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量具管理

校准证书怎么看

4 分钟阅读更新于 课程:量具校准与管理 · 第 4 课

要点

校准证书对每个校准点给出量具的示值误差(或修正值,即误差变号),以及这个结果的扩展不确定度 U 和包含因子 k,并记录校准条件、方法和溯源证据。校准结果不是合格或不合格的结论;合格判定属于检定(或核查),要按写明的判定规则与最大允许误差比较。

本页目录
  1. 校准证书上有什么?
  2. 怎么读结果表?
  3. U 和 k 是什么意思?
  4. 修正值怎么用?
  5. 为什么证书上没有“合格”?
  6. 下次校准日期在哪里?
  7. 存档前核对哪些?
  8. 在 KELIBRON 中练习
  9. 参考资料
  10. 完整复现
  11. 在实训室中练习
  12. 常见问题
实训画面错误用法:游标卡尺未检查零位在实训室中打开 →

校准证书上有什么?

ISO/IEC 17025:2017 规定了获认可实验室的报告内容。除非实验室有正当理由,每份报告都要有标题、实验室名称地址、唯一的证书编号、客户、方法、被校物品的描述与标识、校准日期、签发日期、带单位的结果和批准人(7.8.2.1 条)。校准证书还要给出测量不确定度、影响结果的校准条件(如温度)和测量可溯源的证据;量具经过调整或修理的,要给出调整前后的结果(有数据时,7.8.4.1 条)。

怎么读结果表?

卡尺证书的结果表一般列出每个量块的尺寸、量具读数和示值误差(读数减量块尺寸),并给出扩展不确定度。下表是 0–150 mm、分辨力 0.01 mm 数显卡尺的示例,不是真实证书。

标称值(mm)读数(mm)示值误差(mm)修正值(mm)
3030.000.000.00
6060.01+0.01−0.01
9090.01+0.01−0.01
120120.02+0.02−0.02
150150.02+0.02−0.02

扩展不确定度 U = 0.012 mm(k = 2)。示值误差只有两位小数,因为显示分辨力是 0.01 mm;U 按两位有效数字给出。取五个点,是按英国国家物理实验室(NPL)良好实践指南:至少五个、大致等距、覆盖量程。

U 和 k 是什么意思?

U 是扩展不确定度:标准不确定度乘以包含因子 k。国际实验室认可合作组织(ILAC)的 P14 政策要求证书写明 k 和包含概率;分布接近正态时,k = 2 对应的包含概率约为 95 %。U 最多保留两位有效数字,单位与结果相同,或用相对值表示。

结果按 y ± U 理解。上表 120 mm 点的意思是:示值误差以约 95 % 的概率落在 +0.008 mm 到 +0.032 mm 之间。

修正值怎么用?

修正值等于误差变号,加到读数上。用示例卡尺在 120 mm 附近测得 119.98 mm,修正后为 119.98 + (−0.02) = 119.96 mm。需要更高准确度时才修正。修正后的值仍带着证书上的 U;在两个校准点之间使用,相当于插值,会增加不确定度。

为什么证书上没有“合格”?

校准确定的是示值与参考量值之间的关系,不评判量具。按最大允许误差(MPE)判合格属于检定,国内卡尺按 JJG 30 等检定规程进行。证书若给出符合性声明,实验室要写明判定规则(所引规范已包含判定规则的除外),并考虑不确定度。

例:MPE 为 ±0.02 mm,150 mm 点误差 +0.02 mm,U = 0.012 mm。按 ISO 14253-1 证明合格的默认规则,误差加上 U(0.032 mm)要落在 MPE 之内,所以这一点不能证明合格,尽管误差本身正好在极限上。检定规程可能有自己的规则,按证书或规程写明的规则执行。

下次校准日期在哪里?

一般不在证书上。ISO/IEC 17025(7.8.4.3 条)规定,校准证书或标签不应给出校准周期的建议,除非与客户另有约定;法律法规另有规定的,从其规定。英国认可机构 UKAS 规定:证书上应客户要求印了到期日的,要注明“客户要求的到期日”。周期由自己的质量体系确定(见量具管理)。

存档前核对哪些?

  1. 证书上的出厂编号或量具编号与台账中的量具一致。
  2. 校准的量程覆盖实际使用的范围。
  3. 校准日期,以及温度等校准条件。
  4. 溯源说明;获认可实验室的,有认可标识。
  5. 每个结果都有 U、k 和单位。
  6. 给出符合性声明的,核对所用的 MPE 和判定规则。

国内实验室能力的国家标准是 GB/T 27025-2019《检测和校准实验室能力的通用要求》(现行)。

在 KELIBRON 中练习

实训室没有证书功能,但游标卡尺零误差场景演示的是同一种计算。合拢时读数为 +0.06 mm,游标卡尺没有置零功能。没查零位就测得的读数,实训室不给判定,影片演示的正是这种错误做法;发现并量出零误差之后,修正要自己算:测 Ø25 轴读得 25.04 mm,25.04 + (−0.06) = 24.98 mm。

参考资料

  1. ISO/IEC 17025 Crosswalk — Reporting the Results (7.8), February 2018 · NIST Office of Weights and Measures
  2. ILAC P14:09/2020 — ILAC Policy for Measurement Uncertainty in Calibration · ILAC
  3. UKAS LAB 5 — Reporting Calibration Results (Edition 5, January 2025) · United Kingdom Accreditation Service
  4. JCGM 200:2012 — International vocabulary of metrology — Basic and general concepts and associated terms (VIM, 3rd edition) · JCGM / BIPM
  5. ISO/IEC 17025:2017 — General requirements for the competence of testing and calibration laboratories · ISO / IEC
  6. GB/T 27025-2019《检测和校准实验室能力的通用要求》 · 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会
  7. D. Flack, Callipers and Micrometers, NPL Measurement Good Practice Guide No. 40, Issue 2, 2014 (first issued 2001) · National Physical Laboratory
  8. ISO 14253-1:2017 — GPS — Inspection by measurement of workpieces and measuring equipment — Part 1: Decision rules for verifying conformity or nonconformity with specifications · ISO
  9. JCGM 100:2008 — Evaluation of measurement data — Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM) · JCGM / BIPM
  10. JJG 30-2012《通用卡尺》检定规程 (按编号引用,无公开页面) · 国家质量监督检验检疫总局

这些来源怎样用、怎样核对,见关于 KELIBRON。

完整复现

复现错误用法:未校零位(车削轴 Ø25) · 0:44在实训室观看 → 分步跟做 → 下载视频 (16.1 MB)

由实训室按领域命令复现;读数与判定来自测量模型。

在实训室中练习

常见问题

校准证书上的示值误差和修正值有什么区别?

示值误差是读数减参考值;修正值是同一个数取相反符号,加到读数上使用。

校准证书上 k = 2 是什么意思?

扩展不确定度等于标准不确定度乘以 2;分布接近正态时,对应的包含概率约为 95 %。

校准证书会说量具合格吗?

不一定。校准给出误差及其不确定度;按 MPE 判合格属于检定。证书给出符合性声明时,要写明判定规则,所引规范已包含判定规则的除外。

为什么校准证书上没有下次校准日期?

ISO/IEC 17025 不允许实验室在未与客户约定时建议校准周期;法律法规另有规定的,从其规定。周期由使用单位的质量体系确定。

动手试一试

在三维实训室中打开同样的场景,自己读一次数。

在实训室中打开 →

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