设备的检定和校准

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,设备,的,检定和校准,1,主要参考文献：,ISO/IEC GUIDE 99:2007 ,国际计量学词汇基本和通用概念及相关术语, ISO/IEC Guide98-3-2008 ,测量不确定度表示指南,(Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement,简称,GUM),2,课程目录,3,第一节 测量设备,(1),测量设备,measuring devices,是指“,测量仪器、测量标准、标准物质、辅助设备以及进行测量所必须的资料的总称,”。,由测量设备定义可知，它不是指某台或某类设备，它包括检定或校准中使用的，还包括试验和检验过程中使用的测量设备。它的特点：,（,1,）概念的广义性；,（,2,）内容的扩展性；,（,3,）测量设备不仅是指硬件还有软件。,4,第一节 测量设备,(2),测量仪器,(,计量器具,),measuring instrument,单独或与一个或多个辅助设备组合，用于进行测量的装置。,【,注,1】,一台可以单独使用的测量仪器是一个测量系统。,【,注,2】,测量仪器可以是指示式测量仪器，也可以是实物量具。,5,第一节 测量设备,(3),实物量具,material measure,使用时以固定形态复现或提供具有赋值的一个或多个同类量的测量仪器。,【,例,】,标准砝码；容积量器（提供单个或多个量值，带或不带量的标尺）；标准电阻器；线纹标尺,(,尺,),；量块；标准信号发生器；有证标准物质。,【,注,1】,实物量具的示值是其所赋的量值 。,【,注,2】,一个实物量具可以是一个测量标准。,6,第一节 测量设备,(4),测量系统,measuring system,一套组装的和适用于特定量在规定区间内给出测量值的一台或多台测量仪器，包括任何试剂和电源。,【,注,】,一个测量系统可以仅包括一台测量仪器。,7,第二节 测量设备的特性,(1),示值,indication,由测量仪器或测量系统提供的量值。,【,注,1】,示值可以用可视形式或声响形式表示，也可以传输到其它装置。示值通常由模拟输出显示器上指示的位置、数字输出所显示或打印的数字、编码输出的码形图、或实物量具的赋值给出。,【,注,2】,示值与相应的被测量值不必是同类量的值。,8,第二节 测量设备的特性,(2),标称量值,nominal quantity value,标称值,nominal value,表征测量仪器和测量系统的量以指导其适当使用的经修约或近似的量值。,【,例,1】,标在标准电阻器上的标称量值：,100,；,【,例,2】,标在单刻度量杯上的量值：,1000mL,；,【,例,3】,盐酸溶液,HCl,的物质的量浓度：,0.1mol/l,；,【,例,4】,贮藏库的最高摄氏温度为,-20,C,；,【,注,】,术语“标称量值”和“标称值”不要与“标称特性值”相混淆。,9,第二节 测量设备的特性,(3),示值区间,indication interval,由可能的极端示值所界定的一组量值。,【,注,1】,示值区间通常以最小和最大量值表示，例如：,99V,201V,。,【,注,2】,在某些领域中，本术语是“示值范围”。,标称示值区间,nominal indication interval,标称区间,nominal interval,当测量仪器或测量系统调节到特定位置时获得的，并用于指明位置的，由可经修约的极端示值或近似的极端示值所界定的一组量值。,【,注,1】,标称示值区间通常以最小量值和最大量值表示，例如“,100V,200V”,。,【,注,2】,在某些领域中，本术语是“标称范围”。,10,第二节 测量设备的特性,(4),标称示值区间的量程,range of a nominal indication interval,标称示值区间两个极端量值之差的绝对值。,【,例,】,对,10V,10V,的标称区间，标称示值区间的量程为,20V,。,【,注,】,标称示值区间的量程有时称为“标称区间的跨距,(,span,)”,。,11,第二节 测量设备的特性,(5),分辨力,resolution,引起相应示值产生可觉察到的变化的被测量的最小变化。,【,注,】,分辨力可能与诸如噪声（内部的或外部的）或摩檫有关，也可能与被测量值有关。,显示装置的分辨力,resolution of a,displaying device,能有效区别的显示值间的最小差值。,12,第二节 测量设备的特性,(6),测量仪器的稳定性,stability of a measurement instrument,稳定性,stability,测量仪器保持其计量特性随时间恒定的特性。,【,注,】,稳定性可用几种方式量化。例如：,【,例,1】,用计量特性变化到某个规定的量所经过的时间间隔表示；,【,例,2】,用特性在规定时间间隔内发生的变化表示,。,稳定性反映仪器的系统误差,13,第二节 测量设备的特性,(7),测量精密度,measurement precision,精密度,precision,在规定条件下，重复测量相同或类同被测对象所得示值或测得量值之间的一致程度。,【,注,1】,测量精密度在数值上通常用不精密度表示，诸如规定测量条件下的标准偏差、方差或变异系数。,【,注,2】,“,规定条件”可以是测量的重复性条件，期中测量精密度条件或测量复现性条件,(,参见,ISO 5725-5:1998),。,【,注,3】,测量精密度用于定义重复性，期中测量精密度或测量复现性。,【,注,4】,有时“精密度”被错误地用于表示测量准确度。,14,第二节 测量设备的特性,(8),重复性测量条件,repeatability condition of measurement,重复性条件,repeatability condition,以包括相同测量程序、相同操作者、相同测量系统、相同操作条件和相同地点，在短时间内对同一个或相类似的被测对象重复测量的一组条件表示的测量条件。,【,注,1】,仅与一组特定的重复性条件有关的测量条件为重复性条件。,【,注,2】,在化学中，术语“序列内精密度测量条件”有时用于指此概念。,15,第二节 测量设备的特性,(9),测量重复性,measurement repeatability,重复性,repeatability,在重复性测量条件下的测量精密度。,测量设备重复性反映仪器的随机误差,16,第二节 测量设备的特性,(10),仪器测量不确定度,instrumental,measurement uncertainty,由使用中的测量仪器或测量系统引起的测量不确定度分量。,【,注,1】,仪器测量不确定度通过原级测量标准或其他 方法对测量仪器或测量系统的校准获得，,【,注,2】,仪器不确定度用于测量不确定度,B,类评定。,【,注,3】,与仪器不确定度有关的信息可能会在仪器技术规范中给出。,是测量的重复性条件，期中测量精密度条件或测量复现性条件,(,参见,ISO 5725-5:1998),。,【,注,3】,测量精密度用于定义重复性，期中测量精密度或测量复现性。,【,注,4】,有时“精密度”被错误地用于表示测量准确度。,17,第二节 测量设备的特性,(11),示值误差,instrument bias,测量设备的“示值误差”,等于测量设备的示值,x,u,减参考量值,x,s,，即,x,u,x,s,详细说明参见第七节测量仪器的误差表示,18,第二节 测量设备的特性,(12),最大允许误差,maximum permissible error,误差限,limit of error,由给定的测量、测量仪器或测量系统的规程或规范所允许的、相对于已知的参照对象量值的测量误差的极端值。,【,注,1】,通常，术语“最大允许误差”或“误差限”是用于有两个极端值之处。通常，术语“最大允许误差”或“误差限”是用于有两个极端值之处。,【,注,2】,不应将“容差”用于指“最大允许误差”。,详细说明参见第七节测量仪器的误差表示,19,【,最大允许误差,】,诠释,最大允许误差,/,误差限,定义中的“,测量、测量仪器或测量系统的规程或规范,”可以是检定规程,/,校准规范、测量仪器,/,测量系统的说明书等；“,已知的参照对象量值,”通常是用于检定,/,校准测量仪器的高一级测量标准提供的量值，即参考量值。,最大允许误差,是指在参考条件下，在检定规程,/,校准规范、测量仪器,/,测量系统的说明书等技术文件中规定的测量仪器的最大允许误差,极限值,。,最大允许误差或误差限前面带有正负,(,),号，因而,是一个误差分散区间,，并不是某个测得量值的误差，通常,可表达为：,最大允许误差, ,MPE,MPE,是最大允许误差的英文缩写，为最大允许误差的,绝对值,。,Maximum Permissible Error,20,第二节 测量设备的特性,(13),测量准确度,measurement accuracy,准确度,accuracy,测量值与被测量的真值之间的一致程度。,【,注,1】,概念“测量准确度”不是一个量，不给出有数字的量值。当测量提供较小的测量误差时就说该测量是较准确的。,【,注,2】,术语“测量准确度”不应用于“测量正确度”，也不应将“测量精密度”用于“测量准确度”。,【,注,3】,测量准确度有时理解为赋予被测量的各测量值间的一致程度。,21,【,准确度,】,诠释,准确度,是测量仪器的测量值接近被测量真值的能力。由于各种测量误差的存在，任何测量都不可能是完善的，所以接近真值的能力也是不确定的。因此，测量仪器的准确度是其示值接近真值的程度，不能定量表示，是定性的概念。,测量仪器的准确度是表征其品质和特性的最重要的性能，因此，使用测量仪器的目的就是为了得到准确可靠的被测量值，其实质就是要求测量仪器的示值尽可能接近于真值。,为此，虽然测量仪器准确度是一个定性的概念，但在实际应用中，人们还是希望以定量的概念来进行表述，以具体确定测量仪器的示值接近于真值的大小。因此在实际应用中，常用测量仪器的,准确度等级、示值误差、最大允许误差,或引用误差等概念。,22,第二节 测量设备的特性,(14),准确度等级,accuracy class,在规定工作条件下，符合规定的计量学要求、使测量误差或仪器不确定度保持在规定极限内的测量仪器或测量系统的等别或级别。,【,注,1】,准确度等级通常用约定采用的数字或符号表示。,【,注,2】,准确度等级适用于实物量具。,23,【,准确度等级,】,诠释,1,准确度等级,是在规定的工作条件下，按照测量仪器的计量性能所能达到的,允许误差,而划分的测量仪器的等别或级别，它反映了测量仪器的准确程度。所以，准确度等级是对测量仪器特性的、具有概括性的描述，也是测量仪器的主要特征之一。,测量仪器为什么要划分准确度等级？主要是按允许误差大小进行分类，有利于量值传递和量值溯源，有利于制造和销售，有利于用户合理地选用测量仪器。,准确度等级划分的主要依据是测量仪器的,最大允许误差,，有时还考虑其他计量特性指标要求。等和级的区别通常这样约定：,测量仪器加修正值使用时分为等，使用时不加修正值分为级。,准确度等级用约定数字或符号表示，如,0.2,级电压表、,0,级量块、一等标准电阻、,级秤等。,24,【,准确度等级,】,诠释,2,准确度等级,划分的主要依据是测量仪器的最大允许误差，有时还考虑其他计量特性指标要求。等和级的区别通常这样约定：测量仪器加修正值使用时分为等，使用时不加修正值分为级。准确度等级用约定数字或符号表示，如,0.2,级电压表、,0,级量块、一等标准电阻、,级秤等。准确度等级在相应的技术标准、计量检定规程等文件中做出规定，包括划分准确度等级的各项有关计量性能的要求及其允许误差范围。准确度等级只是一种表达形式，这些等级的划分仍然是以最大允许误差、引用误差等一系列数值来定量表述。,25,【,准确度等级,】,诠释,3,【,准确度等级划分示例,】,电工测量仪表按准确度等级分类为,0.1,，,0.2,，,0.5,，,1.0,，,1.5,，,2.5,，,5.0,七级，具体地说，就是这些测量仪表以示值范围的上限,(,也称满刻度值,),为引用值的引用误差。如,1.0,级指示仪表，其引用误差为,1.0%FS(,英文满刻度值,Full Scale,的缩写,),。,称重传感器则是以最大允许误差来划分准确度等级的，如准确度代号为,B,级的称重传感器，当负荷,m,处于,0,m,5000v,时,(v,是传感器的检定分度值,),，则其最大允许误差为,0.35,v,。,百分表准确度等级分为,0,，,1,，,2,三级，是以示值的最大允许误差来确定的。一等、二等标准水银温度计也是以其示值的最大允许误差来划分的。所以，准确度等级实质上是以测量仪器的误差来定量地表述测量仪器准确度的大小。,26,【,准确度等级,】,诠释,4,有些测量仪器没有准确度等级指标，测量仪器的性能是用示值的最大允许误差来表述,。,要注意，测量仪器的准确度、准确度等级、示值误差、最大允许误差等的概念及其含义是不同的。测量仪器的准确度是定性的概念，可用准确度等级、示值误差等来定量表述。特别要说明的是，准确度等级是测量仪器最主要的计量性能，人们关心的就是测量仪器是否准确可靠，如何来确定这一计量性能呢？通常就是用其他术语来定量表述。,要注意区分测量仪器准确度和准确度等级的区别,。,准确度,是表示测量仪器给出的测得量值与被测量真值之间的一致程度，既包含了测量仪器的误差也包含了环境条件等外界因素所带来的误差。,准确度等级,只是确定了测量仪器本身的计量性能要求，是测量仪器最具概括性的特性，它并不等于用该测量仪器进行测量时，所给出的测得量值的准确度高低。,27,第三节 测量标准,(1),测量标准,measurement standard,标准,etalon,给定量定义的实现，具有确定的量值和测量不确定度，用作参照对象。,【,例,1】,具有标准测量不确定度为,3g,的,1kg,质量标准。,【,例,2】,具有标准测量不确定度为,1,的,100,标准电阻。,【,例,3】,具有标准测量不确定度为,210,15,的铯频率标准。,【,例,4】,量值为,7.072,并具有标准测量不确定度为,0.006,的氢标准电极；,【,例,5】,每种溶液具有测量不确定度的有证量值的一组人体血清中的可的松参考溶液；,【,例,6】,分别为,10,种不同蛋白质的质量浓度提供具测量不确定度值的有证标准物质。,28,第三节 测量标准,(2),测量标准,measurement standard,(,续,1),【,注,1】,“,给定量定义的实现”可以通过测量系统、实物量具或有证标准物质提供。,【,注,2】,测量标准通常作为参照对象用于为其它同类量确定测量值及其测量不确定度，从而，要通过其他测量标准、测量仪器或测量系统的校准，确立其计量溯源性。,【,注,3】,这里所用的“实现”是按最一般意义的，它表示了“实现”的三个方式。第一是定义的测量单位的物理实现，第二称“复现”，它不包含定义的测量单位的实现，而是基于物理现象建立可高度复现的测量标准，例如，使用稳频激光器建立米的测量标准；利用约瑟夫森效应建立伏特测量标准；利用量子霍尔效应建立欧姆测量标准。第三包括采用实物量具作为测量标准，它出现在,1kg,的测量标准的情况。,【,注,4】,测量标准的标准测量不确定度是用测量标准获得的测量结果的合成标准测量不确定度的一个分量（见,ISO/IEC Guide 98-3:2008,2.3.4,）。通常，该分量比合成标准测量不确度的其他分量小。,29,第三节 测量标准,(3),测量标准,measurement standard,(,续,2),标准,etalon,【,注,5】,测量值和测量不确定度必须在测量标准使用时确定。,【,注,6】,几个同类量或不同类量可以由一个装置实现，该装置通常也称测量标准。,【,注,7】,有时在英文中用“体现,(embodiment)”,这个词代替“实现,(realization)”,。,【,注,8】,在科学和技术中，英文“标准”这个词有两个不同的含义：一个是广泛采用的书面标准、技术规范、技术推荐或类似的文件（在法文中为“,norme”,另一个是测量标准（法文中为“,etalon”,）。本词汇中指的是后一种。,【,注,9】,术语“测量标准”有时用于指其他计量工具，例如软件测量标准（见,ISO 5436-2,）。,30,第三节 测量标准,(4),国际测量标准,international measurement standard,国际协议签字承认的并旨在为全世界服务的测量标准。,【,例,1】,国际千克原器。,【,例,2】,绒,(,毛,),膜促性腺激素，世界卫生组织,(WHO),第,4,国际标准,1999,，,75/589,，,650,国际单位每一次用量的针剂。,【,例,3】,VSMOW2,（地中海水维也纳标准）由国际原子能机构（,IAEA,）为不同稳定的同位素物质的量比率测量而发布。,31,第三节 测量标准,(5),国家测量标准,national measurement standard,国家标准、国家基准,national standard,由国家权威机构承认为国家或经济服务的，作为同类量的其它测量标准量值赋值依据的测量标准。,在一个国家内作为其他测量标准定值的依据,32,第三节 测量标准,(6),参考测量标准,reference measurement standard,参考标准，参照标准,reference standard,在给定组织或给定地区内指定用于校准同类量其他测量标准的测量标准。,工作测量标准,working measurement standard,工作标准,working standard,用于日常校准或检定测量仪器或测量系统的测量标准。,【,注,1】,工作测量标准通常用参考测量标准来校准。,【,注,2】,关系到“检定”时，有时也使用术语“核查标准”或“控制标准”。,33,第三节 测量标准,(7),标准物质,reference material,，,RM,参考物质,特性充分均匀和稳定的物质，已确定适用于在测量或标称特性的检查方面预期的用途。,【,注,1】,标称特性的检查提供一个标称特性值及其不确定度。该不确定度不是测量不确定度。,【,注,2】,未赋值的标准物质可用于测量精密度控制，只有具有赋值的标准物质可用于校准或测量正确度控制。,【,注,3,】,“,标准物质”由包含了量以及标称特性的物质组成。,34,第三节 测量标准,(8),标准物质,reference material,，,RM,(,续,1),参考物质,【,例,1】,包含了量的标准物质的举例：,a),声称为纯净的水，其动态粘性用以校准粘度计；,b),未赋予固有胆固醇物质的量浓度量值的人体血清，仅用作测量精密度控制的物质。,c),具有有说明了戴奥辛,(,一种致癌或致畸杂环族碳氢化合物,),的质量分数的鱼网织物，用作校准器。,【,例,2】,具有标称特性的标准物质举例：,a),指明一种或多种指定颜色的色图,b),含有一种规定的核酸序列的,DNA,合成物,c),含有,19-,雄,(,甾,),烯二酮的尿,35,第三节 测量标准,(9),标准物质,reference material,，,RM,(,续,2),参考物质,【,注,4】,有时标准物质是与专制的装置合成一体的。,【,例,1】,装在三相点容器中已知三相点的物质。,【,例,2】,置于透射滤光器支架上的已知光学密度的玻璃,【,例,3】,安放在显微镜载玻片上尺寸一致的小球,【,注,5】,有些标准物质具有赋予的量值，这些量值计量溯源到制外单位的测量单位。如包含疫苗的物质是计量溯源到由世界卫生组织规定的国际单位,(IU),。,【,注,6】,在给定的测量中，标准物质可能仅用于校准或质量保证。,【,注,7】,标准物质的技术规范应该包括其物质的追溯性，指出其由来和处理过程。,【,注,8】,ISO/REMCO,有一个类似的定义，但用术语“测量过程”意指“检查”（,ISO 15189:2007,3.4,），它包含了量的测量和标称特性的检查两个方面。,36,第三节 测量标准,(10),有证标准物质,certified reference material,，,CRM,有证参考物质,附有由权威机构发布的文件，并使用有效程序提供一个或多个指定的特性值及其测量不确定度和溯源性的标准物质。,【,例,】,具有胆固醇浓度赋值的人体血清及其在所附的证书中说明的测量不确定度，用作校准器或测量正确度控制的物质。,【,注,1】,“,文件”是以“证书”的形式给出，（见,ISO Guide 30:2000,）。,【,注,2】,制备及证明标准物质的程序如在,ISO Guide 34,和,ISO Guide 35,种给出。,【,注,3】,在定义中，“不确定度”包含了“测量不确定度”和标称特性值的“不确定度”两个含义，这样做是为了一致和连贯。 “溯源性”既包含了量值的“计量溯源性”也包含“标称特性值的溯源性”。,【,注,4】,“,有证标准考物质”的特定量值要求具有测量不确定度的计量溯源性。,【,注,5】,ISO/REMCO,有一个类似的定义，但对于量和标称特性使用了不同的修饰词，分别为“,metrological”,和“,metrologically”,37,第四节 检定和校准,(1),校准,calibration,(,ISO Guide99,),在规定条件下，首先确定由测量标准提供的带有测量不确定度的量值与对应的带有相关测量不确定度的示值之间的关系，然后利用这种信息确定由示值所得测量结果的关系的操作。,【,注,1】,校准可以用陈述、校准函数、校准图、校准曲线或校准表格等形式表示。某些情况下，可以包括对示值的带有不确定度的相加的或相乘的修正。,【,注,2】,校准不应与测量系统的调整,(,通常错误称作的 “自校准”,),相混淆，也不要与检定相混淆。,【,注,3】,通常只将上述定义中的第一步理解为实际校准。,38,第四节 检定和校准,(2),校准,calibration,(VIM-1993),在规定条件下，为确定由测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具或参考物质所代表的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。,【,注,1】,校准结果即可给出被测量的示值，又可确定示值的修正值。,【,注,2】,校准也可确定其他计量特性，如影响量的作用。,【,注,3】,校准结果可以记录在,校准证书或校准报告,中。,39,第四节 检定和校准,(3),校准的含义是：,(1),在规定条件下，用一个可参考的标准，对包括参考物质在内的测量器具的特性赋值，并确定其示值误差。,(2),将测量器具所指示或代表的量值，按照校准链，将其溯源到标准所复现的量值。,校准的目的是：,(1),确定示值误差，并可确定是否在预期的允差范围内。,(2),得出标称值偏差的报告值，可调整测量器具或对示值加以修正。,(3),给任何标尺标记赋值或确定其他特性值，给参考物质特性赋值。,(4),实现量值溯源性。,校准的依据是校准规范或校准方法，可作统一规定也可自行制定。校准的结果记录在校准证书,/,校准报告中，也可以用校准因子或校准曲线等形式表示。,40,检定,verification,(,ISO Guide 99,：,2007,),提供客观证据证明某项目满足规定的要求。,【,例,1】,确认某标准物质如声称的那样量值是均匀的，而相关的测量程序将试量的质量降低到,10mg,。,【,例,2】,确认某测量系统达到其性能特性或法定要求。,【,例,3】,确认可以满足目标测量不确定度。,【,注,1】,适应时，应当考虑测量不确定度。,【,注,2】,项目可以是，例如一个过程、测量程序、材料、化合物或测量系统。,【,注,3】,规定的要求可以是，例如，满足制造厂的技术规范。,【,注,4】,在法制计量中，如,国际法制计量术语词汇,(VIML,，,OIML V1: 2000,),以及合格评定中定义的，检定通常与测量系统的检查、贴标记和,/,或出具检定证书有关。,【,注,5】,检定不应与校准相混淆。不是所有的检定都是一种确认。,【,注,6】,在化学中，对实体一致性或活度的检定，要求有对该实体或活度的结构或特性的描述。,新定义更广义,41,第四节 检定和校准,(4),计量器具的,检定,verification,(,VIML,，,OIML V1: 2000,),查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序，它包括检查、加标记和,/,或出具检定证书。,【,解释,】,检定具有法制性，其对象是法制管理范围内的计量器具。各国的管理制度不同，法制计量管理的范围也不同。,1987,年国家技术监督局发布的,中华人民共和国依法管理的计量器具目录,有,12,大类；同年国务院发布了,中华人民共和国强制检定的工作计量器具检定管理办法,中，附有强制检定的工作计量器具目录，即用于,贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测,4,个方面的工作计量器具,55,项，国家计量局又发布了明细目录共,111,项。,1999,年增补了,4,项,6,种。,42,第四节 检定和校准,(5),【,检定解释,(,续,1)】,从国际法制计量组织,(OIML),的宗旨及其发布的国际建议看，其认定的法制计量管理范围基本上与我国的强制检定管理服务相当。随着我国经济技术和国际贸易的发展，今后将会强化计量检定的法制性，而大量的非强制检定的计量器具为达到统一量值的目的，将采用以校准为主要的形式。,一个被检定过的计量器具，就是根据检定结果，已被授予法制特性的计量器具。强制检定应由法定计量检定机构或者授权的计量检定机构执行。此外，在我国，社会公用计量标准、部门和企业、事业单位的各项最高计量标准,(,参考标准,),，要实施强制检定。,43,第四节 检定和校准,(6),【,检定解释,(,续,)】,检定的依据是按法定程序审批的计量检定规程。我国,计量法,规定“计量检定必须按照计量检定系统表进行。国家计量检定系统表由国务院计量行政部门制定。计量检定必须执行计量检定规程。国家计量检定规程由,国家计量行政部门,制定。没有国家计量检定规程的由国务院有关主管部门和省、自治区、直辖市人民政府计量行政部门分别制定部门计量检定规程和地方计量检定规程，并向国务院计量行政部门备案”。因此，任何企业和其他实体无权制定检定规程。,检定结果必须作出合格与否的结论，并出具证书或加盖印记。直观地理解，可认为：,检定,检查,(examination),加标记出证书,检定员须经考核合格，并持有检定员证。,原则上，检定分为首次检定和后续检定,2,类。,44,第四节 检定和校准,(7),首次检定,initial verification,对曾检定过的新计量器具进行的一种检定。,后续检定,subsequent verification,计量器具首次检定后的任何一种检定：,(1),强制性周期检定。,(2),修理后检定。,(3),周期检定有效期内的检定，不论它是由用户提出请求，或由于某种原因使有效期内的封印失效而进行的检定。,周期检定,periodic verification,按时间间隔和规定程序，对计量器具定期进行的一种后续检定。,45,第四节 检定和校准,(8),检定证书,verification ceetificate,证明计量器具已经过检定，并获满意结果的文件。,【,解释,】,检定证书是证明计量器具执行检定规程，对检定合格的器具所出具的证明文件，由检定机构签发。是检定结果最终认可的书面文件，具有法律效用。它证明该计量器具可以销售和使用。在调解、仲裁、审理、判定计量纠纷时，可以作为合格的法定依据。,检定证书封面通常应写明器具名称、型号、准确度等级、制造厂、出厂编号、送检单位和检定合格的结论，应填写检定日期和有效期、检定机构名称、证书编号和加盖检定印章，有负责人、核验员、检定员的签名。应有内面格式，要求指出检定结果的表述要求，各项计量特性值及所用检定设备的测量不确定度、环境条件等。封面由国家计量行政部门统一规定，由各检定机构统一印制，内面格式由检定规程在附录中给出。,46,第四节 检定和校准,(9),不合格通知书,rejection notice,表明计量器具不符合有关法定要求的文件。,【,解释,】,对检定不合格的计量器具，由检定机构签发检定不合格通知书，它同样是具有法律效用的证明文件，也是对检定结果最终确认的文件。,其封面内容与检定证书相同，只是给出检定不合格的结论。其内面格式通常与检定证书相同，有事要附加一些说明，尤其是对不合格项目予以具体说明或建议处理意见，一般在检定规程附录中提出有关要求。,为与检定合格的检定证书明星区别，通常将不合格通知书印成黑色字体。封面由,国家,计量行政部门统一规定，由各检定机构印制。,47,第四节 检定和校准,(10),计量器具的,检查,examination,为确定计量器具是否符合该器具有关法定要求所进行的操作。,【,解释,】,计量器具法定要求分三类：,计量要求,：规定计量器具的计量特性以及为确保计量性能的必要条件。,技术要求,：规定计量器具基本而通用的结构特性，而又对计量器具的技术发展不加任何限制。以便达到以下目的,(1),计量器具的计量性能在使用中保持不变；,(2),测量结果可靠、简单和明确；,(3),尽可能消除可能出现的欺骗行为。,行政管理要求,：规定计量器具在工作寿命的不同阶段，有关标记、外观形式和实用方面的特性；提出检查计量器具是否符合计量要求和技术要求的方法；界定关于“规定计量器具”特性的授予、确认或撤消的准则。,48,第四节 检定和校准,(11),【,计量器具的检查解释,(,续,1)】,对上述,3,类要求提出了如何评价是否满足的具体做法，分别为：,计量检查,：确定计量器具的实际误差及其他计量特性。如测量不确定度、示值误差、准确度等级；稳定性、重复性和漂移；读数装置分辨力、分度值、电池干扰敏感度等等。,技术检查,：为满足计量要求而必须具备的结构、安装要求，读数的可见性,。是否存在欺骗的可能性等等。,行政检查,：赋予计量器具法定特性的检查包括标识、铭牌；型式批准、检定标记、许可证标记；有关证书及有效期；密封、锁定和其他计量安全装置的完整性；检定、修理和维护记录等等。,49,第四节 检定和校准,(12),【,计量器具的检查解释,(,续,2)】,上述三方面的检查是对,计量器具进行检定的三大方面的具体做法和要求，又称为检定的三分量。,目前，我们的计量检定规程中明确提出应规定计量性能要求和通用技术要求。而行政管理方面的一些要求体现在有关规章、条例、办法中，有些检查的内容包含在通用技术要求、检定结果的处理及检定周期内。即，检查的依据是计量检定规程及有关的计量行政管理文件。它是判断计量器具是否合格的具体操作。,50,检定和校准,校准和检定的概念和主要区别,由校准和检定的定义，可以将检定和校准的概念与主要区别归纳于表,5.1,。后面将由这些基本概念出发来阐明如何在,B,类标准不确定度评定中正确使用检定证书和校准证书。,表,4.1,检定和校准的概念与主要区别,(1),序号,内容,校 准,检 定,1,定义,在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具或参考物质所代表的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。,【,注,】,规定条件指参考条件或标准,条件，由校准规范或检定规 程规定。,查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序，它包括检查、加标记和,(,或,),出具检定证书。,2,目 的,(,主要是,),确定测量器具的示值误差或示值的修正因子,。,全面评定测量器具的计量特性及技术要求。,必须掌握，慢慢理解！,51,表,4.1,检定和校准的概念与主要区别,(2),序号,内容,校 准,检 定,3,结 论,校准证书仅给出与量和功能性,有关的测量结果。校准不判断测量仪器合格与否。如欲作出符合某规范的声明，应指明符合或不符合该规范的哪些条款。作出符合性声明时，应考虑测量不确定度。,(ISO/IEC 17025,条款,5.10.4.2),。,通常不包含对校准时间间隔的,建议。,判断计量器具是否合格。上,一级计量标准的测量不确定度,(,或,最大允许误差,),与被检计量器具的,测量不确定度,(,或最大允许误差,),之,比最大为,1:3,。所以判断合格与否,不需要给出测量不确定度。,必须给出检定有效期或下次,送检日期。,4,依 据,依据校准规范，参照计量检定规程。,计量检定规程。,5,有效期,不包含对校准时间间隔的建议，因此需要进行,期间核查,。,需要进行周期检定。,6,分类,不分类,分首次检定和后续检定。,后续检定包括周期检定、修理后检定、有效期内检定。,7,法制性,不是强制计量，是自愿的溯源行为,检定具有法制性。,按照检定规程检定，以查明和确,认计量器具是否具有法制特性,52,表,4.1,检定和校准的概念与主要区别,(3),序号,内容,校 准,检 定,8,报告,方式,出具,校准证书,或,校准报告,。,校准证书必须给出每一项校准结,果的扩展不确定度及其包含因子,(,置信水准或置信概率,),。如果对校准结果进行解释,(,包括符合性声,明,),，校准证书还应说明,(ISO/IEC,17025,条款,5.10.4.1),：,a),校准活动中对测量结果有影响的条件（例如环境条件）；,b),测量不确定度和,/,或符合确定的计量规范或条款的声明；,c),测量可溯源的证据。,【,注,】,测量不确定度只是对被校仪器在参考条件下给出的测量结果的不确定度，因此没有考虑被校仪器使用条件的影响。,检定合格的：出具,检定证书,。,不合格的：出具,不合格通知书,。,检定合格证：,适用于依据计量检定规程且检定结果符合规程要求的简单型强检计量器具，如：压力表，衡器等。证书加盖检定合格印章。,检定合格印,（喷印、铅印、漆印）：适用于依据计量检定规程且检定结果符合规程要求的简单型强检计量器具，如：电能表、水表、煤气表、出租车计价器。,测试报告,(,测试报告和测试结果通知书,),：是计量检定机构在无计量检定规程或规范的情况下，为满足客户要求所采取的一种“校准服务”活动，通常按照客户或特定的技术要求，采用与计量标准装置给出的“标准值”相对比的方法进行校准。其结果不给合格与否的结论，是否可以使用由客户自己决定。,53,表,4.1,检定和校准的概念与主要区别,(4),序号,内容,校 准,检 定,9,量值溯源,有效性,和,测量不确,定度评定,的信息,符合要求的外部校准证书应具有以下信息：,计量机构授权证书号或实验室认可证书号，或其他证明文件；,如果作出符合某规范的声明，应指明符合或不符合该规范的哪些条款,(17025,条款,5.10.4.2),；,量值溯源的声明；,可进行量值溯源的证据（上一级的标准器的标识和检定或校准证书号）；,具体的校准数据；,校准的技术依据（执行校准规范，可参照检定规程，要求同检定证书）；,测量不确定度及其包含因子,(,置信水准或置信概率,),；,校准机构印章。,符合要求的外部检定证书应具有以下信息：,计量机构授权证书号；,检定合格的结论；,量值溯源的声明；,可进行量值溯源的证据（上一级标准的标识和检定证书号）；,具体的检定数据；,检定的技术依据（检定规程标识，检定规程是由各级计量行政部门按一定的程序颁布的一种具有法律效力的技术文件，是检定工作的依据，目前 国家颁布的检定规程以,JJG XXX,命名。各工业部门自行发布的检定规程，通常在,JJG,后面缀以部门的中文名称，如：,JJG,（电子）,XXX,、,JJG,（航天）,XXX,等；,),检定合格印章（很多机构习惯用钢印）。,检定合格说明计量器具符合最大允许误差的要求。,54,第五节 计量,(,测量,),溯源性,(1),计量溯源性,metrological traceability,通过不间断的测量系统校准链或比对，将测量结果与规定的计量参照对象联系起来的特性。链中每一链接均会对测量不确定度有贡献。,【,注,1】,本定义中，“规定的计量参照对象”可定义为通过其实践复现的测量单位、测量程序或测量标准。,【,注,2】,计量溯源性的前提是预先建立校准等级关系。,【,注,3】,规定的计量参照对象的技术规范中必须包含确定校准等级关系时规定的计量参照对象使用的时间。,【,注,4】,由具有多于一个输入量的测量函数进行测量时，每个输入量本身都应当在计量上是可溯源的。,55,第五节 计量,(,测量,),溯源性,(2),计量溯源链,metrological traceability chain,溯源链,traceability chain,从测量结果直到规定的计量参考标准,与测量程序和测量标准相关联的测量系统的链接。,【,注,】,从测量结果直到规定的计量参考标准的计量溯源链是通过校准等级关系来明确表示的。,56,第五节 计量,(,测量,),溯源性,(3),校准等级关系,calibration hierarchy,在规定的最高计量参照对象与最终测量系统之间，测量系统校准的顺序。,【,注,1】,校准等级关系的要素是一台或多台测量标准（校准器）以及按测量程序操作的测量系统。,【,注,2】,本定义中，“规定的计量参照对象”可定义为通过其实际复现的测量单位、测量程序或测量标准。,【,注,3】,如果校准等级关系的计量参照对象是测量标准，则它是原级测量标准,。,57,第五节 计量,(,测量,),溯源性,(4),溯源等级图,hierarchy scheme,一种代表等级顺序的框图，用以表明计量器具的计量特性与给定量的基准之间的的关系,。,【,注,】,溯源等级图是对给定量或给定型号计量器具所用的比较链的一种说明，以此作为其溯源性的证据。,58,关于溯源等级图,建立溯源等级图的目的是要对所有的测量包括普通的测量，在其溯源到基准的途径中尽可能减少测量误差又能给出最大的可信度。,为实现溯源性，用等级图的方式给出不同等级标准器的选择，等级间的连接及其平行分支，并包含了有关标准器特性的最重要的信息,(,如测量范围、测量不确定度,/,最大允许误差,/,准确度等级,),和测量链中比较用的装置和方法。,等级图是逐级分等的，用,(,n,1,),器具校准,n,级器具，同一量的标准器必须放在一个等级图内。等级图中从上一级到下一级的传递途中，标准器的准确度都随之降低。根据所测量的量，这个比率在,210,之间。对某些量，诸如无线电电子计量的一些量，准确度提高,2,倍也是可观的进步，但对一些基本量，诸如时间、长度、质量，甚至有可能达到,10,。,对持有某一等级计量器具的部门或企业，其至少应该按照溯源等级图明确其上一级标准器具的特性信息，才能实现其向国家基准的溯源。,59,第五节 计量,(,测量,),溯源性,(5),国家溯源等级图,national hierarchy scheme,在一个国家内，对给定量的计量器具有效的一种溯源等级图，它包括推荐,(,或允许,),的比较方法和手段,。,【,注,】,有时也称国家计量检定系统表。,60,关于国家溯源等级图,根据溯源等级图的概念，不同国家可以采取不同形式的测量溯源链,(,常被称为校准链,),，但这些校准链必须有足够的文字信息，以保证所建立的校准链有一定程度的统一性，这样便于溯源到国家基准，并与国际水平相联系。,在我国目前还是用国家检定系统表来代替国家溯源等级图。它是一种法定技术文件，由国务院计量行政部门组织制定、批准发布。通常用图表结合文字的形式表达。,我国规定一项国家计量基准对应一种检定系统，并由该项基准的保存单位负责编制，应有一定的审批手续，由国家计量行政部门批准发布。,国家检定系统表的代号为,JJF2XXX-XXXX,，,JJF,为计量技术规范的缩写，,2XXX,为检定系统表颁布的序号，,XXXX,为其颁布的年号。目前，我国已颁布了近,100,个检定系统表。,61,关于国家溯源等级图,(,续,),国家检定系统表具有一定的法律地位，它决定了本国的量值传递,(,也可认为是量值溯源的逆过程,),体系。按检定系统表进行检定，既可确保被检计量器具的准确度，又可避免用过高准确度的计量标准检定低等级的计量器具。也可以指导企业、事业单位如何实现本单位计量器具的溯源。,检定系统表分三大部分,计量基准器具、计量标准器具及工作计量器具。在分割这三部分的点划线中说明其检定的方法,(,是直接测量还是间接测量或比对等等,),，每一部分内部各级标准器间也可以一定方式表示其相互关系及比较的的方法。,国家溯源等级图的第一级为国家基准,(,或原级基准,),。,实际上，现有国家检定系统表仅适用于目前尚属于检定范畴的，已经建立了国家基准的计量器具的量值传递。而大量进行校准的计量器具尚需按计划，按需要由国家计量行政部门进一步安排，制定出国家溯源等级图。,62,63,计量基,(,标,),准名称：,保存机构：,不确定度,/,准确度等级,/,最大允差：,检定或校准方法,上一级计量器具,下一级计量器具,本级计量器具,检定或校准方法,计量器具名称：,测量范围：,不确定度,/,准确度等级,/,最大允差：,计量器具名称：,测量范围：,不确定度,/,准确度等级,/,最大允差：,计量标准名称：,测量范围：,不确定度,/,准确度等级,/,最大允差：,量值溯源,等级图,63,量值溯源示意图,计量基准,计量标准,国家计量基准,复现量的范围,不确定度,U,0,(,k,2,),一等计量基准,测量范围,不确定度,U,1,(,k,2,),二等计量基准,测量范围,不确定度,U,2,(,k,2,),XX,测量仪器,测量范围,最大允差,3,YY,测量仪器,测量范围,最大允差,1,ZZ,测量仪器,测量范围,最大允差,2,工作计,量器具,U,0,(1/31/10),U,1,U,1,(1/31/10),U,2,U,2,(1/31/10),3,U,1,(1/31/10),2,U,0,(1/31/10),1,64,中国计量院已建国家基,(,标,),准情况,已建立和保存国家级,计量基准,125,项,计量标准,230,项,国家有证标准物质,757,项,参加国际关键和辅助比对项目,227,项,获国际同行互认的校准和测量能力,(CMC),690,项,65,(,量值传递,),可靠性原理,为什么要求,【,3,(1/31/10),U,2,】?(,所谓,3:110:1,的关系,),因为满足上述要求，上一级计量标准所引入的测量不确定度就可以忽略不计。例如假设最坏的情况：,3,U,2,/3,，则考虑二等计量标准不确定度,U,2,的贡献时，检定,/,校准结果的不确定度为：,因此，二等计量标准不确定度,U,2,的影响可以忽略不计。,66,(,量值传递,),可靠性原理,不同测量标准与被测计量器具不确定度比的误差,不确定度比,测量结果不确定度,增大的比值,忽略测量标准不确定度引起的误差,1:3,1.054,5.4%,1:4,1.031,3.1%,1:5,1.020,2.0%,1:6,1.014,1.4%,1:10,1.005,0.5%,67,量值传递和量值溯源,【,实例,1,：量值传递过程,】,国家计量基准,633nm,波长基准采用比较测量方法检定激光干涉比较仪；激光干涉比较仪采用直接测量法检定一等标准金属线纹尺；一等标准金属线纹尺采用比较测量方法检定二等标准金属线纹尺；二等标准金属线纹尺采用直接测量法检定三等标准金属线纹尺；三等标准金属线纹尺采用直接测量法检定工作计量器具,钢直尺。,使用钢直尺在生产中测量得到的长度值就是通过一条不间断的链与国家计量基准,633nm,波长基准联系起来，以确保测量的量值准确可靠。,68,量值传递和量值溯源,(,续,),【,实例,2,：量值溯源过程,】,对于生产中使用的钢直尺，送三等标准金属线纹尺采用直接测量法检定,/,校准；三等标准金属线纹尺送二等标准金属线纹尺采用直接测量法检定,/,校准；二等标准金属线纹尺送一等标准金属线纹尺采用比较测量方法检定,/,校准；一等标准金属线纹尺送采用直接测量法激光干涉比较仪检定,/,校准；激光干涉比较仪送采用比较测量方法国家计量基准,633nm,波长基准检定,/,校准。,由此，使钢直尺在生产过程中测得的长度值通过一条不间断的链与国家计量基准,633nm,波长基准联系起来，实现了量值溯源，可以确保测量的量值准确可靠。,69,量值传递和量值溯源的必要性,计量法,第一条规定了计量法的立法宗旨，要保障国家,计量单位制的统一和量值的准确可靠,。为达到这一宗旨而进行的活动中，,计量和测量最基础、最核心的过程就是量值传递和量值溯源,。它既涉及科学技术问题，也涉及管理问题和法制问题。,任何计量器具，由于种种原因都具有不同程度的误差。计量器具只有其误差在允许范围内时才能使用放心，否则将得出错误的测量结果。如果没有来自国家计量基准、各级计量标准或标准物质进行的量值传递，或者各种计量器具向国家计量基准、各级计量标准或标准物质寻求量值溯源，要使新制造的或购置的、使用中的、修理后的、不同形式的、分布于不同地区、在不同环境下测量同一量值的计量器具都能在允许的误差范围内工作，就是不可能的。,70,CNAS-CL06,:,2011量值溯源要求,(,1),4.1,量值溯源的基,(,标,),准,4.1.1,实验室应能够证实其测量活动所涉及的全部量值能溯源至国家计量基,(,标,),准或国际测量标准。,4.1.2,CNAS,承认符合中华人民共和国计量法规定的国家计量基,(,标,),准和量值溯源体系。,4.1.3,CNAS,承认,BIPM(,国际计量局,),框架下，签署,MRA(,互认协议,),并能证明可溯源至,SI,国际单位制的国家计量基,(,标,),准或经济体的参考标准。,71,CNAS-CL06,:,2011量值溯源要求,(,2),4.2,量值溯源的途径与要求,(1),4.2.1,由,CNAS,认可的校准实验室所提供的计量标准应当具有溯源性。,4.2.