测量设备检定/校准证书的确认方法
CNAS-CL01:2018《检测和校准实验室能力认可准则》第6.4.4条款要求“当设备投入使用或重新投入使用前,实验室是否验证其符合规定要求?”,第6.4.5条款要求“用于测量的设备是否能达到所需的测量准确度和(或)测量不确定度,以提供有效结果?”,都提到要对测量设备进行验证(包含检定/校准/核查等),并需对检定/校准结果进行确认。在CNAS-CL01-G002:2021《测量结果的计量溯源性要求》的第4.9条款明确规定确认内容应包括溯源证书的完整性和规范性、溯源结果与预期使用要求的符合性判定、校准因子的使用及是否需要重新评估测量不确定度。本文重点介绍如何确认证书。
一、溯源证书的完整性和规范性
溯源证书的完整性是指证书内容是否全面、规范,能够完整反映计量溯源性信息,确保测量结果的可追溯性和可靠性。通常包含下列内容:
1、基本信息完整
证书应明确送检实验室的基本信息,如实验室名称、地址等。
证书应包含设备的基本信息,如设备名称、型号规格、出厂编号/设备编号、制造商信息,确保与实际送检/校设备一致。
证书明确检定/校准日期、签发日期及有效期(如有),以及下次检定日期,建议复校间隔(如有)。
2、机构资质与授权信息
法定计量检定机构出具的证书需有授权证书号,CNAS认可的校准实验室出具的证书应有认可标识和证书号。实验室在确认机构是否在授权/认可范围内,可通过官网或官方渠道核查确认。
3、技术依据与方法说明
明确检定/校准所依据的技术文件,如计量检定规程、校准规范名称及编号,且需为现行有效版本。若涉及特殊方法或自定义流程,需详细说明方法原理和步骤。
4、溯源性信息完整
明确测量结果能溯源到的上一级溯源机构名称、溯源证书编号及有效期,确保校准链完整。若使用标准物质或标准器,需注明其证书编号和有效期。
5、检定/校准结果的完整性
检定证书需提供符合检定规程的检定点及检定结果,明确给出“合格”或“不合格”结论,若为部分合格或有限制使用,需注明具体限制条件。
校准证书应提供所有校准点的校准值、示值误差、测量不确定度(包括包含因子和包含概率),以及不确定度评估方法。
6、环境条件记录(如适用)
若检定/校准对环境条件(温度、湿度等)有要求,证书应记录实际环境条件,并确认是否满足规程或规范要求。
若证书缺失上述任一要素,或信息不完整、不规范,可能影响证书的完整性和溯源有效性,需要求出具机构补充或重新出具证书。
二、符合预期使用要求的确认
溯源结果是否符合预期使用要求的确认,需要依据检测标准/规范的要求。
1、校准证书的参数、校准点及校准精度是否与实验室的校准方案要求一致,如果不一致需要及时与校准机构反馈。
2、校准结果是否满足检测标准/规范的要求,检测标准/规范所要求的参数有没有校准,校准点是否包括所检测样品的测量量程范围,校准精度是否满足检测精度要求。例如样品的温度测量范围在200∼360℃,测量精度±0.5℃,证书校准结果是100∼150℃,使用的校准精度±1℃,则确认结果应该不满足预期使用要求。
3、如果检测方法/规范中有仪器设备的准确度要求,实验室按此规定配置了仪器设备,则其评价结果应符合仪器设备的准确度等级所规定的技术要求;检测方法/规范对仪器设备的准确度等级没有明确规定的,实验室可将其转化为测量过程的计量要求,从而导出仪器设备的计量特性。一般来说,仪器设备的最大允许误差(MPE)应是测量的公差或容差的1/3到1/10,据此就可以配置适当准确度等级的仪器设备。因此,至少测量的公差或容差的1/3就可作为实验室预期使用的计量要求。
4、经检定/校准后,仪器设备某些指标或某些量程超差不合格,但它却不在实验室的使用范围之内,而实验室所使用项目的技术要求和量程都符合要求,仍可评价判定其为合格,但实验室需注意过程质量控制,防止非预期使用。
5、当直接使用校准数据进行评价,可能不符合其本身的技术要求,但它可加修正值使用,此时,只要其修正后的扩展不确定度不超过仪器设备的技术要求或实验室预期使用的计量要求,仍可判定为合格。
三、使用修正因子的确认
校准的目的是在建立溯源性的基础上保证测量数据的准确,校准证书应该给出校准点的修正值。
有时,校准证书上没有给出修正值,而是给出了校准点的上偏差和下偏差,如何确定修正值呢?
首先我们先了解一下上下偏差的概念。根据JJF 1101-2019《环境试验设备 温度、湿度参数校准规范》,其上偏差是指在试验箱稳定状态下,工作空间各测量点在规定时间内实测的最高温度与设定温度之差。下偏差是指在试验箱稳定状态下,工作空间各测量点在规定时间内实测的最低温度与设定温度之差。这两个偏差共同构成温度偏差范围,用于评估设备温度控制的准确性。
当上下偏差是对称分布或无明显偏向性,可取上下偏差的数算平均值的负数作为修正值。适合上下偏差范围较小、分布相对均匀的情况。
若实际应用中对测量值的准确性要求严格,需确保测量值始终在允许范围内,可分别计算基于上偏差和下偏差的修正值,再根据需求选择使用。若需保证测量值不低于某下限,取基于下偏差的修正值;若需保证测量值不高于某上限,取基于上偏差的修正值。
若上下偏差数值均在方法允许范围内,那么此时可以不用修正就能满足方法要求。例如方法规定54℃±1℃,上下偏差在-0.4℃∼0.6℃内,则可以不用修正。
若上下偏差数值均不在方法允许范围内,那么此时无法修正。例如方法规定54℃±1℃,上下偏差在-1.4℃∼1.2℃内,无论怎么修正,均不满足检测方法的控制要求,说明设备温度控制波动太大,不能满足温度控制的需要。
总之,修正值的使用需结合具体检测方法的准确度要求,若修正后偏差超出允许范围,需根据修正值调整测量值或设备设置。
四、是否需要重新评估测量不确定度
校准证书给出测量不确定度信息,我们需要评价本次校准与以往校准的差异大小,尤其要评价前次不确定度评定所使用的校准不确定度的差异,同时还要评价设备目前的状态(如稳定性、调整、维修等),作出是否需要重新评估测量不确定度。
1、对比测量不确定度与最大允许误差(MPE)
若校准证书中评定示值误差的测量不确定度U95或k=2时的U与仪器设备的最大允许误差绝对值∣MPE∣之比小于或等于1:3时,通常认为测量不确定度对符合性评价的影响可忽略,无需重新评定。
2、检查校准条件与使用条件的一致性
若校准证书中记录的校准条件(如环境温湿度、测量方法等)与仪器实际使用条件存在显著差异,可能导致测量不确定度发生变化,需重新评定。
若仪器在使用过程中经历了重大调整、维修或更换关键部件,也可能影响测量不确定度,需重新评定。
3、评估测量结果的用途与要求
若测量结果用于对精度要求极高的场景(如科研实验、高精度制造等),即使测量不确定度与MPE的比值满足常规要求,也可能需要重新评定不确定度,以确保结果的可靠性。
若客户或相关规范对测量不确定度有明确要求,且校准证书中的不确定度不满足要求,需重新评定。
声明:本文经本侠收集资料整理,版权归原作者所有。旨在分享知识,仅供学习参考。如涉侵权,请联系删除。