摘 ?要:本文選定德國PTB實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的最高表面溫度測試計(jì)劃中的留樣進(jìn)行一次人員比對試驗(yàn),介紹了最高表面溫度試驗(yàn)項(xiàng)目的確定,利用方式進(jìn)行人員比對數(shù)據(jù)分析,查找人員試驗(yàn)操作和技術(shù)水平帶來的測量誤差,總結(jié)測試經(jīng)驗(yàn),消除實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)誤差提升實(shí)驗(yàn)室測量技術(shù)水平。
關(guān)鍵詞:最高表面溫度測試;人員比對;評定方式
中圖分類號:TM564文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671-2064(2019)16-0000-00
0引言
測試過程中除了儀器本身的測量誤差外,人員操作和技術(shù)水平帶來的誤差也直接影響到測試結(jié)果。根據(jù)ISO/IEC 17025 -2005對實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制要求,實(shí)驗(yàn)室人員比對試驗(yàn)一直是用于對檢測人員能力評價(jià)的重要措施,實(shí)驗(yàn)室應(yīng)建立人員比對活動計(jì)劃,設(shè)計(jì)人員比對項(xiàng)目,尤其針對重點(diǎn)測試項(xiàng)目和新開展的測試項(xiàng)目。通過人員比活動,分析比較測試數(shù)據(jù)來發(fā)現(xiàn)人員操作和技術(shù)水平帶來的測量誤差,以保證實(shí)驗(yàn)室測量結(jié)果的準(zhǔn)確和可靠,以便后期制定相應(yīng)的改進(jìn)和糾正措施,消除試驗(yàn)室的系統(tǒng)誤差。
1 人員比對試驗(yàn)項(xiàng)目的確定
1.1項(xiàng)目選擇
最高表面溫度是防爆電氣產(chǎn)品的重要安全項(xiàng)目之一,測試的最高表面溫度將用于確認(rèn)防爆電氣產(chǎn)品的TI~T6溫度組別,溫度測量的偏差將導(dǎo)致溫度組別劃分錯(cuò)誤。要進(jìn)行科學(xué)的人員比對試驗(yàn),需要對試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行合理的選擇與設(shè)計(jì),排除試驗(yàn)方法、儀器帶來的系統(tǒng)誤差。本文采用德國PTB實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的最高表面溫度項(xiàng)目(“Temperature Classification – Test Round 2013”)的留樣進(jìn)行一次人員比對試驗(yàn),識別檢測人員的差異。測試主要依據(jù)ISO/IEC 17025、ISO/IEC 17043、IEC 60079-0標(biāo)準(zhǔn)和IECEx體系操作文件OD 012[1]。
1.2測試要求
測試樣品由一個(gè)加熱暗盒、三種不同恒定電瓦數(shù)的加熱器件、加熱控制器組成,如圖1示。測試樣品設(shè)置了不銹鋼、銅,塑料(聚碳酸酯)和玻璃四個(gè)加熱測試面,以及在控制器中設(shè)置了Level1、Level2、Level3三個(gè)不同的加熱功率。為確認(rèn)人員對比測試的一直性,選擇了銅的測試面,確定銅測試面的固定點(diǎn)位,且熱電偶統(tǒng)一采取膠粘方式與測溫表面固定,加熱功率設(shè)定為Level2,避免人員測試點(diǎn)位和加熱功率不同帶來的溫度偏差。最高表面溫度統(tǒng)一采用同一T型熱電偶和FLUKE6205A溫度記錄儀進(jìn)行測試,當(dāng)溫度升高時(shí),認(rèn)為已達(dá)到最終溫度不超過2 K / h時(shí)判定溫度穩(wěn)定[2]。
1.3測試計(jì)劃
本次測試計(jì)劃選取了5名測試人員進(jìn)行比對試驗(yàn),測試人員都具備試驗(yàn)上崗資格,為觀察人員上的差別,在人員上進(jìn)行了不同狀態(tài)的選擇,人員選擇情況如表1。測試時(shí)固定測試場所,對測試場所的環(huán)境溫度、自然風(fēng)流動、環(huán)境熱源采取一定的控制措施,以盡可能的消除外部環(huán)境對測試數(shù)據(jù)的影響,來發(fā)現(xiàn)人員測試不一致的問題。
2 測試數(shù)據(jù)分析
測試的留樣通過能力驗(yàn)證項(xiàng)目的數(shù)據(jù)分析,給出了測量不確定度,以及實(shí)驗(yàn)室對測量儀表也給出了不確定度,根據(jù) CNAS—GL02《能力驗(yàn)證結(jié)果的統(tǒng)計(jì)處理和能力評價(jià)指南》,選擇采用評定方式進(jìn)行測試分析[3]。按照公式:
式中:
,---實(shí)驗(yàn)室的測量結(jié)果和擴(kuò)展不確定度;
---參考實(shí)驗(yàn)室的測量結(jié)果和擴(kuò)展不確定度;
的包含因子。
若≤1,則判定結(jié)果為滿意,>1則判定結(jié)果為不滿意。
對5名比對人員的測試數(shù)據(jù)經(jīng)匯總后形成表2:
通過分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)5#測試員的數(shù)據(jù)偏離了測試結(jié)果,最大值與最小值間偏差達(dá)到了4.99K。
3 比對試驗(yàn)的總結(jié)
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中的比對結(jié)果,調(diào)取實(shí)驗(yàn)原始記錄和試驗(yàn)過程照片記錄,通過分析比對發(fā)現(xiàn)以下問題:(1)熱電偶的連接點(diǎn):檢查過程發(fā)現(xiàn)5#測試員的熱電偶的連接點(diǎn)在測試點(diǎn)為未能分開,過于絞合在一起,造成測試上的誤差;(2)熱電偶結(jié)與表面之間的熱接觸:在將熱電偶膠粘在測試表面之前,必須確保熱電偶結(jié)直接垂直于表面熱接觸,減少膠粘材料熱傳遞的阻力;(3)溫度記錄與判定:在溫度的最終數(shù)值的判定上,2#、3#,4#實(shí)驗(yàn)員將溫度讀數(shù)間隔設(shè)置為每20min記錄一次,比1#實(shí)驗(yàn)員設(shè)置的每30min記錄一次,數(shù)據(jù)更加接近中值;(4)2#實(shí)驗(yàn)員在加熱控制的電源端增加了穩(wěn)壓器,減少了加熱電源受電網(wǎng)電壓波動的差異影響[4]。
4 結(jié)語
通過本次人員比對試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)5名測試人員中經(jīng)驗(yàn)較少的測試員產(chǎn)生的誤差偏大,雖經(jīng)驗(yàn)豐富但偶爾測試的人員測試誤差略偏大,分析原因主要產(chǎn)生在人員的操作上。利用能力驗(yàn)證項(xiàng)目的留樣減少了比對樣品誤差的不確定性,可以結(jié)合能力驗(yàn)證統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)采用評定方式來評價(jià)人員比對結(jié)果。實(shí)驗(yàn)室的人員比對活動有利的分析了人員誤差,可以不斷的完善測試方法,對提升測試水平有很好的幫助。
參考文獻(xiàn)
[1]龍?jiān)倜?IECEx體系對我國防爆產(chǎn)品安全認(rèn)證發(fā)展的借鑒與啟示[J].中國標(biāo)準(zhǔn)化,2019(06):215-216+218.
[2]夏文剛.組態(tài)控制在動熱穩(wěn)定試驗(yàn)裝置中的應(yīng)用[J].電工電氣,2013(08):34-36.
[3]陳苔,吳佳佳,王達(dá).實(shí)驗(yàn)室人員比對分析方法的討論[J].計(jì)量與測試技術(shù),2012,39(10):44+46.
[4]夏文剛,王彩燕,陳洪飛.基于PIC18F452的自動穩(wěn)流裝置[J].工礦自動化,2007(01):104-105.
收稿日期:2019-07-12
作者簡介:龍?jiān)倜龋?987—),女,漢族,江蘇徐州人,工程碩士,工程師,研究方向:防爆電氣產(chǎn)品檢測及實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量體系建設(shè)。