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量规仪器校正管理及测量系统分析技术-----仪器校正工程师资格认定培训班教材第一章计量学基础知识一．计量学相关名词介绍二．计量技术的专业分类三．计量单位和单位制第二章量规仪器管理一．IS09000之仪器管理要求说明二．量规仪器管理全过程三．测量系统分析技术(MSA)介绍第三章量规仪器校正一．量规仪器校正与管理流程二．校正方法的选择与使用三．仪器校正周期的确定四．不确定度的计算第四章企业常见量规仪器校正案例一．案例分析〈5类〉二．校正要求与校正成绩书第一章计量学基础知识一．计量学相关名词介绍1.量(可测的量)﹕现象﹑物体或物质的可以定性区别和定量确定的一种属性。
广义的量-----长度﹑时间﹑质量﹑温度﹑电阻等﹔特定的量-----一段电线的长度﹑一根电线的电阻﹔2.量值﹕由数值和计量单位的乘积所表示的量的大小。
例如﹕ 5.3m ﹑ 12kg ﹑ -40℃3.测量﹕以确定量值为目的的一组操作例如﹕用卡尺度零件尺寸﹐用秤称重量4.测试﹕具有试验性质的测量或试验和测量的综合。
5.计量：实现单位统一和量值准确可靠的测量。
6.仪器(测量设备)：可单独地或与辅助设备一起﹐用以直接或间接确定被测对象量值的器具或装置。
A)实物量具----可复现或提供给定量的一个或多个已知量值的器具。
例如砝码﹑量块﹑标准电阻等﹔B)计量仪器(仪表)----将测量值换成可直接观察的示值或等效信息的计量器具。
例如电流表﹑温度计﹑数字频率计﹑记录式光谱仪等﹔C)计量装置﹕为确定被测量值所必需的计量器具和辅助设备的总称。
7.计量基准﹕能够复现﹑保存和传递量值﹐并经国家鉴定﹐作为统一全国量值依据的计量器具。
国家基准﹑副基准﹑工作基准。
8.计量标准﹕按国家计量检定系统表规定的准确度等级﹐用于检定较低等级计量标准或工作计量器具的计量器具。
9.检定﹕为评定计量器具的计量特性﹐确定其是否符合法定要求(即合格)所进行的全部工作。
10.校准﹕在规定条件下﹐为确定计量器具或测量系统所指示的量值﹐或实物量具或标准物质所代表的量值﹐与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。
儀器校正与管理1基本概念介紹3基本概念介绍校驗一种比較過程，將一末知量測系統之量測參數准確值，藉已知且更准確量測值之量測系統，得以確定并因此可追溯到上一級量測標准系統。
4基本概念介绍校正校正通常包括兩方面的含義─「性能檢驗」与「變異的修正調整」。
性能檢驗同上述之校驗，目的在於証實是否合乎規格；變異的修正調整指對偏移加以修正，使恢復原有的規格特性。
因此校正係指將儀器或設備與已知較高精確度的標準設備比較，以得到修正值或經由調整修正以達到原有精確度的過程。
───通常校正包含校驗、任何必要的調整或修理及隨後的再校正、以及任何必要的封簽和貼標簽，校驗可透過直讀方式、比較方式或其它适當方式加以進行。
5基本概念介绍量測設備使用在測試、檢驗過程及校正的所有量測儀器、量測標準、參考物質、附屬裝置及儀器統稱為量測設備。
6基本概念介绍靈敏度測試儀表的輸出或響應對輸入測量的比值。
例: 安培計對電流流過時指針的偏轉。
解析度量測儀表可以響應的變化量。
7基本概念介绍精密度在使用量具重覆量測某一尺寸時，讀值間差異的大小即是此量具之精密度。
重覆量測值間差異大，精密度低，反之則精密度高。
精密度可以用一組讀值的標準差來表示。
（多次量測時，每次量測值間的差異程度）準確度（偏差）多次重覆量測的平均值和實際尺寸之差。
89偏差 (Bias)10 稳定性 (Stability)11线性 (Linearity)12重复性 (Repeatability)由同一操作者对同一部件用同一测量仪器的多次测量13再现性 (Reproducibility)由不同操作者对同一部件用同一测量仪器的测量14量具重复性和再现性Gage R&R (repeatability and reproducibility)基本概念介绍量測不確定度在量測系統中有許多不確定因素（例如：人員、設備、環境、方法……等)影響量測的結果，這些不確定因素的總合，稱為「量測不確定度」。
计量仪器校准培训资料前言计量仪器是各个行业中不可或缺的重要工具，其精度、可靠性直接影响着生产和测试的结果。
如何对计量仪器进行校准，让其精度达到预期的要求，就成为了每个从事实验、检测等工作的人员必须掌握和了解的基础知识。
本篇文档将从培训资料的角度逐步介绍关于计量仪器校准的基本概念、流程和技能。
一、计量学基础1.1 量和单位•物理量和量的种类•国际单位制及其推广应用•常见的计量单位1.2 误差和精度•误差的概念和分类•精度的概念和表示方法•误差的消除和校正1.3 校准的概念•校准的定义和分类•校准的基本要求和方法•校准的标准和标准器二、计量仪器校准的主要步骤2.1 准备和检查•校准前准备工作•校准前检查的内容和方法•校准环境的要求和控制2.2 校准方案的制定•校准项目和标准器的选择•校准方法和程序的设计•校准方案的审核和批准2.3 校准操作的实施•如何进行校准操作•如何记录和处理校准数据•如何进行实验室质评2.4 校准结果的评价和发布•对校准结果进行分析和判定•对校准过程进行评估和证明•对校准结果进行发布和报告三、常用的计量仪器校准技术和方法3.1 电学量的校准•电流、电压、电阻等基本量的校准•频率、相位等复杂电学量的校准•常用的电学校准技术和方法3.2 机械量的校准•长度、质量、力等基本量的校准•压力、温度、湿度等复杂机械量的校准•常用的机械校准技术和方法3.3 光学量的校准•光强、波长、色度等基本量的校准•反射率、透过率、分光光度等复杂光学量的校准•常用的光学校准技术和方法四、实践案例和经验分享4.1 电学仪表的校准•示例一：数字多用表的校准•示例二：毫伏表的校准•示例三：电阻箱的校准4.2 机械仪器的校准•示例一：压力计的校准•示例二：热电偶的校准•示例三：坐标测量仪的校准4.3 光学仪器的校准•示例一：分光光度计的校准•示例二：测色仪的校准•示例三：显微镜的校准五、实验室管理和技术创新5.1 实验室的建设和管理•实验室准入和认证的要求•实验室安全和环境的保障•实验室设备和仪器的维护和管理5.2 故障分析和技术创新•仪器故障的分类和处理方法•新型仪器的运用和创新实践•仪器校准技术的创新和发展六、计量仪器的精度和可靠性直接关系到企业的生产效率和产品质量，对计量仪器的校准要求越来越高。
一、量规仪器校准之基本观念1、校准之目的1.1 维持量规仪器的“准确度”避免检测时之误判。
1.2 可以追溯一个共同的基准，减少产品检测争议。
2、何谓“校准”？（或“计量”或“校正”）2.1 定义：使用校正标准件对“量规仪器”进行测试（与调整）以了解其“准确度”之行为称为“仪器校准”。
2.2校准之作业区分2.2.1绝对校正——以物理上的定律与特性所发展出来的原级标准直接对“被校件量规仪器”进行校正——通常国家计划实验室多属此类2.2.2比对校正——将校正合格后精密度较高量程较大的仪器或标准对“待校件”加以量测，或比较，以显示误差值。
——又分有“标准件校正法”及“标准件与限度样品”校正法两种。
——通常各工业厂商所进行之校正多属此类。
二、基本名词与定义1、准确度 (Accutacy)2、精密度（Precision）---- 同一量具重复测时，其量测数据门之差异程度3、稳定性（Stability/或飘移Drift）---- 在某一时间量测标准件之平均值与下一次时间量测标准件之平均值差异4、重复性---- 同一量测者，使用同一量具，多次量测同一产品之同一特性，所得之量测值分布5、再现性（或再生性Reproducibility）---- 不同量测者，使用同一量具，多次量测同一产品之同一特性，所有量6、线性（Linearity）---- 在量具之预期的工作范围（量程）内偏移值的差值7.2 总不确定度U t=U s（系统不确定度）+U R（随机不确定度）7.3 系统不确定度来自：7.3.1 量具仪器本身之精密度或最小刻度7.3.2人员之操作因素,或观测因素7.3.3环境影响因素7.3.4仪器之“稳定性”与“灵敏度”。
7.3.5追溯校正基准之差异7.4 随机不确定度7.5 校准实验室之量测报告表示法为：Y+U t8、企业如何决定其量规仪器之合格允差---- 关系式：U s (仪器最小刻度)≤ (仪器合格允差范围) ≤ U t ≤(产品公司范围)三、哪些量规仪器需要校正？1、ISO9001条文中即明文规定[检验、量测与试验设备（包括软件）应建立并维持控制，校准和维修的文件化程序]2.需要校正者2.1 用于产品之检验、量测或试验设备，以判定品质的仪器量规或软件。
