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文檔簡介

CNAS-GL0××

測量設(shè)備校準(zhǔn)周期的確定和調(diào)整方法指南

GuidelinesforDeterminationandAdjustmentof

CalibrationIntervalsofMeasuringEquipment

(征求意見稿)

中國合格評定國家認(rèn)可委員會

2023年XX月XX日發(fā)布2023年XX月XX日實施

CNAS-GL0××:202×第2頁共15頁

測量設(shè)備校準(zhǔn)周期的確定和調(diào)整方法指南

1目的和范圍

本文件提供了確定測量設(shè)備校準(zhǔn)周期的總則、初始校準(zhǔn)周期的選擇、后續(xù)校準(zhǔn)周期的評估方

法的建議,并提供了相關(guān)應(yīng)用示例。

本文件適用于實驗室等合格評定機(jī)構(gòu)和其他相關(guān)方對測量設(shè)備校準(zhǔn)周期的確定和調(diào)整。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引

用文件,僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修

改單)適用于本文件。

JJF1001通用計量術(shù)語及定義

ISO/IEC指南99國際計量學(xué)詞匯基礎(chǔ)和通用概念及相關(guān)術(shù)語(VIM)

ILAC-G24/OIMLD10測量設(shè)備校準(zhǔn)周期的確定指南

3術(shù)語和定義

JJF1001和ISO/IEC指南99(VIM)中界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

測量可靠性measurementreliability

某個指定屬性項目的測量設(shè)備符合性能規(guī)范的概率(校準(zhǔn)周期分析的一個基本假設(shè):測量可

靠性是測量設(shè)備歷次校準(zhǔn)時間的函數(shù))。

3.2

校準(zhǔn)calibration

在規(guī)定條件下的一組操作,其第一步是確定由測量標(biāo)準(zhǔn)提供的量值與相應(yīng)示值之間的關(guān)系,

第二步則是用此信息確定由示值獲得測量結(jié)果的關(guān)系,這里測量標(biāo)準(zhǔn)提供的量值與相應(yīng)示值都具

有測量不確定度。

注1:校準(zhǔn)可以用文字說明、校準(zhǔn)函數(shù)、校準(zhǔn)圖、校準(zhǔn)曲線或校準(zhǔn)表格的形式表示。某些情況下,可以包含

示值的具有測量不確定度的修正值或修正因子。

注2:校準(zhǔn)不應(yīng)與測量系統(tǒng)的調(diào)整(常被錯誤稱作“自校準(zhǔn)”)相混淆,也不應(yīng)與校準(zhǔn)的驗證相混淆。

注3:通常,只把上述定義中的第一步認(rèn)為是校準(zhǔn)。

[來源:JJF1001,4.10]

3.3

校準(zhǔn)周期calibrationintervals

對特定的一臺或一組測量設(shè)備進(jìn)行連續(xù)有計劃校準(zhǔn)之間的時間間隔。

注:校準(zhǔn)周期又稱為校準(zhǔn)間隔,或再校準(zhǔn)間隔。

3.4

測量結(jié)果measurementresult,resultofmeasurement

與其他有用的相關(guān)信息一起賦予被測量的一組量值。

注1:測量結(jié)果通常包含這組量值的“相關(guān)信息”,諸如某些可以比其他方式更能代表被測量的信息。它可

以用概率密度函數(shù)(PDF)的方式表示。

注2:測量結(jié)果通常表示為單個測得的量值和一個測量不確定度。對某些用途,如果認(rèn)為測量不確定度可忽

略不計,則測量結(jié)果可表示為單個測得的量值。在許多領(lǐng)域中這是表示測量結(jié)果的常用方式。

注3:在傳統(tǒng)文獻(xiàn)和上一版的VIM中,測量結(jié)果被定義為賦予被測量的值,并按情況解釋為一個平均示值、

2023年XX月XX日發(fā)布2023年XX月XX日實施

CNAS-GL0××:202×第3頁共15頁

未修正的結(jié)果或已修正的結(jié)果。

[來源:JJF1001,5.1,有修改]

3.5

測量不確定度measurementuncertainty,uncertaintyofmeasurement

簡稱不確定度(uncertainty)

根據(jù)所用到的信息,表征賦予被測量量值分散性的非負(fù)參數(shù)。

注1:測量不確定度包括由系統(tǒng)影響引起的分量,如與修正量和測量標(biāo)準(zhǔn)所賦量值有關(guān)的不確定度分量及定

義的不確定度分量。有時對估計的系統(tǒng)影響未作修正,而是作為不確定度分量來處理。

注2:此參數(shù)可以是諸如稱為標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度的標(biāo)準(zhǔn)偏差(或其特定倍數(shù)),或是說明了包含概率的區(qū)間

半寬度。

注3:測量不確定度一般由若干分量組成。其中一些分量可根據(jù)一系列測量值的統(tǒng)計分布,按測量不確定度

的A類評定進(jìn)行評定,并可用標(biāo)準(zhǔn)偏差表征。而另一些分量則可根據(jù)基于經(jīng)驗或其他信息所獲得的概

率密度函數(shù),按測量不確定度的B類評定進(jìn)行評定,也用標(biāo)準(zhǔn)偏差表征。

注4:通常對于一組給定的信息,測量不確定度是相應(yīng)于所賦予被測量的值的。該值的改變將導(dǎo)致相應(yīng)的不

確定度的變化。

[來源:JJF1001,5.18,有修改]

3.6

合成標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度combinedstandardmeasurementuncertainty

簡稱合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度(combinedstandarduncertainty)

由在一個測量模型中各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度獲得的輸出量的標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度。

注:在測量模型中的輸入量相關(guān)的情況下,當(dāng)計算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度時必須考慮協(xié)方差。

[來源:JJF1001,5.22]

3.7

測量儀器measuringinstrument

單獨或與一個或多個輔助設(shè)備組合,用于進(jìn)行測量的裝置。

注1:一臺可單獨使用的測量儀器是一個測量系統(tǒng)。

注2:測量儀器可以是指示式測量儀器,也可以是實物量具。

[來源:JJF1001,6.1]

3.8

測量系統(tǒng)measuringsystem

一套組裝的并適用于特定量在規(guī)定區(qū)間內(nèi)給出測得值信息的一臺或多臺測量儀器,通常還包

括其他裝置,諸如試劑和電源。

注:一個測量系統(tǒng)可以僅包括一臺測量儀器。

[來源:JJF1001,6.2]

3.9

測量設(shè)備measuringequipment

正確實施實驗室活動所需的并對測量結(jié)果有影響的設(shè)備(包括但不限于測量儀器、軟件、測

量標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、參考數(shù)據(jù)、試劑、耗材或輔助設(shè)備)。

注1:對于本規(guī)范的內(nèi)容,測量儀器是測量設(shè)備的組成部分,在測量中起著重要作用。一些測量儀器可以獨

立完成一個測量過程或?qū)崿F(xiàn)一個物理量。

注2:對于本規(guī)范的內(nèi)容,測量設(shè)備等同于測量系統(tǒng)。

[來源:JJF1001,6.6]

3.10

測量系統(tǒng)的調(diào)整adjustmentofameasuringsystem

簡稱調(diào)整(adjustment)

為使測量系統(tǒng)提供相應(yīng)于給定被測量值的指定示值,在測量系統(tǒng)上進(jìn)行的一組操作。

注1:測量系統(tǒng)調(diào)整的類型包括:測量系統(tǒng)調(diào)零,偏置量調(diào)整,量程調(diào)整(有時稱為增益調(diào)整)。

注2:測量系統(tǒng)的調(diào)整不應(yīng)與測量系統(tǒng)的校準(zhǔn)相混淆,校準(zhǔn)是調(diào)整的一個先決條件。

注3:測量系統(tǒng)調(diào)整后,通常必須再校準(zhǔn)。

[來源:JJF1001,6.19]

3.11

2023年XX月XX日發(fā)布2023年XX月XX日實施

CNAS-GL0××:202×第4頁共15頁

儀器漂移instrumentaldrift

由于測量儀器計量特性的變化引起的示值在一段時間內(nèi)的連續(xù)或增量變化。

注:儀器漂移既與被測量的變化無關(guān),也與任何可識別的影響量的變化無關(guān)。

[來源:JJF1001,7.21]

3.12

最大允許測量誤差maximumpermissiblemeasurementerror

簡稱最大允許誤差(maximumpermissibleerror),又稱誤差限(limitoferror)

對給定的測量、測量儀器或測量系統(tǒng),由規(guī)范或規(guī)程所允許的,相對于已知參考量值的測量

誤差的極限值。

注1:通常,術(shù)語“最大允許誤差”或“誤差限”是用在有兩個極端值的場合。

注2:不應(yīng)該用術(shù)語“容差”表示“最大允許誤差”。

[來源:JJF1001,7.27]

3.13

測量標(biāo)準(zhǔn)measurementstandard,etalon

具有確定的量值和相關(guān)聯(lián)的測量不確定度,實現(xiàn)給定量定義的參照對象。

[來源:JJF1001,8.1]

3.14

參考物質(zhì)referencematerial,RM

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)

具有足夠均勻和穩(wěn)定的特定特性的物質(zhì),其特性被證實適用于測量中或標(biāo)稱特性檢查中的預(yù)

期用途。

[來源:JJF1001,8.14]

3.15

有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)certifiedreferencematerial,CRM

附有由權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)布的文件,提供使用有效程序獲得的具有不確定度和溯源性的一個或多個

特性量值的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。

例:在所附證書中,給出膽固醇濃度賦值及其測量不確定度的人體血清,用作校準(zhǔn)器或測量正確度控制的

物質(zhì)。

注1:“文件”是以“證書”的形式給出(見ISOGuide31:2000)。

注2:有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的制備和頒發(fā)證書的程序是有規(guī)定的(例如ISOGuide34和ISOGuide35)。

注3:在定義中,“不確定度”包含了測量不確定度和標(biāo)稱特性值的不確定度兩個含義,這樣做是為了一致

和連貫。“溯源性”既包含量值的計量溯源性,也包含標(biāo)稱特性值的追溯性。

注4:“有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)”的特定量值要求附有測量不確定度的計量溯源性。

[來源:JJF1001,8.15]

3.16

參考量值referencequantityvalue

簡稱參考值(referencevalue)

用作與同類量的值進(jìn)行比較的基礎(chǔ)的量值。

注1:參考量值可以是被測量的真值,這種情況下它是未知的;也可以是約定量值,這種情況下它是已知的。

注2:帶有測量不確定度的參考量值通常由以下參照對象提供:一種物質(zhì),如有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);一個裝置,如

穩(wěn)態(tài)激光器;一個參考測量程序;與測量標(biāo)準(zhǔn)的比較。

[來源:JJF1001,8.19]

3.17

校準(zhǔn)測量能力calibrationandmeasurementcapability

簡稱CMC

在常規(guī)條件下,能夠提供給客戶的校準(zhǔn)和測量能力:

a)簽署國際實驗室認(rèn)可合作組織(ILAC)互認(rèn)協(xié)議的認(rèn)可機(jī)構(gòu)認(rèn)可的校準(zhǔn)實驗室,其認(rèn)可

的CMC公布在其認(rèn)可范圍中;

b)簽署國際計量委員會(CIPM)互認(rèn)協(xié)議的各國家計量院(NMIs),其認(rèn)可的CMC公布

2023年XX月XX日發(fā)布2023年XX月XX日實施

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在國際計量局(BIPM)的關(guān)鍵比對數(shù)據(jù)庫(KCDB)中。

[來源:CIPMMRA-G-13:2022,有修改]

3.18

校準(zhǔn)程序calibrationprogram

為保證測量結(jié)果的計量溯源性而建立的文件化程序。

注:校準(zhǔn)程序可以包含(但不限于)以下內(nèi)容:定義校準(zhǔn)周期、確定過程控制措施、制定期間核查。

3.19

實驗室laboratory

從事下列一種或多種活動的機(jī)構(gòu):檢測、校準(zhǔn)、與后續(xù)檢測或校準(zhǔn)相關(guān)的抽樣。

[來源:ISO/IEC17025,3.6]

3.20

合格評定機(jī)構(gòu)conformityassessmentbody

從事合格評定服務(wù)的機(jī)構(gòu),不包括認(rèn)可機(jī)構(gòu)。

[來源:ISO/IEC17000,4.6]

3.21

認(rèn)可機(jī)構(gòu)accreditationbody

從事認(rèn)可活動的權(quán)威機(jī)構(gòu)。

[來源:ISO/IEC17000,4.7]

3.22

檢驗機(jī)構(gòu)inspectionbody

從事檢驗活動的機(jī)構(gòu)。

注:檢驗機(jī)構(gòu)可以是一個組織,或是一個組織的一部分。

[來源:ISO/IEC17020,3.5]

3.23

認(rèn)證機(jī)構(gòu)certificationbody

運(yùn)作認(rèn)證方案的第三方合格評定機(jī)構(gòu)。

注:認(rèn)證機(jī)構(gòu)可以是政府的或非政府的(具有或不具有監(jiān)管權(quán)利)。

[來源:ISO/IEC17065,3.12]

4總則

4.1確定所用測量設(shè)備連續(xù)校準(zhǔn)(或再校準(zhǔn))之間所允許的最長時限,是保持測量結(jié)果計量溯源

性的一個重要方面。有關(guān)測量活動的各種國際標(biāo)準(zhǔn)均考慮到了該要求,例如,ISO/IEC17025、ISO

15189、ISO/IEC17020、ISO/IEC17043、ISO/IEC17065、ISO9001、ISO17034和ISO22870均

包含了這方面的內(nèi)容。

注:可通過但不限于以下方式來保持測量結(jié)果的溯源性:

——確定的校準(zhǔn)周期;

——規(guī)定的過程控制措施;

——規(guī)定的期間核查。

4.2校準(zhǔn)是保持測量結(jié)果計量溯源性的一種方式,其目的是:

a)使用測量設(shè)備時,提供測得值與參考值之間偏差的估計及測量不確定度;

b)實現(xiàn)對測量設(shè)備可達(dá)到的要求或聲明的測量不確定度的確認(rèn);

c)確認(rèn)測量設(shè)備是否有變化,該變化可能導(dǎo)致對過去一段時間內(nèi)所出具的結(jié)果產(chǎn)生懷疑。

4.3實施校準(zhǔn)的時機(jī)和頻率是有關(guān)測量設(shè)備校準(zhǔn)的最重要的決定之一。校準(zhǔn)周期是一個關(guān)鍵問題,

它受到諸多因素的影響,其中最重要的因素見5.1。

4.4當(dāng)選擇的校準(zhǔn)服務(wù)滿足CNAS-CL01-G002時,其校準(zhǔn)記錄可用于確定校準(zhǔn)周期。

4.5校準(zhǔn)頻率增加時,與再校準(zhǔn)有關(guān)的成本可能會提高。然而,校準(zhǔn)成本需要與較長的校準(zhǔn)周期

2023年XX月XX日發(fā)布2023年XX月XX日實施

CNAS-GL0××:202×第6頁共15頁

所帶來的風(fēng)險相平衡,即較長的校準(zhǔn)周期可能導(dǎo)致測量不確定度增加或測量可靠性降低。

4.6對于校準(zhǔn)周期的確定,沒有一種普遍適用的最佳方法,因為任何方法不可能理想地適用于所

有測量設(shè)備。這就需要實驗室對此要有較好地理解。本文件介紹了幾種確定和評估校準(zhǔn)周期的簡

單方法及其對不同類型測量設(shè)備的適用性。

4.7由實驗室開發(fā)或改編的用于確定校準(zhǔn)周期的方法,如果適宜且經(jīng)過確認(rèn),也可使用。

4.8實驗室宜選擇適當(dāng)?shù)姆椒ㄓ糜诖_定校準(zhǔn)周期,并將所選用的方法進(jìn)行文件化規(guī)定。實驗室宜

收集和保存歷次校準(zhǔn)結(jié)果,為后續(xù)確定測量設(shè)備的校準(zhǔn)周期奠定基礎(chǔ)。

4.9實驗室宜有適當(dāng)?shù)钠陂g核查程序,以確保測量設(shè)備在兩次校準(zhǔn)之間具有正常的功能和計量特

性(例如,見ISO/IEC17025)。

4.10在批準(zhǔn)再次使用測量設(shè)備前,實驗室宜確認(rèn)外部校準(zhǔn)和/或期間核查的結(jié)果是否在預(yù)定限值

內(nèi)。

注1:對于有些類型的測量設(shè)備,組成設(shè)備的每個測量儀器或裝置都可以單獨進(jìn)行校準(zhǔn)。在這種情況下,測

量設(shè)備的合成標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度是根據(jù)所有測量儀器和裝置產(chǎn)生的不確定度評定得出的。

注2:實驗室可能需要根據(jù)之前獲得的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)重新評估測量設(shè)備或其測量儀器和裝置的校準(zhǔn)周期。

5初始校準(zhǔn)周期的選擇

5.1基于風(fēng)險評估分析,初始校準(zhǔn)周期的選擇宜考慮但不限于以下因素:

a)實驗室所需的和評定的測量不確定度;

b)測量設(shè)備的類型及其組件;

c)測量設(shè)備在使用中超出預(yù)定限值(例如,最大允許誤差)或準(zhǔn)確度要求的風(fēng)險;

d)制造商關(guān)于測量設(shè)備的建議(例如,當(dāng)實驗室根據(jù)儀器準(zhǔn)確度規(guī)定和評定測量不確定度

時);

e)磨損和漂移的趨勢;

f)預(yù)期的使用范圍和嚴(yán)酷程度;

g)環(huán)境條件(例如,氣候條件、振動、電離輻射等);

h)被測量對測量結(jié)果的影響(例如,高溫對熱電偶的影響);

i)相同或類似設(shè)備已匯總或發(fā)布的數(shù)據(jù);

j)與其他測量標(biāo)準(zhǔn)或測量儀器比對的頻率;

k)期間核查的頻率、質(zhì)量和結(jié)果;

l)測量設(shè)備的運(yùn)輸安排及相應(yīng)的風(fēng)險;

m)操作人員接受培訓(xùn)的程度和既定程序的執(zhí)行程度;

n)法律要求。

5.2測量設(shè)備的校準(zhǔn)周期宜由具備相關(guān)技術(shù)能力的人員確定。實驗室宜在校準(zhǔn)后估算每一臺(或一

組數(shù)臺)測量設(shè)備保持在規(guī)定限值(即最大允許誤差、準(zhǔn)確度要求)內(nèi)的可能時長。

6校準(zhǔn)周期的評估方法

6.1一般原則

6.1.1一旦測量設(shè)備進(jìn)行了例行校準(zhǔn)(基于一定數(shù)量的連續(xù)校準(zhǔn)結(jié)果),后續(xù)實驗室宜評估校準(zhǔn)

周期,實現(xiàn)風(fēng)險和成本的最佳平衡??赡軙l(fā)現(xiàn),最初選擇的校準(zhǔn)周期可能達(dá)不到期望的最佳結(jié)

果,原因包括但不限于:

a)測量設(shè)備可能比預(yù)期更可靠或更不可靠;

b)測量設(shè)備的使用及保養(yǎng)的程度可能與預(yù)期不符;

c)有些測量設(shè)備只需進(jìn)行部分校準(zhǔn),而不需要進(jìn)行全面校準(zhǔn);

d)測量設(shè)備再校準(zhǔn)所確定的儀器漂移表明可能需要縮短校準(zhǔn)周期,或者在不增加風(fēng)險的情況

下延長校準(zhǔn)周期。

2023年XX月XX日發(fā)布2023年XX月XX日實施

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6.1.2實驗室選擇評審校準(zhǔn)周期的方法時,可以考慮以下因素:

a)測量設(shè)備是單獨處理還是分組處理(例如,按制造商型號或按類型處理);

b)由于時間或使用而產(chǎn)生的漂移,測量設(shè)備的性能是否符合規(guī)定限值(例如,最大允許誤差、

準(zhǔn)確度要求);

c)測量設(shè)備是否呈現(xiàn)出不同類型的不穩(wěn)定性;

d)測量設(shè)備是否經(jīng)歷過調(diào)整;

e)是否有可用的數(shù)據(jù),測量設(shè)備的校準(zhǔn)歷史數(shù)據(jù)(例如,從以前的校準(zhǔn)記錄中獲得的趨勢數(shù)

據(jù)、測量儀器維護(hù)和維修的歷史記錄、期間核查的數(shù)據(jù))是否可以用來進(jìn)行分析。

6.1.3實驗室宜對新的測量設(shè)備進(jìn)行頻繁校準(zhǔn),以識別其性能的變化趨勢,這些趨勢表明可能有

必要調(diào)整校準(zhǔn)周期。實驗室有必要對校準(zhǔn)周期和設(shè)備性能進(jìn)行持續(xù)評審,因此不宜采用固定的校

準(zhǔn)周期,除非該周期在規(guī)范性文件中有規(guī)定,如參考測量程序、規(guī)定的方法或形成共識的標(biāo)準(zhǔn)。

6.2方法1:自動調(diào)整法或“階梯”法(日歷時間)

6.2.1每次對一臺測量設(shè)備進(jìn)行例行校準(zhǔn)時,如果發(fā)現(xiàn)與參考值的偏差位于適當(dāng)規(guī)定的最大允許

誤差范圍的百分比內(nèi)時,則隨后的校準(zhǔn)周期可延長(或保持不變)。否則,當(dāng)與參考值的偏差超出

該范圍的百分比時,則校準(zhǔn)周期需縮短。實驗室可根據(jù)需要用其他任何限值來代替最大允許誤差。

對于典型個案,實驗室可制定適當(dāng)?shù)臎Q策準(zhǔn)則,來延長或縮短校準(zhǔn)周期。這種“階梯式”響應(yīng)可

以快速地調(diào)整校準(zhǔn)周期,且在管理上容易實現(xiàn)。保存和利用校準(zhǔn)記錄可預(yù)測測量設(shè)備未來可能出

現(xiàn)的問題,確定是否需要對其進(jìn)行技術(shù)調(diào)整或預(yù)防性維護(hù)。

注:最大允許誤差是方法對測量設(shè)備的性能要求,包括但不限于示值誤差、重復(fù)性、穩(wěn)定性、檢出限等。

本文件的給出了該方法的應(yīng)用及示例,分別見附錄A和附錄B。

6.2.2單獨處理每臺測量設(shè)備的缺點是難以保持校準(zhǔn)工作量的平穩(wěn)和相對穩(wěn)定,以及風(fēng)險與成本

之間的平衡,并且需要實驗室進(jìn)行詳細(xì)的預(yù)先策劃。

6.2.3實驗室不宜使用此方法設(shè)置過長的校準(zhǔn)周期,因為可能會導(dǎo)致召回大量報告或重復(fù)大量工

作的風(fēng)險,且這種風(fēng)險最終可能會變得不可接受。

6.3方法2:控制圖法(日歷時間)

6.3.1控制圖是“統(tǒng)計質(zhì)量控制”(SQC)最重要的工具之一??刂茍D的工作原理如下:選擇若干

重要的校準(zhǔn)點,并根據(jù)時間繪制結(jié)果。根據(jù)這些圖表,計算得出這些結(jié)果的離散度和儀器漂移。

儀器漂移通常是一個校準(zhǔn)周期的平均漂移,對于非常穩(wěn)定的測量設(shè)備,也可以是幾個校準(zhǔn)周期的

平均漂移。根據(jù)這些數(shù)據(jù),實驗室可以計算出最佳校準(zhǔn)周期。

6.3.2使用該方法時,實驗室需對測量設(shè)備的變化特性有足夠的了解。由于控制圖的性能可以計

算,并且至少在理論上給出了有效的校準(zhǔn)周期。因此,與規(guī)定的校準(zhǔn)周期相比,調(diào)整后的校準(zhǔn)周

期有可能發(fā)生較大變化。此外,對結(jié)果離散度的計算可以表明制造商的規(guī)定限值是否合理,對已

發(fā)現(xiàn)儀器漂移的分析有可能揭示漂移的原因。

注:該方法不適用于沒有漂移的測量設(shè)備。例如,該方法適用于具有單一量值的實物量具,如量塊或標(biāo)準(zhǔn)電

阻。

6.4方法3:“在用”時間法

6.4.1“在用”時間法是方法1和方法2的變體?;痉椒ū3植蛔儯?zhǔn)周期是以測量設(shè)備

使用的小時數(shù)而不是以日歷時間表示,比如用月表示。給測量設(shè)備配備指示實際“在用”時間的

裝置,當(dāng)指示的時間達(dá)到規(guī)定值時,測量設(shè)備需返回進(jìn)行校準(zhǔn)。例如,在極端溫度下使用的熱電

偶、漂移受其燃燒時間影響的標(biāo)準(zhǔn)燈,以及用于氣體壓力的活塞式壓力計或長度計(即可能受到

機(jī)械磨損的測量設(shè)備)。該方法的主要優(yōu)點是校準(zhǔn)次數(shù)及由此產(chǎn)生的校準(zhǔn)費(fèi)用會直接隨測量設(shè)備

使用時間的長短而變化,且可以使用記錄測量設(shè)備使用時長的自動計時器。

6.4.2該方法也存在以下缺點:

a)不適用于包含無源(不需額外的能量輸入源提供輸出)測量儀器(如衰減器)或無源測量標(biāo)

2023年XX月XX日發(fā)布2023年XX月XX日實施

CNAS-GL0××:202×第8頁共15頁

準(zhǔn)(如電阻、電容)的測量設(shè)備;

b)不適用于已知在不使用時(例如在貨架上)、經(jīng)歷過處理或多個短開關(guān)周期時具有漂移或性

能退化的測量設(shè)備;

c)如果不是手動記錄“在用”時間,則配備和安裝合適的計時器來測量“在用”時間的初始

成本可能會較高。由于用戶可能會干擾計時器,實驗室可能需要對其進(jìn)行額外的監(jiān)控,這

也會增加成本;

d)與方法1和方法2的程序相比,由于無法預(yù)測下一次校準(zhǔn)的準(zhǔn)確日期,實驗室制定校準(zhǔn)計

劃會更困難。

6.5方法4:期間核查法(或“黑盒”測試法)

6.5.1方法4也是方法1和方法2的變體,尤其適用于能夠?qū)y量設(shè)備或其組件之一進(jìn)行簡單快

速核查的情況。實驗室使用便攜式校準(zhǔn)裝置對關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行頻繁核查(例如每天一次或更頻繁),

或者使用專門設(shè)計的“黑盒”對所選參數(shù)進(jìn)行核查。如果發(fā)現(xiàn)測量設(shè)備超出最大允許誤差(或任

何其他規(guī)定限值),需對測量設(shè)備進(jìn)行全面的校準(zhǔn)和調(diào)整。方法4可能比評估測量設(shè)備的初始校

準(zhǔn)周期更有效。

注1:適用于此方法的測量儀器:密度計(諧振式)、鉑電阻溫度計(結(jié)合日歷時間法使用)、劑量計(含源)

和聲級計(含源)等。

注2:本文件中的“黑盒”為可以對測量設(shè)備的計量特性進(jìn)行核查的“核查標(biāo)準(zhǔn)”。

本文件的給出了該方法的應(yīng)用及示例,見附錄C。

6.5.2該方法的最大優(yōu)點是為測量設(shè)備的用戶提供了最大的可用性。該方法尤其適用于距離實驗

室較遠(yuǎn)的測量設(shè)備,因為只有已知需要時才會對測量設(shè)備進(jìn)行完整的校準(zhǔn)。該方法的難點在于確

定關(guān)鍵參數(shù)和“黑盒”的設(shè)計。

6.5.3該方法在原則上非常可靠,但也存在不確定性,因為測量設(shè)備可能在“黑盒”無法核查的

某些參數(shù)上出現(xiàn)故障。此外,“黑盒”本身的特性可能會發(fā)生變化,因此需要合理選擇并定期評

估“黑盒”的校準(zhǔn)周期。

6.6方法5:其他統(tǒng)計法

6.6.1實驗室也可選擇以單個測量設(shè)備或數(shù)組測量設(shè)備的統(tǒng)計分析為基礎(chǔ)的方法。特別在與適當(dāng)

的軟件工具結(jié)合使用時,這類方法正獲得越來越多的關(guān)注。

6.6.2當(dāng)需要校準(zhǔn)大量相同的測量設(shè)備(即數(shù)組測量設(shè)備)時,實驗室可以借助統(tǒng)計學(xué)法來評估

校準(zhǔn)周期。例如,國家標(biāo)準(zhǔn)實驗室會議(NCSL)在“國際推薦做法”(RP-1)中給出的建立和

調(diào)整校準(zhǔn)周期的詳細(xì)例子。

6.7校準(zhǔn)周期的評估方法比較

6.7.16.2至6.6所述的方法中,任何一種方法不可能理想地適用于所有情況、所有測量設(shè)備和所

有實驗室(見表1)。實驗室在考慮4、5和6.1所述的各種因素的基礎(chǔ)上,可以為每一種情況選

擇最合適的方法。需要注意的是,其他因素也可能會影響實驗室對方法的選擇。例如,是否打算

為測量設(shè)備制定有計劃的維護(hù)保養(yǎng)方案,所選擇的方法也會影響到所保存的再校準(zhǔn)記錄。

6.7.2方法的比較見表1。

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表1校準(zhǔn)周期的評估方法比較

方法

性能

方法1方法2方法3方法4方法51)

自動調(diào)整法控制圖法“在用”時間法黑盒測試法其他統(tǒng)計法

可靠性中高中高中

應(yīng)用的費(fèi)力程度低高中低高

風(fēng)險和成本之間工作量的平衡中中低中低

對特定設(shè)備的適用性中低高高低

測量設(shè)備的可用性中中中高中

1)使用合適的軟件工具時,可以得到更好的評分效果

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附錄A

(資料性)

簡單反應(yīng)調(diào)整法及示例

A.1簡單反應(yīng)調(diào)整法是一種最簡單的調(diào)整校準(zhǔn)周期的方法,也稱為“自動調(diào)整法”或“階梯調(diào)整

法”。

A.2該方法基于校準(zhǔn)結(jié)果調(diào)整校準(zhǔn)周期。根據(jù)所需的最大允許誤差與校準(zhǔn)結(jié)果做出延長或縮短校

準(zhǔn)周期的決定,基于風(fēng)險考慮,若選擇所需的最大允許誤差的80%為限值時,機(jī)構(gòu)可制定如下判

定規(guī)則:

a)校準(zhǔn)結(jié)果位于所需的最大允許誤差的80%內(nèi)時,則調(diào)整后的校準(zhǔn)周期可延長;

b)校準(zhǔn)結(jié)果超出所需的最大允許誤差時,測量設(shè)備經(jīng)調(diào)整、維修、校準(zhǔn)滿足要求后,則調(diào)整

后的校準(zhǔn)周期需縮短;

c)校準(zhǔn)結(jié)果位于所需的最大允許誤差的80%和100%之間時,或?qū)π?zhǔn)結(jié)果的符合性難以做

出判斷,則調(diào)整后的校準(zhǔn)周期需縮短或保持不便,或加大期間核查的頻次,對測量設(shè)備的

性能做進(jìn)一步驗證。

A.3若校準(zhǔn)結(jié)果符合A.2a),則可通過增量系數(shù)a延長校準(zhǔn)周期。若校準(zhǔn)結(jié)果符合A.2b),則可通

過減量系數(shù)b縮短校準(zhǔn)周期。

調(diào)整后的校準(zhǔn)周期I1可通過公式(A.1)或(A.2)進(jìn)行調(diào)整:

I10Ia(1)(A.1)

I10Ib(1)(A.2)

ba1(1)RRtt/(1)(A.3)

式中:

I1——測量設(shè)備調(diào)整后的校準(zhǔn)周期;

I0——測量設(shè)備調(diào)整前的校準(zhǔn)周期;

a——增量系數(shù);

b——減量系數(shù)。

R

t——長期平均測量可靠性目標(biāo)。

A.4通常情況下,實驗室可先設(shè)定a值和長期平均測量可靠性目標(biāo)Rt值,b值可通過公式(2)計

算。a值和b值確定后,也可得到對應(yīng)的長期平均測量可靠性目標(biāo)Rt,例如a取0.1、b取0.55

可獲得大約90%的Rt。

注:建議a選擇0.1附近的值,Rt選擇不小于90%的值。

A.5選擇a值時,實驗室可根據(jù)以下情況進(jìn)行權(quán)衡:a值越大,則該方法使校準(zhǔn)周期從初始值到

接近“準(zhǔn)確值”的速度就越快;a值越小,校準(zhǔn)周期接近“準(zhǔn)確值”的速度就越慢,但一旦達(dá)到

“準(zhǔn)確值”,較小的a值可使校準(zhǔn)周期更好地保持在“準(zhǔn)確值”附近。

A.6示例

測量設(shè)備為3等量塊(負(fù)10塊組),初始的校準(zhǔn)周期I012月,取a0.11、Rt90%

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按照公式(A.3)計算得到b0.8,其歷次校準(zhǔn)結(jié)果見表A.1。

表A.13等量塊(負(fù)10塊組)的歷次校準(zhǔn)結(jié)果

第1次校準(zhǔn)第2次校準(zhǔn)第3次校準(zhǔn)

標(biāo)稱

中心長長度年中心長長度年中心長長度年

值長度變長度變長度變

/mm度偏差變化量度偏差變化量度偏差變化量

動量/μm動量/μm動量/μm

/μm/μm/μm/μm/μm/μm

0.991+0.050.000.01+0.050.000.00+0.040.010.00

0.992+0.070.000.00+0.070.010.00+0.060.010.00

0.993-0.040.010.00-0.040.010.00-0.040.020.00

0.994+0.040.010.00+0.040.010.00+0.050.010.01

0.995+0.050.000.00+0.050.000.00+0.050.010.00

0.996+0.100.000.00+0.100.010.01+0.100.000.00

0.997-0.050.020.00-0.050.020.00-0.060.020.00

0.998+0.130.020.01+0.130.020.00+0.130.020.00

0.999-0.100.010.00-0.100.020.00-0.100.020.00

1.000+0.080.010.00+0.080.010.00+0.080.020.00

擴(kuò)展不確定度U=0.11μm、長度變動量最大允差0.16μm、長度的最大允許年變化量0.10μm

第1次校準(zhǔn)結(jié)果符合要求(符合3等),且小于最大允許誤差的80%:

月)

I1I0(1a)12(10.11)13(

第2次校準(zhǔn)結(jié)果符合要求(符合3等),且小于最大允許誤差的80%:

I21I(1a)13(10.11)14(月)

第3次校準(zhǔn)結(jié)果符合要求(符合3等),且小于最大允許誤差的80%:

I32I(1a)14(10.11)16(月)

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附錄B

(資料性附錄)

增量反應(yīng)調(diào)整法及示例

B.1增量反應(yīng)調(diào)整法也是基于測量設(shè)備的校準(zhǔn)結(jié)果對其校準(zhǔn)周期進(jìn)行調(diào)整的一種簡單方法。

B.2基于校準(zhǔn)結(jié)果調(diào)整校準(zhǔn)周期的判定規(guī)則也可參考A.2。

B.3調(diào)整后的校準(zhǔn)周期Im+1與調(diào)整前的校準(zhǔn)周期Im的關(guān)系見公式(B.1):

IIR[1()R(1)yymm11](B.1)

m11mm

其中,m1與m的關(guān)系見公式(B.2):

m,()

m1001,y1B.2

2yymm1

式中:

Im——第m次校準(zhǔn)時的校準(zhǔn)周期;

m——第m次校準(zhǔn)周期調(diào)整的系數(shù);

R——測量可靠性目標(biāo);

ym——計算因子,當(dāng)?shù)趍次校準(zhǔn)結(jié)果滿足要求時ym1,當(dāng)?shù)趍次校準(zhǔn)結(jié)果不滿足要求時

ym0;

m——校準(zhǔn)周期的調(diào)整序號。

B.4增量反應(yīng)調(diào)整法的最終測量可靠性目標(biāo)R直接由實驗室設(shè)定。在校準(zhǔn)周期調(diào)整過程中,若測

量設(shè)備的性能穩(wěn)定,在獲得最終“準(zhǔn)確值”的過程中,其周期調(diào)整的幅度會逐漸變小。

B.5示例

測量設(shè)備為M1等級砝碼(均帶調(diào)整腔),初始的校準(zhǔn)周期I012月,測量可靠性目標(biāo)設(shè)定

為R90%,其歷次校準(zhǔn)結(jié)果見表B.1。

表B.1M1等級砝碼的歷次校準(zhǔn)結(jié)果

折算質(zhì)量修正值/mg擴(kuò)展不確定度最大允許誤差

標(biāo)稱質(zhì)量/g

第1次校準(zhǔn)第2次校準(zhǔn)第3次校準(zhǔn)第4次校準(zhǔn)/mg/mg

1-0.1-0.2-0.4-0.40.3±1.0

20.50.40.50.50.4±1.2

2*0.60.50.60.60.4±1.2

50.60.60.60.60.5±1.6

100.40.40.40.40.6±2.0

200.90.90.90.90.8±2.5

20*0.10.10.10.10.8±2.5

501.71.51.41.41.0±3.0

1002.80.4(5.1)0.50.51.6±5.0

20056553±10

2023年XX月XX日發(fā)布2023年XX月XX日實施

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200*66553±10

50077668±25

注:在第2次校準(zhǔn)時,100g砝碼折算質(zhì)量修正值5.1mg,超出最大允許誤差±5.0mg,經(jīng)維修調(diào)整后其折

算質(zhì)量修正值為0.4mg,合格。

第1次校準(zhǔn)結(jié)果符合要求(符合M1等級),且小于最大允許誤差的80%:

1

y1,1,1

101211

II[1(R)1yy11(R)]12[11(0.9)11(0.9)1]22.823(月)

101

第2次校準(zhǔn)結(jié)果不符合要求(不符合M1等級),經(jīng)調(diào)修后合格(符合M1等級):

1

y0,1,0.5

212201

II[1(R)1yy22(R)]23[10.5(0.9)10(0.

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