申家杰 裴志強(qiáng) 李曉南
摘? 要:計(jì)量法的立法宗旨,是要保障國(guó)家計(jì)量單位的統(tǒng)一和量值的準(zhǔn)確可靠,為達(dá)到這一宗旨而進(jìn)行的活動(dòng)中最基礎(chǔ)、最核心的過程就是量值傳遞和量值溯源。因此,作為法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu),測(cè)量設(shè)備每次溯源完成后都需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行量值結(jié)果的確認(rèn),確保設(shè)備符合規(guī)程要求。只有保證檢測(cè)設(shè)備量值的準(zhǔn)確性,才能更好的完成計(jì)量檢定校準(zhǔn)工作。本文主要以日照市計(jì)量所社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),立式金屬罐容積檢定裝置儀器設(shè)備為例,講述如何根據(jù)上級(jí)檢定機(jī)構(gòu)出具的證書報(bào)告,對(duì)設(shè)備進(jìn)行量值溯源結(jié)果的確認(rèn)。
關(guān)鍵詞:量值溯源;確認(rèn);立式金屬罐容積
1 前言
依據(jù)JJF1001 - 2011《通用計(jì)量術(shù)語及定義》,溯源性是指“通過一條具有規(guī)定不確定度的不間斷的比較鏈,使測(cè)量結(jié)果或測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的值能夠與規(guī)定的參考標(biāo)準(zhǔn),通常是與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)際測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)系起來的特性”。量值溯源可以通過送檢和送校來實(shí)現(xiàn)。計(jì)量器具只有其誤差在允許范圍內(nèi)時(shí)才能放心使用。如果沒有自國(guó)家計(jì)量基準(zhǔn)、各級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)、有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行的量值傳遞或各種計(jì)量器具尋求的溯源,無法確保在允許的誤差范圍內(nèi)工作。
測(cè)量結(jié)果的計(jì)量溯源性要求是全部測(cè)量設(shè)備必須具備計(jì)量溯源性,在量值溯源時(shí),必須依照計(jì)量檢定規(guī)程/計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范或有關(guān)測(cè)量方法進(jìn)行。強(qiáng)制檢定工作計(jì)量器具、最高計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)等根據(jù)計(jì)量行政部門的管理要求,送有關(guān)法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)或授權(quán)的計(jì)量機(jī)構(gòu)檢定,除強(qiáng)制檢定外的依法管理測(cè)量?jī)x器,其可選擇校準(zhǔn)/檢定服務(wù)的計(jì)量溯源性.
實(shí)驗(yàn)室在得到檢定校準(zhǔn)的證書后,應(yīng)對(duì)量值溯源的結(jié)果予以確認(rèn),包括對(duì)證書所載明信息、測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和有效性的確認(rèn),即設(shè)備名稱、編號(hào)、型號(hào)等要與證書報(bào)告一致,確認(rèn)計(jì)量特性是否仍然符合要求。
校準(zhǔn)結(jié)果獲得確認(rèn)后,應(yīng)更新測(cè)量?jī)x器的量值溯源狀態(tài)標(biāo)志和記錄。如果校準(zhǔn)結(jié)果不能滿足預(yù)期的要求,實(shí)驗(yàn)室應(yīng)啟動(dòng)不符合控制程序,追溯先前使用這些有缺陷或偏離規(guī)定極限的測(cè)量?jī)x器進(jìn)行檢測(cè)校準(zhǔn)所造成的影響。
2 立式金屬罐容積檢定裝置主標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備
全站儀SRX2、水準(zhǔn)儀DSC432、鋼卷尺300m、測(cè)深鋼卷尺30m、超聲波測(cè)厚儀TIME2460、溫濕度計(jì)HTC-1、管形測(cè)力計(jì)KL-20。
3 量值溯源確認(rèn)
3.1 全站儀
全站儀已成為立式金屬罐容積檢定的主流設(shè)備,其采用了程序模塊,多樣化數(shù)據(jù)采集,能自動(dòng)記錄坐標(biāo)數(shù)據(jù)和測(cè)量數(shù)據(jù),能對(duì)垂直、水平兩個(gè)方向進(jìn)行補(bǔ)償,可直接與計(jì)算機(jī)連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化測(cè)量坐標(biāo)數(shù)據(jù)上傳,直接測(cè)得立式金屬罐數(shù)據(jù),精確、省力、高效。
對(duì)全站儀的溯源確認(rèn)尤為重要,此設(shè)備的性能直接影響容積表的準(zhǔn)確性。依據(jù)JJG168-2005立式金屬罐容量檢定規(guī)程,對(duì)全站儀的技術(shù)性能要求為:最大允許誤差為(2+2×10-6L)mm。
3.1.1全站儀測(cè)距量值確認(rèn)
根據(jù)規(guī)程JJG703—2003光電測(cè)距儀檢定規(guī)程,可以獲得全站儀測(cè)距部分標(biāo)稱標(biāo)準(zhǔn)差表達(dá)式為:
(式1)
a:標(biāo)稱標(biāo)準(zhǔn)差固定部分,mm;
b:標(biāo)稱標(biāo)準(zhǔn)比例系數(shù),mm/km。
我所全站儀經(jīng)山東省計(jì)量科學(xué)研究院檢定,根據(jù)溯源證書出具的檢定結(jié)果,直接將a=1mm,b=0.22mm/km帶入上述公式,得(1+0.22×10-6L)mm,與(2+2×10-6L)mm進(jìn)行比較,從而確定全站儀測(cè)距部分符合JJG168-2005立式金屬罐容量檢定規(guī)程的技術(shù)性能要求。
3.1.2 全站儀測(cè)角量值確認(rèn)
在立式金屬罐規(guī)程中對(duì)全站儀測(cè)角部分無要求,但在實(shí)際應(yīng)用中,我們應(yīng)當(dāng)對(duì)測(cè)角部分加以重視。表-1依據(jù) JJG100-2003全站型電子測(cè)速儀對(duì)儀器等級(jí)為I級(jí)的技術(shù)要求。
3.2 鋼卷尺
傳統(tǒng)測(cè)量直徑的方式是通過量具測(cè)量大容器的周長(zhǎng)計(jì)算出直徑,此方式需要較大人力,因此現(xiàn)在的容積計(jì)量中很少使用。但圍尺法在測(cè)量過程中外界影響相對(duì)較小,所測(cè)得數(shù)據(jù)相對(duì)比較接近實(shí)際值,在實(shí)際應(yīng)用常把測(cè)得的數(shù)據(jù)作為參考值。
依據(jù)JJG168-2005立式金屬罐容量檢定規(guī)程,對(duì)鋼卷尺的技術(shù)性能要求為:準(zhǔn)確度等級(jí)為(1)(0~50)m為2級(jí)、(2)(0~100)m為2級(jí)、(0~150)m為2級(jí)。
依據(jù)規(guī)程JJG4-2015鋼卷尺檢定規(guī)程,普通鋼卷尺示值誤差:
I級(jí):△=±(0.1mm+10-4L),(L為整數(shù)米)。
Ⅱ級(jí):△=±(0.3mm+2×10-4L),(L為整數(shù)米)。
通過公式可以計(jì)算鋼卷尺標(biāo)稱長(zhǎng)度和任意兩個(gè)非連續(xù)刻度之間的示值最大允許誤差△,按不同準(zhǔn)確度等級(jí)計(jì)算得出數(shù)據(jù),從而與鋼卷尺校準(zhǔn)證書進(jìn)行比較,判斷鋼卷尺的技術(shù)性能要求。
我所鋼卷尺為Ⅱ級(jí)普通鋼卷尺,通過計(jì)算得出示值誤差△,并與經(jīng)中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院校準(zhǔn)的誤差修正值比較,在(0~50)m 范圍內(nèi)最大誤差為﹢2.114mm,小于△(△=±10.3mm)。在(0~100)m 范圍內(nèi)最大誤差為﹢2.303mm,小于 △(△=±20.3mm)。在(0~150)m范圍內(nèi)最大誤差為﹢2.303mm,小于 △(△=±30.3mm)。經(jīng)確認(rèn)符合JJG168-2005立式金屬罐容量檢定規(guī)程技術(shù)性能要求。
3.3 其他設(shè)備
可直接從檢定校準(zhǔn)證書獲得數(shù)據(jù),與規(guī)程技術(shù)性能要求進(jìn)行比較,判斷是否滿足要求。
4 結(jié)論
任何計(jì)量器具都具有不同程度的誤差。量值溯源是通過一條具有規(guī)定不確定度的不間斷的比較鏈,使測(cè)量結(jié)果或測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的值能夠與規(guī)定的參考標(biāo)準(zhǔn)(通常是國(guó)家計(jì)量基準(zhǔn)或國(guó)際計(jì)量基準(zhǔn))聯(lián)系起來的特性。作為法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu),承擔(dān)著本地區(qū)的量值傳遞工作,為保障全國(guó)量值傳遞的一致性和測(cè)量結(jié)果的可信度,為國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展及計(jì)量監(jiān)督管理提供準(zhǔn)確的檢定、校準(zhǔn)數(shù)據(jù)或結(jié)果,有必要加強(qiáng)量值溯源工作。
參考文獻(xiàn)
[1]? 中國(guó)合格評(píng)定國(guó)家認(rèn)可委員會(huì)CNAS-CL01-G001:2018 《檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力認(rèn)可準(zhǔn)則》.
[2]? 國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總。JJG168-2005立式金屬罐容量.
[3]? 國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,JJG703—2003光電測(cè)距儀.
[4]? 國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,JJG100-2003全站型電子測(cè)速儀.
[5]? 國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,JJG4-2015鋼卷尺.
作者簡(jiǎn)介:申家杰(1978-),男,山東日照,漢族,高級(jí)工程師,碩士,研究方向:計(jì)量測(cè)試技術(shù)。