สรร
สาระ
13
วารสาร
กรมวิ
ทยาศาสตร์
บริ
การ
รู
ปที่
1:
การติ
ดตั้
งอุ
ปกรณ์
ส�
ำหรั
บ
ศึ
กษาผลกระทบของ
การสั่
นสะเทื
อนต่
อการท�
ำงาน
ของเครื่
องชั่
ง
ผลการด�
ำเนิ
นงาน
จากผลการศึ
กษาซึ่
งได้
ติ
ดตั้
งอุ
ปกรณ์
ตามรู
ปที่
1 สามารถ
สรุ
ปผลกระทบของการสั่
นสะเทื
อนต่
อประสิ
ทธิ
ภาพของเครื่
องชั่
ง
ส�
ำหรั
บก�
ำหนดแนวทางของสภาวะแวดล้
อมที่
เหมาะสมในการ
ติ
ดตั้
งในเบื้
องต้
น ได้
ดั
งนี้
1. การสั่
นสะเทื
อนมี
อิ
ทธิ
พลต่
อการตอบสนองของ
เครื่
องชั่
ง ท�
ำให้
ตั
วเลขการอ่
านของเครื่
องชั่
งมี
การเหวี่
ยงหรื
อ
เปลี่
ยนแปลง โดยระดั
บการสั่
นสะเทื
อนที่
ส่
งผลต่
อเครื่
องชั่
ง คื
อ
ตั้
งแต่
0.3 m/s
2
ขึ้
นไป นอกจากนี้
สิ่
งที่
ต้
องพิ
จารณาควบคู่
ไป
กั
บระดั
บการสั่
นสะเทื
อนคื
อคุ
ณสมบั
ติ
ทางด้
านการตอบสนอง
ความถี่
ของการสั่
นสะเทื
อน (ความถี่
ธรรมชาติ
) เครื่
องชั่
งทั้
ง 2
แบบที่
ศึ
กษา คื
อแบบชดเชยด้
วยแรงแม่
เหล็
กไฟฟ้
า (Electro
magnetic force compensation: EMC) และแบบใช้
Strain Gauge (SG) บางรุ่
นของทั้
ง 2 แบบ มี
ความถี่
ธรรมชาติ
ที่
ความถี่
ต�่
ำ ท�
ำให้
เสี่
ยงต่
อการได้
รั
บผลกระทบจากการสั่
น
สะเทื
อน เนื่
องจากแหล่
งสร้
างการสั่
นสะเทื
อน เช่
นแอร์
คอนดิ
ชั่
นนิ่
ง
เครื่
องจั
กร มอเตอร์
และรถยนต์
ขนาดหนั
ก จะสร้
างแรงสั่
น
สะเทื
อนที่
ความถี่
ต�่
ำนี้
2. กรอบก�
ำบั
งลมของเครื่
องชั่
ง เป็
นอุ
ปกรณ์
ส�
ำคั
ญที่
สามารถป้
องกั
นการสั่
นสะเทื
อน นั่
นคื
อเมื่
อปราศจากกรอบ
ก�
ำบั
งลม ลมจะกระทบกั
บจานรั
บน�้
ำหนั
กโดยตรง ท�
ำให้
เกิ
ดการ
สร้
างการสั่
นสะเทื
อนขึ้
นกั
บส่
วนชั่
งน�้
ำหนั
ก ถึ
งแม้
ระดั
บการสั่
น
สะเทื
อนที่
จานรั
บน�้
ำหนั
กจะน้
อย แต่
ผลกระทบต่
อประสิ
ทธิ
ภาพ
ของเครื่
องชั่
งค่
อนข้
างมาก โดยเฉพาะเครื่
องชั่
งที่
มี
ความ
ละเอี
ยดสู
ง
เนื่
องจากมี
เงื่
อนไขหลากหลายที่
ส่
งผลกระทบต่
อการอ่
าน
ค่
าน�้
ำหนั
กของเครื่
องชั
่
ง ดั
งนั้
นในทางปฏิ
บั
ติ
เครื่
องชั่
งแต่
ละ
เครื่
องควรได้
รั
บการตรวจสอบเพื่
อหาสภาวะการสั่
นสะเทื
อน
เฉพาะตั
วก่
อนเพื่
อที่
จะได้
ท�
ำการติ
ดตั้
งในสถานที่
ที่
เหมาะสม
จากข้
อมู
ลจากผลการทดลองสามารถชี้
บ่
งในเบื้
องต้
นถึ
งการ
ออกแบบของผู
้
ผลิ
ตได้
โดยผู
้
ผลิ
ตส่
วนใหญ่
ออกแบบเครื่
องชั่
ง
ให้
สามารถหลี
กเลี่
ยงผลกระทบของการสั่
นสะเทื
อนโดยการ
ออกแบบโครงสร้
างที่
มี
ความแข็
งแรง (stiffness, k
n
) สู
งๆ โดยที่
ค่
าความแข็
งแกร่
ง (stiffness) นี้
หมายถึ
ง สมบั
ติ
ของวั
สดุ
ที่
แสดง
ความสามารถในการต้
านทานต่
อการเปลี่
ยนแปลงรู
ปร่
างหรื
อ
ต่
อการเปลี่
ยนรู
ปในขณะที่
ก�
ำลั
งรั
บแรงกระท�
ำนั้
นๆอยู่
เมื่
อค่
า
k
n
มี
ค่
ามาก จะส่
งผลให้
ค่
าความถี่
ธรรมชาติ
มี
ค่
าอยู
่
ในช่
วง
ความถี่
สู
ง แต่
ถ้
าโครงสร้
างของเครื่
องชั่
งไม่
ได้
ถู
กออกแบบให้
มี
ค่
า k
n
มาก ซึ่
งท�
ำให้
เครื่
องชั่
งมี
ค่
าความถี่
ธรรมชาติ
อยู่
ในย่
าน
ความถี่
ต�่
ำ ผู้
ผลิ
ตก็
สามารถใช้
ระบบการ damping เพิ่
มเติ
มใน
การออกแบบเพื่
อช่
วยลดผลกระทบจากการสั่
นสะเทื
อน โดย
ผลที่
ได้
จะให้
ค่
าความถี่
ธรรมชาติ
เท่
าเดิ
ม แต่
ค่
าระดั
บการสั
่
น
สะเทื
อนมี
ค่
าลดลง แต่
หากเครื่
องชั่
งมี
การตอบสนองต่
อค่
า
ความถี่
ธรรมชาติ
ต�่
ำและค่
าระดั
บการสั่
นสะเทื
อนสู
งด้
วย ผู
้
ใช้
งาน
เครื่
องชั่
งควรพิ
จารณาหาสถานที่
ติ
ดตั้
งเครื่
องชั่
งที่
หลี
กเลี่
ยงค่
า
ความถี่
ต�่
ำเพื่
อป้
องกั
นผลกระทบที่
เกิ
ดขึ้
นจากการสั่
นสะเทื
อน
ประโยชน์
ที่
ได้
รั
บ
ได้
รั
บแนวทาง (guideline) ในการใช้
งานเครื่
องชั่
ง
อิ
เล็
กทรอนิ
กส์
ให้
เต็
มประสิ
ทธิ
ภาพ โดยเป็
นแนวทางส�
ำหรั
บจั
ด
หรื
อเลื
อกสภาวะแวดล้
อมที่
เหมาะสมท�
ำให้
ได้
รั
บผลกระทบจาก
แรงสั่
นสะเทื
อนน้
อยที่
สุ
ด
หน่
วยงานรั
บผิ
ดชอบ
กองความสามารถห้
องปฏิ
บั
ติ
การและรั
บรองผลิ
ตภั
ณฑ์
กรมวิ
ทยาศาสตร์
บริ
การ กลุ่
มสอบเที
ยบเครื่
องมื
อวั
ด 1
นายวี
ระชั
ย วาริ
ยาตร์
นั
กวิ
ทยาศาสตร์
ช�
ำนาญการ
นางจิ
ตตกานต์
อิ
นเที่
ยง นั
กวิ
ทยาศาสตร์
ช�
ำนาญการพิ
เศษ
หากสนใจสามารถติ
ดต่
อได้
ที่
โทรศั
พท์
022017274, โทรสาร 022017323, email:
variyart@yahoo.com