Siłomierz medyczny kalibracja
Siłomierz medyczny kalibracja lub dynamometr ręczny wzorcowanie- co to jest? Czy należy wzorcować dynamometry stosowane w medycynie lub sporcie? Siłomierz do pomiaru siły ucisku dłoni-kalibracja jak często należy ją przeprowadzać?
Tego typu często zadają sobie pytania użytkownicy sprzętu do pomiaru siły w medycynie i sporcie. Pomiary siły w medycynie od lat są prowadzone na różnym sprzęcie, który zmienia się wraz z rozwojem techniki. Obecnie dynamometr do pomiaru siły np. pomiaru ścisku dłoni zupełnie inaczej wygląda, inaczej zbudowany jest układ pomiarowy siłomierza, ale podaje wynik najczęściej w tych samych jednostkach. Jak się odnieść to pomiarów wykonanych 10,20 czy 50 lat temu?
Wszystko zależy od tego jak użytkownik zastosował się do zaleceń producenta, czy ich przestrzegał i czy kontrolował we właściwy sposób i odstępach swój przyrząd pomiarowy. Jeśli tego nie zrobił właściwie to setki, tysiące pomiarów i badań, poświęconych godzin pracy i opracowywanych wyników może wyrzucić do kosza.
Popularny dynamometr ręczny stosowany do pomiaru siły ścisku dłoni. Prosta solidna konstrukcja siłomierza, działanie polega na rozciąganiu sprężyny, która poprzez zębatkę napędza wskazówkę która pokazuje aktualną siłę. Obecnie rzadko stosuje się dynamometry mechaniczne ze względu na stosunkowo mała dokładność, natomiast w XX wieku stanowiły one podstawowy przyrząd do pomiaru siły ścisku dłoni.
Obecnie urządzenia do pomiaru siły w medycynie zgodnie z ustawą z dnia 11 maja 2001 r. – Prawo o miarach (Dz. U. z 2016 r. poz. 884 i 1948) oraz Rozporządzenie Ministra Rozwoju i Finansów z dnia 13 kwietnia 2017 r. w sprawie rodzajów przyrządów pomiarowych podlegających prawnej kontroli metrologicznej oraz zakresu tej kontroli nie zostały w niej wymienione i dlatego nie podlegają obowiązku legalizacji – metrologia prawna. W przeciwieństwie do wag, które bezwzględnie temu obowiązkowi podlegają pod groźba sankcji karnych. Nie znaczy to, że nie jesteśmy zwolnieni z obowiązku kontroli metrologicznej przyrządu do pomiaru siły, który będzie wykorzystywany do pomiarów w medycynie, postępach rehabilitacji leczenia czy pomiarach w sporcie. Systemy zarządzania podmiotów prowadzących badania oraz obowiązkowe przeglądy sprzętu medycznego wymuszają działania kontrolne mające na celu kontrolę sprawności, bezpieczeństwa i właściwości metrologicznych sprzętu pomiarowego. Po przeanalizowaniu instrukcji obsługi oraz korespondencji z najbardziej znanymi producentami dynamometrów ręcznych siłomierzy ręcznych można wyróżnić następujące formy nadzory nad nimi.
1. Przegląd i sprawdzenie pod względem metrologicznym wraz z certyfikatem sprawdzenia zalecane nie rzadziej niż raz do roku.
2. Kalibracja, czyli wzorcowanie wykonane przez laboratorium wzorcujące akredytowane posiadające niezbędne wyposażenie i wiedzę do jego prawidłowego przeprowadzenia.
3. W przypadku stwierdzenia błędów przekraczające dopuszczalne przez producenta naprawę i adjustacja dynamometru ręcznego.
Dla dynamometrów do pomiaru siły mięśniowej niżej wymienionych producentów podano markę i miejsce wykonania usługi adjustacji:
Sauter- Polska
Kern- Polska
Camry- Polska
Takei- Japonia
Saehan- Holandia
Po przeprowadzonej adjustacji lub naprawie należy wybrać formę nadzoru nad sprzętem pomiarowym z punktu 1, lub 2.
Przegląd i sprawdzenie pod względem metrologicznym wraz z certyfikatem sprawdzenia raz do roku przeznaczone jest dla użytkowników, którzy wykonują sprzęt do rutynowych pomiarów bez wykorzystywania ich do badań naukowych i mających wpływ na podejmowaniu decyzji o leczeniu i jego sposobie. Ta forma nadzoru jest najbardziej popularna i przeznaczona dla każdego użytkownika dynamometru medycznego lub stosowanego w medycynie.
Przegląd i Kalibracja, czyli wzorcowanie wykonane przez laboratorium wzorcujące akredytowane to usługa przeznaczona dla użytkownika, dla którego ważne jest poznanie charakterystyki używanego sprzętu pomiarowego. Świadectwo wzorcowania dynamometru medycznego umożliwia udokumentowanie, że użytkownik dołożył wszelkich starań, aby wykonane przez niego pomiary byłe rzetelne i mógł je wykorzystać w badaniach naukowych czy dokumentowaniu przebiegu leczenia. Wzorcowanie należy przeprowadzać nie rzadziej niż raz do roku,chociaż o terminie i częstotliwości decyduje użytkownik na podstawie swojego doświadczenia, częstotliwości wykonywania pomiarów oraz wpływu pomiarów na prowadzone prace i badania. W przypadku uszkodzenia,upadku lub podejrzenia uszkodzenia urządzenia należy je wycofać i poddać niezwłocznie sprawdzeniu. Uwaga laboratorium wzorcujące wykonuje tylko wyłącznie wzorcowanie i regulacje dostepne dla użytkownika, w przypadku zauważenia niesprawności i błędów może przekazać urzadzenie do naprawy lub adjustacji, które wykona już serwis.
Jakie przyrządy potrzebne są do sprawdzenia i kalibracji dynamometrów ręcznych?
Sprawdzenie, czy wzorcowanie wymaga użycia przyrządów, wzorców, które znajdują się pod nadzorem i są na wyposażeniu jednostki dokonującej powyższe usługi.
1. Monitorowanie warunków środowiskowych.
Do monitorowania warunków środowiskowych wystarczy termohigrometr, podawanie dodatkowo ciśnienia jest przesadą, ale niektóre laboratoria też ten parametr podają. Temperatura może mieć wpływ na wskazania przyrządu pomiarowego do pomiaru siły mięśniowej, ponieważ stosowane układy pomiarowe w dynamometrach nie podlegają żadnym normom i w przeciwieństwie do czujników siły stosowanych w wagach najczęściej spełniają one normę OIML R 60 gdzie przy przetwornikach tensometrycznych wymagana jest ich kompensacja temperaturowa w zakresie -10 do +40 C. Czujniki siły i przetworniki ciśnienia mogą być wrażliwe na zmiany temperatury, dlatego siłomierz powinien być umieszczony w pomieszczeniu przed badaniem co najmniej kilka godzin w stabilnych warunkach. Umieszczenie na certyfikacie czy świadectwie wzorcowania temperatury, w których były przeprowadzane pomiary gwarantuje możliwość powtórzenia pomiarów dla takich samych parametrów.
Kolejnym parametrem jest wilgotność, która jest często podawana na świadectwie. Wg mnie nie ma ona żadnego wpływu na pomiary. Pomiar wilgotności względnej powietrza jest podawany często przy pomiarach masy ze względu na możliwość określenia gęstości powietrza i ewentualnego wykorzystania tego parametru przy bardzo, bardzo dokładnych pomiarach masy. Natomiast nie ma to żadnego wpływu na ciężar użytych wzorców przy pomiarach o maksymalnej rozdzielczości od 800 do1300 działek odczytowych (dynamometr reczny Kern MAP130 -130 kg/0,1kg)
Oczywiście termohigrometr musi posiadać ważne świadectwo wzorcowania wydane przez akredytowane laboratorium.
Całe wyposażenie pomiarowe używane do sprawdzenia i wzorcowania musi posiadać ważne świadectwa wystawione przez laboratorium akredytowane w PCA. Tylko wtedy jest zachowana spójność pomiarowa i wyniki pomiarów są rzetelne.
Innym ważnym parametrem mającym wpływ na pomiary jest napięcie zasilania siłomierza ręcznego, które zapewniają baterie lub wewnętrzny akumulator np dynamometr ręczny SAEHAN. Wg mnie nie ma sensu mierzyć tego napięcia, ale przed pomiarem należy dla siłomierzy:
1.dynamometr ręczny z wewnętrznym akumulatorem (SAEHAN) ładować przez kilka godzin, akurat ten czas można wykorzystać na stabilizację temperaturową i jeżeli w czasie pomiaru nie pojawi się komunikat o niskim poziome baterii — akumulatora traktować, że ten parametr został spełniony prawidłowo.
2. Siłomierz ręczny zasilany bateriami ( KERN, TAKEI, CAMRY). W praktyce naszego laboratorium stosujemy na czas pomiaru nasze nowe własne baterie i jeśli w czasie pomiaru nie pojawi się komunikat o niskim poziome baterii traktujemy, że ten parametr został spełniony prawidłowo. Nie stosujemy baterii klienta, ponieważ nie mamy pewności czy wszystkie były wymienione w tym samym czasie i posiadają podobną pojemność, a pomiar ich woltomierzem nie może gwarantować pewnej pracy całego zespołu baterii.
Najważniejszym elementem sprawdzania i wzorcowania są wzorce masy lub siły. Oczywiście wzorce muszą posiadać ważne świadectwo wzorcowania wydane przez akredytowane laboratorium oraz być przystosowane do właściwego ich stosowania. Przy sprawdzeniu i wzorcowaniu ważny jest sposób nakładania i obciążania badanego siłomierza ręcznego medycznego. Dynamometr ręczny medyczny posiada specjalną budowę umożliwiającą działanie siły ręki, palców na przetwornik pomiarowy. Nie posiada szalki, na którą możemy położyć wzorce masy. Dlatego najlepszym i jedynym rozwiązaniem umożliwiającym wykonanie dokładnych i wiarygodnych pomiarów jest stosowanie wzorców masy szczelinowych. Budowa zawiesia- Hangera, jak i wzorców umożliwia układanie ich w jednej osi gwarantując poprawne wykonanie pomiarów. Składnie obciążenia z pojedynczych różnych typowych wzorców masy stosowanych do sprawdzania wag nie gwarantuje poprawnych pomiarów oraz możliwości ich powtórzenia w ten sam sposób.
Wzorce szczelinowe umożliwiają dokładne osiowe obciażenie siłomierza dzięki temu wykonywane pomiary są dokładne i powtarzalne. Nie da się tego wykonać poprawnie stosując typowe wzorce masy umieszczając na podwieszonej szali gdyż za kazdym razem środek cieżkości może znajdować się w innym miejscu.
Kolejnym istotnym elementem wyposażenia do wykonywania sprawdzenia dynamometru medycznego jest odpowiednie wyposażenie w uchwyty i elementy mocujące siłomierz. Siłomierz medyczny ze względu na swój nieregularny kształt wymaga uchwytu, który umożliwi w sposób pewny i niezmienny umocowanie jego obudowy oraz możliwość obciążenia go bezpiecznie dość dużymi siłami dochodzącymi do 1300N.
Kto może wykonać sprawdzenie i wzorcowanie siłomierza medycznego.?
Sprawdzenie dynamometru medycznego należy powierzyć osobom lub firmie, które mają odpowiednie kompetencje i wyposażenie. Na pewno dla audytora lub jednostki sprawdzającej- audytującej lub wewnętrznego Działu Kontroli Jakości zajmującego się nadzorem nad wyposażenie sprzętu pomiarowego (szpital, przychodnia, gabinety, szkoła uczelnia, klub sportowy itp.) nie będzie budzić certyfikat wystawiony przez firmę posiadającą wdrożony i udokumentowany system zarzadzania jakością Certyfikatem ISO 9000 w tym zakresie usług. Jednostka nadzorująca tę firmę kontroluje i potwierdza, że usługi są wykonywane przez kompetentny personel z użyciem odpowiednich nadzorowanych wzorców siły czy masy.
Niestety, jeżeli chodzi o badania naukowe oraz dynamometry wykorzystywane do badań i kontroli procesu leczenia jest to za mało. Wymagane wtedy jest świadectwo wzorcowania wystawione na określony sprzęt pomiarowy przez laboratorium akredytowane (w Polsce -PCA). Laboratorium akredytowane w PCA ustala z klientem szczegóły pomiarów i zapewnia spójność pomiarową uznawaną na całym świecie. Ostatnio przeglądając w sieci znalazłem kilka prac naukowych w których widać, że badający nie wykazali staranności i nie poddali ocenie metrologicznej stosowanych dynamometrów. W związku z tym nie ma pewności czy wykonane przez nich pomiary były rzetelne a wyciągnięte wnioski prawdziwe. Na pewno, gdyby mieli kontakt z właściwym laboratorium wzorcującym, w pracach znalazłby się prawidłowe jednostki miar i nie można byłoby kwestionować wyników przedstawionych pomiarów. Być może setki godzin pracy poszły na marne.
Wnioski:
Po zakupie dynamometru ręcznego medycznego musimy dokładnie ustalić, do jakich celów będzie on służył. Na tej podstawie należy wybrać sposób nadzoru metrologicznego nad siłomierzem oraz częstotliwość wykonywanych sprawdzeń/wzorcowań. Należy ustalić też dopuszczalne błędy, dla których będziemy uznawali, że przyrząd spełnia nasze oczekiwania. Należy wybrać jednostkę, która będzie wykonywała sprawdzenia/ wzorcowania lub zakupić wyposażenie i przeszkolić personel to wykonywania pomiarów kontrolnych samodzielnie.
Uwaga:
Przy zakupie należy zwrócić uwagę czy sprzęt posiada znak CE i przeznaczony na nasz obszar rynku. Dostępne są identycznie wyglądające dynamometry w super cenach, jednak nieposiadające odpowiednich dokumentów oraz ich właściwości metrologiczne znacznie się różnią od deklarowanych przez producentów. Dodatkowo pojawia się problem adiustacji, gdyż do pamięci urządzenia może być wpisane inne przyspieszenie ziemskie niż te, które wystepuje w Polsce a przez to dynamometr wykazuje pomiary z dużymi błędami.
Informacje i kontakt w sprawie wzorcowania, kalibracji, adjustacji dynamometrów stosowanych w medycynie i sporcie : biuro@moga.pl
Dynamometr medyczny ręczny, siłomierz medyczny to najczęściej dynamometr/siłomierz w wykonaniu specjalnym. Siłomierze medyczne posiadają różne końcówki, uchwyty umożliwiające przykładanie w sposób bezpieczny siły do ciała pacjenta. Dynamometry ręczne mają specjalnie ukształtowane regulowane uchwyty dostosowane do ręki. Inne dynamometry z przeznaczeniem do pomiarów siły mięśniowej posiadają nakładki z miękkiej gumy, aby w momencie pomiarów nie powodować uszkodzeń ciała pacjenta. Inną cechą dynamometrów medycznych jest to, że często wykorzystują inne niż powszechnie używane jednostki miary. Dynamometry do zastosowań w medycynie można zakupić w naszym sklepie internetowym www.moga.pl
