关于计量仪器期间核查方法的研究

关于计量仪器期间核查方法的研究

邢睆睆 任航 刘莎

（西安北方光电科技防务有限公司 陕西西安 710043）

摘要： 在开展计量工作时，期间核查是质量控制的重要手段，为数据的准确可靠提供重要依据。文章在开展大量期间核查工作的基础上，总结性分析了期间核查的主要对象、常见方法及核查时机的选择等，为以后更好开展期间核查 、保障计量数值的可信性奠定基础。

关键词：期间核查；仪器设备；计量

期间核查是指为了确定计量标准、标准物质或者其他测量仪器是否保持其原有状态而进行的操作。测量仪器的材料是否稳定、元器件是否老化、保存环境是否符合要求，都是影响计量性能的因素之一，都可能导致其准确度产生偏差。 在检定或校准周期内进行期间核查可以有效监控测量设备性能否保持稳定。对于核查周期，没有明确规定，通常计量工作人员可以根据测量设备性能稳定性等要求，在两次检定或校准周期内开展一次以上的期间核查。核查之前，会提前制定计划书或者作业指导书，根据要求开展期间核查活动。如果判定结果不满足要求，应及时采取相应的纠正措施。

1期间核查对象的确定

在实际工作当中，会将计量基准、参考标准、传递标准、工作标准等纳入核查范围，但期间核查的对象通常会选取那些对测试结果有重要影响的设备，使用频次高、易损坏、易老化、稳定性差的设备，用于环境条件恶劣的设备，以及对仪器性能产生怀疑的设备。

而有些设备则不需要单独进行期间核查，比如砝码、量块、玻璃器具等一些性能稳定的实物量具。对于其他辅助性的设备，可以根据工作实际情况，进行评估和综合研判，最终确定是否需要进行期间核查。

2期间核查的几种常用方法

2.1通用期间核查方法

当仪器设备刚刚完成溯源时，立即对核查标准进行一组测量，获取初始值y0作为参考值 ys; 在两次检定或校准周期之间，通常做 2 次以上的 期间核查。每隔一段时间进行一组 m次测量记录 重复测量数据并计算平均值，n次核查后得到核查 数据：y1 、y2 、y3 …yn ;以被核查测量仪器最大允许误差或者计量标准的扩展不确定度U确定核查

控制的上下限如图所示:

图1测量设备期间核查曲线

2.2传递比对法

用被核查仪器对选择稳定的核查标准，进行多次测量取平均值作为到测量结果 y1 ,其扩展不 确定度为 U1   (k=2),然后用另一个准确度更高等 级的计量标准对核查标准进行多次测量取平均值得到测量结果 y2，其扩展不确定度为U2(k =2），则应满足式  (1):

(1)

当 U2 ≤时，可以忽略U2的影响，则应满足式(2) :

(y1-y2 ) i≤U1(2)

式中：y1为被核查标准的测量结果；y2为更高等级计量标准的测量结果；U1为被核查标准的扩展不确定度；U2为更高等级计量标准的扩展不确定度。

2.3控制法期间核查

控制图法是通过被核查仪器对核查标准测量得到的数据进行分析，来判断被核查仪器是否处 于稳定状态的有效工具。它的用途为过程分析和 过程监控。通过对图中的数值的分布状态来判断 是否发生异常。控制图通常成对使用，比如我们 用平均值和极差控制图来判断测量系统效应和随机效应对测量过程的影响是否受控。

2.4重复性核查法

选用一台稳定性能良好的被测对象，用被核 查仪器对被测对象重复测量 n次  (n≥10),得到 的测量结果xi算数平均值为x,用贝塞尔公式得到 实验标准偏差 s(xi )，计算方式如式(3) :

(3)

重复性核查法通常根据规程、规范等相关规 定进行判定；如果无明确规定，一般可用于不确定度的评定，来定期复核。

2.5仪器设备比对法

在相同条件下，选用三台以上准确度相当的 仪器设备，对同一稳定的被测对象进行测量。首 先用被核查仪器对选定的被测对象进行一组重复测量并得到算数平均值 y1及测量扩展不确定度U1(k=2),再用其他设备分别对被测对象重复上述 步骤得到相应的算数平均值 y2 、y3 …ym,m为仪器 设备台数。取所有测量结果的算数平均值y作为参 考值，则应满足式(4):

(4)

式中：y1为被核查标准的测量结果；y为所有设备测量结果的平均值；U1为被核查标准的扩展不确 定度；m为仪器设备台数。

若无法找到三台以上准确度相当的仪器设备，可以选择同等级的两台设备进行比对。测量方法同上，得到的测量结果为 y1和y2 ,测量扩展不确定度分别为 U1和 U2所有测量结果算数平均值为y,则应满足式(4):

(4)

3 结论

期间核查是质量控制的重要手段，为数据的准确可靠提供重要依据，但是在本质上与检定、校准不同，期间核查不具备溯源性，因此不能代替仪器的周期检定或校准。在期间核查方法的选择上，计量工作人员应当根据专业和测量仪器的特点，选择用较少的时间和较低的测量成本来实现期间核查。在发现期间核查不符合要求时，立即停用并采取纠正措施。