浅谈期间核查方法及其应用

打开文本图片集

【摘要】 本文介绍了期间核查的概念，详细阐述了几种常见的期间核查方法及其结果判定方法，并且对比了几种期间核查方法的优劣，最后对实验室如何选择适合的期间核查方法进行说明。

【关键词】 计量标准；期间核查；判定原则

【DOI编码】 10.3969/j.issn.1674-4977.2018.03.017

Abstract： This paper introduced the concept of intermediate check. Several common intermediate check methods and the results determination methods were put forward. Through the comparison of these methods，the selection of the intermediate check methods was explained.

Key words： measurement standard；intermediate check；determination methods

为保证计量标准器的溯源性，检测和校准实验室会按照规程或规范的要求对计量标准器进行定期检定或校准。但是经过长时间使用的计量标准器，由于受到内部元器件磨损老化、恶劣的使用环境以及较高的使用频率等因素影响，会使标准器的示值出现偏差，不能保证其检定或校准状态的可信度。所以仅对标准器进行常规的周期检定是不够的，需要在两次检定或校准之间进行一次或多次的期间核查，以便在标准器出现示值超差的情况时能够及时发现，并进行补救措施。

1 期间核查的概念

期間核查是指根据规定程序，为了确定计量标准、标准物质或其他测量仪器是否保持其原有状态而进行的操作。期间核查的对象是计量标准器或与测量相关的配套设备等，原有状态是指示值误差、修正值或修正因子等校准结果的状态。期间核查与检定和校准不同，期间核查应穿插在两次检定或校准之间，按照实验室自己制定的方案对标准器的测量数据进行监控，当期间核查的判定结果不符合要求时，及时的采取纠正措施。而检定和校准是实验室按照检定规程或校准规范对计量标准器进行检测，以保证其溯源性。所以期间核查不能够替代检定和校准。

2 期间核查的重要性

测量仪器在长期使用中，由于各种复杂的原因，必然导致其计量性能发生变化，因此对所有计量标准器都应进行期间核查。期间核查对实验室保证工作质量具有现实意义。例如：某实验室准确度等级为0.3级的扭矩标准装置一直以来没有按规定做期间核查，在送上级计量检定机构周期检定后发现其准确度等级超出了0.3级，因此将标准器返厂，调修后继续使用，但由于没有定期的期间核查制度，不能确定扭矩标准装置的准确度等级是何时发生变化的，从上个周期检定后所出具证书中的数据都存在示值超差的风险。经统计，在最近一年内使用扭矩标准装置检测并出具的证书多达1000余份，不仅造成了十分严重的经济损失，也给实验室带来巨大的不必要的工作量。如果在两次周期检定之间根据标准器的使用频次进行一次或多次的期间核查，就能及时的发现仪器性能的变化，如发现标准器超差后，只需复查上次期间核查到发现标准器超差之间的证书即可，可以进一步减小损失和工作负担。

3 期间核查方法

3.1 通用的期间核查方法

计量仪器经上级计量标准检定或校准后，立即对核查标准进行测量，得到一组数值[y0]，当上级证书中给出示值误差[Δ]时，则参考值[ys]用式（1）确定：

由于[y1-ys=y1-y0 +Δ]，在理想情况下，核查标准的值是无限趋近与不变的，即[y1]与[y0]相等，实际核查的是示值误差[Δ]是否变化，所以上述式中的示值误差也可替换成不确定度、修正值或修正因子等参数。

3.2 传递比较法

确定好稳定的核查标准后，用被核查仪器对其进行测量，然后用准确度等级更高的测量仪器再次对同一核查标准进行测量。若测量结果分别为[y1]和[y2]，对应的扩展不确定度分别为[U1]和[U2（k=2）]，则应满足式（3）：

3.3 多台比对法

若无法找到更高等级的测量仪器时，也可以通过具有相同不确定度的多台测量仪器之间的比对来验证期间核查的结果是否符合要求。多台测量仪器都在相同的条件下对同一稳定的核查标准进行测量，它们的测量不确定度均为[U]。由于各个仪器的不确定度之间不相关，所以可用算术平均法计算比对的参考值[y]，若被考核测量仪器得到的测量结果为y，则应满足式（4）：

3.4 留样再测法

留样再测法是对可长期保存、计量性能稳定的核查标准，用被核查仪器对其进行测量后，保留一定的时间再进行重复测量，以监控数据的异常变化。被核查计量标准经上级计量机构检定合格后，立即用其对核查标准进行第一次测量，以算术平均值作为测量结果，得到[y1]，按照期间核查方案中制定的时间间隔，在相同的环境条件下再次用其对核查标准进行重复测量计算，得到平均值[y2]，由于采用同一测量仪器，且测量的环境条件基本相同，所以在核查标准性能足够稳定的情况下可近似认为两次测量不确定度[U]也相同，则应满足式（5）：

3.5 量传法

量传法是采用上级计量标准对下级计量标准进行测量的方法判断期间核查是否符合要求。测量过程可看作一个检定或校准的过程，期间核查方法和原始记录可参照相应的检定规程或校准规范，无需出具证书，期间核查的判定原则与规程或规范中规定的方法相同，一般情况下只做主要参数的测量。例如依据JJG 797-2013《扭矩扳子检定仪》检定规程用0.1级扭矩标准装置对0.3级扭矩扳子检定仪的某测量点进行核查时，若该点的示值误差不大于0.3%，符合规程规定，则该次期间核查符合要求。

3.6 控制图法

控制图法是将被核查仪器对核查标准进行测量得到的数据以控制图的形式表现出来，并对其进行监控的过程。由于计量控制图可同时采用位置和离散程度来描述过程的数据，所以计量控制图一般都是成对地绘制和分析，其中最常用的是平均值与极差图，以图1为例，在得到一组期间核查数据后，计算出该组数据的平均值和极差，并根据GB/T 4091-2001《常规控制图》中相应的公式和系数计算中心线和上下控制限，将各组平均值和极差绘制在对应的控制图中，若所有点都落在控制限以内，则期间核查符合要求。

4 结语

通过以上各种方法的介绍可以看出，量传法是最可靠且最方便的核查方法，有条件的实验室应优先选用量传法。若不具备被核查标准的上级计量标准器，则可考虑选用传递比较法。而多台比对法则往往可靠性较差。对于计量性能要求较高且重要的测量仪器，可以采用控制图法对其测量数据进行长期统计并监控。综上所述，由于专业不同，对不同的测量仪器的期间核查方法也不同，实验室应选用简易、可靠性较好的方法。实验室应在核查方案中提前制定出现测量数据偏离预期时的处理程序，在发现期间核查不符合要求时，立即停用并采取纠正措施。

【参考文献】

[1] 计量标准考核规范：JJF 1033-2016[S].

[2] 法定计量检定机构考核规范：JJF 1069-2012[S].

[3] 常规控制图：GB/T 4091-2001[S].

[4] 扭矩扳子检定仪：JJG 797-2013[S].

推荐访问:核查 浅谈 及其应用 方法