کالیبراسیون یا واسنجی فرآیندی است که در آن عملکرد یک ابزار اندازهگیری با یک مرجع استاندارد معتبر مقایسه میشود تا میزان خطای آن مشخص گردد. این فرآیند نشان میدهد که تا چه حد میتوان به نتایج اندازهگیری یک دستگاه اعتماد کرد و آیا ابزار مورد نظر در محدوده دقت مجاز خود عمل میکند یا خیر.
بر اساس تعریف استاندارد ملی ایران، کالیبراسیون عبارت است از مقایسه یک دستگاه اندازهگیری با یک استاندارد مرجع و تعیین میزان خطای آن نسبت به استاندارد مربوطه و در صورت لزوم، انجام تنظیمات لازم جهت اصلاح این خطا.
اهمیت کالیبراسیون در تجهیزات آزمایشگاهی و پزشکی
در صنایع پزشکی، داروسازی و آزمایشگاهی، دستیابی به نتایج دقیق و قابل اعتماد تنها از طریق اندازهگیریهای صحیح امکانپذیر است. به همین دلیل، کالیبراسیون بهعنوان یکی از ارکان اصلی تضمین کیفیت، نقش حیاتی در عملکرد تجهیزات آزمایشگاهی ایفا میکند.
از جمله تجهیزات مهمی که کالیبراسیون آنها اهمیت ویژهای دارد میتوان به آون آزمایشگاهی، انکوباتور آزمایشگاهی و چمبر تست دما رطوبت اشاره کرد؛ تجهیزاتی که کوچکترین خطای اندازهگیری در آنها میتواند منجر به انحراف نتایج آزمایش شود.
اهمیت کالیبراسیون در صنایع آزمایشگاهی و پزشکی
کالیبراسیون یکی از ارکان اصلی تضمین دقت، قابلیت اطمینان و تکرارپذیری نتایج در حوزههای علمی، صنعتی، دارویی و تحقیقاتی به شمار میرود. اهمیت این فرآیند را میتوان در موارد زیر خلاصه کرد:
- تضمین کیفیت نتایج آزمایشگاهی و صنعتی
- کاهش خطاهای اندازهگیری و افزایش دقت
- افزایش اعتماد به دادهها در تصمیمگیریهای فنی و مدیریتی
- انطباق با الزامات استانداردهای بینالمللی مانند ISO و GMP
- افزایش طول عمر و عملکرد بهینه تجهیزات اندازهگیری
- افزایش ایمنی و کاهش ریسکهای عملیاتی
در صنایع پزشکی و آزمایشگاهی، کالیبرهکردن تجهیزاتی مانند آونهای آزمایشگاهی، انکوباتورها و چمبرهای تست پایداری نقش مهمی در افزایش دقت عملکرد آنها و صحت نتایج ایفا میکند.
اهداف انجام کالیبراسیون
کالیبراسیون معمولاً با اهداف زیر انجام میشود:
- ایجاد قابلیت ردیابی اندازهگیریها به استانداردهای مرجع
- اطمینان از درستی مقادیر قرائتشده توسط دستگاه
- شناسایی و مستندسازی خطاهای اندازهگیری
- اصلاح یا تنظیم ابزار در صورت نیاز
- حفظ انطباق با الزامات قانونی و استانداردها
عوامل مؤثر بر دوره و فواصل کالیبراسیون
تعیین فاصله زمانی مناسب برای انجام کالیبراسیون به عوامل متعددی وابسته است، از جمله:
- نوع وسیله اندازهگیری
- توصیه و دستورالعمل کارخانه سازنده
- سوابق کالیبراسیونهای قبلی
- سوابق تعمیر و نگهداری دستگاه
- میزان و شرایط استفاده از تجهیز
- عمر مفید دستگاه
- تغییر شرایط محیطی مانند دما، رطوبت، ارتعاش و آلودگی
انواع کالیبراسیون
انواع کالیبراسیون بر اساس ماهیت اندازهگیری
- کالیبراسیون فیزیکی: شامل تجهیزاتی مانند دماسنج، فشارسنج، ترازو و رطوبتسنج
- کالیبراسیون شیمیایی: شامل ابزارهایی مانند pH متر، اسپکتروفتومتر و تجهیزات کروماتوگرافی
- کالیبراسیون الکتریکی: شامل مولتیمتر، آمپرمتر، ولتمتر و تجهیزات الکترونیکی
- کالیبراسیون حجمی: شامل پیپت، بورت و استوانه مدرج
انواع کالیبراسیون بر اساس روش اجرا
- کالیبراسیون نقطهای: کالیبرهکردن ابزار در یک نقطه از محدوده اندازهگیری
- کالیبراسیون چندنقطهای: بررسی دقت ابزار در چند نقطه از محدوده اندازهگیری
- کالیبراسیون خطی: تعیین رابطه خطی بین قرائت ابزار و مقادیر مرجع
- کالیبراسیون غیرخطی: تعیین رابطه غیرخطی بین قرائت ابزار و استاندارد مرجع
روشهای اجرای کالیبراسیون
بهطور کلی، کالیبراسیون به سه روش اصلی قابل اجرا است:
- تعیین خطا و ثبت نتایج: صرفاً میزان خطای ابزار مشخص و مستند میشود.
- تعیین و اصلاح خطا: علاوه بر ثبت خطا، تنظیم یا تعمیر دستگاه برای حذف یا کاهش خطا انجام میگیرد.
- ارزیابی انطباق: نتایج کالیبراسیون با استانداردها و دستورالعملها مقایسه شده و وضعیت قبولی یا رد دستگاه مشخص میشود.
مراحل انجام کالیبراسیون
فرآیند کالیبراسیون معمولاً شامل مراحل زیر است:
- آمادهسازی: آمادهسازی ابزار اندازهگیری و مرجع استاندارد
- انجام مقایسه: مقایسه قرائتهای ابزار با مقادیر مرجع
- تجزیه و تحلیل دادهها: بررسی و تحلیل نتایج بهدستآمده
- تنظیم: انجام تنظیمات لازم در صورت وجود انحراف
-
مستندسازی: ثبت کامل نتایج و صدور گواهی کالیبراسیون


آزمایشگاه کالیبراسیون چیست؟
آزمایشگاه کالیبراسیون مجموعهای تخصصی است که خدمات کالیبراسیون را با استفاده از تجهیزات مرجع معتبر و مطابق با الزامات استانداردهای بینالمللی ارائه میدهد. این آزمایشگاهها موظف به حفظ قابلیت ردیابی اندازهگیریها به مراجع ملی و بینالمللی و ارائه گواهیهای معتبر هستند.
ویژگیهای یک آزمایشگاه کالیبراسیون معتبر
- دارا بودن گواهینامه ISO/IEC 17025
- استفاده از مراجع اندازهگیری معتبر و بهروز
- برخورداری از نیروی انسانی متخصص و آموزشدیده
- مستندسازی کامل فرآیندها و نتایج
عدم قطعیت اندازهگیری در کالیبراسیون
عدم قطعیت اندازهگیری بیانگر میزان تردید در صحت نتیجه اندازهگیری است و یکی از اجزای اصلی گواهی کالیبراسیون محسوب میشود. بدون گزارش عدم قطعیت، نتایج اندازهگیری قابل مقایسه و ارزیابی نخواهند بود. این پارامتر اطلاعات ارزشمندی درباره کیفیت و قابلیت اعتماد دادهها در اختیار کاربر قرار میدهد.
هرم کالیبراسیون چیست؟
هرم کالیبراسیون یک چارچوب فنی و اجرایی است که زنجیره اعتبار اندازهگیریها را بهصورت سلسلهمراتبی نمایش میدهد. این هرم نشان میدهد که چگونه نتایج اندازهگیریهای روزمره در آزمایشگاهها و صنایع، از طریق لایههای مختلف استانداردسازی، به مراجع ملی و بینالمللی قابل ردیابی میشوند.
در این ساختار، هر سطح از هرم به سطح بالاتر خود متصل است و اعتبار خود را از آن دریافت میکند. هدف اصلی هرم کالیبراسیون، تضمین قابلیت ردیابی (Traceability)، یکنواختی اندازهگیریها و مقایسهپذیری نتایج در سطح ملی و بینالمللی است.
سیستم یکای بینالمللی (SI) – رأس هرم کالیبراسیون
در بالاترین سطح هرم کالیبراسیون، سیستم یکای بینالمللی SI قرار دارد. این سیستم شالوده تمام اندازهگیریهای علمی و صنعتی است و بدون وجود آن، تعریف دقیق کمیتها و مقایسه نتایج اندازهگیری امکانپذیر نخواهد بود.
سیستم SI بر پایه یکاهای اصلی شامل کیلوگرم، متر، ثانیه، آمپر، کلوین و کندلا بنا شده است و مجموعهای از یکاهای مشتقشده را نیز در بر میگیرد. این ساختار، زبان مشترک اندازهگیری در سراسر جهان محسوب میشود.
استانداردهای جهانی اندازهگیری
در سطح بعدی، استانداردهای جهانی قرار دارند که توسط مراجع بینالمللی معتبر مانند NIST (National Institute of Standards and Technology) آمریکا نگهداری و تأیید میشوند. این استانداردها نقش مرجع نهایی در همسانسازی اندازهگیریها در سطح جهانی را ایفا میکنند و مبنای تطبیق استانداردهای ملی کشورهای مختلف هستند.
استانداردهای اولیه (Primary Standards)
استانداردهای اولیه بالاترین سطح دقت در زنجیره کالیبراسیون محسوب میشوند. این استانداردها معمولاً در آزمایشگاههای مرجع ملی یا بینالمللی نگهداری میشوند و در استاندارد ISO/IEC 17025 بهعنوان پایه اصلی ردیابی اندازهگیری معرفی شدهاند. استانداردهای اولیه بهطور مستقیم یا غیرمستقیم به سیستم SI قابل ردیابی هستند.
استانداردهای کاری (Working Standards)
استانداردهای کاری تجهیزاتی هستند که برای انجام کالیبراسیونهای روزمره در آزمایشگاههای کالیبراسیون و واحدهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند. این استانداردها بهصورت دورهای با استانداردهای اولیه یا مرجع کالیبره میشوند و توسط تکنسینهای آموزشدیده برای کنترل و تنظیم تجهیزات اندازهگیری به کار میروند.
دستورالعملها و رویههای اجرایی
در پایینترین سطح هرم کالیبراسیون، دستورالعملها، روشهای اجرایی و رویههای عملیاتی قرار دارند. این اسناد نحوه استفاده صحیح از تجهیزات اندازهگیری، شرایط انجام کالیبراسیون، حدود مجاز خطا و نحوه ثبت نتایج را مشخص میکنند. وجود این دستورالعملها تضمین میکند که عملیات اندازهگیری و کالیبراسیون در محیطهای آزمایشگاهی، صنعتی و تجاری بهصورت یکنواخت، قابل کنترل و قابل ممیزی انجام شود.
کالیبراسیون تجهیزات آزمایشگاهی و سنسورها
در تجهیزات آزمایشگاهی از سنسورهای مختلفی برای اندازهگیری پارامترهایی مانند دما، رطوبت، فشار و گاز استفاده میشود. هر یک از این سنسورها به دلیل تفاوتهای ساختاری و تغییرات عملکردی در طول زمان، نیازمند کالیبراسیون دورهای هستند.
سنسورهای دما بهعنوان یکی از پرکاربردترین سنسورها در تجهیزاتی مانند انکوباتورها، یخچالهای آزمایشگاهی و چمبرهای تست، باید حتماً در شرایط واقعی کار و داخل محفظه دستگاه کالیبره شوند. کالیبراسیون جداگانه سنسور و سپس نصب آن در دستگاه، دقت نتایج را تضمین نمیکند.
چه زمانی و توسط چه کسی باید کالیبراسیون انجام شود؟
کالیبراسیون باید بهصورت دورهای و بر اساس نوع ابزار، شرایط استفاده و الزامات قانونی انجام شود. انجام این فرآیند باید توسط افراد یا مراکز واجد صلاحیت صورت گیرد.
شرکتهایی که مجوزهای لازم از اداره استاندارد را دارا هستند، امکان صدور گواهی کالیبراسیون معتبر را دارند. در صورت نیاز به تأیید رسمی، استفاده از خدمات آزمایشگاههای دارای استاندارد ISO/IEC 17025 توصیه میشود.
کالیبراسیون آسان در تجهیزات هوشمند FG
یکی از ویژگیهای برجسته در تجهیزات هوشمند FG، قابلیت User Friendly Calibration یا کالیبراسیون آسان توسط کاربر است. این قابلیت بهگونهای طراحی شده است که بدون نیاز به حضور تکنسین، ابزار تخصصی یا نرمافزارهای جانبی، فرآیند کالیبراسیون دما در کوتاهترین زمان ممکن و با دقت بالا انجام شود.
در این روش، کاربر تنها کافی است یک سنسور دمایی دقیق و معتبر را در نقطه مرجع دستگاه (معمولاً مرکز محفظه) قرار دهد. پس از پایدار شدن شرایط دمایی، مقدار نمایشدادهشده توسط این سنسور بهعنوان مرجع کالیبراسیون در نظر گرفته میشود.
سپس اپراتور با مراجعه به بخش «Calibration» در کنترلر یا نمایشگر دستگاه، مقدار دمای نمایشدادهشده را بهصورت دستی و مطابق با مقدار واقعی سنسور تنظیم میکند. این فرآیند باعث میشود دمای نمایشگر دستگاه با دمای واقعی داخل محفظه کاملاً همراستا شود.
مزایای کالیبراسیون آسان در تجهیزات FG
- حذف نیاز به ابزار اندازهگیری یا نرمافزارهای جانبی
- امکان انجام کالیبراسیون توسط اپراتور آزمایشگاه
- افزایش دقت اندازهگیری در آزمونهای حساس میکروبیولوژی، دارویی و کنترل کیفیت
- جلوگیری از توقف دستگاه و کاهش نیاز به اعزام نیروی پشتیبانی
این قابلیت، نمونهای از تلفیق طراحی هوشمند، سادگی کاربری و دقت مهندسیشده در تجهیزات FG است که تجربهای کارآمد و قابل اعتماد در کنترل دما و مدیریت فرآیندهای آزمایشگاهی فراهم میکند.





