมือสําหรับช่ังน้ําหนักเปนดังนี้

1. การตรวจสอบลักษณะท่ัวไปและเตรียมพรอมเคร่ืองช่ัง 1.1. ตรวจสอบความสะอาดของเคร่ืองช่ัง ถามีฝุนละอองใหใชแปรงขนออนปดออก

เบาๆหรือถามีคราบเปอนใหเช็ดดวยน้ําหรือ 50% เอทานอล 1.2. ตรวจสอบ ลูกน้ําอยูตรงกลางระดับน้าํหรือไม หากไมอยูตรงกลางใหปรับท่ีขาต้ัง

เคร่ืองช่ังจนลูกน้ําอยูตรงกลาง 1.3. ตรวจสอบระบบการทํางานของเคร่ืองช่ัง เชน การปด เปดของกรอบกําบังลม

ปุมปรับตางๆ หากพบความผิดปกติ จะตองดําเนินการแกไขกอนการสอบเทียบ 1.4. เปดเคร่ืองช่ังกอนสอบเทียบไมนอยกวา 30 นาที หรือตามเวลาท่ีกําหนดตามคูมือ

เคร่ือง หรือตามท่ีกําหนดตามตารางท่ี 1 เพื่อใหเคร่ืองช่ังอยูในสภาพพรอมทํางาน 1.5. บันทึกอุณหภูมิและความช้ืนหองกอนการสอบเทียบ

1.6. ทําการปรับต้ัง (Adjustment / Calibrate) เคร่ืองช่ังตามท่ีกําหนดในคูมือการใชงาน เคร่ืองช่ัง


114

1.7. กระตุนการทํางานของเคร่ืองช่ังโดยวางตุมน้ําหนกัมาตรฐานอางอิง ท่ีเปนตุมน้ําหนักช้ินเดียวมีขนาดประมาณ 2/3 ของน้ําหนกัสูงสุดท่ีเคร่ืองช่ังสามารถรับไดลงบนจานช่ังแลวยกออก ทําซํ้าอยางนอย 3 คร้ัง

2. ตรวจสอบความคลาดเคลื่อนเนื่องจากวางน้ําหนกัไมตรงกลางจาน ( Eccentric or off-center loading )

2.1. จดบันทึกอุณหภูมิและความช้ืนหองเคร่ืองช่ัง 2.2. ใชตุมน้ําหนักมาตรฐานอางอิง ขนาด 1/3 - 1/4 ของน้ําหนักสูงสุดท่ีเคร่ืองช่ัง

สามารถรับได วางบนจานเคร่ืองช่ัง ดังรูปประกอบนี ้

จานช่ังแบบกลม จานช่ังแบบส่ีเหล่ียม

วางตุมน้ําหนกัมาตรฐานอางอิงท่ีตําแหนงท้ัง 5 และตําแหนงท่ี 1 อีก 1 คร้ัง โดยแตละจุดตองหางจากจุดกลางจาน ไมนอยกวา 1/2 แตไมเกิน 3/4 ของระยะทางจากจุดกลางจานถึงขอบจานช่ัง แตละจุดช่ังน้ําหนกัซํ้า 3 คร้ัง

2.3. บันทึกคาท่ีอานไดในแบบบันทึกผลการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง 2.4. หาคาความแตกตางของน้ําหนกัท่ีอานไดจากกลางจาน โดยนําคาเฉลี่ยของแต

ละจุดมาเทียบกับคาเฉล่ียท่ีช่ังตรงกลางจาน 2.5. บันทึกอุณหภูมิและความช้ืนภายในหองอีกคร้ัง

3. การหาคาความแมนในการอานคาของเคร่ืองช่ัง (Repeatability of Reading) 3.1. เลือกตุมน้าํหนักมาตรฐานอางอิงขนาดใกลเคียงน้ําหนักสูงสุดท่ีเคร่ืองช่ัง

สามารถรับได ช่ังน้ําหนกัอยางนอย 10 คร้ัง โดยในการช่ังแตละคร้ังตองปรับ “0” ( Tare ) กอนทุกคร้ัง 3.2. บันทึกคาท่ีอานไดในแบบบันทึกผลการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง 3.3. คํานวณหาคาเบ่ียงเบนมาตรฐาน ( Standard deviation )


115

4. ตรวจสอบความถูกตองการอานคาน้ําหนกั (Departure of indication from nominal value) 4.1. บันทึกคาอุณหภูมิและความช้ืนภายในหองเคร่ืองช่ังในแบบบันทึกผลการสอบ

เทียบเคร่ืองช่ัง 4.2. แบงชวงน้าํหนักท่ีตองการสอบเทียบออกเปนอยางนอย 10 ชวงเทาๆ กัน โดยการ

กระจายใหครอบคลุมชวงการใชงาน 4.3. ช่ังตุมน้ําหนักมาตรฐานอางอิงซํ้าในแตละชวง 4 คร้ัง ติดตอกัน โดยปรับ

“0” (Tare) กอนทุกคร้ัง 4.4. บันทึกคาท่ีอานไดในแบบบันทึกผลการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง 4.5. คํานวณหา - คาเฉล่ียของน้ําหนกัท่ีอานได

- คาความเบ่ียงเบนมาตรฐาน (Standard deviation) - คาแกของเครื่องช่ัง (Correction) - คาความไมแนนอนของเคร่ืองช่ัง (Uncertainty)

การคํานวณ 1. การคํานวณคาน้ําหนักท่ีอานไดเฉล่ีย

คาน้ําหนักท่ีอานไดเฉล่ีย = ผลรวมของน้ําหนักท่ีช่ังได / จํานวนคร้ังท่ีช่ัง 2. การคํานวณคาความเบ่ียงเบนมาตรฐาน (Standard deviation, SD) n

SD = ∑ (Xi - X) 2 i=1

n - 1 โดย n = จํานวนคร้ังของการช่ัง

3. การคํานวณคาปรับแก (Correction) ของเคร่ืองช่ัง คาปรับแกของเคร่ืองช่ัง = คาน้ําหนกัท่ีถูกตองของตุมน้ําหนักมาตรฐานอางอิง - คาเฉล่ียของผลการช่ัง 4. การคํานวณคา Standard uncertainty Ui

4.1. ความไมแนนอน Type A คือ คาความไมแนนอนของเคร่ืองช่ังท่ีเกิดจากการชั่งซํ้า(Repeatability) ( Ua)

Ua = SD / √ n


116

4.2. ความไมแนนอน Type B หาไดจาก

4.2.1. คาความไมแนนอนจากตุมน้ําหนักมาตรฐาน ( Ub1 ) Ub1 = คา Expanded Uncertainty ของน้ําหนกัมาตรฐาน / k

k คือ คา Coverage factor ท่ีระบุในใบรับรองรายงานการสอบเทียบน้ําหนักมาตรฐาน ถาใชตุมน้ําหนักมาตรฐานหลายช้ินมารวมกัน ใหนําคาความไมแนนอนของแตละช้ินมารวมกัน เชน ช่ังน้ําหนกั 120 กรัม ใชตุมขนาด 20 และ 100 กรัม

∴ Ub1 = (U20) + (U100) / k

U20 คือ คา Expanded Uncertainty ของตุมน้ําหนกัขนาด 20 กรัม

U100 คือ คา Expanded Uncertainty ของตุมน้ําหนกัขนาด 100 กรัม

4.2.2. คาความไมแนนอนจากความละเอียดของเคร่ืองช่ัง (Ub2)

Ub2 = ความละเอียดของเคร่ืองช่ัง / 2√3

4.2.3. คาความไมแนนอนท่ีเกิดจากแรงพยงุอากาศ ( Ub3 ) ตุมน้ําหนกัมาตรฐานท่ีทําจาก Stainless Steel , Brass , Silver

Ub3 = คา Nominal Weight Value * 1* 10-6 / √3

4.2.4. ความไมแนนอนจากการเล่ือนคา ( Ub4 ) กรณีท่ีมีประวติัในการเล่ือนคา

Ub4 = คาท่ีตุมน้ําหนกัเปล่ียนแปลงไปมากท่ีสุด / √3 กรณีท่ีไมมีประวัติในการเล่ือนคา

Ub4 = คา Uncertainty ของตุมน้ําหนักมาตรฐาน /√3

4.3. การคํานวณคาความไมแนนอนรวม (Combined Standard Uncertainty ( Uc)

Uc = √ (Ua )2+(Ub1 )

2+(Ub2)2+(Ub3)

2+(Ub4)2

คา Uc ท่ีได คือ คา Uncertainty ท่ีระดับความเช่ือม่ัน 68 % (1 S.D.)


117

การคํานวณหาคาความไมแนนอนขยาย ( Expanded Uncertainty ) ( U )

U = k95UC

จะไดคาความไมแนนอนขยาย (U) ท่ีระดบัความเช่ือม่ัน 95 % (2 S .D.)

คา k95 หาไดจาก การคํานวณคา Effective degree of freedom, νeff

คา Effective degree of freedom เปนคาท่ีจะนํามาใชในการตัดสินใจวา คา k95 ท่ีจะนํามาคํานวณคา Expanded Uncertainty ควรจะเปนเทาใด

คา νeff คํานวณจากสมการ Welch Satterwaite ดังนี ้

νeff = Uc4

∑

Ui4

i = 1 νi

νeff = UC4

Ua4 + Ub1

4 + Ub24 + Ub3

4 + Ub44

νa νb1 νb2 νb3 νb4

เม่ือ νi = degrees of freedom

νa (degrees of freedom) ของความไมแนนอนจากการช่ังน้ําหนกัซํ้า (Type A) มีคาเทากับ n-1

νb1 , νb2 , νb3 , νb4 (degrees of freedom) ของความไมแนนอนจากการอานคาของเคร่ืองมือ (Type B)

มีคาเทากับ infinity (∝) νeff = UC

4

Ua4 + UB1

4 + UB24 + UB3

4 + UB44

(n – 1) α α α α

ดังนั้น

νeff = Uc4

Ua4

(n – 1) นําคา νeff ท่ีคํานวณไดไปเทียบคาจากตาราง t-distribution เพื่อหาคา k95

n


118

ตาราง t-distribution ท่ีระดบัความเช่ือม่ัน 95%

νeff 1 2 3 4 5 6 7 8 10 12 14 16

k95 13.97 4.53 3.31 2.87 2.65 2.52 2.43 2.37 2.28 2.23 2.20 2.17

νeff 18 20 25 30 35 40 45 50 60 80 100 ∝

k95 2.15 2.13 2.11 2.09 2.07 2.06 2.06 2.05 2.04 2.03 2.02 2.00

ตาราง การกําหนดชั้นระดับความแมนของตุมน้ําหนกัท่ีเหมาะสมกับเครื่องช่ังขนาดตางๆ

Resolution Capacity 100 g 10 g 1 g 100 mg 10 mg 1 mg 0.1 mg < 0.1 mg

Up to 50 g Up to 100 g Up to 500 g Up to 1 kg Up to 5 kg Up to 10 kg Up to 50 kg Up to 100 kg Up to 500 kg

M3 M3 M3 M3 M3 M3 M3 M2

M3 M3 M3 M3 M3 M3 M2 M1 F2

M3 M3 M3 M3 M2 M1 F2 F1 E2

M3 M3 M2 M1 F2 F1 E2

M2 M1 F2 F1 E2 E1

F2 F1 E2 E1

E2 E1

E1 E1

หมายเหตุ ตุมน้ําหนกัมาตรฐานอางอิงตองมีคาความไมแนนอนไมเกนิ 1/3 ของคาความผิดพลาดสูงสุดท่ียอมรับได (Maximum Permissible Error)


119

ผูดูแลเคร่ืองช่ังควรสงเคร่ืองช่ังสอบเทียบตามชวงระยะเวลาท่ีกําหนด เพื่อใหทราบคุณลักษณะของเคร่ืองช่ังท่ีเปนปจจุบัน เนื่องจาก เม่ือใชเคร่ืองช่ังไประยะเวลาหนึง่เคร่ืองช่ังอาจเส่ือมสภาพไป ทําใหคาน้ําหนักท่ีแสดงอาจคลาดเคล่ือนจากน้ําหนักจริง ตาม UKAS LAB 14 แนะนําวาเคร่ืองชัง่ควรไดรับการสอบเทียบอยางนอยปละ 1 คร้ัง ซ่ึงการสอบเทียบเคร่ืองช่ังสามารถดําเนินการไดกอนระยะเวลาท่ีกําหนด เม่ือเครื่องช่ังมีการเปล่ียนแปลงท่ีอาจมีผลกระทบตอการทํางานของเคร่ืองช่ัง เชน การซอมแซม การเคล่ือนยาย หรือผลการทํา Control chart ท่ีแสดงแนวโนมอาการผิดปกติของการทํางานของเคร่ืองช่ัง ดังแสดงในภาคผนวก จ และหากครบรอบกําหนดเวลาการสอบเทียบแลวแตเคร่ืองช่ังยังไมไดรับการสอบเทียบและจําเปนตองใชงานเคร่ืองช่ัง เราสามารถใชแผนภูมิควบคุมการทํางานของเคร่ืองช่ังยืนยันความถูกตองของการทํางานของเคร่ืองช่ังได


120

ภาคผนวก ค

ตัวอยางรายงานผลการสอบเทียบคร่ืองช่ังอิเลกทรอนิกส

ตัวอยางท่ี 1 ใบรายงานผลการสอบเทียบเคร่ืองช่ังอิเลกทรอนิกส ความละเอียด 3 ตําแหนง รายงานผลการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง

เลขท่ี............B 011/51.............. วันท่ีสอบเทียบ…18/10/2550..... ผูขอสอบเทียบ : งาน ตรวจวิเคราะห กลุมพัฒนาระบบคุณภาพฯ สํานักตรวจสอบคุณภาพสินคาปศุสัตว ตามใบคํารอง : C01-FORM02 เลขท่ี : 06/50 1. รายละเอียดเคร่ืองช่ัง สถานท่ีสอบเทียบ หอง 2110 งาน ตรวจวิเคราะห อุณหภูมิหองขณะสอบเทียบ 25.1 + 0.4 0 C ความช้ืนสัมพัทธ : 56.1 + 1.7 % Rh ลักษณะของจานช่ัง กลม ส่ีเหล่ียม 2. รายละเอียดตุมน้ําหนกัมาตรฐานท่ีใช ซ่ึงไดรับการสอบเทียบจาก : ..Metrological Center Siam Cement Industry Company เม่ือวันท่ี 12 มิ.ย. 2550 ตามใบรายงานผลการสอบเทียบ เลขท่ี:...M070517I1..... ลงวันท่ี : .…06/09/2007..... มาตรฐานของหนวยงานท่ีสอบเทียบ สามารถสืบทอดการสอบเทียบยอนกลับไปยัง : Swiss Federal Office of Metrology and Accreditation ( METAS ),through Mettler - Toledo, Switzerland, Accreditation Number SCS 032. (for weight 1mg to 1 kg) 3.วิธีการสอบเทียบ : วิธีสอบเทียบเคร่ืองช่ังและเครื่องเจือจางตัวอยาง CAL-C01 อางอิงตาม UKAS Publication Ref : Lab 14 4. การตรวจสอบลักษณะท่ัวไป เคร่ืองช่ังมีสภาพและการทํางานท่ัวไปเปนปกติ สะอาด ลูกน้ําอยูตรงกลางระดับน้าํ ทําการอุน (warm-up) เคร่ืองช่ังไมนอยกวา 30 นาที หรือตามท่ีระบุในคูมือการใชงานเคร่ืองช่ัง ทําการปรับต้ัง (Adjustment / calibration) เคร่ืองช่ัง ตามคูมือการใชงานเคร่ืองช่ัง


121

5. ตรวจสอบความคลาดเคลื่อน เนื่องจากการวางน้ําหนักไมตรงกลางจาน ตําแหนงวางน้าํหนัก คาแตกตางจากน้ําหนักกลางจาน (กรัม)

ซายหนา ซายหลัง ขวาหลัง ขวาหนา

-0.001 0.001 0.001 0.001

คาแตกตางจากตรงกลางจานมากท่ีสุด ( กรัม ) 0.001 6. หาคาความแมนยําในการอานของเคร่ืองช่ัง

สเกลท่ีอาน (กรัม) คาเบ่ียงเบนมาตรฐาน (กรัม) 200 0.0008

7. ตรวจสอบความถูกตองของ Digital Reading

คาท่ีระบุน้ําหนัก (กรัม)

คาท่ีอานได (กรัม)

คาแก (กรัม)

คาความไมแนนอน ( +/- กรัม )

10 10.000 0.0000 0.00058 50 50.000 0.0000 0.00058 100 100.000 0.0002 0.00058 200 200.000 0.0004 0.00058 300 299.999 0.0008 0.00058 400 399.999 0.0010 0.00065 500 499.999 0.0012 0.00092 600 599.999 0.0014 0.00093

* ระดับความเช่ือม่ันของความไมแนนอน = 95% , k = 2 วันท่ีรายงาน 7 ธันวาคม 2550 ผูสอบเทียบ : ………………...……..……...….….. ( นางสาววนิตา ทองไพรวรรณ ) งานสอบเทียบ กลุมพัฒนาระบบคุณภาพหองปฏิบัติการ


122

ตัวอยางท่ี 2 ใบรายงานผลการสอบเทียบเคร่ืองช่ังอิเลกทรอนิกส ความละเอียด 2 ตําแหนง รายงานผลการสอบเทียบเคร่ืองช่ัง

เลขท่ี............B 022/51.............. วนัท่ีสอบเทียบ..25/07/2550..... ผูขอสอบเทียบ : งาน ตรวจวิเคราะห กลุม พัฒนาระบบคุณภาพฯ สํานักตรวจสอบคุณภาพสินคาปศุสัตว

ตามใบคํารอง : C01-FORM02 เลขท่ี : 02/50 1. รายละเอียดเคร่ืองช่ัง เลขครุภัณฑ : 004-005-006 ยี่หอ : QC ชนิด/รุน : AZ 62 Serial No. : 45678 ความละเอียด : 0.01 g น้ําหนักท่ีช่ังไดสูงสุด : 1500 g. สถานท่ีสอบเทียบ หอง 112. งาน ตรวจวิเคราะห อุณหภูมิหองขณะสอบเทียบ 25.1 + 0.4 0 C ความช้ืนสัมพัทธ : 56.1 + 1.7 %Rh ลักษณะของจานช่ัง กลม ส่ีเหล่ียม

2. รายละเอียดตุมน้ําหนกัมาตรฐานท่ีใช หมายเลข : ...Serial No...…15885………. Class : ……......…E2………..…… ซ่ึงไดรับการสอบเทียบจาก : …Metrological Center Siam Cement Industry Company เม่ือวันท่ี 12 มิ.ย. 2550 ตามใบรายงานผลการสอบเทียบ เลขท่ี:...M070517I1..... ลงวันท่ี : .…06/09/2007..... มาตรฐานของหนวยงานท่ีสอบเทียบ สามารถสืบทอดการสอบเทียบยอนกลับไปยัง : Swiss Federal Office of Metrology and Accreditation ( METAS ),through Mettler - Toledo, Switzerland, Accreditation Number SCS 032. (for weight 1mg to 1 kg) 3.วิธีการสอบเทียบ : วิธีสอบเทียบเคร่ืองช่ังและเครื่องเจือจางตัวอยาง CAL-C01 อางอิงตาม UKAS Publication Ref : Lab 14 4. การตรวจสอบลักษณะท่ัวไป เคร่ืองช่ังมีสภาพและการทํางานท่ัวไปเปนปกติ สะอาด ลูกน้ําอยูตรงกลางระดับน้าํ ทําการอุน (warm-up) เคร่ืองช่ังไมนอยกวา 30 นาที หรือตามท่ีระบุในคูมือการใชงานเคร่ืองช่ัง ทําการปรับต้ัง (Adjustment / calibration) เคร่ืองช่ัง ตามคูมือการใชงานเคร่ืองช่ัง


123

5. ตรวจสอบความคลาดเคลื่อน เนื่องจากการวางน้ําหนักไมตรงกลางจาน ตําแหนงวางน้าํหนัก คาแตกตางจากน้ําหนักกลางจาน (กรัม)

ซายหนา ซายหลัง ขวาหลัง ขวาหนา

0.01 0.00 0.01 0.00

คาแตกตางจากตรงกลางจานมากท่ีสุด ( กรัม ) 0.01 6. หาคาความแมนยําในการอานของเคร่ืองช่ัง

สเกลท่ีอาน (กรัม) คาเบ่ียงเบนมาตรฐาน (กรัม) 1000 0.011

7. ตรวจสอบความถูกตองของ Digital Reading

คาท่ีระบุน้ําหนัก (กรัม)

คาท่ีอานได (กรัม)

คาแก (กรัม)

คาความไมแนนอน ( +/- กรัม )

0 0.00 0.00 0.0058 100 100.00 0.00 0.0058 200 199.00 0.01 0.0058 300 300.00 0.00 0.0058 400 400.01 - 0.01 0.0058 500 500.00 0.00 0.0058 600 599.99 0.01 0.0058 700 700.00 0.00 0.0058 800 800.01 - 0.01 0.0058 900 900.00 0.00 0.0058 1000 999.99 0.01 0.0058

* ระดับความเช่ือม่ันของความไมแนนอน = 95% , k = 2 วันท่ีรายงาน 7 กรกฎาคม 2550 ผูสอบเทียบ : ………………...……..……...….….. ( นางสาววนิตา ทองไพรวรรณ ) งานสอบเทียบ กลุมพัฒนาระบบคุณภาพหองปฏิบัติการ


124


125


126


127

ภาคผนวก ง

แนวทางการเลือกใชแผนภูมิควบคุมชนิดตางๆ

Quality Characteristic

Variable Attribute

No

Yes

Yes Yes

No

No No

Yes

Constant

Sample Size

Constant

sample unit ?

n > 1 X and moving

range charts

p-chart with variable

sample size

p- or np-chart

X and S - charts

X and R-charts

u-chart

c-chart n > 10

or

comput

Type of attribute


128

ภาคผนวก จ แนวโนม อาการผิดปกติของการทํางานของเครื่องชั่ง

1. มีจุดอยูนอกเสนควบคุมบน หรือเสนควบคุมลาง

2. มีจุดของเสนกลาง ติดตอกันทางดานบน หรือดานลางต้ังแต 7 จุดข้ึนไป

3. จากจุดท่ีติดตอกัน 11 จุด มีจุด 10 จุดอยูดานเดียวกนัของ CL

UCL

CL

LCL

UCL

CL

LCL

UCL

CL

LCL


129

4. จากจุดท่ีติดตอกัน 14 จุด มีจุดอยางนอย 12 จุด อยูดานเดียวกันของ CL

5. จากจุดท่ีติดตอกัน 20 จุด มีจุดอยางนอย 16 จุด อยูดานเดียวกันของ CL

6. มีจุดตอเนื่องไปในทิศทางเดียวกันอยางตอเนื่อง โดยไมมีการสลับฟนปลาเลย

UCL

CL

LCL

UCL

CL

LCL

UCL

CL

LCL

UCL

CL

LCL


130

7. มีจุด 2 จุดใน 3 จุดท่ีตอเนือ่งกันอยูในบริเวณระหวาง 2σ กับ 3σ ตัวอยางท่ี 1 ตัวอยางท่ี 2 ตัวอยางท่ี 3 ตัวอยางท่ี 4

หมายเหตุ บริเวณ 2σ หมายถึง บริเวณท่ีอยูหางจากเสนควบคุมกลาง ( CL ) = 2S

บริเวณ 3σ หมายถึง บริเวณท่ีอยูหางจากเสนควบคุมกลาง ( CL ) = 3S

เม่ือ S คือ คาเบ่ียงเบนมาตรฐานของขอมูลท้ังหมดท่ีนํามาเขียนแผนภูมิควบคุม

8. เสนกราฟท่ีไดจะมีการเปล่ียนข้ึน และลงเปนชวงคลายกันมีลักษณะเปนวัฏจกัร

UCL

CL

LCL

3S

3S

2S

2S

UCL

CL

LCL


131

ภาคผนวก ฉ ตารางแสดงคาคงท่ีสําหรับใชในการสรางแผนภูมิควบคุม

ขนาดของ กรุปยอย

n

คาคงที่สําหรับเสนขอบเขตควบคุม คาคงที่สําหรับเสนกลาง

A A2 A3 B3 B4 B5 B6 D1 D2 D3 D4 C4 1 / C4 d2 1/ d2 2 2.212 1.880 2.659 0.000 3.267 0.000 2.606 0.000 3.686 0.000 3.267 0.7979 1.253 1.128 0.8865 3 1.732 1.023 1.954 0.000 2.568 0.000 2.276 0.000 4.358 0.000 2.574 0.8862 1.128 1.693 0.5907 4 1.500 0.729 1.628 0.000 2.266 0.000 2.088 0.000 4.698 0.000 2.282 0.9213 1.085 2.059 0.4857 5 1.342 0.577 1.427 0.000 2.039 0.000 1.964 0.000 4.918 0.000 2.114 0.9400 1.064 2.326 0.4299 6 1.225 0.483 1.287 0.029 1.970 0.029 1.874 0.000 5.078 0.000 2.004 0.9515 1.051 2.534 0.3946 7 1.134 0.419 1.182 0.118 1.882 0.113 1.806 0.204 5.204 0.076 1.924 0.9594 1.042 2.704 0.3698 8 1.061 0.373 1.099 0.185 1.815 0.179 1.751 0.388 5.306 0.136 1.864 0.9650 1.036 2.847 0.3512 9 1.000 0.337 1.032 0.239 1.761 0.232 1.707 0.547 5.393 0.184 1.816 0.9693 1.032 2.97 0.3367 10 0.949 0.308 0.975 0.284 1.716 0.276 1.669 0.687 5.469 0.223 1.777 0.9727 1.028 3.078 0.3249 11 0.905 0.285 0.927 0.321 1.679 0.313 1637 0.811 5.535 0.256 1.744 0.9754 1.025 3.173 0.3152 12 0.866 0.266 0.886 0.354 1.646 0.346 1.610 0.922 5.594 0.283 1.717 0.9776 1.023 3.253 0.3069 13 0.832 0.249 0.850 0.382 1.618 0.374 1.585 1.025 5.647 0.307 1.693 0.9794 1.021 3.336 0.2998 14 0.802 0.235 0.817 0.406 1.594 0.399 1.565 1.118 5.696 0.328 1.672 0.9810 1.019 3.407 0.2935 15 0.775 0.223 0.789 0.428 1.572 0.421 1.544 1.203 5.741 0.347 1.653 0.9823 1.018 3.472 0.2880 16 0.750 0.212 0.763 0.448 1.552 0.440 1.526 1.282 5.782 0.363 1.637 0.9835 1.017 3.532 0.2831 17 0.728 0.203 0.739 0.466 1.534 0.458 1.511 1.356 5.820 0.378 1.622 0.9845 1.016 3.588 0.2787 18 0.707 0.194 0.718 0.482 1.518 0.475 1.496 1.424 5.856 0.391 1.608 0.9854 1.015 3.64 0.2747 19 0.688 0.187 0.698 0.497 1.503 0.490 1.483 1.487 5.891 0.403 1.597 0.9862 1.014 3.689 0.2711 20 0.671 0.180 0.680 0.510 1.490 0.504 1.470 1.519 5.921 0.415 1.585 0.9869 1.013 6.735 0.2677 21 0.655 0.173 0.663 0.523 1.477 0.516 1.459 1.605 5.951 0.425 1.575 0.9876 1.013 3.778 0.2647 22 0.640 0.167 0.647 0.534 1.466 0.528 1.448 1.659 5.979 0.434 1.566 0.9882 1.012 3.819 0.2618 23 0.626 0.162 0.633 0.545 1.455 0.539 1.438 1.710 6.006 0.448 1.557 0.9887 1.011 3.858 0.2592 24 0.612 0.157 0.619 0.555 1.445 0.549 1.429 1.759 6.031 0.451 1.548 0.9892 1.011 3.895 0.2567 25 0.600 0.153 0.606 0.565 1.435 0.559 1.420 1.806 6.056 0.459 1.541 0.9896 1.011 3.931 0.2544

Source : ASTM, Philadelphia, PA, USA


132

ภาคผนวก ช แบบบันทึกการใชงานเคร่ืองช่ังอยางมีประสิทธิภาพ


133


134


135


136


137

หลักปฏิบัติที่ดีในการใช งานเค...

Documents