标准测力仪期间核查作业指导书

标准测力仪期间核查作业指导书1目的为保持在用标准测力仪的校准/检定状态可信度，确保标准测力仪量值准确可靠，及时发现其性能漂移或损坏，避免出具不准确测量结果，依据相关计量规范制定本作业指导书。2范围本作业指导书适用于各级计量技术机构、企事业单位计量部门在用的电阻应变式、压电式、压磁式等各类标准测力仪（由力传感器、显示指示装置组成的整套测量设备）的期间核查，覆盖准确度等级0.05级~1.0级的固定式、便携式标准测力仪。新购置标准测力仪首次启用前、维修改造后、搬迁后、停用超过6个月重启前、对测量结果准确性有疑问或发生客户投诉涉及量值准确性时，均应按本指导书执行期间核查。3规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。JJG144-2018标准测力仪检定规程JJF1033-2016计量标准考核规范JJF1001-2011通用计量术语及定义JJF1069-2012法定计量检定机构考核规范4职责4.1计量标准负责人负责组织实施标准测力仪期间核查，制定年度核查计划，审核核查结果；4.2核查人员须经计量专业培训考核合格、持有相应项目计量检定/校准资格证，负责按照本指导书完成核查操作，如实记录原始数据，计算核查结果，对核查数据的真实性和准确性负责；4.3质量负责人负责对期间核查过程和结果进行监督，对不合格结果的纠正措施落实情况进行验证；4.4档案管理员负责整理、归档核查记录，保证记录完整可追溯。5核查时机与周期5.1常规核查周期根据标准测力仪的准确度等级、使用频率确定常规核查周期：a)准确度等级0.05级、0.1级的标准测力仪，每3个月开展1次期间核查；b)准确度等级0.2级、0.3级的标准测力仪，每6个月开展1次期间核查；c)准确度等级0.5级、1.0级的标准测力仪，每12个月开展1次期间核查；d)年使用频率超过200次的标准测力仪，核查周期缩短一半；年使用频率低于10次的，可延长1倍核查周期，最长不超过24个月。5.2特殊核查时机出现下列情况之一时，须立即开展期间核查：a)新购置标准测力仪经首次检定/校准合格后，正式投入使用前；b)标准测力仪经过维修、改装、更换核心部件（传感器、显示主板）后；c)标准测力仪搬迁、运输后，重新投入使用前；d)标准测力仪脱离受控环境存放超过6个月，再次启用前；e)检定/校准周期为12个月及以上的，两次检定/校准中间须安排1次期间核查；f)测量过程中发现示值异常，或对测量结果准确性产生怀疑时；g)发生客户投诉，质疑测量结果准确性时；h)便携式标准测力仪外出开展现场检定/校准前，须开展简化核查，合格后方可外出作业。6核查设备与环境条件6.1核查设备要求6.1.1传递核查法所用设备a)核查用标准测力仪：准确度等级至少比被核查标准测力仪高1个等级，且必须在有效检定/校准周期内，其扩展不确定度（k=2）不大于被核查标准测力仪最大允许误差绝对值的1/3，满足量值传递要求；b)标准测力机：静重式、杠杆式或液压式标准测力机，其准确度等级不低于0.05级，最大允许误差不超过被核查标准测力仪最大允许误差的1/3，力值稳定度满足测量要求；c)配套工具：同轴度调整工装、连接工装，精度满足安装要求，无变形、锈蚀。6.1.2留样再测法所用核查标准选用经上级计量技术机构检定/校准合格、性能长期稳定的力传感器作为核查标准，核查标准仅用于期间核查，不得挪作他用，每2年送上级溯源1次，其扩展不确定度满足核查要求。6.1.3仪器比对法所用设备参与比对的两台及以上标准测力仪均须在有效检定/校准周期内，每台的扩展不确定度均不大于被核查项目最大允许误差的1/2，满足比对要求。6.2环境条件要求6.2.1温度要求：a)0.05级、0.1级标准测力仪：实验室温度控制在(20±2)℃，测量过程中每小时温度变化不超过1℃；b)0.2级、0.3级标准测力仪：实验室温度控制在(20±5)℃，测量过程中每小时温度变化不超过2℃；c)0.5级、1.0级标准测力仪：实验室温度控制在(20±10)℃，测量过程中每小时温度变化不超过3℃；d)标准测力仪进入实验室后，须充分恒温：额定容量10kN及以上的大型传感器恒温不少于24h，10kN以下的中小型传感器恒温不少于12h，确保传感器温度与环境温度一致。6.2.2湿度要求：实验室相对湿度不大于80%，无凝露、腐蚀性气体。6.2.3供电要求：供电电压为220V±10V，频率为50Hz±1Hz，接地电阻不大于4Ω，供电稳定无波动。6.2.4环境要求：实验室周围无强烈振动、冲击，无强电磁干扰、强噪声，无影响测量的气流扰动。7核查项目与操作方法7.1外观检查7.1.1操作方法：采用目视、手动检查，内容包括：a)标准测力仪外壳、传感器主体无开裂、变形、机械损伤，涂层无大面积脱落，紧固件无松动，连接件无锈蚀、损坏；b)连接电缆无破损，插头接口无松动、氧化腐蚀，接触良好；c)指示装置显示清晰，无缺段、跳数、乱码等异常，按键、旋钮操作灵活；d)计量标识完整清晰，设备编号、检定合格标识、准确度等级、额定容量等信息齐全可辨。7.1.2合格要求：无影响测量性能的外观缺陷，标识齐全，即为外观检查合格。7.2零点漂移检查7.2.1操作方法：a)标准测力仪开机预热：电阻应变式标准测力仪，0.1级及以上预热30min，0.2级及以下预热15min；压电式标准测力仪预热不少于60min；说明书有明确要求的按说明书执行；b)空载状态下调整零点，待显示稳定后，记录初始零点示值Z0；c)保持空载状态，每隔10min记录一次零点示值Zi，连续记录1h，共得到7个零点示值（含初始值）；a)0.05级、0.1级：ΔZ'≤0.02%；b)0.2级、0.3级：ΔZ'≤0.05%；c)0.5级、1.0级：ΔZ'≤0.1%；d)压电式标准测力仪放宽至ΔZ'≤0.2%。7.3示值重复性核查7.3.1操作方法：a)选择标准测力仪额定容量的50%作为测量点，该点线性稳定，代表性最强；b)完成预加载后，空载回零，从零开始加载至50%额定容量，稳定后记录示值，卸载回零，重复加载卸载10次，得到10个示值Fi(i=1,2,...,10)；c)计算10次示值的平均值F̄=ΣFi/10；d)计算实验标准偏差：s=√[Σ(Fi-F̄)²/(n-1)]，式中n=10；e)计算相对重复性：r=(s/F̄)×100%。7.3.2允许要求：a)0.05级：r≤0.02%；b)0.1级：r≤0.05%；c)0.2级：r≤0.1%；d)0.3级：r≤0.15%；e)0.5级：r≤0.25%；f)1.0级：r≤0.5%。7.4回程误差核查7.5示值误差核查根据实验室配备条件选择以下任意一种方法开展示值误差核查：7.5.1传递比对法（优先采用）a)选取核查点：覆盖全量程选取不少于5个核查点，分别为额定容量的10%、20%、50%、80%、100%；多量程标准测力仪每个量程均须选取核查点，最小量程不得省略；b)安装：将被核查标准测力仪安装在标准测力机工作台上，调整同轴度，保证受力轴线与测力机加载轴线重合，同轴度偏差不超过2%，避免附加弯矩影响测量结果；安装完成后检查连接状态，确保无松动、偏斜；c)预加载：正式测量前，满量程预加载3次，每次加载后稳定停留30s，卸载回零后停留1min，重新调整零点；d)测量：从低到高逐点加载，每个点加载完成后，0.1级及以上稳定停留60s，0.2级及以下稳定停留30s，分别记录被核查标准测力仪示值和上一级标准测力仪示值，每个点测量3次，取平均值得到F̄被i和F̄标i；e)计算每个核查点的相对示值误差：Δi=(F̄被i-F̄标i)/Fn×100%，式中Fn为额定容量。7.5.2留样再测法（适用于无更高等级标准设备的实验室）a)核查标准提前放入实验室恒温12h以上，开机预热稳定；b)选取核查标准额定容量的20%、50%、80%三个点，每个点重复测量3次，取平均值得到本次测量值Āi；a)在固定加载装置上，依次安装两台标准测力仪，保证安装条件一致；8.1单个项目判定8.1.1外观检查：符合7.1.2要求，判定合格，否则不合格；8.1.2零点漂移：最大零点漂移符合对应等级允许要求，判定合格，否则不合格；8.1.3示值重复性：相对重复性符合对应等级允许要求，判定合格，否则不合格；8.1.4回程误差：最大回程误差不超过对应等级最大允许误差绝对值，判定合格，否则不合格；8.1.5示值误差：所有核查项目全部合格，总体判定期间核查合格，被核查标准测力仪保持原有状态，可继续使用；任意一个核查项目不合格，总体判定期间核查不合格，被核查标准测力仪立即暂停使用。9核查结果处理9.1核查合格处理：核查合格的标准测力仪，由核查人员填写核查结果，经审核签字后存入计量标准档案，继续正常使用；若核查发现所有项目合格，但示值误差已经达到允许限的80%以上，须增加核查频率，关注性能变化趋势，提前安排检定/校准。9.2核查不合格处理：a)立即粘贴停用标识，将设备隔离存放，禁止出具测量结果；b)分析不合格原因：若为外观松动、零点漂移、接触不良等可调整的问题，调整维修后重新开展核查，重新核查合格的，可恢复使用；c)调整维修后重新核查仍不合格，或为传感器性能老化、核心部件损坏导致的超差，须送原生产厂家或专业机构维修，维修后重新检定/校准合格，方可开展核查，核查合格后方可恢复使用；无法维修的，按规定办理报废手续；d)结果追溯：对从上次合格核查到本次不合格期间出具的所有测量结果进行追溯，逐一评估结果准确性，若已经出具不准确的测量报告，须立即通知相关客户，撤回原报告，重新测量，落实纠正措施，记录纠正过程。9.3趋势分析：每年年底对本年度所有标准测力仪的核查结果进行汇总分析，统计性能漂移趋势，对漂移趋势明显的标准测力仪，缩短核查周期，提前安排溯源，保障量值准确。10记录与存档10.1所有期间核查过程须保留完整原始记录，记录信息至少包括：被核查标准测力仪的名称、型号、编号、准确度等级、额定容量、检定有效期；核查方法、核查标准名称、编号、溯源有效期；环境温度、湿度、核查日期；所有原始测量数据、计算过程；核查结果、核查人员签字、审核人员签字。10.2核查记录分为纸质记录和电子记录，纸质记录字迹清晰，不得涂改，数据修改须加盖修改人签章；电子记录须备份存储，至少保留两份不同介质的备份，防止数据丢失。10.3核查记录保存期限不少于标准测力仪报废后3年，符合计量档案管理要求。11注意事项11.1安装过程必须严格控制同轴度，预加载后若示值波动超过重复性允许值，须重新调整安装位置，排除偏载影响后再开展测量；11.2测量过程中若发生停电、振