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江苏省试验检测人员继续教育培训 仪器设备的计量 检定与校准知识 朱中文 江苏省试验检测人员继续教育培训 目录 目录 江苏省试验检测人员继续教育培训 课题一检定与校准 一 校准二 检定三 检定与校准的区别和联系 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 校准 1 校准的概念在规定条件下 为确定由测量仪器或测量系统所指示的量值 或实物量具或参考物质所代表的量值 与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 校准 2 校准的含义 1 在规定条件下 用一个可参考的标准 对包括参考物质在内的测量器具的特性赋值 并确定其示值误差 2 将测量器具所指示或代表的量值 按照校准链 将其溯源到标准所复现的量值 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 校准 3 校准的目的 1 确定示值误差 并可确定是否在预期的允差范围内 2 得出标称值偏差的报告值 可调整测量器具或对示值加以修正 3 给任何标尺标记赋值或确定其他特性值 给参考物质赋值 4 实现量值溯源性 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 校准 4 校准的依据与结果 1 校准的依据 校准规范或校准方法 可作统一规定 如液塑限联合测定仪校准方法JTJZ01 03 也可自行制定 2 校准的结果 记录在校准证书或校准报告中 也可用校准因子或校准曲线等形式表示 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 校准 5 开展校准工作需满足的条件 1 有满足校准工作和服务质量的管理体系 2 有参考标准或参考物质 其量值能溯源到国家计量基准 3 有经过确认的校准方法 4 有经过培训的合格的持证校准人员 5 有保证校准工作质量的环境条件 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 校准 6 校准管理 1 校准人员管理 中专以上 熟悉计量法律 持证 培训 考核 2 校准方法管理 外部或内部 内部的必须经专家评审 3 标准器管理 建档 检定 标志 4 校准环境管理 整齐 清洁 配置环境监控设备 环境监测记录完整 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 校准 7 校准周期的确定 1 确定原则 测量仪器在使用中超出最大允许误差的风险应尽量小 年度校准费用应最少 简言之就是风险与费用两者平衡达到最佳化 校准周期由企业自行规定 2 确定校准周期应考虑的因素a 有关部门 制造厂商的要求或建议b 使用的频繁程度c 维护和使用记录d 磨损和漂移量的趋势 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 校准 7 校准周期的确定 2 确定校准周期应考虑的因素e 环境的严酷度及其影响 例如 腐蚀 灰尘 振动 频繁运输和粗暴操作 f 最求的测量准确度g 期间核查和功能检查的有效性和可靠性 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 校准 8 校准结果的应用 校准记录 证书 1 记录 证书内容 设备说明 校准日期 调整或修理前后的校准结果 校准周期 校准方法 有关的环境条件和必要的修正说明 规定允许误差极限 设备校准不确定度及其影响的说明 使用的限制条件 校准及审批人员签名 2 校准结果一般出具校准证书或校准报告 报告中不需给出合格与否的结论 对于自校准的一般以校准记录代替校准证书 3 校准结果是否可以使用由实验室自行确定 但是 实验室必须通过合适程序 对校准报告进行用前确认 一般必须经技术负责人或质量负责人对证书数据进行确认 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 校准 9 校准的渠道 两种渠道 委托校验 建立企业标准 委托校验是将设备委托给有资格 有能力的讲师机构 建立企业标准是企业自己建立校验实验室 建立仪器标准 按国家制定的校准实验室进行运作 建立内部实验室因素评估 1 工作量 有多少设备需要校 有多少类型 每个设备的次数 需要的时间 2 费用 自己建立实验室经济是否合理 人员薪金 培训 管理等 3 实验室开支 购置校准设备 维护 管理费用 设备贬值 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 校准 9 校准的渠道两种方式优缺点比较 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 检定 1 计量器具的 检定概念查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序 它包括检查 加标记和 或 出具检定证书 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 检定 2 计量器具的 检定的强制性 中华人民共和国计量法 第九条规定 企业 事业单位使用的最高计量标准器具 以及用于贸易结算 安全防护 医疗卫生 环境监测方面的列入强制检定目录的工作计量器具 实行强制检定 未按照规定申请检定或检定不合格的 不得使用 实行强制检定的工作计量器具的目录和管理办法 由国务院制定 上述内容包含两方面 一是企业 事业单位使用的最高计量标准器具 二是由国务院制定 并用在贸易结算等4个方面的计量器具必须强制检定 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 检定 2 计量器具的 检定的强制性1987年4月15日发布 中华人民共和国强制检定的工作计量器具检定管理办法 1987年5月28日制定 中华人民共和国强制检定的工作计量器具目录 包括55项计量器具 随后又进行了两次调整 至今共有61项118种工作计量器具实行强制检定 江苏省试验检测人员继续教育培训 江苏省试验检测人员继续教育培训 江苏省试验检测人员继续教育培训 江苏省试验检测人员继续教育培训 江苏省试验检测人员继续教育培训 江苏省试验检测人员继续教育培训 江苏省试验检测人员继续教育培训 江苏省试验检测人员继续教育培训 江苏省试验检测人员继续教育培训 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 检定 2 计量器具的 检定的强制性强制性的理解 需注意一下两点 对于未列入目录的 也有可能是最高计量标准器具而被纳入强制检定范围 虽列入61项目录范围 但实际使用不在贸易结算等4类领域 可不属于强制检定范围 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 检定 3 计量器具的 检定的依据 依据是按法定程序审批公布的计量检定规程 国家计量检定规程由国务院计量行政部门制定 没有国家计量检定规程的 国务院有关主管部门和省 自治区 直辖市人民政府计量行政部门分别制定部门计量检定规程和地方计量检定规程 并向国务院计量行政部门备案 任何企业和其他实体无权制定检定规程 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 检定 4 执行强制检定的机构 向当地县 市 级人民政府计量行政部门指定的计量检定机构申请周期检定 当地不能检定的 向上一级人民政府计量行政部门指定的计量检定机构申请周期检定 强调的是属地原则 不能按照经济合理 就地就近的原则进行检定 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 检定 5 检定的周期 由执行强制检定的计量检定机构根据计量检定规程确定 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 检定 6 检定的分类 分首次检定和后续检定两类首次检定 新计量器具进行的检定后续检定 强制性周期检定 修理后检定 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 检定 7 检定证书 证明计量器具已经过检定 并获满意结果的文件 由检定机构签发 具有法律效用 证明器具可销售和使用 在调解 仲裁 审理 判定计量纠纷时 可以作为合格的法定依据 江苏省试验检测人员继续教育培训 三 检定于校准的区别与联系 1 两者的联系 两者都是为了确保计量单位制的统一和量值的准确可靠 两者都是计量工作实施统一量值的重要手段和措施 两者都是计量器具特性评定的两种不同形式 两者的对象都是测量仪器 测量系统或计量器具 两者都是用计量标准来确定被检 校 计量器具的示值 从技术上看 检定包含了校准的内容 江苏省试验检测人员继续教育培训 三 检定于校准的区别与联系 2 两者的区别 江苏省试验检测人员继续教育培训 课题二计量 测量 溯源性 一 量值溯源 传递的基本概念二 量值溯源 传递的方式三 量值溯源的总体要求四 量值溯源 传递计划的制定五 设备量值溯源方面的常见问题 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 量值溯源 传递的基本概念 1 什么是溯源性指通过一条具有规定不确定度的不间断的比较链 使测量结果或计量标准的值能够与规定的参考标准 通常是国家计量基 标 准或国际计量基 标 准联系起来的特性 实现了量值溯源性的测量仪器称为 可溯源的 测量仪器 不间断的比较链称为 溯源链 溯源性是测量溯源链和计量溯源性的简称 量值溯源是 自下而上 通过不间断的校准而构成溯源体系 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 量值溯源 传递的基本概念 中国量值溯源体系图 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 量值溯源 传递的基本概念 2 什么是量值传递将国家计量基准所复现的单位量值 通过检定传递给下一等级的计量标准 测量标准 并依次传递到工作计量器具 以保证被检对象的量值准确一致 量值传递是 自上而下 通过逐级检定而构成检定系统 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 量值溯源 传递的基本概念 检定系统表框图格式 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 量值溯源 传递的方式 1 检定检定是传统的量值传递方式 是一种被动的实现单位量值统一的活动根据某一测量仪器的准确度等级在检定系统表中位置 可以获知检定所用的上一级测量标准 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 量值溯源 传递的方式 2 校准校准是测量仪器用户的一种自主溯源行为 随着社会主义市场经济的发展 校准逐渐确立了其在量值溯源中的地位 称为实现单位统一的量值准确可靠的主要方式 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 量值溯源 传递的方式 3 验证通过提供客观的证据对规定要求已得到满足的认定 仪器设备验证验证的基本条件是已知规定和使用要求 其次是获得满足要的的客观证据 在此基础上对所用仪器设备进行满足要求的认定比如 不影响检测质量又不需要检定校准 作为工具使用不传输数据的设备 应进行功能和性能验证 如 脱模器 摇筛机 取芯机等 江苏省试验检测人员继续教育培训 三 量值溯源的总体要求 1 依据 评审准则 5 5 1规定 实验室应制定和实施仪器设备的校准和 或检定 验证 确认的总体要求 以能够证实其测量活动所涉及的全部量值能溯源到国家或国际计量基准 当溯源至国家计量基准不可能或不适用时 则应追溯至公认实物标准 或通过比对试验 参加能力验证等途径提供证明2 目的 总体要求 对每一类 每一台仪器通过何种方式实施溯源做出具体规定 制定 总体要求 可以帮助实验室理清量值溯源思路 提高检定 校准的有效性 江苏省试验检测人员继续教育培训 三 量值溯源的总体要求 3 仪器校准 或检定 验证 确认的总体要求 计划 样表 江苏省试验检测人员继续教育培训 四 量值溯源 传递计划的制定 1 仪器检定计划内容 包括仪器名称与编号 型号规格 检定周期 检定机构 应为法定计量检定机构 最近检定日期 下次检定日期 设备放置地点 设备使用人 制表人及制表日期等信息 江苏省试验检测人员继续教育培训 四 量值溯源 传递计划的制定 2 仪器校准计划内容 包括仪器名称与编号 型号规格 校准周期 校准机构 一般选择通过认可的实验室或国家法定计量检定机构 最近校准日期 下次校准日期 设备放置地点 设备使用人 制表人及制表日期等信息 江苏省试验检测人员继续教育培训 四 量值溯源 传递计划的制定 3 仪器比对计划当仪器无法溯源到国家计量基准时 应该采用试验室之间比对或参加能力验证 也可采用两台同类仪器设备比对的方式 检查测量结果的可靠性 江苏省试验检测人员继续教育培训 五 设备量值溯源方面的常见问题 1 设备管理总体计划或管理方式不正确 检定 校准 验证概念不清 出现溯源方式错误 将一些无需检定 的试验检测工具 如取芯机 脱模器等进行检定 校准2 制定的检定校准周期不正确 设备检定校准周期除按检定规程规定进行检定 校准 还应结合试验室实际使用情况确立合理的校准周期 江苏省试验检测人员继续教育培训 五 设备量值溯源方面的常见问题 3 试验室未能结合规范要求对仪器进行检定校准报告的结果确认4 校准参数不全或检定 校准参数未覆盖所使用范围 如沥青针入度试验所用针未能校准或校准参数不全 针入度仪连杆和针安装后的质量 马歇尔稳定度仪只有稳定度的校准而无流值的校准 常见烘箱 高温炉 低温恒温水浴未能提供检测温度场的多个点检测数据 江苏省试验检测人员继续教育培训 五 设备量值溯源方面的常见问题 5 仪器设备的校准报告中提供的修正值或修正因子未使用6 期间核查设备名称不明确 方法不正确7 检定 校准报告依据错误8 用于校准的标准器具未覆盖设备校准范围或使用错误器具9 检定 校准报告中未提供检测参数 只有合格结论 江苏省试验检测人员继续教育培训 五 设备量值溯源方面的常见问题 10 压力机 万能机检定量程未按使用需要分档位检定11 校准检定报告的仪器设备编号与实际编号无法对应 江苏省试验检测人员继续教育培训 课题三测量仪器的符合性评定 一 仪器符合性评定的基本概念二 校准报告结果确认的几种情况三 符合性评定的基本方法四 符合性评定案例分析 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 仪器符合性评定的基本概念 1 基本概念仪器符合性评定 就是评定仪器设备的示值误差是否在最大允许误差范围内 也就是测量仪器设备是否符合其技术指标的要求 凡符合要求的判为符合 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 校准报告结果确认的几种情况 1 校准证书中未对被校准的仪器的主要特性进行评定时 为确保仪器出示数据的准确性 实验室在收到证书时 应对其给出的结果进行符合性评定 2 由于校准证书上只反映出被校准仪器的示值误差 因此只能对仪器示值误差的符合性进行评定 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 校准报告结果确认的几种情况 3 仪器的说明书和相关标准对仪器的精度要求是评定的依据 应对示值误差是否符合某一最大允许误差 MPEV 做出符合性判定 如果各个点均不超出MPEV的要求 则得出仪器整个范围符合要求 若仪器示值误差在某一使用范围内不超出MPEV 则得出被评定仪器可在该范围内准用的评定 江苏省试验检测人员继续教育培训 三 符合性评定的基本方法 1 示值误差的不确定度满足要求时 即 U95 MPEV 1 3式中 U95 示值误差的不确定度 MPEV 最大允许误差的绝对值则 合格判据为 MPEV不合格判据为 MPEV式中 仪器的示值误差 MPEV 最大允许误差的绝对值 江苏省试验检测人员继续教育培训 三 符合性评定的基本方法 2 示值误差的不确定度不满足要求时 则需考虑示值误差测量不确定度的影响 合格判据为 MPEV U95不合格判据为 MPEV U95待定区 MPEV U95 MPEV U95式中 仪器的示值误差MPEV 最大允许误差绝对值U95 示值误差的不确定度处于待定区 可以通过采用准确度更高的计量标准 改善测量条件 增加测量次数和改善测量方法等措施 以降低示值误差的测量不确定度U95后再进行合格判定 江苏省试验检测人员继续教育培训 课题四计量 检定与校准状态标识 一 合格标志二 准用标志三 停用标志四 仪器设备常见标识错误 江苏省试验检测人员继续教育培训 一 合格标志 绿色 1 使用范围经计量检定 校准 验证合格 确认其符合检测 校准技术规范规定使用要求的2 示例 PASSJL检定日期年月日器具编号有效日期年月日检定员检定单位 合格证 江苏省试验检测人员继续教育培训 二 准用标志 黄色 1 使用范围多功能测量仪器 计量器具某一功能丧失或暂时不用 但其他功能正常 且合格者 多量程某一量程丧失或暂时不用 但其他量程正常 且合格者 单量程的某一测量范围丧失或暂时不用 但工作测量范围合格者 降级使用2 示例 PERMITJL检定日期年月日器具编号有效日期年月日检定员检定单位 准用证 江苏省试验检测人员继续教育培训 三 停用标志 红色 1 使用范围损坏者 校准 计量检定 比对不合格者 性能无法确定者 超过检定周期者 暂时不用者 2 示例 STOPJL检定日期年月日器具编号有效日期年月日检定员检定单位 停用证 江苏省试验检测人员继续教育培训 四 仪器设备常见标识错误 1 误将路强仪标识贴在架子上路强仪的结构形式有两种 一种是测力架加应力环 另一种是测力架加传感器 当使用应力环的路强仪时 标识应贴在应力环上 同时标识上应有应力环的编号 避免不同量程应力环用错回归方程 使用直读式传感器路强仪时 可将标识贴在传感器上 使用时注意传感器的精度 江苏省试验检测人员继续教育培训