周春龍
【摘 要】計量設(shè)備現(xiàn)行的量值傳遞方法是從國家計量基(標(biāo))準(zhǔn)或國際計量基(標(biāo))準(zhǔn)到各級計量標(biāo)準(zhǔn)直至工作計量器具的逐級傳遞的過程。在量傳全過程中,計量設(shè)備易受到多種因素的影響,所以JJF1069—2007《法定計量檢定機構(gòu)考核規(guī)范》和GB/T27025—2008《檢測和校準(zhǔn)實驗室能力通用要求》對實驗室提出了“期間核查”的要求。
【關(guān)鍵詞】計量標(biāo)準(zhǔn);期間核查;實施
1.期間核查基本概念
期間核查是指使用經(jīng)濟、實用并具相當(dāng)可信度的方法,對可能造成不合格的測量設(shè)備或參考標(biāo)準(zhǔn)、基準(zhǔn)、傳遞標(biāo)準(zhǔn)或者工作標(biāo)準(zhǔn)以及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(參考物質(zhì))的某些參數(shù),根據(jù)規(guī)定的程序和日程進行檢查,以維持設(shè)備狀態(tài)的可信度。其目的在于及時發(fā)現(xiàn)測量設(shè)備和參考標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)的量值失準(zhǔn),以縮短失準(zhǔn)后的追溯時間,盡可能減少和降低由于設(shè)備校準(zhǔn)狀態(tài)失效而產(chǎn)生的成本和風(fēng)險,保證檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠。
2.期間核查前期準(zhǔn)備
2.1期間核查對象
由于期間核查是根據(jù)規(guī)定程序的日程而對設(shè)備開展的連續(xù)性核查,技術(shù)要求較高,工作量較大,其運行成本也是較高的,因此并無必要對所有計量標(biāo)準(zhǔn)的所有參數(shù)均實施期間核查,而應(yīng)按照適應(yīng)性、經(jīng)濟性、風(fēng)險性、成本統(tǒng)籌考慮的原則,根據(jù)具體情況決定期間核查的控制程序。通常對以下設(shè)備開展期間核查工作:(1)新建立的計量標(biāo)準(zhǔn)和首次使用的計量設(shè)備;(2)漂移大、計量性能的穩(wěn)定性較差的計量設(shè)備;(3)準(zhǔn)確度要求高、使用較頻繁的計量設(shè)備;(4)經(jīng)常攜帶到現(xiàn)場進行檢定、校準(zhǔn)的計量設(shè)備;(5)使用過程中易受損、數(shù)據(jù)易變或?qū)?shù)據(jù)存疑的計量設(shè)備;(6)脫離了實驗室的直接控制,如維修后、外借返回后重新投入使用前的計量設(shè)備;(7)檢定或校準(zhǔn)周期較長的計量設(shè)備;(8)使用壽命臨近到期的計量設(shè)備;(9)使用或儲存環(huán)境嚴(yán)酷或使用和儲存環(huán)境發(fā)生了劇烈變化的計量設(shè)備;(10)測量結(jié)果具有重要價值或重大影響的計量設(shè)備。
2.2核查對象參數(shù)和量程的選擇
同樣,實驗室也不需要對核查對象的所有功能和全部測量范圍、參數(shù)進行核查,而應(yīng)針對所用設(shè)備選取穩(wěn)定性不佳的某些參數(shù)、范圍或測點。具體參數(shù)和量程的選擇可以參考3個方面:(1)使用最頻繁的參數(shù)和量程;(2)分析歷年的校準(zhǔn)證書或檢定證書,選擇示值變動性最大的參數(shù)和測量范圍;(3)新購設(shè)備的基本參數(shù)和基本量程。
2.3核查標(biāo)準(zhǔn)和核查依據(jù)
核查標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該選用穩(wěn)定性好、靈敏度高且具有足夠分辨力的計量設(shè)備,核查標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵在于其穩(wěn)定性。期間核查的依據(jù)應(yīng)從經(jīng)濟性、實用性、可行性等方面綜合考慮,依據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)范中的規(guī)定,或參照儀器技術(shù)說明書中制造商提供的方法進行核查。
3.期間核查方法及其判定原則
3.1自校準(zhǔn)法
若實驗室自身擁有儀器的不確定度小于被核查儀器不確定度的1/3,即可用前者對后者進行核查。核查方法和判定原則可選用En值核查法。
3.2比對核查法
比對核查分為多臺比對和2臺比對核查。
3.2.1多臺比對核查
實驗室擁有準(zhǔn)確度相同的多臺(套)儀器,可采用多臺比對核查。首先用被核查的儀器對被測對象進行測量,得到測量值yi及其不確定度U,然后用其他幾臺同準(zhǔn)確度的同類計量標(biāo)準(zhǔn)或者儀器分別對該被測對象進行測量,得到測量結(jié)果y1,y2,y3……yn,它們的測量不確定度均為U。計算y1,y2,y3……yn的平均值。
yi-y≤U (1)
若式(1)成立,則核查通過。
3.2.2臺比對核查
2臺比對核查建議采用比核查對象準(zhǔn)確度等級高的計量標(biāo)準(zhǔn)或者測量儀器與核查對象進行比對,用這2臺計量標(biāo)準(zhǔn)或者儀器分別對同一臺核查標(biāo)準(zhǔn)進行測量。
labret
若式(2)成立,則核查通過。使用2臺比對核查法應(yīng)選擇Uref≤Ulab/3,此時式(2)可以忽略Uref的影響,變?yōu)閥lab-yret≤Ulab。
3.3核查標(biāo)準(zhǔn)法
如果實驗室擁有一個足夠穩(wěn)定的被測對象(例如砝碼、量塊或性能穩(wěn)定的專用于核查的測量儀器等)作為核查標(biāo)準(zhǔn),被核查儀器經(jīng)校準(zhǔn)或者檢定返回實驗室后,立即測量該核查標(biāo)準(zhǔn)的某一參數(shù),得到結(jié)果r0及其不確定度U0,核查時,再次對核查標(biāo)準(zhǔn)進行測量,得到結(jié)果r1及其不確定度U1,則期間核查判定依據(jù)比率值E為:
E= (3)
當(dāng)En<0.7,為測量結(jié)果滿意,被核查的計量標(biāo)準(zhǔn)或測量儀器的校準(zhǔn)/檢定狀態(tài)得到維持;當(dāng)En>1,為測量結(jié)果不滿意,必須查找原因并迅速采取糾正措施;當(dāng)0.7 3.4臨屆值評定法 當(dāng)實驗室對測量不確定度缺乏評定信息,而用于該測量的標(biāo)準(zhǔn)方法提供了可靠的重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差S和復(fù)現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差SR時,可采用臨屆值(CD值)評定法。重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差Sr是在重復(fù)性條件下,即相同的測量程序、觀測者、在相同的條件下、使用相同的測量儀器,在短時間內(nèi)重復(fù)測量同一被測量所得結(jié)果的實驗室標(biāo)準(zhǔn)差。復(fù)現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差SR是在復(fù)現(xiàn)性條件下,即改變測量原理、測量方法、觀測者、測量儀器、參考測量標(biāo)準(zhǔn)、測量地點、使用條件或者測量時間中的一個或者幾個條件,觀測同一被測量所得結(jié)果的實驗室標(biāo)準(zhǔn)差。根據(jù)ISO5725-6測量方法和測量結(jié)果的精確性,計算CD值: CD= (4) 在重復(fù)性條件下,n次測量的算術(shù)平均值和參考值μ0(如檢定或者校準(zhǔn)證書給出的值)之差的絕對值|y-μ0|小于CD值,則核查通過。 3.5允差核查法 在En值及CD值均不可獲得時,可以根據(jù)相應(yīng)規(guī)程、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)或者儀器設(shè)備說明書上規(guī)定的測量結(jié)果的允差Δ,如果實驗室的測量結(jié)果為Xlab,被測對象的參考值為Xref(由最近一次溯源的檢定或者校準(zhǔn)結(jié)果獲得),當(dāng)|Xlab-Xref|≤Δ,則核查通過。當(dāng)被測對象為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時,參考值Xref采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書上值的時候,此方法也可稱為“標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)法”。用于期間核查的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)應(yīng)能溯源至SI,并且是在有效期內(nèi)的有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),也可以用定值的標(biāo)準(zhǔn)溶液對(下轉(zhuǎn)第24頁)(上接第22頁)儀器,如pH酸度計、離子計、電導(dǎo)率儀等進行核查。 綜上所述,不同的核查方法耗費的成本不一,實驗室應(yīng)采用經(jīng)濟、簡單、可靠的方法。例如,如果實驗室自身條件滿足的話,采用自校準(zhǔn)法比較方便;如果穩(wěn)定的核查標(biāo)準(zhǔn)容易獲得,可以采用核查標(biāo)準(zhǔn)法或者多臺功能相同、準(zhǔn)確度一致的儀器時,可以采用多臺比對法;如果實驗室內(nèi)部無法滿足上述條件,也可以采用實驗室間的對比來進行核查。 4.核查結(jié)果的處理 當(dāng)發(fā)現(xiàn)核查結(jié)果不滿足要求,或者將要超出預(yù)期使用要求時,要立刻停止使用,再采取適當(dāng)?shù)募m正措施,對前次滿足要求的核查后開展的檢定或者校準(zhǔn)工作進行追溯,分析數(shù)據(jù),評估由于使用該儀器對測量結(jié)果造成的影響,必要時要追回已經(jīng)發(fā)出的檢定或者校準(zhǔn)證書。 5.結(jié)束語 期間核查是實驗室保證計量設(shè)備檢定/校準(zhǔn)狀態(tài)可靠、保證測量結(jié)果質(zhì)量的重要手段。對影響檢定/校準(zhǔn)結(jié)果的重要設(shè)備進行期間核查,保持期間核查的統(tǒng)計結(jié)果,有效統(tǒng)計數(shù)據(jù)越多,對核查設(shè)備的運行質(zhì)量情況的認識就更準(zhǔn)確,更易于對其運行的趨勢做出正確判斷。期間核查的方法不一,被核查對象不同,采用的方法也不同,實際工作中,應(yīng)具體問題具體分析,從適宜性和經(jīng)濟型出發(fā),有效保證測量結(jié)果的可靠。 [科] 【參考文獻】 [1]JJF1069—2007,法定計量檢定機構(gòu)考核規(guī)范[S]. [2]GB/T27025—2008,檢驗和校準(zhǔn)實驗室能力的通用要求[S].