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深圳市睿弼成企业管理咨询有限公司量规仪器校正与管理 第 28 页 共 36 页量规仪器校正管理及测量系统分析技术-仪器校正工程师资格认定培训班教材第一章 计量学基础知识一计量学相关名词介绍二计量技术的专业分类三计量单位和单位制第二章 量规仪器管理一IS09000之仪器管理要求说明二量规仪器管理全过程三测量系统分析技术(MSA)介绍第三章 量规仪器校正一量规仪器校正与管理流程二校正方法的选择与使用三仪器校正周期的确定四不确定度的计算第四章 企业常见量规仪器校正案例一案例分析5类二校正要求与校正成绩书第一章 计量学基础知识一 计量学相关名词介绍1. 量(可测的量)现象物体或物质的可以定性区别和定量确定的一种属性。广义的量-长度时间质量温度电阻等特定的量-一段电线的长度一根电线的电阻2. 量值由数值和计量单位的乘积所表示的量的大小。例如 5.3m 12kg -403. 测量以确定量值为目的的一组操作例如用卡尺度零件尺寸用秤称重量4. 测试具有试验性质的测量或试验和测量的综合。5. 计量：实现单位统一和量值准确可靠的测量。6. 仪器(测量设备)：可单独地或与辅助设备一起用以直接或间接确定被测对象量值的器具或装置。A) 实物量具-可复现或提供给定量的一个或多个已知量值的器具。例如砝码量块标准电阻等B) 计量仪器(仪表)-将测量值换成可直接观察的示值或等效信息的计量器具。例如电流表温度计数字频率计记录式光谱仪等C) 计量装置为确定被测量值所必需的计量器具和辅助设备的总称。7. 计量基准能够复现保存和传递量值并经国家鉴定作为统一全国量值依据的计量器具。国家基准副基准工作基准。8. 计量标准按国家计量检定系统表规定的准确度等级用于检定较低等级计量标准或工作计量器具的计量器具。9. 检定为评定计量器具的计量特性确定其是否符合法定要求(即合格)所进行的全部工作。10. 校准在规定条件下为确定计量器具或测量系统所指示的量值或实物量具或标准物质所代表的量值与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。注 1)校准结果既可赋予被测量以示值又可确定示值的修正值2)校准也可确定其它计量特性3)校准结果可以记录在校准证书或校准报告上4)有时可用校准曲线表述校准结果。11. 比对在规定条件下对相同准确度等级的同种计量基准标准或工作计量器具之间的量值进行比较。12. 准确度表示测量结果与被测量的(约定)真值之间的一致程度。13. 精密度重复量测时其量测数据间差异的程度。14. 不确定度与测量结果关联的参数它表示可合理地认作(赋予)被测量之值的分散性。或指对测量结果的正确性和准确度的可疑程度。15. 量值传递通过对计量器具的的检定或校准将国家基准所复现的计量单位量值通过各等级计量标准传递到工作计量器具以保证对被测对象所测得的量值的准确和一致的过程。16. 溯源性(量值溯值)通过具有规定不确定度的不间断的比较链使测量结果或标准的量值能够与规定的计量标准(通常是国际或国家计量基准)联系起来的特性。17. 计量确认为确保测量设备处于满足预期使用要求的状态所需要的一组操作。是包含校准调整修理封印标记等一组动作的概念。二 计量技术的专业分类计量器具类别与种别的规定计量器具类别(A)计量器具种别(B)计量器具类别(A)计量器具种别(B)1.长度L线纹测量仪器 S端度(厚度)仪器 G角测量仪器 A平面度测量器具 P粗糙度测量仪器 F齿轮测量仪器 T7.光学O光强测量器具 B色温测量器具 T照度测量器具 I光辐射测量器具 R感光度测量器具 S光通量测量器具 F光亮度测量器具 Q曝光量测量器具 E色度测量器具 C能量功率测量器具 P2.热工温度T温度测量器具 T热量测量器具 Q热辐射测量器具 R热流量测量器具 F湿度测量器具 K8.无线电R电压测量器具 U功率能量测量器具 P相位测量器具 驻波系数测量器具 S品质因子测量器具 Q衰减测量器具 A噪声测量器具 F阻抗测量器具 Z脉冲测量器具 I失真度测量器具 r电感测量器具 L电容测量器具 C电阻测量器具 R调制度测量器具 M增益测量器具 G占空系数测量器具 D损耗系数测量器具 3.力学F质量测量器具 M重力测量器具 W容量测量器具 C压力测量器具 P速度测量器具 S转速测量器具 N流量测量器具 F加速度测量器具 A密度测量器具 D真空测量器具 T硬度测量器具 H振动测量器具 O4.电磁E电压测量器具 V电流测量器具 I电容测量器具 C电感测量器具 H电能测量器具 P磁参数测量器具 M电阻测量器具 R9.化学C成份分析仪器 A酸碱度测量器具 P电导测量仪器 C光谱测量仪器 O粘度测量仪器 V标准物质仪器 S5.电离辐射(放射)A强度测量仪器 I活度测量仪器 A通量测量仪器 F照射测量仪器 D10.声学S声压测量仪器 P声功率测量仪器 J声强度测量仪器 N6.时间频率K时间测量仪器 T频率测量仪器 F三 计量单位和单位制1. 基本单位表1国际通用的基本单位量的名称基本单位名称符号定义长度米m是光在真空中1/299 792 458s时间间隔内所经路径的长度质量千克(公斤)kg等于国际千克原器的质量时间秒s是铯-133原子基态的两个超精细能级间跃迁所对应的辐射的9 192 631 700个周期的持续时间电源强度安培A在真空中截面积可忽略的两根相距1米的无限长平行圆直导线内通过等量恒定电流时若导线间相互作用力在每米长度上为2*10-7N则每根导线中的电源为1A热力学温度开尔文K水三相点热力学温度的1/273.16物质的量摩尔mol是一系统的物质的量该系统中所包含的基本单元数与0.012kg碳-12的原子数目相等。在使用摩尔时基本单元应予指明可以是原子分子离子电子及其它粒子或是这些粒子的特定组合发光强度坎德拉cd是一光源在人给定方向上的发光强度该光源发出频率为540*1012HZ的单色辐射且在此方向上的辐射强度为1/683W/sr2. 辅助单位表2国际单位制(SI)辅助单位量的名称单位名称单位符号平同角立体角弧度球面度radsr3. 单位制为给定量制建立的一组单位。1) 厘米克秒单位制(CGS制)2) 米千克秒单位制(MKGS制)3) 米公斤力秒单位制(工程单位制)4) 米吨秒单位制(MTS制)5) 国际单位制(SI)第二章 量规仪器管理一、ISO 9000之仪器管理要求说明标 准7.6 监视和测量装置的控制组织应确定需实施的监视和测量以及所需的监视和测量装置，为产品符合确定的要求(见7.2.1)提供证据。组织应建立过程，以确保监视和测量活动可行并以与监视和测量的要求相一致的方式实施。当有必要确保结果有效的场合时，测量设备应：a)对照能溯源到国际或国家标准的测量标准，按照规定的时间间隔或在使用前进行校准或检定。当不存在上述标准时，应记录校准或检定的依据；b)必要时进行调整或再调整;c)得到识别，以确定其校准状态;d)防止可能使测量结果失效的调整;e)在搬运、维护和贮存期间防止损坏或失效：此外，当发现设备不符合要求时，组织应对以往测量结果的有效性进行评价和记录。组织应对该设备和任何受影响的产品采取适当的措施。校准和验证结果的记录应予保持(见4.2.4)。当计算机软件用于规定要求的监视和测量时，应确认其满足预期用途的能力。确认应在初次使用前进行，并在必要时予以重新确认。注：作为指南，参见GB19022.1和GB19022.2理 解(1)测量和监控装置是用于测量过程、产品质量特性或监视过程参数、过程产品特性的各类检测装置。组织应负责提供对产品生产安装过程或服务提供过程中所使用监视和测量装置，并进行必要的控制，以便为产品符合确定的要求提供证据。(2)组织应该首先分析并确定所实施产品和过程的监视和测量活动所涉及到的测量和监控装置，诸如：计量器具、检测仪器仪表、试验设备、测试软件和比较参考件等，而后采取有效的控制手段，使这些装置具有和保持与测量要求相一致的测量能力。(3)组织应根据实际需要对测量和监控装置实施如下控制：定期或在使用前对测量监控装置进行校准和调整。校准和调整应对照能溯源到国际或国家基准的装置。当不存在这种基准时，必须规定校准的依据程序，并形成文件。采取措施防止在调整时使校准失效。这些措施包括由有资格的调整人员按批准的校准规程进行调整并在调整后采取封缄等措施。在搬运、维护和贮存时采用必要的保护措施，防止损坏或失效。对校准结果做出记录，表明核准是在什幺条件下，采用什幺设备，根据什幺规程，由哪些具有资格的人员进行的，以便对校准的结果提供可追溯性的证据。在校准有效期内，如果发现偏离校准状态，应对该测量监控装置的测量结果的有效性进行评价，判断测量结果何时失效，追回失效的测量结果，采取纠正措施，回归校准状态，并重新进行测量。(4)用于测量和监控的软件，例如测量和监控用计算机程序，在使用前必须进行确认，以确保其适用和有效。二、量规仪器管理全过程流程过程内容仪器采购采购仪器时机企业之工作负荷增加企业之能力扩充新项目的建立老旧仪器之淘汰以旧换新采购仪器需求为何要购买此部仪器?需要之仪器特征如何?选择供货商列出可能之供货商评估供货商并作决策发出订货单仪器使用仪器到货组装检查与评估；仪器纳入财产目录；仪器校正；建立操作程序；训练操作人员；建立仪器品保方案仪器维修制定仪器维修计划确定订定计划目的何时何地何人及如何进行维修建立(每台)仪器维修记录每一次维修记录故障原因与排除花费成本仪器管制仪器目前状态之管制可正常使用有限制之使用不可使用(损坏或超过校正周期)管制方法隔绝有缺陷之仪器以看板标签贴纸等管制仪器建立仪器资料仪器资产目录仪器维修记录仪器校正记录仪器履历卡催校系统催修系统。计量器具的选配考虑的因素测量特性技术特性经济特性综合影响因素不确定度、稳定度、量程、分辨力等，应具备预期使用要求；量值应溯源到国际或国家计量基准；（如无，应与国际上承认的标准物质、共同认可的测量标准或工程标准建立溯源关系）；接受检定(校准)的方法和对测量对象进行测量的方法要科学、合理、可行、简便。具有合理的检定周期(或确认间隔)。能对测量结果进行评价。使用方便、操作简单可靠。运输、拆卸、组装、安装方便，并易于和检定(或校准)装置连接装配在一起。在使用保存期间，易于防护，防损坏、防污染、抗干扰性能良好。所需专用辅助设备(安装、读数、记录、电源等)少。对环境、操作人员条件要求合适、不苛刻。测量设备购置费用少。操作、维护、保护、检定(或校准)费用少。能修理，使用寿命长。利用率高。使用时所需场地少。测量设备标准化要求。部分类型测量设备没有检定规程。测量和计算自动化趋势。传统习惯影响。三、测量系统分析技术（MSA）分析象每个过程一样，对用来描述测量系统变差的分布可以赋予下列特性：位置： l稳定性; l偏倚; l线性;1） 宽度或范围: l重复性; l再现性;穩定性(或飄移)是測量系統在某一持續時間內測量同一基準或零件的單一特性時獲得的測量值總變差l 稳定性稳定性分析报告零件号及件名 : 量具名称 : X-Y坐标仪 特 性 : 尺 寸 量具编号 : 日 期 : 规 格 :51.41+0.3mm 量具型式 : 计量型 操 作 者 : 量测周期表 : 每周量测3个零件周期日期量测值周期日期量测值周期日期量测值第周06/0851.20第周06/2851.23第周07/1951.2606/0851.4506/2851.4307/1951.4806/0851.6806/2851.7007/1951.69第周06/1451.22第周07/0551.21第周07/2651.2406/1451.4107/0551.4207/2651.4106/1451.6707/0551.6907/2651.65第周06/2151.19第周07/1251.20第周08/0251.2306/2151.4207/1251.4608/0251.4506/2151.6507/1251.6608/0251.68N=3 K=91. 制程标准差= 0.6mm/6=0.1mm2. 量测程序标准差= (0.02+0.02+0.02)/3=0.02mm3. 判定 : OK备注 : 若量测程序标准差小于制程标准则代表该量具稳定性适合量测该制程.l 量具的偏性偏倚-是測量結果的觀測平均值与基準值的差值.基準值,也稱為可接受的基準值或標準值,是充當測量值的一個一致認可的基準,一個基準值可以通過採用更高級別的測量設備(如:計量實驗室或全尺寸檢驗設備)進行多次測量,取其平均值來確定. 2)量具的偏性示例偏性分析报告件号件名 : 量具名称 : X-Y坐标仪特 性 : 尺 寸 量具编号 : 日 期 : 规 格 : 51.41+0.3mm量具型式 : 计量型操 作 者 : 真值 : 51.480mm 制程变异 : 0.6mm 量测者 : NO量测值NO量测值X151.48X651.48X251.48X751.48X351.47X851.48X451.48X951.47X551.47X1051.461.X=X/n=514.75/10=51.475mm2. 偏性=真值-观测平均值=51.480-51.475=0.005mm3. %偏性=(偏性/制程变异)x100=0.005/0.6=8.33%3)分析:如果偏倚较大,查找以下可能的原因l 标准或基准值误差,检验校准程序;l 仪器磨损.主要表现在稳定性分析上,应制定维护或重新修理的计划;l 制造的仪器尺寸不对;l 仪器测量了错误的特性;l 仪器校准不正确.复查校准方法;l 评价人操作设备不当.复查检验说明书;l 仪器修正计算不正确;l 线性线性是在量具预期的工作量程内,偏倚值的差值.在测量仪器的工作范围内选择一些零件可以确定线性.这些被选零件的偏倚由基准值与测量观察平均值之间的差值确定.最佳拟合偏倚平均值与基准值的直线的斜率乘以零件的过程变差(或公差)是代表量具线性的指数;为把量具线性转换成过程变差(或公差)的百分率,可以将线性乘以100,然后除以过程变差(或公差).至于稳定性,建议分析技术可采用图形,即带最佳拟合直线的散点图. 如果测量系统为非线性.查找这些可能原因;1) 在工作范围上限和下限内仪器没有正确校准;2) 最小或最大值校准量具的误差;3) 磨损的仪器;4) 仪器固有的设计特性.l 重复性-由同一评价人,采用一种测量仪器,多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值变差.l 再现性-由不同评价人,采用相同有的测量仪器,测量同一零件的同一特性时获得的测量值变差. 量具重复性和再现性(R&R )的可接受性准则是;l 低于10%的误差-测量系统可接受;l 10%至30%的误差-根据应用的重要性,量具成本.维修的费用等可能是可以接受的;l 大于30%的误差-测量系统需要改进.进行各种努力发现问题并改正.例如,如果重复性比再现性大,原因可能是;1) 仪器需要维护;2) 量具应重新设计来提高精度;3) 夹紧和检验点需要改进;4) 存在过大的零件内变差.如果再现性比重复性大,那么可能的原因有;1) 评价人需要更好的培训如何使用量具仪器和读数;2) 量具刻度盘上的刻度不清楚;3) 需要某种夹具帮助评价人提高使用量具的一致性.当不具备计算机时建议使用X&R法.否则可以把方差分析法编进计算机程序中.量具重复性和再现性数据表Gage Repeatablility And Reproduccibility Data Sheet量具名称磅 秤量具编号S-PB-002操作人:日 期08/21/00批准人:评价人零 件平均值试验次数123456789101A 119.9020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0019.992219.9020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0019.993319.9020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0019.994平均值19.9020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.00Xa=19.995极差0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00Ra=0.006B 119.9020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0019.997219.9020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0019.998319.9020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0019.999平均值19.9020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.00Xb=19.9910极差0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00Rb=0.0011C 119.9020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0019.9912219.9020.0020.0020.0020.0020.0020.0020.0019.9020.0019.9813319.9020.0020.0020.0020.0020.0019.9020.0020.0020.0019.9814平均值19.9020.0020.0020.0020.0020.0019.9720.0019.9720.00Xc=19.9815极差0.000.000.000.000.000.000.100.000.100.00Rc=0.0216零件19.9020.0020.0020.0020.0020.0019.9920.0019.9920.00X=19.99平均值(Xp)RP=0.1017Ra=0.000+Rb=0.000+Rc=0.020/评价人数量=3=R =0.00718MaxX=19.990-MinX=19.983=XDIFF =0.00719R=0.0067XD4=2.58*=UCLR =0.01720R=0.0067XD3= 0 *=LCLR =0*2次试验时 D4=3.27 ,3次试验时D4= 2.58；7次试验以内时D3=0UCLR 代表单个R的极限.圈出那些超出极限的值.查明原因并纠正.同一评价人采用最初的仪器重复这些读数或剔除这些值并由其观测值再次平均, 并计算R和极值.量具重复性和再现性报告零件号和名称： 硅 胶量具名称：磅 秤日期：08/21/00被测参数：重 量量具号：S-PB-002操作者：规格：20kg量具型式：计量型根据数据表R=0.0067 XDIFF=0.0067 RP=0.1000 测 量 系 统 分 析 总 变 差（TV）重复性 - 设备变差（EV）EV=RK1%EV=100EV/TV=0.007 3.05试验次数K1=1000.020 /0.164 =0.020 24.56=12.382 33.05再现性 - 评价人变差（AV）AV=(XDIFFK2)2-(EV)2/(nr)%AV=100AV/TV=(0.007 2.7)2-(0.02 )2/(103)=1000.018 /0.164 =0.018 =10.725 评价人23n=零件数K23.652.7r=试验次数重复性和再现性（R&R）R&R=(EV)2+(AV)2%R&R=100R&R/TV=(0.02 )2+(0.02 )2=1000.027 /0.164 =0.027 =16.381 零件数K3零件变差（PV）23.65 PV=RPK332.70 %PV=100PV/TV=0.100 1.6242.30 =1000.162/0.164 =0.16252.08 =98.649 61.93 总变差（TV）71.82 TV=(R&R)2+(PV)281.74 =(0.027)2+(0.162)291.67 =0.164 101.62 所有计算均基于预计5.15s（正态分布曲线下99.0%的面积）。K1=5.15/d2，d2取决于试验次数(m)和零件数目与评价人数量之积(g)，并假设该值大于15。AV - 如果根号下出现负值，评价人变差（AV）缺省为零(0)。K2=5.15/d2*，式中d2*取决于评价人数量(m)和(g)，g=1，因为只有单极差计算。K3=5.15/d2*，式中d2*取决于零件数量(m)和(g)，g=1，因为只有单极差计算。d2*来源于D3，质量控制和工业统计，A. J. Duncan.l 计数型量具研究(小样法)所谓计数型量具就是把各个零件与某些指定限值相比较.如果满足限值则接受该零件否则拒收.绝大多数这样的计数型量具用来接受或拒收一套基准件.不象计量型量具. 计数型量具不能指示一个零件多么好或多么坏.它只指示该零件被接受还是拒绝.小样研究是通过选取20个零件来进行的.然后两位评价人以一种能防止评价人偏倚的方式两次测量所有零件.在选取20个零件中,一些零件会稍低于或高于规范限值.如果所有的测量结果(每个零件四次)一致则接受该量具,否则应改进或重新评价该量具.如果不能改进该量具.则不能被接受并且应找到一个可接受的替代测量系统.一个典型的用于计数型量具研究小样法的表格见下表橡胶软管内径 通过/不通过塞规序A评价人B评价人12121234567891011121314151617181920GGNGNGGGNGNGGGGGGGGGGGGGGGGNGGGNGNGGGGGNGGGGGGGGGGGNGGGNGGGGGGGGGGGGGGGGGNGGGNGGGGGGGGGGGGGG第三章 量规仪器校正建立儀器的各類管理資料制定儀器校正要求免校外 校內 校制定儀器校正周期制定年度校正計劃制定儀器催校制度禁止使用執行儀器校正 儀器校正確認修 理執行儀器交叉檢查搬運、保存、儲存等管理執行儀器的標簽管理報 廢一一般量规仪器校正与管理流程图 否 NOYES NO NO 報 廢執行儀器的標籤作業 搬運、 保存、儲存等管理執行儀器交錯檢查 二校正方法的选择与使用(1)入库(进厂)校准。测量设备在出厂后，要经过运输，有的要经过几次转手，从出厂到用户收货入库，要经过一定时间。在这段时间里，由于种种原因，就存在着测量设备变成不合格的可能。所以要对购进的测量设备进行入库验收、校准，经验收校准合格方可入库。验收校准不合格的一律不准入库，退回采购部处理。购进的测量设备凡无制造许可证标志的(CMC标志等)，不能认为是合格品，防止社会上不合格的测量设备流入企业。(2)出库(发放)校准。仓库存放的测量设备，在发放时，企业计量部门(QA部计量组)对每件测量设备进行建账登记、编号、立卡，确定校准周期后发放使用。并对外观进行检查，已超过校准有效期的，应进行全面校准。测量设备库存时间长了，由于保管不善或其它种种原因，有可能使原来合格的测量设备变成不合格品，所以，一定要经过校准合格，才准发放使用。对于新投入使用的计量器具，是实行周期校准的第一次校准，所以也叫“首次校准”。注意：入库、出库校准(或检定)如何进行，是否必要，视各企业的自身情况而定，但必须保证计量器具在使用前得到校准或检定。(3)定期校准。定期校准是指按标准规定对使用中的测量设备进行定期的校准。并按强制检定和非强制校准加以区别管理，它是整个校准工作的核心。属于强制检定的工作测量设备，应定期由国家授权的计量检定机构进行周期检定。属于非强制校准的测量设备，企业也要登记造册，按校准周期自行校准或送国家授权的计量检定机构进行校准。(4)返回校准。从工具库借出的计量器具，返回工具室后，应先进行必要的校准，然后再上量具架待用。此种校准是周期校准的补充，是否必要，各企业应视具体情况而定。对于专用量具，一般要进行返回校准。(5)巡回校准。对重点产品、关键工艺、高精度机床和生产流水线上使用的测量设备要加强管理。到车间、生产现场进行巡回校准。巡回校准可以根据生产实际情况需要，对部分项目进行校准，如万能量具的零位校对，温度计量中控温仪表的炉前校准等都属于这种性质：(6)临时校准。测量设备在确认周期内发生故障，可根据使用人要求，给予临时校准。(7)在用测量设备抽校。在用测量设备抽校是指对现场或在线测量设备的示值和主要计量性能随机抽取样品的校准，抽样的样品的数量要足以代表全部在现场使用或在线测量设备的示值和主要计量性能的合格情况。因此，企业要随机抽取抽校不少于10%的测量设备。程序过程内容概述目的及适用范围校正程序之目的适应于哪些仪器校正待校仪具规格说明名称性能说明校正方法校正仪器需求名称最低使用规格厂牌型号/附件准备事项阅读整个程序量测仪器之准备检视清洁基本调整组件仪器之校正鉴定量测系统之组装系统之初步调整确认量测系统之正常运作检查系统的程序量测保证程序校正步骤系统连接(图表)归零调整校正顺序安全注意事项完成校正后应有步骤重置量测系统关闭量测系统待校正搬运与储放资料分析数据记录表数据分析方法不确定度校正报告参考资料三、仪器校正周期的确定1. 定义指仪器设备在正常使用情况下仪器设备量测值能有效保持在允差范围内的限定间隔时间2. 制定仪器校正周期的意义A) 降低品质失败成本B) 有利于加强制程管制防止偏差C) 使仪器设备精确在允差范围内3. 制定仪器校正周期的依据仪器种类制造厂商建议使用程度仪器损坏及偏差趋势环境状况校正成本量测精确度。4. 制定仪器校正周期的方法A) 美国NCSL法名称内容优点缺点直觉经验法(适用于新购仪器设备)需要一位有经验的专业人员根据专业知识进行估算一个能保持公差范围内的周期。1) 初期费用低2) 具有弹性的短期性1) 决策不当时有可能造成大的损失2) 提供有弹性的短期性数据统计法(适用于同一品牌型号和同一种类)由校正报告上的数据来判定旧的校正周期是否准备延长或缩短。附表一为在85%可靠性判定下的修正表。1) 可以制定固定的可靠标准2) 节省许多费用3) 会产生实值有效的数据1) 高的初期费用2) 少的样本时效果差3) 需要有很好的管理和统计技术伸缩周期法(适用于单一型号之仪器)当校正后发现在公差范围内校正人员即会自动把下一次的校正周期增加一个月或一段时期如在公差范围外则缩短1) 错误之校正周期可以很快的修正2) 操作费用会减少1) 无法得知一特点的可靠性标准2) 容易受校正人员变动的影响使用时间法(适用于同一品牌型号和同一种类)需要一个时间记录器或在仪器标签注明当时间到达所设定或规定的时间则此仪器必须关校1) 常用仪器会被特别注意2) 可以定评估仪器的使用状况1) 初期费用及成本高2) 很容易被使用者干涉测试结果法(适用于同一品牌型号)利用方便的校正设备来定期检查仪器上的重要参数由此对收集的数据进行统计分析后来决定此仪器之校正周期。1) 提供可靠性之标准2) 提供使用者最大的可用性1) 需要有方便的校正仪器2) 需要好的管理和素质高的人员附表一在85%可靠性判定下的周期修正表。%的仪器偏离公差目前校正周期(月)修正校正周期(月)25%或以上361213615%至25%361224910%至15%361236125%至10%361269125%或以下361261224B) ISO法(ISO100012-1)首先作初期选择, 以固定期间作为校正周期；然后再选择以下方法之一对校正周期进行调整:方法名称内容自动/阶梯式调整法以一定基本的程序每次对设备项目进行校正当发现在允许公差范围内在其后的校正周期加长但若在公差范围外时,则缩短校正周期。管制图法每次选择相同的校正点将所测的数据绘成管制图并加以标出量测散布及偏差情形以决定如何调整校正周期。历时法当初期校正周期内被送回校正的仪器发现某一类别超过误差或不符合的件数占比期间同一类别总数的比率如果很高时必须缩短校正周期。使用中/黑箱法使用轻便的校正准备时常检查被选定的参数对临界参数据进行查验如发现超过界限则进行完满的校正。5. 仪器允差与校正成本之比较仪器允差校正成本比值校正周期比值每年总成本比值1m10m100m14921611101001492001601无必要之允差要求自然使成本急剧增加应当特别注意。四不确定度的计算1. 测量不确定度的定义与测量结果相关联的参数表示合理赋予的被测量之值的分散性。1) 此参数可以是标准差(或其倍数)或说明了置信水平的区间的半宽度2) 此参数一般由多个分量组成。其中一些分量可用一系列测量结果的统计分布评定以实验标准差表示另一些分量由基于经验或其它信息假定的概率分布评定也可用标准偏差表示3) 所有的不确定度分量包括由系统影响产生的分量如一些修正和参考标准有关的分量均对分散性有贡献。4) 仪器的测量不确定度是与给定测量条件下所得的测量结果密切相关因此应指明测量条件也可以泛指需用测量条件下所得的测量结果的不确定度。5) 完整的测量结果应包含被测量值的估计及其分散性参数两部分。2. 测量不确定度的来源1) 被测量的定义不完整2) 被测量的定义值的实现不理想3) 被测量的样本不能完全代表定义的被测量4) 对环境条件的影响认识不足或环境条件的不完善测量5) 人员对仿真式仪器的读数偏差6) 测量仪器的分辨力或鉴别域的限制7) 测量标准和标准物质的给定值或标定值不准确8) 数据处理时所引用的常数和其它参数不准确9) 测量方法测量系统和测量程序引起的不确定度10) 修正系统误差的不完善11) 不明显的粗大误差。3. 测量不确定度的分类测量结果的不确定度一般包含若干个分量根据其数值评定方法的不同分为两类A类由观测列统计分析所作评定的不确定度。用实验标准方差表征B类由不同于观测列统计分析所评定的不确定度。用根据经验或资料及假设的概率分布估计的标准偏差表征一般根据经验或有关信息和资料分析判断被测量可能值的区间(a,-a)假设被测量的值落在该区间的概率分布由要求的置信水平和选取的K因子估计标准差。B类评定的标准不确定度为uB=a/k获得B类标准不确定度的信息来源一般有1) 以前的观测数据2) 对有关技术资料和测量仪器特性的了解和经验3) 生产部门提供的技术说明文件4) 校准证书检定证书或其它文件提供的数据准确度的级别包括目前暂在使用的极限误差等5) 手册或某些资料给出的参考数据及其不确定度6) 规定实验方法的国家标准或类似技术文件中给出的重复性r或复现性限R。测量不确定度在使用中根据表示的方式不同有三种不同的术语标准不确定度测量结果的不确定度用标准偏差表示合成不确定度测量结果的标准不确定是各不确定度分量的合成得到的扩展不确定度为了提高置信水平用包含因子K乘合成标准不确定度得到的一个区间来表示的测量不确定度。4. 测量确定度的评定方法过程方法范例说明例题今建成一个50m的游泳池要求确定中间游泳道的长度?(该带尺的刻度误差为a=3mm)用带尺测量中间游泳道n=6次数据为50.005;49.999; 50.003;49.998;50.004;50.001,取6次测量长度平均值作为游泳道长度Y=X=50.00017 (m); 标准偏差为S1=S(x)=(Xi-X)2n(n1) 1.15(mm)報告測量結果及其不确定度确定擴展不确定度計算合格標准不确定度B類評定A類評定標准不确定度分量的評定建模分析并列出不确定度來源(用观察值统计方法) (用估计的非统计方法)给出U时若K不取2必须说明K是如何选取的。最终报告不确定度时取12位有效数字测量结果的末位应与不确定度的末位相对应用高质量的钢带尺测量长度带尺用恒定张力拉紧作用于带尺上的温度效应和弹性效应很小可忽略不计A类设测量分散的标准不确定度为u1则uA=u1=s1=1.15(mm)B类设带尺刻度的标准不确定度为u2 取k1为3则uB=u2=a/k1=1.73(