量器管理与校正ppt课件.ppt

计量仪器管理与校正 计量仪器管理的重要性 1 1计量是产品质量的重要保证 1 计量器具是特殊的生产资料2 计量是产品质量的重要保证 产品质量一般可包括设计质量 制造质量 检测质量和使用质量 它涉及到企业每个部门的每个成员 计量是客观评价产品优劣的最终技术手段 计量是控制生产过程工艺参数 确保加工质量的主要技术措施 计量仪器管理的重要性 1 2成本考量1 节能降耗的重要手段2 企业经济核算的重要依据1 3计量对现代社会的影响1 避免双方买卖的纠纷 交易证明用 2 计量在安全方面的作用 3 计量在环境保护方面的作用4 在身体健康中的作用 计量仪器管理与校正 计量管理和校正的重要性法定计量单位测量方法与基础知识计量仪器设备的选择计量仪器设备的使用管理 计量仪器设备的校正管理计量仪器设备校准与检定ISO9001对计量的要求校正程序编撰实例介绍问题讨论 目的 了解计量单位测量方法测量基础知识测量设备的选定测量设备的使用管理测量设备的校正ISO9001对计量的要求校正程序的编纂 国际单位制 基本单位 国际单位制 辅助单位 国际单位制 导出单位 国家选定的非国际单位 词头 计量单位使用方法 练习判断改错 5KM 5kms 5CM 5m m 5m 5微米 5T 测量方法与基础知识 有效数字可疑测定值的舍弃误差精度偏差和公差 测量方法测量方法精度分析不确定度测量次数 有效数字 有效数字 所谓有效数字就是从仪器上能直接读出 包括一位估计读数在内 的几位数字 1 0005g五位有效数字0 5000四位有效数字0 0540三位有效数字0 0054二位有效数字0 5一位有效数字 练习 请讲出下列数据的有效数字位数 1 0500 00055 0008 241 0073 2180 有效数字位数 加减后有效数字位数 在加减计算中 计算结果的小数点后位数 应与各加减数值中的小数点后的位数最少的相同 如 0 0213 2 0657 15 53其结果应写为 17 62思考 为什么 有效数字位数 乘除后有效数字位数 在乘除计算中 计算结果有效数字位数 应与各数值中的有效数字的位数最少的相同 而与小数点的位置无关 如 0 0212 2 04688 12 528 5 436169805其结果应写为 5 44 练习 请讲出下列计算后的有效数字位数 5 000 1 050 0 0006 3 95068 24 1 007 3 2180 26 331996 答案 请讲出下列计算后的有效数字位数 5 000 1 050 0 0006计算结果应写为 3 9518 24 1 007 3 2180计算结果应写为 26 3 误差来源 方法误差仪器误差环境误差人员误差 误差 系统误差偶然误差 偶然误差 偶然误差在一定测量条件下 多次测量同一量值时 误差的大小和符号以不可预定的方式变化的测量误差 偶然误差一般呈正态分布且有界 偶然误差可通过概率和数理统计方法 估算其范围 通过对测量数据的分析处理 减少其对测量结果的影响 粗大误差 粗大误差超出在规定条件下预计的测量误差 这种误差是由于某种不正常的原因所造成的 如读数错误 突然振动等 粗大误差明显歪曲了测量结果 应予以剔除 可疑测定值的舍弃 四倍法 可疑值 M 4 M为先剔除可疑值的平均值 为标准偏差 3 法则 又称拉依达准则 X x 3 则为可信值 练习 请用3 准则法确定是否有可疑值 0 081656X 20 383 10 3 16233 10 0 077466 20 4220 4520 4820 3620 4020 2020 3020 3820 4420 40 精度 正确度 系统误差的影响程度精密度 随机误差的影响程度准确度 综合影响程度 不确定度或极限误差表示 偏差 公差和残余误差 偏差是指某一尺寸 实际尺寸 极限尺寸等 减其基本尺寸所得的代数差 残余误差多次测量 测得值与算术平均值的差 公差允许尺寸的变动量 标准偏差 标准偏差 i2 N i Xi 为真值当用算术平均值代替真值 标准偏差可用下式计算 Xi x 2 N 1 测量方法 直接测量法被测量的量值直接由计量器具读出 间接测量法被测量的量值是由测得值按一定的函数关系式运算后获得 绝对测量法相对测量法接触测量法非接触测量法 误差分配方案 相等影响原则若测量误差为 则n个误差按平均分配原则进行分配 则每个误差可分配到 1 n 实际条件进行调整 测量不确定度 合成标准不确定度若测量结果的标准不确定度由若干个不确定度分量时 可用个表格不确定度分量合成得到 当各分量互不相关时 合成不确定度Uc为 Uc Ui2 测量不确定度 扩散不确定度UU kUck为包含因子 测量结果可表示成Ye y U 被测量Y的可能值以较高的置信概率落在该区间内 即 y U Y y U 测量不确定度 包含因子k的选择一般包含因子k 2 3 当k 2时 区间的置信水平约为95 当k 3时 区间的置信水平约为99 测量器具的选择 1 判断计量性质 测定量值 检验 测量器具的准确度选择 测量器具的准确度选择 经验 测量器具应根据被测量物体的测量准确度进行选择 所选用的测量器具的极限误差应不大于被测量物体的极限误差 通常为测量任务公差的1 3 1 10 测量器具的准确度选择 安全裕度 GB3177 82 光滑工件尺寸的检验适用于 分度值 0 5 m3 2mm T 0 009mm0 1000mm配合要求 测量器具的准确度选择 安全裕度 上验收界限 下验收界限 最小极限尺寸 最大极限尺寸 测量器具的准确度选择 安全裕度 器具不确定度 u1 0 9x安全裕度 A u2 0 44AA u12 u22 1 2 量程 分辨力等指标选择 除准确度 稳定度以外 还要满足量程 分辨力要求 另外用于工艺过程监控的计量设备还要对动态性能予以考虑 如频率响应 响应时间及跟踪误差等指标要满足要求 技术经济特性选择 选择原则技术先进 性能可靠 使用方便并节省投资 稳定度的选择 稳定度是指在规定的条件下 计量设备保持测量恒定不便的能力 选择考虑因素a 计量设备的工作原理 b 维护难易程度 c 构成材料 制造方法和组装 关键元件抗老化程度 能耗特性 耐磨损情况等 选择原则稳定度指标优于使用要求指标 ISO9001 2000版对计量的要求 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 ISO9001 2000版对计量的要求 为确保结果有效 必要时 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 进行调整或必要时再调整 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 ISO9001 2000版对计量的要求 此外 当发现设备不符合要求时 组织应对以往测量的结果的有效性进行评价和记录 组织应对设备和任何受影响的产品采取适当措施 校准和验证结果的记录应予以保持 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 必要时再确认 注 作为指南 参见GB T19022 1和GB T19022 2 ISO9000对计量的要求 测量系统控制全部测量系统保持控制 开发 生产 安装和服务量具 仪器 探测装置 专门试验设备和试验软件生产夹具 工装 比较标准和过程检测仪器 ISO9000对计量的要求 另外外部设备的使用供应商处设备的控制人员资格环境要求 讨论 计量程序文件 仪器设备的管理 仪器设备包括标准物质 计量仪器的管理 强制计量管理法定计量标准的计量器具贸易 结算工作的计量器具环境检测工作的计量器具安全防护工作的计量器具医药卫生工作的计量器具国家特许管制的计量器具非强制计量管理工艺控制工作的计量器具质量检验工作的计量器具能耗考核工作的计量器具经济核算工作的计量器具科学实验工作的计量器具 计量的法律法规 计量法计量法实施细则强制检定的工作计量器具检定办法强制检定的工作计量器具检定明细目录计量检定人员管理办法计量检定印 证管理办法计量器具新产品管理办法专业计量站管理办法计量授权管理办法制造 修理计量器具许可证监督管理办法法定计量检定机构监督管理办法关于企业使用的非强检计量器具由企业依法自主管理的公告等等 计量仪器的管理 测量设备和计量器具的流转测量设备的封缄测量设备的标记测量设备的ABC分类管理不合格设备及其数据处理外购产品和外来服务的利用 测量设备和计量器具的流转 计量器具采购申请审核入库检定和验收建立发放制度降级 报废 销号周期检定和校准计量器具使用和保养制度 测量设备的封缄 封缄的完整性封印管理封印的位置封印的形式封印破坏后的处理措施编制封印管理的程序文件测量设备的零位调整包括测量仪器和设备 辅助设备 夹具 定位器 样板 模具 软件等不包括零位调整器 测量设备的标记 标记要求测量设备的标记形式对确认标记的管理办法 形成文件 标记要求和形式 永久性标记或非永久性标记校准状态校准局限性和使用限制包括不需校准仪器包括不许使用的设备 测量设备的标记形式 合格标记准用标记限用标记禁用标记测量标准标记封存标记等 测量设备的ABC分类管理 A类计量器具B类计量器具C类计量器具 A类计量器具 企业最高计量标准和计量标准器具一级能源计量用器具进出厂物料核算和散装产品出厂用器具安全防护 环境检测 医疗卫生用 并列入强检工作计量器具目录内的计量器具关键的原材料 原器件 外协外购件的关键质量验收用器具产品的关键质量参数检验用器具工艺过程中关键参数控制用器具企业内部贵重物料 物品检测用器具 B类计量器具 新产品技术开发 新产品研制用器具二三及能源计量用器具企业内部物料管理用计量器具安全防护 环境检测 医疗卫生用 并且未列入强检工作计量器具目录内的计量器具一般原材料 原器件 外协外购件的质量验收用器具产品质量的一般参数检验用器具工艺过程中非关键参数控制用器具 C类计量器具 国务院计量行政部门明令允许一次性检定的计量器具实行有效期管理 不必进行周期检定的标准物质在生产工艺过程中 不易拆卸的 只作为一般指示器用的计量器具企业生活区作为能源分配 职工福利用或辅助性生产用的计量器具 不合格设备及其数据处理 对不合格设备的要求不合格测量设备的处理不合格设备出具数据有效性的确认 对不合格设备的要求 损坏过载或误操作显示不正常功能出现问题超过了规定的确认间隔封缄的完整性已被破坏 不合格测量设备的处理 标识隔离记录确认检测数据对产品质量的影响程度修理 调整 保养 重新校准 限制使用 降级使用 报废 不合格设备出具数据有效性的确认 确定不合格时间段判断超差程度对那些数据需要重新测量对那些数据需要抽样复查在何种情况下可以不必追踪已测量的数据 外购产品和外来服务的利用 计量仪器的管理 计量器具管理考核指标计量器具配备率在用计量器具抽检合格率在用计量器具周检合格率计量标准器周检合格率在用计量器具周期受检率计量标准器送检率等等 校准和检定 溯源性 通过连续的比较链 使测量结果能够与有关的测量标准 通常是国际或国家测量标准联系起来的特性 校准 在规定条件下 为确定测量仪器 测量系统的示值 实物量具或标准物质所代表的值与想对应的由参考标准确定的量值之间关系的一组操作 校准和检定 检定是为评定计量器具的计量特性 确定其是否符合法定要求所进行的全部工作 计量检定具有下列特点 对象是计量器具 当然包括标准物质 目的是确保量值的统一 确保量值的溯源性 结论是要确定该计量器具是否合格 即新制的可否出厂 使用中的可否使用 作为计量工作的专门术语 具有法制性 校准和检定的关系 校准是检定工作一部分 计量特性检定的方法 综合检定法和单元检定法 综合检定 综合检定 又称整体检定 直接用计量基准 计量标准来检定计量器具的计量特性 可分为 a 用标准量具检定计量器具 如 用标准量块 五等 检定游标卡尺 b 用计量基准或标准仪器检定计量仪器如 用标准硬度计定度标准硬度块 c 用标准物质检定计量仪器 如 用标准粘度油检定粘度计 综合检定 综合检定 又称整体检定 d 用标准时间频率信号检定频率计量仪器e 用标准电流表 电压表 功率表 标准电阻 标准电阻箱检定电流表 电压表 功率表 标准电阻 电桥等 优点 简便 可靠 并能求得修正值 如被检仪器需要且可以取修正值 则应增加检定次数 以降低随机误差 单元检定 单元检定 又称部件检定或分项检定 对影响被检仪器准确度的各项因素所产生的误差进行分别检定 然后通过计算求出总误差以确定计量仪器是否合格 适用于以下几种情况 a 当没有高一级的计量标准来检定的计量仪器 b 只用整体法不能完全满足的计量仪器 单元检定 c 对于误差因素较简单的计量仪器 用单元检定法较经济时 用单元检定法 d 对某些整体法不合格的计量仪器 用单元检定法来确定哪些部件超差 优点 可以弥补整体检定的不足 缺点 检定 计算烦琐花时间长 有时还会因遗漏而不能保证受检器具的准确度 单元检定 单元检定步骤a 分析影响被检一起准确度的各项因素 列出函数关系式 b 分别检定各项因素造成的误差 c 列出各项误差对总误差的关系式 d 综合各项因素造成的总误差以判断是否合格 计量检定步骤 记录和检定结果 步骤 1 外观检查外观检查的重点是观察是否有影响计量器具特性和寿命的缺陷 2 正常性检查对于有运动部件的计量仪器尤为重要 只有以上两项合格后 方可进行以下步骤 计量检定步骤 记录和检定结果 步骤 3 计量特性的检定依有关规程规定的检定方法进行 4 对检定结果的数据进行处理和分析如 算出平均值 求出被检器具的误差 必要时给出修正值 5 检定结果的处理检定结果合格的给出检定证书 必要时对检定合格的计量仪器打上钢印或铅封 检定不合格的给出检定结果通知 计量检定步骤 记录和检定结果 记录和检定结果 记录应包括以下内容 1 受检器具的名称 制造厂 型号 出厂编号以及额定特性和参数 如计量范围或最大计量值 2 检定条件 包括检定室或介质的温度 必要时还须记