Kertas penerangan penerangan ini bertujuan untuk menambahkan kemahiran dan kefahaman di dalam asas dan amalan ketepatan pengukuran dimensi dan penentukuran kepada peserta terutamanya juruteknik, jurutera, jurutera, pengurus dan orang lain yang terlibat dengan jaminan kualiti melalui kawalan dimensi. penentukuran memainkan memainkan peranan penting dalam kawalan kualiti dan jaminan produk di dalam peningkatan persaingan industri pembuatan bagi memenuhi permintaan pengguna masa kini. Pengetahuan tentang pengukuran dimensi dan penentukuran bagi pengukuran pengukuran peralatan peralatan adalah perlu untuk memastikan dan mengekalkan kualiti produk.
Apa itu Kalibrasi (Tentukuran) Kalibarasi(Penentukuran) adalah proses membandingkan dan membetulkan keluaran sesuatu instrumen dengan nilai piawai. Kalibarasi(Penentukuran) juga suatu proses pembandingan antara nilai keluaran peralatan yang hendak diuji dengan peralatan yang telah diketahui ketepatannya menggunakan nilai masukan yang sama dibekalkan kepada kedua-dua peralatan tersebut . Prosedur ini dilakukan untuk julat masukan yang mencakupi semua julat ukuran yang boleh diukur oleh peralatan terbabit.
Kepentingan kalibrasi Kepentingan kalibrasi:
• Menjamin mutu, dalam pengertian setiap produk memerlukan bukti bahwa hasil ukur u kur telah mampu telusur (traceable) pada standard kebangsaan maupun antarabangsa. • Tidak terdapat cacat/kesalahan hasil pengukuran. • Menjamin Kepentingan Keselamatan Manusia. • Menjamin Keadaan alat pengukuran tetap terjaga sesuai spesifikasinya.
Proses Tentukuran Semasa proses penentukuran, peralatan akan diuji dengan mengulangi proses perbandingan untuk semua julat yang boleh diukurnya. d iukurnya. Apa yang paling penting ialah sekiranya berlaku kerosakan kepada sesebuah peralatan yang sedang digunakan untuk kerja-kerja pengukuran, peralatan piawai ini sama sekali tidak boleh dijadikan sebagai peralatan pengganti. Peralatan yang dikhaskan untuk kerja penentukuran perlu diasingkan daripada peralatan yang lain. Penentuan frekuensi penentukuran bergantung kepada beberapa factor.
Jika peralatan diperlukan untuk mengukur kuantiti tertentu yang mempunyai ketepatan ±2%, maka pengurangan pelaksanaan tertentu boleh dibenarkan sekiranya ketepatan ketika pengulangan tettukur ialah ±1%. Apa yang penting ialah bentuk pengurangan pelassanaan mestilah dapat dinyatakan dengan jelas.
Pengulangan penentukuran boleh dilakukan sebelum ketepatan peralatan menjadi semakin kurang dibahagikan dengan had penggunaannya. Tindakan yang sesuai hendaklah dikenalpasti bagi memastikan langkah-langkah yang perlu diambil apabila terdapat peralatan yang terkeluar d ari daripada spesifikasi yang sebenar. Contohnye jika masukan yang sama diberikan dan didapati keluaranya berbeza daripada tentukuran peralatan, tindakan yang perlu diambil bergantung kepada jumlah perbezaan dan jenis peralatan yang tertelibat. Dalam kebanyakan kes, perbezaan yang sedikit boleh diperbetulkan dengan membuat sedikit pengubahsuaian pada peralatan. Frekuansi tentukuran dan juga proses penetukuran yang dijalankan perlu dikaji dari masa ke semasa agar kualitinye dapat dipertingkatkan. Perkara yang utama yamg perlu diperiksa rapi semasa pen gulangan penentukuran ini ialah sama ada jarak masa penentukuran tersebut masih bersesuaian. Catatan sejarah penentukuran sesebuah peralatan akan menjadi rujukan utama apabila pengulangan penentukuran dibuat. Sejarah ini membolehkan seseorang mengetahui jika peralatan tersebut terkeluar dari tentukuran sebenar dalam jangkamasa yang begitu cepat, sama ada disebabkan oleh factor usia peralatan ataupun perubahanoperasi persekitaran. Keadaan atau cara pengguanaan peralatan juga mungkin berubah mengikut keadaan. Setiap syarikat adalah perlu memilih satu bahagian atau badan tentukur yang berkemampuan untuk menentukur peralatan berdasarkan stadard/piawai nasional dan antarabangsa. Kegagalan berbuat demikian, membolehkan produk yang dihasilkan tidak berkualiti dan tidak mengikut standard.Ia berfungsi menyenaraikan sejumlah besar peralatan yang hendak dilakukan penentukuran, merangkumi sebuah syarikat yang besar.
JENIS-JENIS RALAT 1. Ralat Kasar/Pengguna Ralat kasar biasanya disebabkan oleh manusia/pengguna sendiri kerana kesilapan memilih instrumen yang tidak sesuai, salah mengambil bacaan, salah mengendalikan instrumen, terlupa set zero, kesan beban dilupakan dll.Ralat ini boleh dikurangkan dan dihapuskan dengan memberi perhatian yang sepenuhnya semasa membuat pemilihan instrumen pengukuran, semasa membuat pengukuran dan kiraan. Berjaga-jaga dengan had keupayaan instrumen, ambil bacaan sekurangkurangnya 3 kali untuk mengelakkan ralat kasar, membaca manual instrumen, baca penunjuk dengan tepat, tiada zero offset dan ralat parallax.
2. Ralat Sistematik Ralat sistematik akan berulang jika beberapa pengukuran dilakukan dalam keadaan dan menggunakan instrumen yang sama. Ralat sistematik boleh disebabkan oleh 2 punca utama iaitu : a. ralat instrumen b. ralat sekitaran. a.Ralat instrument Ralat instrument terjadi akibat ketidak sempurnaan instrumen itu sendiri seperti kesan dari geseran penunjuk, komponen tidak linear, ralat tentukuran alat, alat rosak. Ralat boleh ditentukan dengan membandingkan bacaan yang diberikan dengan nilai piawai dan boleh tentukan samada ralat adalah tetap atau berkadaran. Ralat instrumen boleh dikurangkan dengan melakukan penentukuran alat, dapatkan faktor pembetulan daripada ralat yang didapati, lakukan lebih dari satu cara pengukuran. Seelokeloknya selalu lakukan pemeriksaan alatan untuk memastikan bacaan adalah tepat seperti yang dikehendaki. b. Ralat Sekitaran Ralat sekitaran adalah akibat dari pengaruh keadaan sekitaran seperti suhu, kelembapan, medan magnet, elektrik/elektrostatik. Untuk mengelakkan berlakunya ralat jenis ini lakukan eksperimen/tempatkan instrumen pada suhu/kelembapan sekitaran yang dibenarkan, hindarkan dari kesan medan magnet dll. Seeloknya gunakan instrumen yang tahan terhadap perubahan keadaan sekitaran/tahan lasak.
3. Ralat Rawak Ralat yang selain dari ralat kasar/pengguna dan sistematik yang telah dipertimbangkan dalam pengukuran. Ralat rawak boleh dikenalpasti jika bacaan berubah dengan tidak menentu, walaupun pengukuran dilakukan berulangkali. Ralat jenis ini tidak diketahui puncanya dan
selalunya kurang diambil kira melainkan pengukuran memerlukan kejituan yang tinggi. Analisis secara statistik terhadap data yang diperolehi boleh dilakukan untuk melihat ketepatan pengukuran, dengan mendapatkan min dan sisihan piawainya
Ralat Ralat ditakrifkan sebagai perbezaan antara bacaan yang diberikan oleh instrumen/meter dibandingkan dengan nilai sebenar parameter yang diukur. Ralat terjadi akibat daripada beberapa sebab dan boleh dikategorikan kepada 3 iaitu ralat pengguna (ralat kasar), ralat sistematik dan ralat rawak.
Unit Menerangkan dimensi sesuatu kuantiti, sebagai contoh, 5?, 5m-panjang, 5kg-berat, unit.
Kerja-kerja selepas pengukuran: Kerja-kerja selepas pengukuran:
Proses pengukuran tidak lengkap sepenuhnya jika hanya data pengukuran diambil. Data mesti dianalisis, secara matematik/statistik dan keputusan mesti dilapurkan dengan lengkap dan tepat.
Aspek yang penting semasa pengukuran Semasa mengendalikan proses pengukuran perlu:
1. Kualiti: pastikan alatan yang dipilih adalah yang terbaik, kedudukan pengambilan data sesuai, bilangan pengukuran yang diambil mencukupi dan adakah hasil yang diambil boleh dipercayai. 2. Utamakan keselamatan: kesan kejutan elektrik, kesan beban berlebihan, had alatan, baca manual alatan. 3. Pensampelan: lihat perubahan parameter semasa pengukuran, nilai mana yang perlu dipilih bila parameter sentiasa berubah, ambil bilangan sampel yang mencukupi dan pastikan perwakilan sampel boleh diterima dan diakui.
Aspek yang penting sebelum pengukuran Sebelum melakukan proses pengukuran harus dikenalpasti:
1. Tatacara/kaedah pengukuran: Kenalpasti apa parameter yang hendak diukur, bagaimana cara terbaik, berapa banyak pengukuran perlu dibuat dan bagaimana untuk merekodkan hasil pengukuran. 2. Ciri/sifat parameter: harus tahu parameter yang diukur ac atau dc, frekuensi dll 3. Kualiti: masa dan kos diperuntukkan, keupayaan alatan, pengetahuan pengukuran, hasil/keputusan pengukuran yang sesuai.
4. Instrument: pilih alat yang sesuai samada meter analog/digital/osc/counter dll, perlu pengetahuan dan pengalaman mengendalikan alatan.
PENGENALAN KEPADA PENGUKURAN Takrif pengukuran
Seni atau proses mengubah amaun, kuantiti, darjah, sesuatu parameter fizikal kepada nombor bermakna dengan membandingkan secara terus atau tidak langsung dengan nilai piawai yang telah diterimapakai dalam sistem unit yang telah digunakan dengan menggunakan alatan yang tertentu. Pengukuran adalah satu proses di mana parameter fizikal diubah kepada nombor-nombor bermakna dengan menggunakan instrument tertentu. Setiap nombor bermakna yang diperolehi mestilah diikuti dengan unit kerana unit dapat menunjukkan ciri-ciri parameter fizikal yang diukur, seperti Meter untuk panjang, Kg untuk berat dll. Proses pengukuran melibatkan semua maklumat, kelengkapan, instrumen dan operasian yang berkaitan dengan sesuatu pengukuran, juga merangkumi semua aspek berkaitan perlakuan, prinsip, kaedah, tatacara, nilai-nilai kuantiti pengaruh, mutu dan piawai pengukuran.
Contoh-contoh Borang kalibrasi Petunjuk Lebal
labelan Tentuukuran
Jadual masa Peralatan
Jadual Tentuukur Peralatan
Borang Senarai Peralatan DiTentuukur
Kaitan piawaian dan kalibrasi serta kualiti Istilah Kualiti digunakan untuk memberi makna bahawa sesuatu produk itu adakah sesuai untuk tujuan ianya dibuat atau memenuhi keperluan.Sistem kualiti ialah suatu sistem yang memastikan supaya sesebuah syarikat itu menghasilkan produk yang berkualiti.takrif piawai pada kualaiti ialah suatu sifat atau ciri-ciri menyeluruh bagi sesuatu produk atau perkhidmatan yang mempunyai kebolehan untuk memenuhi keperluan yang dinyatakan.Untuk mempunyai suatu sistem berkualiti ,sesebuah syarikat perlu melaksanakan kawalan ke atas sistem pengukurannya.Contohnya ,untuk menghasilkan suatu produk yang panjangnya memenuhi spesifikasi yang ditetapkan,sistem pengukuran yang digunakan untuk mengukur panjang itu mestilah memenuhi kejituan yang dikehendaki dalam spesifikasi tersebut.Jadi syarikat yang hendak menghasilkan produk yang memenuhi nilai piawaian mestilah menyediakan mengawal,menentukur(kalibarasi) dan menyelenggara pemeeriksaan pemeriksaan ,peralatan pengukuran dan pengujian yang sesuai untuk menunjukkan bahawa prestasi produk itu memenuhi keperluan yang ditentukan. Penentuan Kaulaiti tersebut dilakukan nerujuk kepada sutau piawaian tertentu.Antara institusi piawaian yang menjadi rujukan natarabangsa ialah; 1. British Standarad Institutian 2. International Electrotechnical Commision(IEC) 3. International Organisation For Standardization(ISO) Penentuan kaualiti adalah seragam diseluruh dunia dengan berpandukan kepada Piawaian British BS5750 dan Piawaian Antarabangsa ISO 9001.Piawaian ini menyarankan kaedah yang mesti diikuti apabila memilih,mengguna,menentukur(kalibrasi) ,mengawal dan menyenlenggara piawaian pengukuran dan peralatan pengukuran.Antaranya ialah: (a) Syarikat mestilah mengadakan dan melenggarakan suatu sistem yang berkesan bagi mengawal dan menetukur piawaian pengukuran dan peralatan pengukuran.Ini melibatkan proses penentukuran dalam syaraikat itu dan penggunaan khidmat tentuukuran. (b) Semua kakitangan yang terlibat dalam penentukuran mestilah telah menjalani latihan yang mencukupi. (c) sistem penentukuran yang digunakan mestilah d iperiksa dari semasa ke semasa dengan bersistemmatik untuk memastikan bahawa sistem itu terus berfungsi dengan berkesan. (d)Semua pengukuran,samaada untuk proses penentukuran atau pengukuran produk,mestilah mengambil kira semua ralat dan ketakpastian yang terlibat dalam proses pengukuran. (e)Kaedah yang digunakan bagi penentukuran mestilah didokumenkan. (f)Rekod penentukuran yang berasingan mestila disimpan bagi setiap instrumen pengukuran,Rekod yang mengandungi penerangan mengenai instrumen itu dan nombor rujukannya,tarikh penentukuran ,hasil penentukuran,kekerapan instrumen itu mesti ditentuukurkan dan kemeungkinan disertakan juga kaeadah terperinci penentukuran yang digunakan,maklumat baik pulih atau pengubahsuain yang telah dilakukan keatas instrumen itu dan batas-batas penggunaan. Penentukuran mestilah dilakukan menggunakan peralatan yang dapat dijejak kepada piawaian antarabangsa.
Kaitan piawaian dan kalibrasi serta kualiti Piawaian itu mungkin berupakan suatu ssistem pengukuran lain yang disimpan khususnya bagi tujuan tentukuran atau suatu cara untuk menakrifkan nilai piawai.Setengah syarikat perkilangan ada menyimpan beberapa instrument dan peralatan tertentu,contohnya perintang dan sel piawaian dalam jabatan piawaian syarikat itu dan digunakan khusus untuk tujuan tentukuran(kalibrasi)
Kaitan piawaian dan kalibrasi serta kualiti Peralatan yang digunakan dalam penetukuran sesuatu instrumen yang digunakan terdapat dalam sesebuah syarikat mungkin dapat dijejak hingga kepada piawaian kebangsaan kerana; (a) Piawaian kebangsaan digunakan untuk menentukurkan piawaian bagi pusat penentukuran. (b) Piawaian yang terdapat dipusat penentukuran digunakan untuk menentukurkan piawaian bagi pembuat instrument. (c) Instrumen yang telah dipiawaikan daripada pembuat instrument digunakan bagi piawaian dalam syarikat. (d) Piawaian dalam syarikat digunakan untuk menentukurkan intrument proses. Rangkaian ringkas yang boleh dijejaki bermula dari instrumen yang digunakan dalam pengukuran hingga kepada piawaian kebangsaan adalah seperti rajah 3.3 Piwaian Kebangsaan --> Piawaian pusat tentukuran --> Piawaian dalam Syarikat --> Instrument yang ditentukurkan.
Kenapa perlu mengulangi Tentukuran Penentukuran peralatan mestilah diulangi dalam jangka masa yang ditetapkan kerana ciri-ciri setiap peralatan itu akan berubah setalah beberapa lama digunakan. Perubahan ciri-ciri pada peralatan ini adalah disebabkan oleh factor-faktor seperti geseran, kotoran, habuk, asap dan bahan kimia. Magnitud perubahan ciri-ciri peralatan bergantung kepada kekerapan peralatan terbabit digunakan. Secara ringkasnye boleh dikatakan bahawa perubahan ciri-ciri pada peralatan pasti berlaku dan kadar perubahannya terhadap masa adalah bergantung kepada jenis peralatan yang digunakan, kekerapan penggunaan dan keadaan persekitaran.
Instrument yang perlu dikalibrasi Ia meliputi semua peralatan yang melibatkan pemeriksaan, pengujian, dan pengukuran seperti multimeter, oscillsocope dan lain-lain lagi.
Kenapa perlu Tentukuran Memastikan semua peralatan pemeriksaan, pengujian, pengukuran atau sukatan samaada dalam bentuk elektrikal ataupun mekanikal sentiasa berketepatan dan berkejituan sepertimana yang ditetapkan serta kebolehkesanan kepada standard nasional atau antarabangsa.
Kekerapan penentukuran Kekerapan penentukuran perlu dilakukan bergantung kepada keperluan dan penggunaannya.
Sela masa Kalibarasi Sela masa Kalibarasi
1. Kalibrasi harus dilakukan secara berkala 2. Selang waktu kalibrasi dipengaruhi oleh jenis alat ukur, frekuensi pemakaian, dan pemeliharaan.
3. Boleh dinyatakan dalam beberapa cara : • Dengan waktu kalender (1 tahun sekali, dst) • Dengan waktu pemakaian (1.000 jam pakai, dst) • Kombinasi cara pertama dan kedua, tgt mana yg lebih dulu tercapai
Hasil Kalibrasi Hasil Kalibrasi antara lain :
1. Nilai Objek Ukur 2. Nilai Pembetulan/Kesalahan 3. Nilai Ketidakpastian Pengukuran : • Besarnya kesalahan yang mungkin terjadi dalam pengukuran • Dievaluasi setelah ada hasil pekerjaan yang diukur ? Analisis ketidakpastian yang benar dengan memperhitungkan semua sumber ketidakpastian yang ada di dalam kaedah perbandingan yang digunakan. 4. Sifat metrologi lain ? faktor kalibrasi, kurva kalibrasi. TUR (Test Uncertainty Ratio) adalah perbandingan antara Ciri-ciri ketidakpastian (specified) dari instrumen yang dikalibrasi terhadap ketidakpastian instrumen kalibratornya (Spesifikasi alat bisa dianggap sebagai ketidakpastian terbesar)
Prinsip Asas kalibrasi Prinsip Asas kalibrasi:
1. Objek yang diukur (Unit Under Test) 2. Standard Ukur • Alat standard kalibrasi • Prosedur/Kaedah standard (Menghala ke standard kalibrasi antarabangsa atau kaedah yang dikembangkan sendiri oleh makmalyg sudah teruji (diverifikasi)) 3. Operator / Juruteknik Syarat untuk operator yang mempunyai kelayakan untuk membuat kalibarasi . 4. Julat yang ditetapkan : • Suhu dan kelembaban selalu dikawal • Gangguan faktor luaran selalu dikurangkan ? sumber ketidakpastian pengukuran.
Kebaikan kalibrasi
Kebaikan kalibrasi adalah sebagai berikut :
• untuk menyokong jaminan mutu yang diserapkan di berbagai industri pada peralatan makmal dan pengeluaran yang dimiliki. • Dengan melakukan kalibrasi , Boleh diketahui perbezaan nilai pengukuran sebenar sesuatu alat yang diukur dengan nilaian piawaian .
Kalibrasi Kalibrasi
Pengertian kalibrasi menurut ISO adalah sesuatu operasi dalam keadaan tertentu yang bertujuan untuk menentukan hubungan antara nilai-nilai yang ditunjukkan oleh alat ukur atau sistem pengukuran atau nilai yang ditunjukkan instrumen ukur dengan nilai pengukuran yang telah diketahui. Pengertian kalibrasi menurut ISO/IEC Guide 17025:2005 dan Vocabulary of International Metrology (VIM) adalah proses yang dilakukan untuk membentuk hubungan antara nilai yang ditunjukkan oleh instrumen ukur atau sistem pengukuran, atau nilai yang diwakili oleh bahan ukur, dengan nilai-nilai yang sudah diketahui yang berkaitan dari besaran yang diukur dalam Keadaan tertentu. Dengan kata lain, kalibrasi adalah kegiatan untuk menentukan Kesahihan sebenar nilai penunjukkan alat ukur dan bahan ukur dengan cara membandingkan terhadap standard ukur yang mamputelusur (traceable) ke standard n asional untuk satuan ukuran dan/atau antarabangsa.
Tujuan kalibrasi adalah untuk mencapai kejituan pengukuran. Hasil pengukuran dapat dikaitkan sampai ke standard yang lebih tinggi/teliti (standard utama kebangsaan dan / antarbangsa), melalui rangkaian perbandingan yang tak terputus.
Kalibrasi ( Tentukuran) Kalibrasi ialah proses membandingkan keluaran sesuatu sistem pengukuran terdahadap piawaian yang diketahui kejituannya dengan menggunakan nilai masukan yang sama dibekalkan kepada kedua-dua instrumen. Ini dilakukan untuk julat masukan yang meliputi semua julat ukuran yang boleh diukur oleh instrumen terbabit.Tujuan kalibrasi adalah untuk mendapat kejituan yang dikehendaki sesuatu sistem pengukuran.
Kategori Pelayan Pengukuran Piawai pengukuranterdiri dari beberapa kategori seperti berikut:
1. Piawai Antarabangsa Suatu piawai yang diterima secara persetujuan antarabangsa untuk digunakan sebagai asas untuk menetapkan nilai-nilai lain piawai kuantiti berkenaan. -BSI- British Standard Institution -IEC- International Electrotechnical Commission -ISO- International Organisation for Standardization 2. Piawai Utama Piawai ini adalah di peringkat kebangsaan yang telah diterima secara rasmi oleh sesebuah negara untuk digunakan sebagai asas bagi menetapkan nilai-nilai lain kuantiti berkenaan di negara tersebut. - Makmal Metrologi Kebangsaan M'sia SIRIM 3. Piawai Kedua Dikenali juga sebagai piawai rujukan dan digunakan di makmal-makmal industri. Contoh: - SIRIM - Pusat Penyelidikan Pertahanan, Kem. Pertahanan - Timbang & Sukat Kem. Perdagangan & Perindustrian - Universiti tempatan - Indistri 4. Piawai Kerja Suatu piawai yang ditentukur dengan menggunakan piawai kedua. Piawai ini digunakan untuk menentukur atau memeriksa bahan ukuran atau instrumen-instrumen mengukur sesebuah makmal misalnya ketepatan sesuatu alat. - SIRIM - Universiti tempatan - Industri Posted by Sham at 9:54 PM 0 comments
Piawaian Piawai pengukuran adalah suatu bahan ukuran, instrumen ukuran atau sistem ukuran yang digunakan untuk mentakrif, mewujud dan memelihara nilai sesuatu kuantiti untuk dibandingkan dengan lain-lain instrument mengukur.
