کرایوسکوپ CryoStar I چیست؟

در CryoStar I اندازه‌گیری بر پایه اصل Freezing Point Determination انجام می‌شود؛ یعنی نمونه ابتدا تا پایین‌تر از نقطه انجماد خود سرد شده و سپس با تحریک کنترل‌شده، فرآیند انجماد آغاز می‌شود. دستگاه با تحلیل منحنی دمایی، نقطه انجماد را محاسبه می‌کند.

کرایوسکوپ Funke Gerber CryoStar I دستگاهی برای تعیین نقطه انجماد نمونه‌های مایع، به‌ویژه شیر، است. این دستگاه با اندازه‌گیری دقیق نقطه انجماد نمونه می‌تواند در کنترل کیفیت شیر خام و فرآورده‌های لبنی، تشخیص افزودن آب و بررسی انطباق با استانداردهای مربوطه مورد استفاده قرار گیرد.

کاربردهای دستگاه

این دستگاه برای کاربردهای زیر طراحی شده است:

• اندازه‌گیری نقطه انجماد شیر
• کنترل کیفیت شیر خام
• بررسی احتمال رقیق شدن شیر با آب
• آزمایشگاه‌های صنایع لبنی
• مراکز کنترل کیفیت مواد غذایی
• آزمایشگاه‌های مرجع صنایع غذایی

اجزای اصلی دستگاه

بر اساس دفترچه راهنما، مجموعه دستگاه شامل موارد زیر است:

• دستگاه CryoStar I
• کابل برق
• مخزن مایع خنک‌کننده
• مایع خنک‌کننده (۵۰۰ میلی‌لیتر)
• محلول کالیبراسیون A
• محلول کالیبراسیون B
• ویال‌های نمونه
• استند نگهدارنده ۲۷ ویال
• پیچ‌گوشتی چهارسو
• آچار آلن
• دفترچه راهنما

آماده‌سازی دستگاه قبل از استفاده

پیش از روشن کردن دستگاه، چند مرحله باید انجام شود.

ابتدا دستگاه را روی سطحی کاملاً صاف و بدون لرزش قرار دهید.

محل نصب باید دارای شرایط زیر باشد:

• دور از نور مستقیم خورشید
• دور از منابع گرمایی مانند آون و بن‌ماری
• رطوبت کمتر از ۸۰ درصد
• دمای محیط بین ۵ تا ۴۰ درجه سانتی‌گراد
• عدم وجود میدان‌های مغناطیسی قوی
• عدم وجود گازها یا بخارات خورنده

همچنین در دو طرف دستگاه حدود ۲۰ سانتی‌متر فضای آزاد برای گردش هوا در نظر بگیرید و مسیر ورودی هوای خنک را مسدود نکنید.

پر کردن مخزن مایع خنک‌کننده

قبل از اولین راه‌اندازی، مخزن مایع خنک‌کننده را تا علامت MAX پر کنید.

سپس:

1. مخزن را در محل مخصوص قرار دهید.
2. هر دو شلنگ را داخل مخزن قرار دهید.
3. مطمئن شوید شلنگ بلندتر پایین‌تر از علامت MIN قرار گرفته است.
4. دستگاه را روشن کنید.

پس از روشن شدن، سیستم به‌صورت خودکار مدار خنک‌کننده را پر می‌کند.

برای اطمینان از گردش صحیح مایع، از مسیر زیر وارد شوید:

Setup → System → Pump

پمپ را فعال کنید. باید جریان مایع در دهانه لوله نمونه قابل مشاهده باشد. اگر جریان مشاهده نشد، پمپ را دوباره فعال کنید تا مدار کاملاً پر شود.

اتصالات دستگاه

CryoStar I دارای درگاه‌های ارتباطی زیر است:

• USB-B برای اتصال به رایانه
• USB-A برای فلش مموری
• Ethernet
• پورت سریال توسعه
• پورت سریال چاپگر

فلش مموری بهتر است با فایل‌سیستم FAT فرمت شده باشد و استفاده از هارد اکسترنال USB توصیه نمی‌شود.

دستگاه با برق AC در بازه ۸۴ تا ۲۶۴ ولت کار می‌کند.

آشنایی با صفحه اصلی دستگاه

صفحه Start مرکز اصلی کنترل دستگاه است.

از این صفحه می‌توان:

• اندازه‌گیری جدید را آغاز کرد.
• کالیبراسیون A را اجرا کرد.
• کالیبراسیون B را اجرا کرد.
• عملیات جاری را متوقف کرد.
• کاربر و شماره پروب را تغییر داد.
• وضعیت آماده بودن سیستم سرمایش را مشاهده کرد.
• از صفحه نمایش Screenshot تهیه کرد.
• زمان دستگاه را مشاهده نمود.
• نمودار اندازه‌گیری را بررسی کرد.
• مقدار لحظه‌ای اندازه‌گیری را مشاهده کرد.

رنگ نشانگر دما زمانی که سیستم سرمایش آماده انجام آزمون باشد از قرمز به آبی تغییر می‌کند.

صفحه Status چه اطلاعاتی نمایش می‌دهد؟

بخش Status وضعیت لحظه‌ای دستگاه را نمایش می‌دهد.

اگر هنگام اندازه‌گیری یا کالیبراسیون خطایی رخ دهد، پیام مربوطه در این صفحه قابل مشاهده است.

در سمت راست صفحه وضعیت اجزای مختلف دستگاه با رنگ مشخص می‌شود:

• سبز: عملکرد طبیعی
• قرمز: وجود مشکل فنی که نیاز به بررسی یا سرویس دارد.

تاریخچه اندازه‌گیری‌ها (History)

CryoStar I قادر است ۵۰۰ نتیجه اندازه‌گیری و کالیبراسیون را در حافظه داخلی ذخیره کند.

برای هر رکورد اطلاعات زیر ثبت می‌شود:

• نوع عملیات
• تاریخ
• کاربر
• شماره اندازه‌گیری
• نتیجه
• واحد
• روش اندازه‌گیری
• کد خطا (در صورت وجود)

برای ۱۰۰ اندازه‌گیری آخر، نمودار تغییرات دما نیز ذخیره می‌شود و امکان مشاهده، بزرگ‌نمایی و ذخیره آن روی فلش مموری با فرمت PNG وجود دارد. همچنین کل تاریخچه را می‌توان به صورت فایل CSV خروجی گرفت.

صفحه آمار (Statistic)

بخش Statistic برای مقایسه سریع نتایج اندازه‌گیری طراحی شده است.

در این قسمت می‌توانید:

• ۱۰ اندازه‌گیری آخر را در کنار هم مشاهده کنید.
• نتایج را با یکدیگر مقایسه کنید.
• با انتخاب هر سلول، مقادیر آماری مربوط به آن محاسبه شود.

این بخش زمانی کاربرد زیادی دارد که بخواهید روند تغییر نتایج نمونه‌های متوالی را بررسی کنید یا تکرارپذیری اندازه‌گیری‌ها را ارزیابی نمایید.

آشنایی با بخش Setup و تنظیمات دستگاه

تمام تنظیمات قابل تغییر توسط کاربر در منوی Setup قرار دارند. این منو از چند زیرمجموعه تشکیل شده است که هر کدام وظیفه مشخصی دارند.

تنظیمات پیشنهادی کارخانه

در دفترچه راهنما، مقادیر پیشنهادی زیر برای عملکرد صحیح دستگاه ارائه شده است:

تنظیمات عمومی (Common)

در این قسمت می‌توان موارد زیر را تغییر داد:

• حالت نمایش دستگاه (Celsius، Osmol، Hortvet یا Alcohol)
• مقدار Base Value
• نام کاربر
• شناسه (ID) اندازه‌گیری

این تنظیمات بر نحوه ثبت و نمایش نتایج تأثیر دارند.

تنظیمات دما (Temperature)

در این بخش امکان تنظیم دو پارامتر اصلی وجود دارد:

• دمای حمام خنک‌کننده (Cooling Bath)
• دمای تحریک انجماد (Beat Temperature)

در شرایط عادی نیازی به تغییر مکرر این مقادیر نیست و بهتر است مطابق مقادیر توصیه‌شده سازنده باقی بمانند، مگر اینکه روش آزمون یا استاندارد مورد استفاده شرایط دیگری را الزام کرده باشد.

تنظیمات کالیبراسیون (Calibration)

در این قسمت می‌توانید:

• محلول A مورد استفاده را انتخاب کنید.
• محلول B مورد استفاده را انتخاب کنید.
• عملیات Pre-Calibration را اجرا کنید.

پیش از شروع کالیبراسیون، مطمئن شوید مقادیر محلول‌های تعریف‌شده در دستگاه با محلول‌های واقعی مورد استفاده مطابقت دارند. در غیر این صورت، نتایج اندازه‌گیری معتبر نخواهند بود.

تنظیمات روش اندازه‌گیری (Plateau)

CryoStar I از چند روش مختلف برای تعیین نقطه انجماد پشتیبانی می‌کند:

• Plateau Search
• Fixed Time
• Maximum Search

در این بخش می‌توان پارامترهای هر روش را مطابق نیاز تغییر داد. انتخاب روش مناسب به استاندارد آزمایش و نوع کاربرد بستگی دارد. جزئیات هر روش در بخش پیوست دفترچه توضیح داده شده است.

تنظیم همزن (Stirrer)

یکی از مهم‌ترین بخش‌های دستگاه، تنظیم صحیح همزن است.

در منوی Stirrer می‌توان موارد زیر را تنظیم یا آزمایش کرد:

• دامنه حرکت همزن (Stir Amplitude)
• فرکانس همزن
• دامنه ضربه (Beat Amplitude)

طبق دفترچه، عرض حرکت همزن باید حدود ۲ میلی‌متر باشد.

برای بررسی این مقدار:

1. همزن را فعال کنید.
2. از کنار دستگاه به حرکت آن نگاه کنید.
3. در صورت نیاز دامنه حرکت را تنظیم کنید.

سازنده توصیه می‌کند فرکانس همزن تغییر داده نشود، زیرا در کارخانه تنظیم شده است. تنها در شرایط خاص و توسط افراد آشنا با عملکرد دستگاه باید این پارامتر اصلاح شود. در صورت تنظیم مجدد، فرکانس نهایی باید حدود ۴ هرتز بالاتر از فرکانس رزونانس باشد.

تنظیم دامنه ضربه (Beat)

برای بررسی عملکرد صحیح ضربه:

1. یک ویال را با ۲٫۵ میلی‌لیتر آب پر کنید.
2. ویال را روی محل اندازه‌گیری قرار دهید.
3. مطمئن شوید ترمیستور و همزن داخل نمونه قرار گرفته‌اند.
4. گزینه Beat را اجرا کنید.

ضربه باید آن‌قدر قوی باشد که فرآیند انجماد را آغاز کند، اما نباید به حدی شدید باشد که باعث آسیب به ویال شیشه‌ای شود. این تنظیم نقش مهمی در دقت و تکرارپذیری نتایج دارد.

سایر تنظیمات دستگاه

در منوی Setup گزینه‌های دیگری نیز وجود دارد:

Language

برای انتخاب زبان رابط کاربری دستگاه.

System

در این قسمت می‌توان:

• تاریخ و ساعت را تنظیم کرد.
• عملکرد پمپ سیستم سرمایش را آزمایش کرد.
• پایگاه داده تاریخچه را پاک کرد.
• به‌روزرسانی نرم‌افزار را نصب کرد.

Technical

این بخش شامل پارامترهای فنی دستگاه است و سازنده توصیه می‌کند کاربران عادی آن‌ها را تغییر ندهند. در صورت نیاز به تغییر این تنظیمات، باید با واحد خدمات فنی تماس گرفته شود.

Help

فهرست کامل کدهای خطا، پیام‌های خطا و راهکارهای رفع آن‌ها در این بخش در دسترس است.

About

اطلاعات مربوط به نسخه نرم‌افزار و سایر اطلاعات دستگاه در این قسمت نمایش داده می‌شود.

آموزش مرحله‌به‌مرحله انجام اندازه‌گیری

پس از آماده بودن دستگاه و رسیدن سیستم سرمایش به دمای مناسب، می‌توان اندازه‌گیری نمونه را آغاز کرد.

۱. آماده‌سازی نمونه

نمونه شیر را با استفاده از پیپت داخل ویال مخصوص منتقل کنید.

حجم مجاز نمونه:

• حداقل ۲٫۰ میلی‌لیتر
• حداکثر ۲٫۵ میلی‌لیتر
• حجم پیشنهادی ۲٫۲ میلی‌لیتر

پس از آماده شدن نمونه، ویال را در محل اندازه‌گیری قرار دهید.

۲. شروع اندازه‌گیری

در صفحه اصلی، گزینه Measure را لمس کنید.

پس از شروع آزمون، دستگاه به‌صورت لحظه‌ای دمای ترمیستور را روی نمودار نمایش می‌دهد.

در نمودار:

• محور افقی زمان (ثانیه)
• محور عمودی دما (درجه سانتی‌گراد)

را نشان می‌دهد.

در هر لحظه نیز می‌توان با انتخاب گزینه Stop فرآیند را متوقف کرد.

۳. فرآیند اندازه‌گیری در حین کار دستگاه

پس از شروع آزمون، دستگاه نمونه را تا رسیدن به دمای تحریک انجماد (Beat Temperature) سرد می‌کند. مقدار پیش‌فرض این دما معمولاً ۲- درجه سانتی‌گراد است، مگر اینکه توسط کاربر تغییر داده شده باشد.

وقتی نمونه به این دما رسید، دستگاه به‌صورت خودکار ضربه‌ای کنترل‌شده به ویال وارد می‌کند تا فرآیند انجماد آغاز شود.

در این مرحله، نمایشگر از حالت نمایش معمولی دما به نمایش Plateau تغییر می‌کند و ناحیه مربوط به سکوی انجماد (Plateau) با بزرگ‌نمایی نمایش داده می‌شود.

در نمودار، خط سبزرنگ محدوده معیار تعیین‌شده برای Plateau را نشان می‌دهد. تا زمانی که منحنی دما شرایط تعریف‌شده را برآورده کند، دستگاه اندازه‌گیری را ادامه می‌دهد.

پس از تأیید معیار Plateau، اندازه‌گیری پایان یافته و نتیجه به‌طور خودکار ذخیره می‌شود.

ذخیره نتایج اندازه‌گیری

اگر هنگام انجام آزمون یک حافظه USB به دستگاه متصل باشد، نتایج به‌صورت خودکار روی آن ذخیره می‌شوند.

اطلاعات ذخیره‌شده شامل دو بخش است:

مشخصات آزمون

• نام کاربر
• شماره پروب
• تاریخ و ساعت
• نوع آزمون
• نتیجه اندازه‌گیری
• واحد اندازه‌گیری
• روش اندازه‌گیری (Plateau، Fixed Time یا Maximum)

داده‌های خام اندازه‌گیری

در ادامه فایل، تمام نقاط ثبت‌شده منحنی دما ذخیره می‌شوند.

هر سطر شامل دو مقدار است:

• زمان (ثانیه)
• دما (درجه سانتی‌گراد)

اگر هنگام اندازه‌گیری فلش مموری متصل نباشد، همچنان می‌توان بعداً از طریق بخش History داده‌ها را با فرمت CSV صادر کرد.

کالیبراسیون دستگاه

دقت کرایوسکوپ تا حد زیادی به کالیبراسیون صحیح آن وابسته است.

طبق توصیه سازنده، به دلیل تغییر شرایط محیطی مانند فشار هوا، لازم است صحت کالیبراسیون حداقل روزانه یک بار بررسی شود و در صورت نیاز، کالیبراسیون مجدد انجام گیرد.

برای کنترل سریع صحت کالیبراسیون می‌توان از محلول استاندارد کنترل ۰٫۵۱۲- درجه سانتی‌گراد استفاده کرد.

CryoStar I از کالیبراسیون دو نقطه‌ای (Two-Point Calibration) استفاده می‌کند که شامل:

• A Calibration
• B Calibration

است.

مقادیر استاندارد قابل استفاده عبارت‌اند از:

محلول‌های A

• 0.000°C
• ‎-0.408°C

محلول‌های B

• ‎-0.557°C
• ‎-0.600°C

در صورت نیاز، امکان تعریف استانداردهای دیگر نیز در تنظیمات دستگاه وجود دارد.

آماده‌سازی برای کالیبراسیون

پیش از شروع کالیبراسیون مراحل زیر را انجام دهید:

1. بررسی کنید که مقادیر تعریف‌شده برای محلول‌های A و B در تنظیمات دستگاه صحیح باشند.
2. سه ویال برای محلول A و سه ویال برای محلول B آماده کنید.
3. ویال‌های A و B را به‌صورت جداگانه روی استند قرار دهید تا با یکدیگر اشتباه نشوند.
4. در هر ویال ۲٫۲ میلی‌لیتر از محلول استاندارد مربوطه بریزید.

برای افزایش دقت، سازنده توصیه می‌کند قبل از پر کردن نهایی، هر ویال را با همان محلول استاندارد شستشو دهید تا هیچ اثری از نمونه قبلی باقی نماند.

آموزش کالیبراسیون A

مرحله اول: آماده‌سازی نمونه

سه ویال را هر کدام با ۲٫۵ میلی‌لیتر محلول استاندارد A پر کنید.

مرحله دوم: اندازه‌گیری اولیه

یکی از ویال‌ها را داخل محل اندازه‌گیری قرار دهید و یک اندازه‌گیری معمولی انجام دهید.

این اندازه‌گیری فقط برای شستشوی مسیر اندازه‌گیری و آماده‌سازی سیستم انجام می‌شود و به‌عنوان کالیبراسیون محسوب نمی‌شود.

مرحله سوم: اجرای کالیبراسیون

ویال حاوی محلول A را دوباره در محل اندازه‌گیری قرار دهید.

در صفحه اصلی گزینه A Calibration را انتخاب کنید تا فرآیند کالیبراسیون آغاز شود.

مرحله چهارم: بررسی صحت کالیبراسیون

پس از پایان کالیبراسیون، یک اندازه‌گیری مجدد روی همان محلول انجام دهید.

نتیجه باید با اندازه‌گیری اولیه در محدوده تکرارپذیری ±0.0020°C مطابقت داشته باشد. در غیر این صورت، لازم است کالیبراسیون مجدداً بررسی شود.

آموزش کالیبراسیون B

مراحل کالیبراسیون B مشابه کالیبراسیون A است.

1. سه ویال را هر کدام با ۲٫۵ میلی‌لیتر محلول استاندارد B پر کنید.
2. یک اندازه‌گیری اولیه برای شستشوی مسیر انجام دهید.
3. ویال را دوباره قرار داده و گزینه B Calibration را انتخاب کنید.
4. پس از پایان کالیبراسیون، مجدداً همان محلول را اندازه‌گیری کنید.

اختلاف نتیجه اندازه‌گیری با مقدار اولیه نباید از ±0.0020°C بیشتر باشد.

پیش‌کالیبراسیون (Pre-Calibration)

در استفاده معمول از دستگاه، اجرای Pre-Calibration ضروری نیست.

این قابلیت بیشتر پس از تعویض ترمیستور یا در شرایطی استفاده می‌شود که انجام کالیبراسیون عادی امکان‌پذیر نباشد.

برای اجرای آن:

• یک ویال حاوی محلول استاندارد A آماده کنید.
• ویال را در محل اندازه‌گیری قرار دهید.
• گزینه Pre-Calibration را اجرا کنید.

پس از پایان این مرحله، حتماً باید کالیبراسیون کامل A و B انجام شود؛ زیرا پیش‌کالیبراسیون به‌تنهایی برای استفاده از دستگاه کافی نیست.

نگهداری دستگاه

نگهداری صحیح کرایوسکوپ نقش مهمی در حفظ دقت اندازه‌گیری و افزایش عمر مفید دستگاه دارد. در دفترچه راهنما، مهم‌ترین عملیات سرویس، تعویض ترمیستور عنوان شده است؛ زیرا این قطعه مستقیماً در اندازه‌گیری دما نقش دارد.

آموزش تعویض ترمیستور (Thermistor)

در صورت خرابی ترمیستور یا نیاز به تعویض آن، مراحل زیر را به‌ترتیب انجام دهید.

۱. خاموش کردن دستگاه

پیش از هرگونه عملیات سرویس، دستگاه را خاموش کرده و کابل برق را از پریز جدا کنید تا از بروز خطرات الکتریکی جلوگیری شود. این موضوع با هشدارهای ایمنی دفترچه نیز همخوانی دارد.

۲. برداشتن پوشش هد اندازه‌گیری

• پیچ چهارسوی پشت هد اندازه‌گیری را باز کنید.
• درپوش آبی هد را به‌آرامی بردارید.

۳. آزاد کردن ترمیستور

در قسمت پایینی هد اندازه‌گیری، دو پیچ آلن قرار دارد که ترمیستور را ثابت نگه می‌دارند.

برای خارج کردن ترمیستور:

• هر دو پیچ را کمی شل کنید.
• پیچ‌ها را کاملاً خارج نکنید.
• کانکتور ترمیستور را از سوکت جدا کنید.
• ترمیستور را با یک حرکت چرخشی آرام بیرون بکشید.

این حرکت چرخشی باعث می‌شود قطعه راحت‌تر خارج شود.

۴. نصب ترمیستور جدید

ترمیستور جدید را با یک حرکت چرخشی ملایم داخل محل نصب قرار دهید.

در این مرحله یک نکته بسیار مهم وجود دارد:

شیار بدنه ترمیستور باید کاملاً موازی با مسیر حرکت همزن قرار گیرد.

در هیچ نقطه‌ای نباید همزن با بدنه ترمیستور تماس پیدا کند؛ در غیر این صورت دقت اندازه‌گیری کاهش یافته و احتمال آسیب دیدن قطعات وجود دارد.

۵. محکم کردن قطعات

پس از قرار گرفتن صحیح ترمیستور:

• پیچ‌های آلن را ببندید.
• از سفت کردن بیش از حد آن‌ها خودداری کنید.
• کانکتور را تا انتها داخل سوکت فشار دهید.
• مسیر کابل را طوری قرار دهید که با قسمت‌های متحرک همزن تماس نداشته باشد.
• در پایان، پوشش هد اندازه‌گیری را دوباره نصب کنید.

نکات مهم پس از تعویض ترمیستور

طبق دفترچه راهنما، پس از تعویض ترمیستور نباید مستقیماً کالیبراسیون معمولی را انجام داد.

ترتیب صحیح به این صورت است:

1. اجرای Pre-Calibration
2. اجرای A Calibration
3. اجرای B Calibration

در غیر این صورت دستگاه ممکن است نتواند دمای واقعی را تشخیص دهد و فرآیند کالیبراسیون با خطا مواجه شود.

نکات ایمنی هنگام استفاده از دستگاه

برای حفظ ایمنی کاربر و جلوگیری از آسیب به دستگاه، موارد زیر باید رعایت شوند:

• از دستگاه در محیط‌های دارای گازهای قابل اشتعال استفاده نکنید.
• دستگاه در برابر نفوذ گازها آب‌بندی نشده است.
• هنگام استفاده از مواد شیمیایی، هشدارهای ایمنی مربوط به آن مواد را رعایت کنید.
• تا زمانی که دستگاه به برق متصل است، آن را باز نکنید.
• دستگاه را در معرض نور مستقیم خورشید قرار ندهید.
• رطوبت محیط نباید از ۸۰ درصد بیشتر باشد.
• از قرار دادن دستگاه در معرض میدان‌های الکتریکی یا مغناطیسی قوی خودداری کنید.
• دستگاه را روی سطوح دارای لرزش نصب نکنید.
• از تماس دستگاه با گازها و مایعات خورنده جلوگیری کنید.
• دمای محیط نصب باید بین ۵ تا ۴۰ درجه سانتی‌گراد باشد.

خطاها و هشدارهای دستگاه

CryoStar I در صورت بروز مشکل، کدهای خطا را نمایش می‌دهد. آشنایی با مفهوم این خطاها باعث می‌شود کاربر سریع‌تر علت مشکل را شناسایی و برطرف کند.

خطای 1 — Error Lift: End Position Not Reached

علت

مکانیزم بالابر (Lift) نتوانسته به موقعیت نهایی خود برسد. این وضعیت ممکن است به دلیل گیر کردن مکانیکی، خرابی موتور بالابر، خرابی کلیدهای انتهایی یا قطع بودن کابل‌ها ایجاد شود.

روش رفع

• آزاد بودن حرکت بالابر را بررسی کنید.
• سلامت موتور و کابل‌ها را کنترل کنید.
• عملکرد کلیدهای انتهایی را بررسی کنید.

راه پیشگیری

از قرار دادن اجسام خارجی در مسیر حرکت بالابر و انجام سرویس دوره‌ای مکانیزم حرکتی اطمینان حاصل کنید.

خطای 3 — Uncalibrated or Defective Thermistor

علت

دستگاه هنگام شروع اندازه‌گیری، وضعیت ترمیستور را بررسی می‌کند. اتصال کوتاه، قطع شدن مدار یا نمایش دمای غیرمنطقی می‌تواند باعث بروز این خطا شود.

روش رفع

• اتصال ترمیستور را بررسی کنید.
• در صورت خرابی، ترمیستور را تعویض کنید.
• پس از تعویض، Pre-Calibration و سپس کالیبراسیون کامل را انجام دهید.

راه پیشگیری

از وارد شدن ضربه به ترمیستور جلوگیری کنید و وضعیت آن را به‌طور دوره‌ای کنترل نمایید.

خطای 4 — Error on Calibration: Please Check Solution

علت

این خطا معمولاً زمانی رخ می‌دهد که فرآیند کالیبراسیون به‌درستی انجام نشده باشد. بر اساس دفترچه راهنما، یکی از رایج‌ترین دلایل آن استفاده از محلول کالیبراسیون اشتباه یا جابه‌جا شدن محلول‌های A و B است.

روش رفع

• برچسب محلول‌های کالیبراسیون را بررسی کنید.
• مطمئن شوید محلول A و B با یکدیگر جابه‌جا نشده‌اند.
• در صورت نیاز، ابتدا Pre-Calibration و سپس کالیبراسیون کامل را مجدداً انجام دهید.

راه پیشگیری

ویال‌های A و B را از ابتدا در محل‌های جداگانه قرار دهید و پیش از شروع کالیبراسیون، برچسب آن‌ها را کنترل کنید.

خطای 5 — Frozen Too Early

علت

نمونه پیش از آنکه دستگاه فرآیند انجماد را آغاز کند، به‌صورت خودبه‌خود منجمد شده است.

دفترچه راهنما دلایل زیر را برای این خطا بیان می‌کند:

• شدت بیش از حد همزدن
• تماس همزن با قطعات دیگر
• طولانی شدن زمان سرد شدن نمونه
• آلودگی نمونه
• وارد شدن ضربه یا لرزش ناخواسته به نمونه

روش رفع

• تنظیمات همزن را بررسی کنید.
• آزاد بودن حرکت همزن را کنترل کنید.
• از تمیز بودن ویال و نمونه اطمینان حاصل کنید.
• زمان رسیدن به دمای هدف را بررسی نمایید.

راه پیشگیری

همزن را مطابق تنظیمات توصیه‌شده کارخانه تنظیم کنید و از نمونه‌های تمیز و بدون آلودگی استفاده نمایید.

خطای 6 — Plateau Not Found

علت

این خطا فقط در روش Plateau Search رخ می‌دهد.

در این روش، دمای نمونه باید برای مدت مشخصی در محدوده تعیین‌شده باقی بماند. اگر منحنی دما این شرط را برآورده نکند، دستگاه قادر به تعیین نقطه انجماد نخواهد بود. این وضعیت ممکن است به ویژگی‌های خود نمونه، خرابی ترمیستور یا اختلالات خارجی مرتبط باشد.

روش رفع

• همان نمونه را مجدداً اندازه‌گیری کنید.
• در صورت تکرار خطا، وضعیت ترمیستور را بررسی کنید.
• عوامل محیطی مؤثر بر اندازه‌گیری را کنترل نمایید.

راه پیشگیری

از سلامت ترمیستور و شرایط پایدار محیط آزمایش اطمینان حاصل کنید.

خطای 7 — Not Frozen

علت

پس از رسیدن به دمای تحریک، نمونه باید منجمد شده و افزایش دمای ناشی از آزاد شدن گرمای نهان مشاهده شود. اگر این اتفاق رخ ندهد، دستگاه این خطا را نمایش می‌دهد.

دلایل احتمالی عبارت‌اند از:

• انجماد کند برخی نمونه‌های شیر
• تنظیم نبودن شدت ضربه همزن
• تنظیم نبودن دمای تحریک
• نشت مایع خنک‌کننده به داخل نمونه
• کالیبراسیون نادرست دستگاه

روش رفع

• برای نمونه‌های خاص، نمونه را تا حدود ۴۰ درجه سانتی‌گراد گرم کرده، سپس خنک و دوباره اندازه‌گیری کنید.
• تنظیمات دمای تحریک را بررسی کنید.
• از صحت کالیبراسیون دستگاه اطمینان حاصل کنید.
• احتمال ورود مایع خنک‌کننده به نمونه را بررسی نمایید.

راه پیشگیری

کالیبراسیون منظم، تنظیم صحیح همزن و استفاده از ویال سالم، احتمال بروز این خطا را کاهش می‌دهد.

خطا — Cooling System Not Ready Yet

علت

سیستم سرمایش هنوز به دمای کاری نرسیده است.

طبق دفترچه، دستگاه باید در شرایط عادی حداکثر طی ۲۰ دقیقه دمای حمام خنک‌کننده را به حدود ۶- درجه سانتی‌گراد برساند. اگر این اتفاق نیفتد، سیستم سرمایش نیاز به بررسی دارد.

روش رفع

موارد زیر را کنترل کنید:

• نمایش صحیح دمای بلوک سرمایش در صفحه Status
• سلامت کابل سنسور بلوک سرمایش
• سبز بودن وضعیت ماژول Peltier
• عملکرد فن خنک‌کننده
• سبز بودن وضعیت فن در صفحه Status

راه پیشگیری

اطمینان حاصل کنید مسیر گردش هوا مسدود نیست و فن دستگاه به‌درستی کار می‌کند.

خطا — Communication Error

علت

ارتباط بین برد اندازه‌گیری و بخش کنترل دستگاه قطع شده است.

این مشکل می‌تواند ناشی از خرابی کابل ارتباطی یا برد اندازه‌گیری باشد.

روش رفع

• کابل‌های ارتباطی را بررسی کنید.
• در صورت سالم بودن کابل‌ها، برد اندازه‌گیری باید توسط واحد خدمات فنی بررسی شود.

راه پیشگیری

از وارد شدن ضربه به دستگاه و کابل‌های داخلی جلوگیری کنید و تعمیرات را فقط توسط افراد مجاز انجام دهید.

خطاهای رایج هنگام استفاده از دستگاه

علاوه بر کدهای خطا، دفترچه به چند خطای عملیاتی نیز اشاره می‌کند که معمولاً ناشی از نحوه استفاده از دستگاه هستند.

اشتباه گرفتن محلول A و B

اگر محلول‌های کالیبراسیون با یکدیگر جابه‌جا شوند، معمولاً کالیبراسیون B با خطا مواجه شده و دستگاه در وضعیت کالیبره‌نشده باقی می‌ماند.

روش رفع

• اجرای مجدد Pre-Calibration
• سپس انجام صحیح A Calibration
• در پایان B Calibration

انجام اشتباه کالیبراسیون A به جای B

اگر در مرحله کالیبراسیون B، دوباره کالیبراسیون A انجام شود، کل مقیاس دمایی دستگاه جابه‌جا می‌شود و نتایج اندازه‌گیری معتبر نخواهند بود. در این حالت لازم است کالیبراسیون از ابتدا و با ترتیب صحیح تکرار شود.

خرابی ترمیستور

رایج‌ترین خرابی گزارش‌شده در دفترچه مربوط به ترمیستور است.

نشانه‌های خرابی عبارت‌اند از:

• نمایش دائمی یک مقدار منفی بدون تغییر
• ناپایداری شدید نتایج و تکرارپذیری ضعیف (نوسانات حدود ۲۰ تا ۱۰۰ میلی‌درجه سانتی‌گراد)

در هر دو حالت، باید ترمیستور تعویض شود.

خطاهای مربوط به همزن (Agitator)

عملکرد صحیح همزن تأثیر مستقیمی بر دقت اندازه‌گیری نقطه انجماد دارد. دفترچه راهنما سه حالت اصلی را به‌عنوان خطا یا تنظیم نادرست همزن معرفی می‌کند.

۱. حرکت آزاد نداشتن همزن

علت

همزن باید در مسیر حرکت خود کاملاً آزاد باشد و در هیچ نقطه‌ای با ترمیستور تماس نداشته باشد.

این موضوع به‌ویژه پس از تعویض ترمیستور اهمیت زیادی دارد.

روش رفع

• وضعیت نصب ترمیستور را بررسی کنید.
• مطمئن شوید همزن با ترمیستور برخورد نمی‌کند.
• در صورت نیاز، ترمیستور را مجدداً تنظیم کنید.

راه پیشگیری

پس از هر بار تعویض ترمیستور، آزاد بودن حرکت همزن را پیش از انجام اندازه‌گیری کنترل کنید.

۲. کم بودن دامنه حرکت همزن

علت

اگر دامنه حرکت همزن کمتر از مقدار توصیه‌شده باشد، سرمایش نمونه به‌صورت یکنواخت انجام نمی‌شود و زمان سرد شدن به‌طور محسوسی افزایش می‌یابد.

طبق دفترچه راهنما، در حالت تنظیم صحیح، زمان خنک شدن نمونه حدود ۹۰ ثانیه است.

روش رفع

دامنه حرکت همزن را تنظیم کنید تا حدود ۲ میلی‌متر باشد.

راه پیشگیری

حرکت همزن را به‌صورت دوره‌ای بررسی کرده و در صورت نیاز تنظیم مجدد انجام دهید.

۳. زیاد بودن دامنه حرکت همزن

علت

اگر دامنه حرکت بیش از حد باشد، نمونه ممکن است زودتر از زمان مناسب منجمد شود.

روش رفع

دامنه حرکت همزن را کاهش دهید.

راه پیشگیری

از اعمال تنظیمات غیرضروری روی بخش Stirrer خودداری کنید و در صورت نیاز، مقادیر پیشنهادی سازنده را مبنا قرار دهید.

مشخصات فنی دستگاه

اصل عملکرد کرایوسکوپ

کرایوسکوپ نقطه‌ای را اندازه‌گیری می‌کند که در آن فاز مایع و جامد نمونه به تعادل می‌رسند.

در CryoStar I، نمونه ابتدا با همزدن کنترل‌شده تا پایین‌تر از نقطه انجماد واقعی خود سرد می‌شود. این حالت که فراسرمایش (Supercooling) نام دارد، پایدار نیست.

سپس دستگاه با وارد کردن ضربه کنترل‌شده به ویال، فرآیند انجماد را آغاز می‌کند. با شروع تشکیل بلورهای یخ، گرمای نهان آزاد می‌شود و دمای نمونه تا نقطه انجماد افزایش می‌یابد. دستگاه با تحلیل این منحنی دمایی، نقطه انجماد را تعیین می‌کند.

روش‌های تعیین نقطه انجماد

۱. Fixed Time

در این روش، پس از آغاز انجماد، دستگاه مدت‌زمان مشخصی (قابل تنظیم بین ۲۰ تا ۲۰۰ ثانیه) صبر می‌کند و سپس دمای ثبت‌شده را به‌عنوان نتیجه اعلام می‌کند.

مزایا

• سرعت بالای انجام آزمون
• مناسب برای آزمایش‌های روتین

محدودیت

• در نمونه‌هایی با درصد چربی متغیر، تکرارپذیری پایین‌تری نسبت به سایر روش‌ها دارد.

۲. Plateau Search

این روش، روش مرجع دستگاه است.

در Plateau Search، دستگاه بررسی می‌کند که آیا دمای نمونه برای مدت مشخصی (معمولاً ۲۰ تا ۲۳ ثانیه) در بازه‌ای محدود (حدود ۰٫۲ تا ۱ میلی‌درجه سانتی‌گراد) ثابت باقی می‌ماند یا خیر.

اگر این شرط برقرار باشد، مقدار دما به‌عنوان نقطه انجماد ثبت می‌شود.

مزایا

• دقت و تکرارپذیری بسیار بالا
• مناسب برای اندازه‌گیری‌های مرجع و مطابق استاندارد

محدودیت

• زمان اندازه‌گیری بیشتر
• ممکن است برای برخی نمونه‌های شیر، شرایط Plateau تشکیل نشود و لازم باشد نمونه مجدداً اندازه‌گیری شود.

۳. Maximum Search

در این روش، دستگاه بیشترین دمای ثبت‌شده پس از شروع انجماد را جستجو می‌کند.

این روش بیشترین زمان اندازه‌گیری را دارد و طبق دفترچه بیشتر برای کاربردهای تحقیقاتی و علمی استفاده می‌شود.

جمع‌بندی

کرایوسکوپ Funke Gerber CryoStar I برای اندازه‌گیری دقیق نقطه انجماد نمونه‌های مایع، به‌ویژه شیر، طراحی شده است. عملکرد صحیح این دستگاه وابسته به رعایت سه اصل مهم است:

• نصب صحیح و آماده‌سازی مناسب دستگاه
• کالیبراسیون منظم با محلول‌های استاندارد
• رعایت اصول نگهداری و تمیزکاری

در استفاده روزمره، کنترل وضعیت سیستم سرمایش، بررسی سلامت ترمیستور، تنظیم صحیح همزن و استفاده از محلول‌های کالیبراسیون معتبر، بیشترین تأثیر را بر دقت نتایج دارند. همچنین آشنایی با پیام‌های خطا و روش رفع آن‌ها باعث کاهش زمان توقف دستگاه و افزایش اطمینان از نتایج اندازه‌گیری خواهد شد.

این راهنما بر اساس اطلاعات دفترچه راهنمای اصلی تهیه شده و تلاش شده است مفاهیم فنی آن به زبانی روان و کاربردی ارائه شود تا کاربران بتوانند بدون مراجعه مداوم به دفترچه اصلی، با دستگاه کار کنند.

سوالات متداول (FAQ)

کرایوسکوپ CryoStar I برای چه کاربردی استفاده می‌شود؟

این دستگاه برای اندازه‌گیری نقطه انجماد نمونه‌های مایع، به‌ویژه شیر، و کنترل کیفیت محصولات لبنی استفاده می‌شود.

حجم مناسب نمونه برای اندازه‌گیری چقدر است؟

حجم نمونه باید بین ۲٫۰ تا ۲٫۵ میلی‌لیتر باشد و مقدار ۲٫۲ میلی‌لیتر به‌عنوان حجم پیشنهادی در دفترچه راهنما ذکر شده است.

هر چند وقت یک‌بار باید دستگاه کالیبره شود؟

سازنده توصیه می‌کند صحت کالیبراسیون حداقل روزانه یک بار بررسی شود و در صورت نیاز، کالیبراسیون مجدد انجام گیرد.

پس از تعویض ترمیستور چه مراحلی باید انجام شود؟

ابتدا Pre-Calibration و سپس A Calibration و B Calibration باید به‌ترتیب اجرا شوند.

اگر پیام Cooling System Not Ready Yet نمایش داده شود چه باید کرد؟

ابتدا باید عملکرد سیستم سرمایش، فن، سنسور دما و گردش مایع خنک‌کننده بررسی شود و اطمینان حاصل گردد که دستگاه به دمای کاری رسیده است.

تفاوت روش Plateau Search و Fixed Time چیست؟

در روش Plateau Search نتیجه بر اساس تشکیل سکوی دمایی محاسبه می‌شود و دقت بالاتری دارد، در حالی که روش Fixed Time پس از زمان مشخصی مقدار دما را ثبت می‌کند و برای آزمون‌های روتین سریع‌تر است.

دستگاه چند نتیجه را در حافظه ذخیره می‌کند؟

CryoStar I می‌تواند ۵۰۰ نتیجه اندازه‌گیری و کالیبراسیون را در حافظه داخلی ذخیره کند و برای ۱۰۰ آزمون آخر نیز نمودار دما را نگه دارد.

آیا امکان انتقال نتایج به رایانه وجود دارد؟

بله. نتایج را می‌توان از طریق حافظه USB یا درگاه‌های ارتباطی دستگاه استخراج کرد و داده‌ها را با فرمت CSV ذخیره نمود.

در صورت نمایش خطای Plateau Not Found چه اقدامی باید انجام شود؟

نمونه را مجدداً اندازه‌گیری کنید و در صورت تکرار خطا، وضعیت ترمیستور و شرایط انجام آزمون را بررسی نمایید.

چرا دامنه حرکت همزن اهمیت دارد؟

دامنه حرکت همزن بر تشکیل صحیح کریستال‌های یخ و تکرارپذیری اندازه‌گیری اثر مستقیم دارد. مقدار پیشنهادی سازنده حدود ۲ میلی‌متر است.

دسته‌بندی مرتبط

• کرایوسکوپ
• تجهیزات صنایع لبنی
• محلول کالیبراسیون
• محلول کولینگ