เทคนิคการสอบเทียบ นาฬิกาจับเวลา และ ตัวจับเวลา (Calibration Techniques for Stopwatch and Timer)
เครื่องมือวัด ประเภทนาฬิกาจับเวลาและตัวจับเวลา สามารถนำมาใช้ได้กับหลากหลายอุตสาหกรรม ซึ่งทั้งสองประเภทนั้น
มีความแตกต่างกัน
นาฬิกาจับเวลาและตัวจับเวลา (Stopwatch and Timer)
นาฬิกาจับเวลา (Stopwatch)
- เครื่องกลหรือดิจิตอล (Mechanical or digital)
- ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่ หรือ แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ หรือ Spring Drive
- ใช้วัดเวลาที่ผ่านไปจากจุดเริ่มต้น
- สามารถหยุดและอ่านเวลาที่ผ่านไปได้
ตัวจับเวลา (Timer)
- เครื่องกลหรือดิจิตอล (Mechanical or digital)
- ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่ หรือ แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ
- สามารถตั้งค่าช่วงเวลาที่ต้องการวัด
- นับถอยหลังถึงศูนย์ (Counts down to zero)
- มีเสียงเตือนเมื่อถึงเวลาที่ตั้งไว้
ชนิดของนาฬิกาจับเวลา (Types of Stopwatch)
ชนิดที่ 1 นาฬิกาจับเวลาแบบ ดิจิตอล (Digital Stopwatch)
- มีความแม่นยำสูง
- ง่ายต่อการใช้งาน
- ใช้แบตเตอรี่ และ คริสตัลควอทซ์ (quartz crystal)
ชนิดที่ 2 นาฬิกาจับเวลาแบบเครื่องกล (Mechanical Stopwatch)
- ความละเอียด 1/5 วินาทีถึง 1/100 วินาที
- โดยปกติขับเคลื่อนด้วยสปริง (Spring Drive) หรือ การเคลื่อนไหวทางกล (Mechanical movement)
ตัวจับเวลา (Timer)
วิธีการ สอบเทียบเครื่องมือวัด ประเภทตัวจับเวลาและนาฬิกาจับเวลา (Timer and Stopwatch Calibration Methods)
วิธีการที่ใช้ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ภายใต้การทดสอบ (DUT) และมาตรฐาน (Standard) ที่มีอยู่
1.วิธีการสอบเทียบโดยใช้การเปรียบเทียบโดยตรง (Direct Comparison Method)
แหล่งที่มาของเวลาที่ตรวจสอบย้อนกลับได้ (Traceable Time Source) ใช้เพื่อเริ่มและหยุดนาฬิกาจับเวลา
- สามารถตรวจสอบแหล่งที่มา (Source) ได้โดยใช้โทรศัพท์ (Telephone) หรือเครื่องรับวิทยุ (Radio Receiver)
- เมื่อเวลาเดิน กดเริ่มนาฬิกาจับเวลาและบันทึกค่า
- รอเวลาที่เหมาะสม
- ระยะเวลาขึ้นอยู่กับความแม่นยำของนาฬิกาจับเวลา
- ยิ่งระยะเวลามาก ผลกระทบจากผู้ปฏิบัติงานยิ่งน้อย
- รอเวลาที่เหมาะสม
- เมื่อเวลาเดินถึงเป้าหมายที่ต้องการ กดหยุดนาฬิกาจับเวลาและบันทึกค่า
- นำเวลาที่หยุดลบด้วยเวลาที่เริ่มจากแหล่งที่มา (Source) นำมาเปรียบเทียบกับเวลาที่หยุด ลบด้วยเวลาที่เริ่มจากนาฬิกาจับเวลา (Stopwatch)
2.วิธีการสอบเทียบโดยใช้การรวม (Totalize Method)
- คล้ายกับการเปรียบเทียบโดยตรง ใช้มาตรฐานการรับรองท้องถิ่น
- ห้องปฏิบัติการอ้างอิงความถี่ (Laboratory frequency reference)
- เครื่องสังเคราะห์เสียง (Synthesizer)
- ตัวนับช่วงเวลา (Time-interval counter)
- เครื่องสังเคราะห์เสียงใช้อ้างอิงความถี่เป็นฐานเวลาภายนอก
- ตั้ง Counter เป็น TOTALIZE
- ใช้สัญญาณคลื่นสี่เหลี่ยม (Square wave signal) 1 kHz จากเครื่องสังเคราะห์เสียง
- เปิด Gate ของ Counter และเริ่มจับเวลานาฬิการจับเวลา (Stopwatch) พร้อมกัน
- ใช้ปุ่มเริ่ม/หยุดของนาฬิกาจับเวลาเพื่อกดปุ่ม Gate ของ Counter
3.วิธีการสอบเทียบโดยใช้ฐานเวลา (Time Base Method)
- ใช้เครื่องสอบเทียบนาฬิกาจับเวลาที่ผ่านการรับรอง
- โดยฐานเวลาของนาฬิกาจับเวลาวัดคือ
-
- 32,768 Hz (215 Hz) สำหรับนาฬิกาคริสตัลควอตซ์ส่วนใหญ่
- 4.19 MHz สำหรับนาฬิกา LED รุ่นเก่า
- ความไม่แน่นอน (Uncertainty) ต่ำสุดที่ 0.05 วินาที/วัน (± 5.80 x 10-7 หรือ 0.000058%)
- ยังสามารถใช้เพื่อสอบเทียบนาฬิกาจับเวลาแบบกลไก (ขับเคลื่อนด้วยสปริง) ได้
ผู้เขียน L5
—