I. مشاكل أداة القياس نفسها (عوامل السبب الجذري)
1. أداة غير معايرة أو بها خلل: الميكرومتر ومقاييس السمك بالموجات فوق الصوتية المستخدمة لفترة طويلة دون معايرة منتظمة سوف تتعرض لانجراف صفر أو انخفاض الحساسية. على سبيل المثال، قد يتطور الفرجار الذي تبلغ دقته في الأصل 0.01 مم انحرافًا ثابتًا قدره 0.05 مم بسبب التآكل، مما يؤثر بشكل مباشر على نتائج القياس.
2. اختيار أداة غير مناسبة: استخدام الفرجار الرقمي الشائع (دقة 0.01 مم) لقياس -الأنابيب الفولاذية الدقيقة ذات الجدران الرقيقة التي تتطلب دقة 0.001 مم سيؤدي إلى فشل قيم القياس في تلبية متطلبات التحكم في التسامح. وبالمثل، فإن استخدام مقياس سمك التلامس على أنبوب لامع ذو سطح سهل الخدش سيؤدي إلى تلف المنتج ويؤثر على دقة البيانات.
3. عطل المعدات: على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي تآكل مسبار قياس السمك بالموجات فوق الصوتية أو ضعف قوة الزنبرك أو ضعف الاتصال بالمستشعر الإلكتروني إلى تقلب قياسات متعددة في نفس الموقع (على سبيل المثال، بالتناوب بين 1.2 مم و1.5 مم)، مما يؤثر بشدة على إمكانية التكرار.
ثانيا. طرق التشغيل غير السليمة (العوامل البشرية التي يمكن السيطرة عليها)
1. زاوية القياس أو انحراف الموضع: إذا لم يكن الفرجار أو المسبار متعامدين على سطح الأنبوب الفولاذي، فإن الميل الذي يتجاوز 10 درجات سوف يسبب "خطأ في الإسقاط"، مما يؤدي إلى انخفاض القراءة. على سبيل المثال، قد يظهر الأنبوب الفولاذي الذي يبلغ سمك جداره الفعلي 5 مم 4.8 مم عند إمالته.
2. التحكم غير الصحيح في ضغط القياس: سيؤدي تطبيق الضغط الزائد على الطلاءات الناعمة أو الأنابيب ذات الجدران الرقيقة- إلى ضغط موضعي للمادة، مما يؤدي إلى انخفاض القراءة؛ سيؤدي الضغط غير الكافي إلى عدم تثبيت المسبار بإحكام على السطح، مما يؤدي إلى حدوث "خطأ في الفجوة"، مما يؤدي إلى قراءة أعلى.
3. طريقة القراءة غير الصحيحة: عند استخدام الفرجار الورنية، إذا لم يكن خط الرؤية متعامدًا مع خط المقياس، فسيحدث اختلاف المنظر؛ وفي الأجهزة الرقمية، قد يأخذ المشغل القراءة قبل أن تستقر القيمة، مما يؤدي إلى سوء التفسير.
ثالثا. العوامل البيئية (المؤثرات الموضوعية)
1. التمدد الحراري والانكماش بسبب التغيرات في درجات الحرارة: المواد المعدنية حساسة لدرجة الحرارة؛ سبائك الألومنيوم تتمدد بنسبة 0.03% تقريباً عند 45 درجة مقارنة بـ 20 درجة. بالنسبة لأنابيب الصلب الكربوني، يجب تصحيح سمك الجدار بمقدار 11.5 × 10⁻⁶/ درجة لكل اختلاف في درجة الحرارة بمقدار 1 درجة؛ وإلا سيتم إدخال أخطاء منهجية.
2. الاهتزاز والضوضاء الكهرومغناطيسية
على خط الإنتاج، يمكن أن يتسبب اهتزاز المعدات (السعة > 0.05 مم) في إزاحة مسبار الليزر أو المسبار الكهرومغناطيسي، مما يؤثر على دقة قياس عدم التلامس-. قد تتداخل المجالات المغناطيسية القوية أيضًا مع استقبال إشارات الموجات فوق الصوتية الكهرومغناطيسية.
3. تداخل المسار البصري من الرطوبة والغبار وما إلى ذلك.
يتأثر قياس سمك الليزر بسهولة بالرطوبة والضباب الزيتي في البيئات المتدحرجة ذات درجات الحرارة المرتفعة، مما يؤدي إلى تشتت بقع الضوء وتقلبات في القيم المقاسة (على سبيل المثال، لوحة فولاذية مقاس 5 مم تُقرأ على أنها 5.005 مم).
رابعا. تأثير حالة الجسم المقاس (العوامل الموضوعية)
1. سطح غير نظيف أو طبقة تغطية
ستتسبب الطلاءات الزيتية أو الصدأ أو الترسبات الكلسية أو-المضادة للتآكل الموجودة على سطح الأنابيب الفولاذية في أن تشتمل القيمة المقاسة على سمك-الطبقات المعدنية. على سبيل المثال، يمكن لطبقة الصدأ بسمك 0.1 مم أن تتسبب في تضخيم قراءة سمك الجدار بأكثر من 0.1 مم.
2. هيكل المادة غير المتجانس: يمكن للحبوب الخشنة أو الشوائب الداخلية أن تبعثر الموجات فوق الصوتية، مما يؤدي إلى إضعاف أو حتى فقدان إشارات الصدى، مما يؤثر على التشغيل الطبيعي لمقياس سمك الموجات فوق الصوتية.
3. تأثير الانحناء والإهليلجية: الأنابيب الفولاذية ذات القطر الصغير- لها انحناءات كبيرة، مما يجعل من الصعب على المجسات العادية أن تتلاءم بشكل مثالي، مما يؤدي بسهولة إلى حدوث تأثيرات على الحواف؛ عندما تتجاوز الإهليلجية المعيار، لا يمكن أن تعكس قياسات النقطة-المفردة متوسط سمك الجدار الحقيقي.
