计量校准中确定校准周期原则和周期依据
计量校准中确定校准周期原则和周期依据
确定校准周期的原则
确定校准周期遵循两条对立的基本原则:
一是在这个周期内测量仪器超出允许误差的风险尽可能小;
二是经济合理,使校准费用尽可能少。为了寻求上述风险和费用两者平衡的佳值,使用科学的方法,积累大量的实验数据,经分析研究后确定。
按照校准规程规定的周期进行校准吗?
用户的使用情况是千差万别的,若不加区别的一律机械的按照校准规程规定的周期进行校准,很难所有的测量仪器在校准周期内都是合格的。因此,按照测量仪器的实际使用情况确定校准周期。但是,由于实际情况相当复杂,要正确确定校准周期,是难以办到的,只能要求大体上正确、合理,使实际情况更加完善、科学,更加经济合理。
注意哦:盲目的缩短校准周期将造成社会资源的浪费,对测量仪器的寿命、准确度及生产和人力也将带来不利影响。而单纯由于资金缺乏或人员不够而延长校准周期将是十分危险的,可能由于使用不准确的测量仪器带来更大的风险甚至严重的后果。
计量校准实验室
确定校准周期的依据
校准周期的确定需要各种知识,考虑多种因素。若超过一个周期,可能引起质量特性的恶化,那是由于机械磨损、灰尘、性能和实验频次等所致。对这些因素变化的敏感性取决于测量仪器的类型。质量好的,可能受的影响小一些;质量不好的,可能受的影响大一些。因此,各个实验室应根据实际情况,确定每种测量仪器的校准周期。
确定校准周期的依据是:
使用的频繁程度。使用频繁的测量仪器,容易使其计量性能降低,故可以缩短校准周期来解决。当然,提高测量仪器所用的原材料性质、制造工艺和使用寿命也是重要的手段。
测量准确度的要求。要求准确度高的单位,可适当缩短校准周期。各个单位要根据自己的实际情况决定,需要什么准确度等级,就选择什么等级。该高就高,该低就低,不盲目追求高准确度,以免造成不必要的损失;但精度过低,满足不了使用要求,给工作带来损失,也是不可取的。
使用单位的维护保养能力。如果单位的维护保养比较好,则适当缩短校准周期;反之,则长一些。
测量仪器的性能。特别是长期稳定性和可靠性的水平。即使同类型的测量仪器,稳定性、可靠性差的,校准周期应短一些。
对产品质量关系较大的,以及有特殊要求的测量仪器,其校准周期则相对短一些;反之,则长一些。
休止角仪如何进行仪器校准?世通高军来侃一侃
世通仪器检测中心,全国有多个实验室(广东,江苏,陕西,河南,重庆,四川,福建等等)均可上门检测,可加急出证书,欢迎来电咨询!
休止角仪又称天然坡度仪、天然坡角仪。那么休止角仪如何校准?带着这个问题笔者咨询了东莞市世通仪器检测服务有限公司总经理高军先生,以下为正文。
世通高军
休止角是无粘性土在松散状态堆积时,其坡面与水平面所形成的大倾角。休止角α按下式计算:
休止角仪如何校准
式中α为无粘性土的休止角,°;H为试样堆积圆锥高度,cm; D为圆锥底面直径,cm。
影响休止角测量结果的设备因素,主要有竖直标尺的刻度与标称值的误差,竖直标尺的倾角。由于SI,237一1999土工试验规程列有圆盘直径,所以,应视作一项要求。实际上,只要圆盘直径不是显著地小于标称直径,就不会对试验结果构成实质性影响。但是,如果竖直标尺标注的是休止角的值,那么,圆盘直径与其标称直径的差值就应有所限制。此外,由于竖直标尺的存在,计算休止角时,应考虑竖直标尺直径的影响。
仪器校准标准-休止角仪如图1所示。
休止角仪如何校准
由于休止角仪的竖直标尺影响了无粘性土的堆积高度,所以,应考虑竖直标尺直径对休止角测量结果的影响,于是
休止角仪如何校准
式中h为试样堆积高度,cm; d1为圆盘上底直径,cm; d2为竖直标尺直径,cm。就休止角仪而言,影响休止角测量结果的因素就是其校验的内容。因此,休止角仪的校验内容包括圆盘直径、竖直标尺直径、竖直标尺各刻度(高度或休止角的值)、竖直标尺的倾角等。
仪器合格标准
影响休止角测量结果的因素可分为设备因素(因休止角仪有关指标与其标称值存在误差)和进行休止角测量时,竖直标尺读数存在误差。
SI,237一1999土工试验规程规定,无粘性土休止角测量结果,是采用2次测量结果的平均值,以整数(“)表示。换言之,休止角的测量结果不确定度应不大于0.50°,单次测量结果的不确定度应不大于0.71°。休止角仪的竖直标尺小分度一般为0.5~1mm(或0.5°~1°)。
休止角仪的仪器校准
圆盘及竖直标尺的直径校验采用百分卡尺:量程为0~300 mm,分度值为0.1mm;竖直标尺刻度校验采用深度卡尺:量程为0~200mm,分度值为0.1mm;竖直标尺倾角校验采用分度为1°的量角器。为安全起见,以下凡用到圆盘直径,如无特别说明,均以小圆盘(直径为10cm)为准。如用到无粘性土休止角值,均以28°为例。
1.圆盘直径
休止角仪有两个圆盘,其直径的标称值分别为10cm和20cm。
对圆盘8等分,分别测量圆盘直径(共测量4次),其均值作为圆盘直径的估值(实测值)。直径测量所用的卡尺小分度为0.1 mm,单次测量的不确定度不大于0.02 mm,4次测量结果的均值的不确定度小于0.01mm。经计算,圆盘直径测量不确定度致休止角测量不确定度小于001°。但是,由于圆盘的圆度可能并不太好,使得这4个不同位置所测得的直径不相等,假设其大值与小值相差0.2mm,经计算,在不利情况下,引入休止角不确定度为0.08°。
2.竖直标尺刻度及倾角
(1)竖直标尺刻度
采用分度为0.1 mm深度卡尺对竖直标尺各刻度进行校验,用同一把深度卡尺分别测量尺顶至圆盘的长度,以及尺顶至各刻度的长度,再计算各刻度所处的高度。每个刻度高度都是尺顶至圆盘的长度与尺顶至该刻度的长度之差,由于用于测量的深度卡尺相同,因此,这两个测量结果是完全负相关,各刻度高度测量结果不确定度为零。
竖直标尺各刻度高度与其标称值可能不一致,主要是因圆盘没有准确安装在竖直标尺的零点上,造成系统误差。假设测得的刻度高度大误差为0.1mm(如这个误差过大,应修正之),经计算,刻度高度误差给休止角引入的不确定度不大于0.10°。
(2)竖直标尺倾角
竖直标尺垂直于圆盘是理想状态,或者说,其倾角的标称值为90°。
竖直标尺小倾角校验:通过测量竖直标尺的大仰角,计算其补角,这是竖直标尺小倾角,它应不小于850°
3.竖直标尺直径
参照“圆盘直径”校验方法进行校验。参考圆盘测量的情况,因竖直标尺直径测量不准确给休止角引入的不确定度小于0.01°。
4.仪器引入的不确定度
从上述的校验过程发现,圆盘直径及竖直标尺直径测量引入的休止角不确定度都是微小不确定度,可以忽略。于是,对休止角进行单次测量,设备因素引入的不确定度为0.13°
由此可见,ua远小于仪器的大允差0.68°,说明以上校准方法能够满足SI239一1999土工试验规程对休止角测量的要求。
上述校验是以休止角仪的竖直标尺的刻度标注高度,高度分度值为1mm的情况,如果竖直标尺的刻度标注休止角的值(如小分度为1°),则读数引入的不确定度为0.20°,仪器的合格标准为单次测量休止角不确定度应不大于0.68°。
如果直接测量竖直标尺刻度高度(圆盘上底至刻度的距离),一般要先拆除圆盘,才能用卡尺测量,这时应将刻度高度测量不确定度与标称高度的误差相加,来计算竖直标尺刻度高度对休止角测量结果的影响。笔者不建议采用这个办法,因为圆盘重新安装会引入不确定度,这个不确定度难以计算;还有,这个办法测得的刻度高度的不确定度,会增加休止角测量不确定度。
上述校验中,要求圆盘上测得的4个直径大差值不大于0.2mm,竖直标尺小倾角不小于85°,如果不符合这些要求,应对仪器进行维修、更换。竖直标尺直径测量结果通常不会存在明显差别。
5.休止角的测量报告
设备因素引入的不确定度不足竖直标尺读数引入的不确定度的三分之一,它是微小不确定度,可以忽略。换言之,休止角单次测量结果的不确定度,就是在休止角测量时竖直标尺读数引入的不确定度0.40(竖直标尺小分度为1mm)或0.50(竖直标尺小分
度为1°)。
由于无粘性土休止角试验是采用2次平行测定,取均值作为被测量的估值,所以,休止角测量结果的不确定度不大于0.28°(竖直标尺小分度为1mm)或0.35°(竖直标尺小分度为1°)测量报告中的休止角值可为0.5°的整数倍,SL237一1999要求提交整数度偏于安全。
对休止角仪校验,关键是对长度、角度测量的精度,这有赖于采用适当精度的长度和角度测量设备。一般情况下,因仪器校验不准确引入的不确定度,远小于休止角测量时读数引入的不确定度,因此,在购买休止角仪时,应选择竖直标尺小分度不大于1mm或1°的休止角仪。
为方便休止角测量,可预先计算休止角仪竖直标尺上个各刻度所对应的休止角值,列表备用。如果竖直标尺各刻度、圆盘直径与其标称值存在误差,计算时都可以先修正之,以降低休止角测量不确定度。
全文完
随着机械化的逐渐发展,各类机械器具在各项生产中的应用越来越广泛,然而,在节省时间与人力的同时,一些生产出的有瑕疵的机械工具总会带给人麻烦,因此,在新进机械设备投入使用前,找到人士来为设备做校准,出具符合国家授权的校准证书或检测报告,就显得非常重要了,而世通正是拥有国际认证资格的仪器检测校准机构。
世通仪器检测中心,全国有多个实验室(广东,江苏,陕西,河南,重庆,四川,福建等等)均可上门检测,可加急出证书,欢迎来电咨询!
东莞市世通仪器检测服务有限公司是2005年成立的一家具有资格的器检测校准公司,在江苏设有分部。经过十年发展,东莞世通已发展为拥有面积达1200平方米、校准源的仪器检测校准中心实验室;拥有福禄克、惠普、安捷伦、菊水、新天等大批进口国产仪器且设有力学、长度、衡器、电学、电磁、热工、几何量、轻工物性等校准检测实验室的检测机构。江苏世通2012年成立,2013年通过国家实验室认可(CNAS)认可、国际实验室互认组织(ILAC-MRA)互认授权,与东莞总部一样具有出具校验证书的资格。
国际认证资格表明了世通的能力,而真正让它在众多竞争对手中脱颖而出、称为华南地区该相关领域的羊的,则是世通的企业创新精神和工作态度。如今许多类似企业的引进技术都是相差无几的,想要在市场中存活就需要不断创新。世通企业内在现有引进技术的基础上,集齐百余位人士对新的校验技术进行研发和交流,在众多国际技术称霸领域的时代,世通以立创新的态度和创新标准赢得了业界的赞誉。仪器量具校准是为了让仪器设备能够正常的运行,并且不会出错,作为公司,世通的咨询、服务系统是十分完备的,客户在短时间内能够得到问题的回应,给予的帮助。因为有着搞技术水平的工作人员、精细的项目分工和精度准确的检测仪器,世通对于仪器校验和仪器校准可说是做到了尽善尽美,确保客户的满意。
目前,民营的仪器检测校准企业发展艰难,一是因为许多人都依赖仪器校验部门的性,且还有许多境外投资的校验企业因为投资时间较早,已经发展的有一定规模,很多人也会选择这些地方;第二是民营企业的起步较晚,国内的资源相对匮乏,还没有建立起很高的可信度,所以,民营的仪器检测校准发展十分不易。然而,随着国内制造业的不断发展,对于仪器检测校验的需求也越来越大,部门不免存在着等待时间长等问题,而世通在发展中逐渐融合技术、获得国际资格,在具备了部门的可信度的同时,又兼顾了境外投资企业的高技术。给每一个技术人员以的培训,提高从业人员的素质和服务素质,世通逐渐迈出代表着民营仪器检测校准企业的一步步,并且可以预见,未来会更加进步。