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無損檢測儀器設備內(nèi)部的儀器校準
無論從宏觀角度還是微觀角度分析，均可以清楚的認識到只有積極做好無損檢測設備內(nèi)部校準的有效性，才能提高無損檢測的準確性，且需要以量值溯源作為基礎，多角度分析與研究。

一、量值溯源的基本概述

積極以量值溯源作為發(fā)展基礎能夠從根本上保證無損檢測數(shù)據(jù)的準確性以及檢測的可靠性，其中依據(jù)《量值溯源要求》可以清楚的了解到量值溯源的一致性主要是建立在測量結(jié)果之上的，需要將量值溯源作為測量結(jié)果可信度的載體。除此之外，從另外一個角度分析，還需要對結(jié)果有重要影響的儀器進行校準，比如在投入使用之前進行提前校準以及核查，這樣才能從根本上滿足基本的要求以及規(guī)范。對于怎樣保證量值溯源的有效性，則要根據(jù)《實驗室認可評審工作指導書》的要求，對儀器計量機構(gòu)加以完善，從根本上滿足量值溯源的基本要求。

二、無損檢測儀器設備的儀器校準

從某個角度分析，儀器校準是自愿行為，且進行校準的主要目的是對照計量標準，對誤差加以分析，從根本上保證量值的準確性，并形成自下而上的操作。此外，儀器校準還能夠?qū)崿F(xiàn)量值的統(tǒng)一性與可靠性，根據(jù)筆者的調(diào)查與分析，現(xiàn)階段有非常多的單位采取傳統(tǒng)的方式，這已經(jīng)不適應經(jīng)濟發(fā)展的要求。還有便是在對檢測儀器設備量值溯源方式上，我們認為不僅要選擇獲得認可的機構(gòu)，更為重要的是需要選擇內(nèi)部校準，采取內(nèi)部校準的方式可以提高校準的有效性，從而進一步滿足量值溯源的基本需求。與此同時，對于部分檢測儀器設備而言，需要利用標準物質(zhì)對測量的可靠性進行分析，根據(jù)相關(guān)文件得知，部分校準現(xiàn)在無法按照SI單位進行，對此需要制定完善的測量標準溯源，從根本上提高其準確性以及可信度，其中可以利用有資格的供應者，以此提高有證標準物質(zhì)，或者對硬度計、定量光譜儀等儀器設備，從而證實測量的可靠性。

三、無損檢測儀器設備內(nèi)部校準

從理論上分析，所謂的內(nèi)部校準主要是指檢測實驗室內(nèi)部按照規(guī)定的方法以及要求開展無損檢測活動，應用相應的設備與儀器進行儀器校準。通常情況下，在實驗室實施內(nèi)部校準的時候，尤其是校準設備會對檢測結(jié)果有所影響的時候，則要從本質(zhì)上出發(fā)，滿足以下幾點要求：*是針對內(nèi)部校準的環(huán)境條件以及設施而言，需要滿足所實施的內(nèi)部校準方法要求；第二是內(nèi)部校準的人員要利用計量知識以及技能培訓，以此提高其綜合素養(yǎng)，提高其校準有效性；第三是內(nèi)部校準之中所采取的標準設備需要有效溯源，并且在測量不確定度的時候要從根本上滿足檢測方法與要求；第四是現(xiàn)階段有關(guān)內(nèi)部校準的方法已經(jīng)形成了文件，需要根據(jù)文件的要求，如果缺乏校準文件，那么可以根據(jù)實際的發(fā)展情況自行編寫校準方法。

四、無損檢測儀器設備內(nèi)部校準的實施

因為考慮到了無損檢測使用中檢測儀器設備的特殊性，所以需要對相關(guān)文件進行分析。其中根據(jù)歸納與結(jié)，可以概述為以下幾點：

（一）射線檢測

其一，射線設備需要制作曝光曲線，并且需要對曝光曲線進行核查，可以一年核查以此，另外還需要對射線設備的重要部件進行更換，對曝光曲線核查；

其二是光學密度計需要核查，可以利用標準密度片的方式，并參照相應的方法；

其三，標準密度片需要2年核查一次，嚴格按照《黑白標準密度片規(guī)程》；其四是對于個人劑量計而言，需要嚴格按照規(guī)定的要求進行。

（二）超聲檢測

其一，對于初次使用的標準試塊需要具備合格證書；其二是在每次只用標準試塊之前要對其外觀的腐蝕情況以及所遭受到的機械損傷情況加以核查，必要的時候可以每隔3年采取*的器具進行尺寸核查；其三在使用探頭之前，需要對主要的參數(shù)加以核定，并且根據(jù)《超聲探傷用探頭性能測試方法》；其四是在每次使用超聲檢測系統(tǒng)之前，要多角度的對其靈敏度以及分辨力進行核查，遵循《超聲探傷用探頭性能測試方法》，

五、結(jié)語

綜上所述，為進一步推動無損檢測的有效性與準確性，則需要實施質(zhì)量管理，從根本上提高檢測數(shù)據(jù)的準備與可靠，且還需要滿足量值溯源的基本要求，這樣才能從根本上規(guī)避檢測風險，提高無損檢測的質(zhì)量。

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低壓電器企業(yè)測量儀器校準周期的研究:
根據(jù)《強制性產(chǎn)品實施規(guī)則工廠質(zhì)量保證能力要求》CNCA-00C-005第3.6.2中規(guī)定：對于內(nèi)部校準的，工廠應規(guī)定儀器校準方法、驗收準備和校準周期等。那么現(xiàn)實中很多生產(chǎn)型企業(yè)，尤其是低壓電器制造企業(yè)中，很多采取自行配置標準器具，溯源到上級儀器計量機構(gòu)，隨即開展內(nèi)部校準。并且有相當一部分企業(yè)對于儀器的校準周期可以自行確定。但是作為制造企業(yè)如何有效地確定和調(diào)整儀器校準周期，其中要注意哪些因素，以及判定縮短還是延長儀器校準周期的原則有哪些呢？

1對儀器校準周期的分析與研究

在對校準周期的確定與調(diào)整方法方面，企業(yè)的設備管理人員根據(jù)以下因素，來確定哪些儀器可以進行校準周期的確定與調(diào)整控制：(1)儀器的類型和種類；(2)儀器的*允許誤差，以及儀器出其*允許誤差限或精度范圍使用后的風險；(3)儀器使用的頻次和環(huán)境條件；(4)儀器歷次校準結(jié)果及校準證書所給出的測量不確定度；(5)儀器定期送檢搬運、移動和運輸；(6)儀器的損耗、示值誤差和檢驗人員的操作熟練度；(7)儀器維修的歷史情況；(8)儀器期間核查的頻次和結(jié)果。

在校準周期調(diào)整時，企業(yè)的設備管理人員應對儀器的判定原則有以下三點：(1)若校準結(jié)果小于或等于*允許誤差的80%時，則可延長儀器的儀器校準周期；(2)若儀器校準結(jié)果大于儀器的*允許誤差，則應縮短儀器的校準周期；(3)若校準結(jié)果在儀器的*允許誤差80%～*之間，或校準的影響因素難以追溯，對儀器校準數(shù)據(jù)的符合條件無法判定時，則企業(yè)設備管理人員應考慮縮短校準周期，甚至采取增加期間核查的方法和頻次。

根據(jù)計量行業(yè)的慣例方法，常見的調(diào)整測量儀器的校準周期方法有簡單反應調(diào)整法、增量反應調(diào)整法、期間核查法等。低壓成套電器的強制性產(chǎn)品要求，該類型生產(chǎn)企業(yè)在成品例行檢驗階段應使用到的儀器有：耐壓電壓測試儀、接地導通電阻測試儀、綜合測試臺(交直流電壓表、交流電流表)、游標卡尺等。這里著重研究低壓成套電器生產(chǎn)企業(yè)對上述檢驗儀器的校準周期的控制方法。

反應調(diào)整法是基于風險意識，根據(jù)測量儀器*次校準數(shù)據(jù)，經(jīng)過某種固定的時間間隔(比如按照*次校準證書或證書上給定的時間間隔)的后續(xù)校準數(shù)據(jù)來判斷后續(xù)校準周期的調(diào)整方案。該方法的特點是結(jié)果直觀，便于企業(yè)設備管理人員掌握和使用。對于低壓成套電器生產(chǎn)企業(yè)在成品例行檢驗階段應使用到的儀器有：耐壓電壓測試儀、接地導通電阻測試儀、綜合測試臺(交直流電壓表、交流電流表)等，都有線性變換特征。采用簡單反應調(diào)整法是一種簡便實用的方法。

所謂簡單反應調(diào)整法是反應調(diào)整法中一種*簡單的調(diào)整方法，計量行業(yè)又稱為“自動調(diào)整法”或“階梯調(diào)整法”。簡單反應調(diào)整法使用的前提是儀器未進行過維修或更換。若校準結(jié)果小于或等于*允許誤差的80%時，則通過增量系數(shù)a來延長校準周期；若校準結(jié)果大于*允許誤差時，則通過減量系數(shù)b來縮短校準周期。計算公式如下：

T1=T0(1+a)或T1=T0(1-b)。

式中T1為調(diào)整后的校準周期；T0為調(diào)整前的校準周期。

企業(yè)設備管理員應適當選取增量系數(shù)a和減量系數(shù)b的值。通常情況下，企業(yè)可先設定a值和長期平均測量可靠性目標Rt值。增量系數(shù)a、減量系數(shù)b與儀器的測量可靠性目標Rt相關(guān)。這三者的關(guān)系如下：

b=1-(1+a)-Rt/(1-Rt)。

企業(yè)設備管理員在選擇增量系數(shù)a時應綜合考慮。若增量系數(shù)a選擇較大，則簡單反應調(diào)整法會使儀器的校準周期在初始值以較快的速度接近“正確值”。相反，若增量系數(shù)a選擇的較小，校準周期在初始值以較慢的速度接近“正確值”。如果校準周期已經(jīng)接近正確值，較小的a值可使其穩(wěn)定地保持在“正確值”附近。簡單反應調(diào)整法雖然簡便，但其缺點是企業(yè)無法確認校準周期在何時接近正確值。

對于低壓成套設備制造企業(yè)使用的3級的耐電壓測試儀，初始校準時間間隔I0為12個月，取a=0.1，Rt=90%，則b=0.58，三次測試結(jié)果見表1。

 三次測試結(jié)果

*次儀器校準結(jié)果小于*允許誤差的80%，I1=I0(1+a)=12×(1+0.1)≈13個月。

第二次儀器校準結(jié)果小于*允許誤差的80%，I1=I0 (1+a)=13×(1+0.1)≈14個月。

第三次儀器校準結(jié)果小于*允許誤差的80%，I1=I0 (1+a)=14×(1+0.1)≈15個月。

對于低壓成套設備制造企業(yè)使用的10級的絕緣電阻表(兆歐表)，初始校準時間間隔I0=12個月，取a=0.2，Rt=90%，則b=0.8，三次測試結(jié)果見表2。

*次儀器校準結(jié)果小于*允許誤差的80%，I1=I0 (1+a)=12×(1+0.2)≈14個月。

第二次儀器校準結(jié)果小于*允許誤差的80%，I1=I0 (1+a)=14×(1+0.2)≈16個月。

第三次儀器校準結(jié)果小于*允許誤差的80%，I1=I0 (1+a)=16×(1+0.2)≈19個月。

同理，綜合測試臺(交直流電壓表、交流電流表)也采取簡單反應調(diào)整法進行控制和調(diào)整。對于游標卡尺類的量具，企業(yè)可以采購量塊對游標卡尺進行期間核查法。

所謂期間核查法，就是定期使用核查標準(計量標準)對重要項目參數(shù)及經(jīng)常使用的測量點進行核查。當核查結(jié)果小于儀器的*允許誤差限，且儀器的重復性和穩(wěn)定性較好時，則不需要將此儀器送至外部校準機構(gòu)進行校準或；當核查結(jié)果大于或等于儀器的*允許范圍誤差限，且儀器的重復性和穩(wěn)定性較差時，應及時將此儀器送至外部校準機構(gòu)進行校準或，并采取有效的措施，防止該儀器繼續(xù)使用。

對于低壓成套設備制造企業(yè)使用的0～200mm的分度值為0.02mm游標卡尺，其*允許誤差為±0.03mm。企業(yè)采購3級或5等量塊，量值溯源后確定其量塊的標稱值。企業(yè)每月對游標卡尺進行期間核查，核查點為25.1mm，核查方法參考JJG30—2012《通用卡尺規(guī)程》中的示值誤差方法。核查結(jié)果如表3所示。

判定原則：核查結(jié)果小于*允許誤差，則核查結(jié)果滿意。

為了保證期間核查結(jié)果的可靠性，還需定期確認游標卡尺的重復性和穩(wěn)定性，滿足游標卡尺的性能要求。

重復性是指在重復性測量條件下，用滿足相應規(guī)程或校準方法的計量標準(器具)對被測儀器進行n次獨立重復測量，測得觀測值yi(i=1，2，3，…，n)，其重復性s(yi)按下面公式進行計算。

判定原則：每次測量的重復性s(yi)應不能過*次測得的重復性s(yi)。

穩(wěn)定性是指測量儀器保持其計量特性隨時間的恒定能力。經(jīng)過定期(如每個月)的測量yi：計算出相鄰兩次的變化量│yi-yi-1│，應小于測量儀器的*允許誤差的三分。

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2結(jié)語

低壓成套設備制造企業(yè)在確定和調(diào)整耐壓電壓測試儀、接地導通電阻測試儀、綜合測試臺(交直流電壓表、交流電流表)和游標卡尺等例行檢驗用儀器校準周期時，除了關(guān)注企業(yè)的校準成本外，更應關(guān)注儀器本身的儀器計量性能的分析結(jié)果，綜合考慮延長儀器校準周期后給產(chǎn)品質(zhì)量帶來的風險和測量不確定度的影響，有效合理地對檢測儀器校準周期的控制與調(diào)整。