Cách giảm sai số cân phân tích

1. Sai số cân phân tích là gì?

Trên cân phân tích thường có 3 loại sai số phổ biến.

Sai số hệ thống: 

• Sai số cố định, lặp lại do thiết bị chưa được hiệu chỉnh hoặc môi trường đo không chuẩn. 

Ví dụ: cân bị lệch 0,01g so với chuẩn, mọi lần cân đều dư 0,01g.

Sai số ngẫu nhiên: 

• Sai số không có quy luật, xuất hiện do dao động ngẫu nhiên trong quá trình đo. 

Ví dụ: cân cùng một viên thuốc 5 lần, kết quả dao động từ 0,498g đến 0,502g.

Sai số từ mẫu: 

• Sai số do mẫu không đồng nhất hoặc không đại diện đúng cho toàn bộ lô hàng.

Ví dụ: Chỉ cân 3 viên thuốc đầu lô, bỏ qua các viên cuối lô bị thiếu khối lượng.

2. Nguyên nhân gây sai số khi sử dụng cân phân tích

Các yếu tố khiến cân phân tích bị sai số thường gặp:

Môi trường

• Bụi trong không khí bám vào mẫu: hạt bụi nhỏ tích tụ trên đĩa cân có thể làm kết quả sai lệch đến 0,1mg.
• Chênh lệch nhiệt độ giữa mẫu và môi trường: mẫu nóng hơn môi trường tạo đối lưu không khí, gây dao động số liệu ±0,5mg.
• Mở cửa lồng chắn gió khi đang cân: luồng không khí dù nhỏ cũng làm số liệu dao động, sai lệch.

Thiết bị

• Lỗi nội bộ mạch điện: linh kiện điện tử lão hóa hoặc tiếp xúc kém làm tín hiệu đo bị nhiễu, kết quả thiếu ổn định.
• Cảm biến loadcell bị lão hóa: sau nhiều năm sử dụng, loadcell giảm độ nhạy, sai số có thể vượt mức cho phép.

Thao tác

• Mẫu không đặt đúng tâm đĩa: lệch tâm khiến lực phân bố không đều lên cảm biến, làm kết quả không đúng với thực tế.
• Đặt mẫu quá nhanh hoặc mạnh: va chạm đột ngột tác động lên cảm biến, cần đặt nhẹ nhàng và chờ số liệu ổn định hẳn.
• Thao tác không nhất quán giữa các lần cân: mỗi lần thao tác khác nhau khiến kết quả không thể so sánh hay tái lập được.
• Không hiệu chuẩn định kỳ: cân lâu không hiệu chuẩn sẽ tích lũy sai lệch âm thầm mà người dùng khó phát hiện.

Bản thân mẫu cân

• Mẫu thay đổi khối lượng theo thời gian: một số chất hút ẩm hoặc phân hủy chậm, khiến khối lượng thay đổi ngay trong lúc cân.
• Mẫu bay hơi hoặc hút ẩm trong lúc cân: mẫu dễ bay hơi hoặc hút ẩm cần được cân nhanh, tránh để lâu ngoài môi trường.

3. Cách giảm sai số cân phân tích đơn giản mà hiệu quả

Không cần phải biết quá nhiều về kỹ thuật bạn cũng có thể giảm sai số với các bước:

• Vệ sinh mẫu và khu vực cân trước mỗi lần sử dụng: dùng khăn mềm lau sạch đĩa cân, loại bỏ bụi bẩn và tạp chất trước khi đặt mẫu.
• Nhận biết sớm lỗi nội bộ và khi nào cần gửi bảo hành: khi màn hình hiển thị bất thường hoặc kết quả dao động liên tục, nên dừng sử dụng và kiểm tra ngay.
• Cân mẫu nhanh và đúng thời điểm để tránh thay đổi khối lượng: hoàn thành thao tác cân trong vòng 30 giây để hạn chế ảnh hưởng của bay hơi hoặc hút ẩm.
• Chuẩn hóa thao tác cân để đảm bảo kết quả nhất quán: xây dựng quy trình cân cố định, mọi thành viên thực hiện theo đúng một cách thống nhất.
• Lên lịch hiệu chuẩn cân phân tích định kỳ: thực hiện hiệu chuẩn ít nhất 1 lần/năm hoặc nửa năm để duy trì kết quả cân.
• Để mẫu đạt nhiệt độ phòng trước khi tiến hành cân: mẫu còn lạnh hoặc nóng tạo đối lưu không khí, ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả đo.
• Kiểm tra và thay thế loadcell khi cân có dấu hiệu hao mòn: loadcell lão hóa làm giảm độ nhạy, cần thay thế để đảm bảo sai số không vượt mức cho phép.
• Đặt mẫu đúng tâm đĩa cân để phân bổ lực đồng đều: lệch tâm dù nhỏ cũng khiến cảm biến nhận lực không đều, dẫn đến kết quả sai lệch.
• Đặt mẫu nhẹ nhàng và chờ số ổn định mới đọc kết quả: tránh đặt mạnh tay, chờ ít nhất 5 giây để số liệu trên màn hình ổn định hoàn toàn.
• Đóng kín lồng chắn gió trước khi ghi nhận kết quả cân: lồng chắn gió giúp ngăn luồng khí làm dao động kết quả, luôn đóng kín trước khi đọc số.

4. Kinh nghiệm thực tế giúp giảm sai số

Theo kinh nghiệm từ các kỹ thuật viên trong ngành:

• Sai số lớn thường đến từ những chi tiết nhỏ. 

Ví dụ: mẫu vừa lấy từ tủ lạnh ra cân ngay, hơi lạnh tạo đối lưu khiến kết quả sai lệch liên tục. 

• Môi trường và thao tác quan trọng không kém thiết bị.

Thực tế: nếu máy điều hòa thổi thẳng vào khu vực cân, số liệu dao động mỗi khi máy bật dù lồng chắn gió đã đóng.

• Một chiếc cân tốt vẫn cho kết quả sai nếu dùng sai cách. 

Cụ thể như: nhiều người thay nhau dùng chung một cân nhưng không ai hiệu chuẩn, sai số tích lũy dần mà không ai nhận ra

Thế nên, hiểu cách sử dụng quan trọng hơn cả việc mua cân đắt tiền

5. Khi nào cần kiểm tra hoặc bảo hành cân?

Bạn nên kiểm tra cân nếu thấy:

• Kết quả không ổn định

Chẳng hạn: Số liệu dao động liên tục hơn 0,2mg dù mẫu và môi trường không thay đổi.

• Sai số tăng bất thường: 

Cụ thể: Kết quả chênh lệch hơn 0,5mg so với lần hiệu chuẩn gần nhất trong cùng điều kiện.

• Cân phản hồi chậm: 

Điển hình là: Màn hình mất hơn 10 giây để hiển thị kết quả ổn định dù mẫu đã đặt yên.

Đây có thể là dấu hiệu:

• Cảm biến bị lỗi 

Kiểu như: Loadcell suy giảm độ nhạy, tín hiệu đầu ra không còn tuyến tính và cần thay thế sớm.

• Cần hiệu chuẩn lại: 

Ví dụ: Cân đã vượt chu kỳ hiệu chuẩn 12 tháng hoặc vừa được di chuyển sang vị trí mới.

Sai số cân phân tích thường là kết quả của nhiều yếu tố nhỏ cộng dồn, từ bụi bám, nhiệt độ mẫu chưa ổn định cho đến thao tác chưa nhất quán. Hầu hết đều có thể kiểm soát được nếu người dùng nắm rõ quy trình và thực hiện đúng cách. Nếu quý khách hàng chưa biết cách giảm sai số cân phân tích hoặc gặp phải vấn đề lỗi kỹ thuật chuyên sâu trên cân phân tích hãy liên hệ đến Nhân Hoà để được tư vấn trong thời gian sớm nhất.