测量仪器期间核查方法ppt课件.ppt
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1、1,测量仪器设备期间核查方法及应用2015年8月,2,内 容 目 录 1.期间核查的需求(规定)2.期间核查的目的意义 3.期间核查的主要计量特性(参数)4.期间核查方法(含实例13个)(1)传递比较法(2)仪器比较法(3)核查标准法(4)比较仪器核查(5)标准物质核查方法 5.期间核查控制(1)制定期间核查计划.(2)编制期间核查方法(3)编制期间核查程序(4)期间核查工作实施,3,1.期间核查的规定(1)GB/T27025-2008(等同于ISO/IEC17025-2005)5.5.10当需要利用期间核查以保持设备校准状态 的可信度时,应按照规定的程序进行。5.6.3.3 期间核查 应根据
2、规定的程序和日程 对参考标准、基准、传递标准或工作标准 以及标准物质(参考物质)进行核查,以 保持其校准状态的置信度。(2)JJF1069-2007 法定计量检定机构考核规范 6.4.5.6 当需要利用期间核查以维持设备检定/校 准状态可信度时,应按照规定的程序进行.,4,(3)计量认证评审准则 5.4.8 同GB/T27025-2008:5.5.10 5.5.6 同GB/T27025-2008:5.6.3.3(4)ISO 9001:2008 质量管理体系 要求 7.6 监视和测量设备的控制 组织应建立过程,以确保监视和测量活动可行,设备要溯源,调整,标 识,当发现设备不合格时,组织应对以往测
3、量结果的 有效性进行追踪评价.(应及时发现设备不合格)(5)ISO 10012:2003测量管理体系 测量过程和测量设备的要求7.1计量确认7.2测量过程控制.,5,2.期间核查的目的意义 期间核查也称为“运行检查”或“中间核查”通常实验室根据自身规定的程序和日程对其测量 标准、检测仪器,包括标准物质.在两次定期检定/校准之间间隔内,采用一次或几次适当的技术核查 方法进行检查,看其是否始终保持着检定/校准时 准确度,它不是再检定/校准,而是用简单,适当的 方法,考核仪器设备稳定性,检查其变化情况.ISO10012测量过程控制规定用核查标准方法,其他文件只有要求,没有方法.可参考使用中检查.,6
4、,JJF10022010 国家计量检定规程编写规则中 分首次检定,后续检定,使用中检查三种情况,使用中检查相当于期间核查,内容:为了检查计量器具的检定标记和检定证书 是否有效,保护标记是否损坏,检定后的计量器具 状态是否受到明显变动,及其误差超过使用中最 大允许误差.(标记,状态,误差),可理解校准状态也是包括上述三方面核查内容.标记,状态的核查较简单,本文主要讨论误差,7,3.期间核查的主要计量特性(参数)1)测量仪器使用示值误差时,应核查示值误差是否超差或示值变化是否超过允许值。2)测量仪器使用赋值不确定度时,应核查示值变化是否超过不确定度.3)测量仪器没有示值误差时,(没有量值的比较式仪
5、器).应核查对测量结果最有影响的参数,是否超过允许值.如:重复性,线性,检测限等.,8,4.期间核查方法(1)传递比较法采用准确度等级高一级及以上的 测量标准或测量仪器进行比较.1)确定待核查仪器的检定/校准点(1-几个点)2)选择较好被测(稳定性较好),量程需覆盖待核查 检定/校准点.(直接法传递时可不需被测)3)待核查仪器与高一级仪器同时或分别对所选被 测在待核查检定/校准点附近进行测量.4)得到待核查检定/校准点的新的示值误差或检定 校准值(用后者时,必需与原来相同检定/校准点),9,传递比较法连接图,待核查电压表,准确度高一级标准电压表,准确度高一级标准信号发生器(源),稳定信号发生器
6、,电压源,电压表,10,5)核查结果评价 a)示值误差 结果满意 为待核查仪器新的示值误差 U,U0 分别为待核查仪器与高一级仪器的测 量结果扩展不确定度(k=2).第一个近似:当U0 1/3 U 时,U,11,第二个近似:当重复性比较好,且核查时,测量次数较多时:最大允许误差MPEV 结果满意 相当于合格判定 相当于示值误差的检定/校准方法,12,b)示值变化 U 规定的不确定度-待核查仪器示值/示值误差变化绝对值.=Y2-Y1=(Y2-Y0)-(Y1-Y0)U-待核查仪器测得被测结果不确定度,k=2 当重复性比较好,且核查时,测量次数较多时:最大允许误差MPEV 结果满意 相当于稳定性考核
7、的要求.,13,例1:待核查仪器准确度1级电压表,范围0-100V.采用准确度级别0.2级电压表为测量标准(型号编号)1)原校准点:20,40,60,80(V).确定核查校准点:80V,实际电压值79.6V,示值误差0.4V 2)选择稳定性0.2%/5min电压源,可调包括80V,3)核查仪器与测量标准的测量结果 单位:V,14,4)核查结果评价 a)=80.0-79.1=0.9(V)1级电压表的最大允许误差MEP=1%FS=1V 0.2级电压表最大允许误差MPE=0.2%FS=0.2V=0.9V MPEV=1V 结果满意 b)=Y2-Y1=79.1-79.6=0.5(V)=(Y2-Y0)-(
8、Y1-Y0)=Y2-Y1=0.9-0.4=0.5(V),15,例2:待核查仪器温度巡回检测仪,0.5级,测量范围:-30+120,MPE=0.75 1)确定待核查温度巡回检测仪示值为室温约25.2)选择二等标准水银温度计为测量标准(0-50).MPE=0.2 3)准备深大于300mm容器,灌满蒸溜水,在室内等温 4)将温度巡回检测仪传感器与标准水银温度计插 入水容器约300mm,并靠近.5)待读数稳定后,轮流读取温度巡回检测仪与标准 水银温度计读数,重复测量10次.,16,6)待核查仪器与测量标准的重复测量结果如下:7)核查结果评价 Y1=25.310,Y2=25.712 Y2-Y1=0.40
9、 MPEV=0.75 结果满意,17,(2)仪器比对法采用同准确度测量标准或测量 仪器进行比对.(2台-多台比对)1)确定待核查仪器的检定/校准点(1-几个点).2)选择较好被测(重复性较好),量程需覆盖待核查 检定/校准点.(直接法传递时可不需被测)3)待核查仪器与同准确度仪器同时或分别对所选 被测在待核查检定/校准点附近进行测量.4)得到待核查仪器与同准确度测量仪器的测量 结果差.,18,仪器比对法连接图,待核查电压表,待核查电压表,待核查电压表,电压源,待核查电压表,19,5)核查结果评价 a)两台比对法 Y2-Y1 k=2 当U2 U1=U,且重复性好,测量次数较多时:Y2-Y1 平均
10、值的标准差可忽略 b)多台比对法 N参加比对的台数,各台的MPEV差不多.,20,.,例3:待核查仪器:测力计,0.3级,范围(10-100)kN.采用同准确度测力计,0.3级,范围(50-500)kN.1)确定待核查的校准点:90kN.2)选择被测为1级拉力试验机,量程包含100kN.3)固定试验机90kN读数处,两测力计的结果如下:Y1待核查仪器结果,Y2比对仪器结果.,21,4)核查结果评价 Y2-Y1=90.16-89.93=0.23(kN),MPEV=1.4140.3%90kN=0.38kN Y2-Y1 MPEV 结果满意,22,U,例4:待核查仪器,pH标准溶液,U=0.01pH,
11、k=2.采用同准确度,二级pH标准物质,U=0.01pH,k=2.1)确定待核查的pH值-4.00pH 2)选择被测为0.01级实验室pH计.3)pH计按说明书要求调正后,两比对pH溶液在室 温20下等温.然后用pH计分别测量两比对pH溶 4)待核查pH溶液Y1与二级pH溶液Y2如表:液值.平均值Y1=3.993pH,Y2=4.003pH.,23,5)核查结果评价 Y2Y1=4.003-3.993=0.010(pH)=1.4140.01=0.014(pH)Y2Y1=0.010(pH)=0.014(pH)结果满意,24,例5:待核查仪器精密压力表,准确度级别:0.4级,量程:10MPa.MPEV
12、=0.04MPa.1)确定待核查的精密压力表示值为5MPa.2)选择配套同精度精密压力表,量程:6MPa,比对用 准确度级别:0.4级,量程:6MPa.MPEV=0.024MPa 3)在同一压力台上加压,当压力加到待核查压力表 指示5MPa时,读取比对用压力表示值,重复测量 10次,分别计算两压力表平均值.注:以引用误差表示同系列仪器,可用较小量程,并有相同测量点的仪器来核查.,25,4.两压力表分别测量结果如下:5)核查结果评价 Y1=5.000MPa,Y2=5.022MPa MPEV总=0.047MPa Y2-Y1=0.022MPa MPEV总=0.047MPa.结果满意,26,(3)“核
13、查标准”法 核查标准用于考核计量标准/测量仪器稳定性 的稳定的测量对象.(不一定是测量仪器)1)确定待核查计量标准/测量仪器的测量范围.2)在确定测量范围内选择稳定的核查标准(被测).3)待核查仪器在刚检定/校准后,马上测量核查标 准n次,得到测量平均值Y1.4)在需核查时,再用待核查仪器测量核查标准n次,得到测量平均值Y2,再核查可得 Y3,Ym.,27,核查标准法连接图,待 核 查 仪 器测 量 系 统,稳定被测对象(仪器,元器件,产品,固定物),28,5)核查结果评价 简单核查法 以|Yi-Y1|来评价,i1 a)待核查仪器定值使用,有定值不确定度U时,Yi-Y1 U,k=2.结果满意
14、b)待核查仪器有示值误差,即有最大允许误差MPE.Yi-Y1 MPEV.结果满意 控制图法(测量过程控制)待核查仪器检定/校准得到核查点示值误差,对Y1进行修正得参考值Y0,Y0=Y1-.无误差 上限=Y0+或Y0+U.下限=Y0-或Y0-U Y2,Y3,*-Y0 MPEV 或 U,k=2.(与参考值比),29,Y0+Y0+U 参考值 Y0 Y0-Y0-U,时间,示值变化Yi-Y0,30,例 6:待核查电子天平,182g/0.1mg,MPE=1mg.1)确定待核查电子天平称量点约10g处.2)选择重量约10g一块合金为核查标准.3)在待核查电子天平检定/校准合格后即对核查 标准(合金)测量n次
15、.得平均值Y1.4)在待核查电子天平需核查时,再一次对核查标 准(合金)测量n次.得平均值Y2.(周期内核查一次).,31,5)电子天平对合金的两次测量数据如下:6)核查结果评价 Y1=9.9992g,Y2=9.9998g Y2-Y1=0.6mg MPEV=1mg.结果满意,32,例7:待核查仪器卡尺,0150(mm),最小分度:0.01mm,最大允许误差:0.02mm.1)确定待核查卡尺的核查示值为50mm.2)选择/加工50mm长方形金属块,选定两测量点AB,独立重复测量10次,要求标准差0.01mm.3)在待核查卡尺检定/校准合格后即对核查标准(金属块)AB两点测量n次.得平均值Y1.4
16、)在待核查卡尺需核查时,再一次对核查标准(金 属块)AB两点测量n次.得平均值Y2.,33,5)卡尺对(金属块)AB两点的两次测量数据如下:6)核查结果评价 Y1=50.866mm Y2=50.856mm Y2-Y1=0.01mm MPEV=0.02mm.结果满意,34,例8:待核查仪器模拟式接地电阻表,准确度级别:1级,量程:10.MPE=0.10 1)确定待核查接地电阻表的核查示值为8.2)选择约8线绕电阻作为核查标准.3)在待核查接地电阻表检定/校准合格后即对核 查标准8线绕电阻测量n次.得平均值Y1.4)在待核查接地电阻表需核查时,再一次对核查 标准8线绕电阻测量n次.得平均值Y2.,
17、35,5)接地电阻表对8线绕电阻的两次测量数据如下:6)核查结果评价 Y1=8.54,Y2=8.60 Y2-Y1=0.06 MPEV=0.10.结果满意,36,例9:待核查仪器 DSZ1 数字水准仪.视距测量 误差10cm.测距标准偏差2cm.1)确定待核查数字水准仪的测距示值为30m.2)选择一约30m测量目标A,便于使用水准仪测距.3)在待核查数字水准仪检定/校准合格后即对核 查标准测量目标A测量n次.得平均值Y1.4)在待核查数字水准仪需核查时,再一次对核 查标准测量目标A测量n次.得平均值Y2.,37,5)数字水准仪对测量目标A的两次测量数据如下:S1=0.9cm,S2=1.0cm 6
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