郑州郑东新区仪器检测机构-器具计量校准检测机构

标准测力仪的结构与工作原理
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计量是单位统一、量值准确可靠的活动。对材料试验机进行量值传递的上级标准器是标准测力仪，仪器计量特性的保持是材料试验机准确度的前提。

标准测力仪的计量特性主要指其准确度与稳定性。

标准测力仪计量准确度的主要通过周期检定来实现，一般检定周期为一年。稳定性是指这一年内保持计量准确度的能力，这就需要实验室制定内部质量控制程序、采取能力验证活动。

由于标准测力仪的准确度是通过规范的法定检定来实现的，所以计量准确度的前提的关键在于计量标准器的稳定性考核。通常，对标准测力仪进行稳定性考核的工作也称为“期间校验”。

1、标准测力仪的结构与工作原理

(1)标准测力仪的分类

常见的试验机计量标准器有两种，一种是百分表式标准测力仪，如图2-1所示，另一种为传感器式标准测力仪，如图2-2所示。传感器式标准测力仪既有压向又有拉向的，其中量程较大的一般为压向。百分表式标准测力仪多为压向。

标准测力仪的分类

实际工作中，也可用压向的传感器式标准测力仪或百分表式标准测力仪测量拉力机，但这种情况下应安装反力架。

(2)百分表式标准测力仪的结构

百分表式标准测力仪以百分表作为指示器，来测量环状体在标准力作用下相应的变形量，并传递力值的计量标准器。

弹性体中，标胶多见的有适用于较小力值测量的圆形结构和适宜较大力值测量的椭圆形结构。另外，还有棱形、长盒形、梁形等结构型式，弹性体的变形指示机构一般是通过百分表测量，它又分为直读式和杠杆放大式两种。

(3)传感器式标准测力仪的结构

目前越来越多地用传感器式标准测力仪作为力的传递标准。它大的优点是携带使用方便。传感器式标准测力仪主要有测力传感器和二次仪表两部分组成，测力传感器式提供与输入的力值有确定关系的电量，二次仪表提供测力传感器所需要的激励电压货激励频率，并对测力传感器输出信号进行处理、显示和打印。

分析仪表仪器计量检测的重要性
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社会在进步，科技在发展，仪器计量工作中使用的分析仪表仪器越来越多，而且灵敏度、度越来越高，不断的满足人们的生活、工作所需。随着分析仪表仪器度、灵敏度等不断提升，当前仪器计量工作的检测水平也在不断的提高，分析仪表仪器计量检测，是分析仪表仪器的基础，因此分析仪表仪器的计量检测非常重要。

1、仪器计量检测工作

自古以来都有仪器计量检测工作，传统的仪器计量检测工作用斗仪器计量，随着时代的进步和科技的发展，当前我国生活中的仪器计量检测工作不仅将传统的仪器计量检测工作进行了延续，还将传统的仪器计量检测工作中使用的仪器进行了创新。当前我们生活、工作中进行仪器计量检测工作时，采用的工具是、高准确度、高灵敏度的分析仪表仪器，从传统仪器计量工具得到启发，并将传统仪器计量工具创新，适应时代的需求和发展特点。

仪器计量

目前的仪器计量检测工作需要在科学的方法和仪器计量检测设备的基础上进行，仪器计量检测工作已经遍及到我们生产生活中的各个方面，对各种所需物质的质量、数量等进行检测、分析、记录、控制以及管理，仪器计量检测工作不仅是对标准量值进行传递，还会对物质的生产过程、生产工艺进行监督检测和控制。我们生活中有非常多的信息需要管理，有非常的数据需要计算，也有非常多的物质需要检测,在我们的生活中如果没有了仪器计量检测工作，也就是失去了产品质量的，将无法保障产品的质量。

质量是产品的生命，没有了质量产品将无法生存，因此需要产生的质量，产品质量就要仪器计量检测工作的顺利进行。通过仪器计量检测工作得到产品的质量数据，将产品质量提升。仪器计量检测工作的进行，可以有效的减少资源的浪费，节约能耗，提升经济效益等，仪器计量检测工作的进行有很多优点，不仅可以产品质量、提升企业的经济效益，仪器计量检测工作的也是一个国家、一个企业现代化水平高低的体现标志。在社会不断进步和发展的过程中，仪器计量检测工作会越来越受到人们的关注和重视，仪器计量检测工作将度量范围，向着多方面进行。

2、分析仪表仪器的计量检测要求

加强对分析仪表仪器等仪器计量工具的管理，是仪器计量检测质量的基础，因此为了仪器计量检测的质量，需要严格的按照分析仪表仪器的使用要求，对分析仪表仪器进行校准、调整和检修，需要分析仪表仪器在其使用寿命期限中可以正常的运行，并其使用的度、灵敏度、准确度。

在仪器计量检测中如果遇到异常的分析仪表仪器，需要进行精细检测和维修，对于仪器计量检测工作中不常用的分析仪表仪器，需要对其进行定期的检查和维护，这些不常用的分析仪表仪器的使用时，各项性能均是良好的，有较高的灵敏度、度和准确度，可以正常使用。对于超出使用期限或者是超出检测期限没有检测的分析仪表仪器不与使用，要仪器计量检测工作的质量，进行产生的检测质量。分析仪表仪器的精度一般都非常的高，在调试、维修中，需要使用配套的检测工具，不能影响到分析仪表仪器的精度，对于发生故障的仪表仪器，需要送到其生产单位进行检测和维修。

仪器计量检测工作质量，就是分析仪表仪器的质量，定期对分析仪表仪器进行维修保养，这是仪器计量检测质量的前提。在分析仪表仪器计量检测的过程中，需要将检测的原始数据真实的记录的保存，并数据的完整性和准确性。仪器计量检测的准确性是仪器计量工作的核心保障，如果仪器计量检测没有准确性，整个仪器计量检测工作也就是失去了检测意义。

3、分析仪表仪器计量检测的重要性任何仪器计量检测工作都会存在一定的误差，误差的大小体现着分析仪表仪器的精度，虽然误差不可以消除，但是误差可以减小，通过对分析仪表仪器进行调试和测试，将仪表仪器的误差减小，提高分析仪表仪器的精度。在仪器计量检测工作中会出现测量不确定、检测结果不确定等现象，这是在分析仪表仪器使用之前没有对其进行调试，没有意识到仪器计量检测工具的度和准确度在仪器计量检测中的重要性，在仪器计量检测的过程中出现测量不确定、测量误差等。误差越大，仪器计量检测质量越差，误差越小，仪器计量检测质量越高，但是在仪器计量检测中，如果不知道不确定度，那么仪器计量检测也有失去了意义。

定期对计量检测工具进行检测和调试，加量检测工具的各项性能均满足仪器计量检测要求，分析仪表仪器在进行仪器计量检测的过程中，有仪器计量基准以及仪器计量检测标准，才可以仪表仪器发挥其真正的作用。在仪器计量检测中，检测人员的素质、业务水平、仪表仪器操作能力、思想认识等也是仪器计量检测工作顺利进行的保障，为此需要定期对仪器计量检测人员的分析仪表仪器操作能力、仪器计量知识等进行培训，使得仪器计量检测人员不断的获取新的知识，提升自身的素质，使其可以适应各种仪器计量检测工作。仪器计量检测是我们生活的组成部分，进行仪器计量检测工作，是为了产品的质量，以及对产品的质量进行检测，对产品的生产过程、生产工艺、生产技术等进行监控，产品质量，提升经济效益。

4、结语

在分析仪表仪器进行仪器计量检测工作时，会受到不同方面因素的影响，造成仪器计量检测的不准确，分析仪表仪器自身的度、灵敏度、准确度也会影响到仪器计量检测工作的质量，为此需要定期对分析仪表仪器进行检查保养，在使用时，仪表仪器的各项性能均是良好的，并在使用前对其进行调试，分析仪表仪器的精度和准确度。认真做好和仪器计量检测相关的各项工作，才可以仪器计量检测工作的质量。

期间核查在仪器计量检定/校准工作中的重要性
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1、期间核查在实验室质量管理工作中的重要性

JJF1069-2012《法定计量检定机构考核规范》和GB/T15481- 2000《检测和校准实验室能力的通用要求》中明确提出了对测量与仪器，包括计量基准、计量标准、辅助或配套的测量设备进行期间核查的相关要求。尤其在对准确度要求较高，检测过程比较复杂，测量结果比较重要的计量标准和测量设备，仅采取检定/校准的方法是不能完成满足检测质量和要求，只有采用期间核查的方法来控制掌握检定、校准和检测的仪器设备的状态，才能实验室计量检测设备的技术性能在两次仪器校准(或检定)之间的时间间隔内保持测量仪器校准状态的可信度，从而达到检测准确的目的。期间核查既可以掌握计量标准和检测设备的变化情况，又能有效实施对检定、校准或检测过程的质量控制，以防止不合格检测设备的使用，仪器检定、仪器校准或仪器检测结果准确可靠，从而提高计量技术机构质量管理的科学性和有效性。

仪器计量

2、计量标准和检测设备期间核查的主要对象和方法

明确仪器计量标准装置、仪器计量标准、辅助或配套的测量设备、试验设备以及标准物质。以下对七种情况实施期间核查:

(1)实验室建立的高计量标准的主标准器;

(2)新购置的测量设备和使用的标准物质;

(3)新建立的仪器计量标准装置或测量设备使用时间较长、计量性能的稳定性易发生变化;

(4)准确度要求高、测量结果重要的计量标准装置或测量设备;

(5)对计量标准稳定性进行考核其检定或校准结果超出允许范围时;

(6)计量标准装置或测量设备使用频繁或经常被携带到现场，环境因素容易引起测量设备稳定性变化的;

(7)检定周期较长的计量检测设备，还有自校的参考标准和标准物质;

其中实验室高标准的主标准器、现场使用频繁的主标准器和新建项目的主标准器是期间核查的。

进行期间核查时，可参考仪器设备的使用说明书、计量检定规程、校准规范等相关标准要求，根据不同实验室要求、不同的仪器设备的特点，从实用性、经济性、可靠性和可行性等多方面综合考虑来选择期间核查的方法。

以下介绍七种常见的期间核查方法

(1)采用一个实验室中的两台同等级的计量标准(这两台计量标准为弱相关或不相关)进行比较。

(2)在资源允许的情况下采用高的计量标准器具进行传递比较。

(3)采用一个实验室中的多台具有相同准确等级的同类仪器设备进行多台比较

(4)在同级实验室之间各选用一台性能稳定的测量设备进行稳定性允许的误差范围的比较。

(5)使用仪器附带设备进行比较

如:电子天平自带一个校准砝码;有的测量设备自带标准样块或标准物质;(使用自带标准物质核查时应注意所用的标准物质的量值能溯源)。

(6)控制过程的期间核查

(7)上、下限控制过程的期间核查

以被核查的测量仪器的大允许误差(△)或计量标准的扩展不确定度(U)确定核查控制的上、下限。

3期间核查的方案

(1)确定期间核查项目。

(2)视实验室的具体情况确定核查人员，针对具体的仪器设备的各自特点，应从经济、实用和可靠等方面综合考虑选择相应的核查间隔、方法及对核查结果的处理方案。一般在仪器设备两次周期检定(校准)间隔时间的中间至少进行一次期间核查。

(3)安排熟悉该仪器设备性能的人员实施核查，根据核查的结果确定仪器设备是否可以继续使用。对检查的结果做好记录并作出评价。

(4)对期间核查的所有记录以及相关文件整理归档。

4、核查结果的处理

在核查完成之后，如果发现测量设备偏离允许的误差范围，则应立即贴上停用标签，分析误差偏离允许范围的原因，提出整改意见，然后重新进行核查，直至符合要求。若连续出现超出规定误差范围的情况，则计量过程可能有一个或多个重要的错误因素影响了测量过程的正常进行，这时应停止正在运行的测量，分析产生异常的原因，对可能出现的错误因素进行调整，然后重新进行核查，直至符合要求。必要时对已出具的测量数据的准确性作追溯。

雾度计的仪器计量与仪器校准的研究
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雾度计是用于测试透明、半透明样品雾度的仪器，广泛应用于工农业各个领域。在雾度计校准过程中，有两个关键性的参数:雾度一透过试样而偏离入射光方向的散射光通量与透射光通量之比，用百分数表示;透光率一透过试样的光通量和射到试样上的光通量之比，用百分数表示。

目前，雾度计的仪器校准所依据的计量技术规范是JJF 1303-2011《雾度计校准规范》，但在使用过程中往往会遇到一些函待解决的实际问题。我们针对JJF 1303中要求的校准过程，并结合日常工作的应用情况，提出3点值得深入探讨的问题，以求相关人员共同研究与探讨，从而使雾度测定仪的校准能够得到更为准确的测量结果，量值传递的可靠性。

1、环境因素直接影响雾度值的测量结果

雾度标准片对所处环境，特别是温度、相对湿度比较敏感，这是由雾度标准片的材质和制造工艺决定的。雾度标准片在研制过程中，采用高分子有机材料作为基质，均匀掺杂适量无明显荧光特性的散光剂，经过高温、均匀性试验等严格工艺过程制作而成叫。擦拭或摩擦雾度标准片，容易破坏表而分子结构的排列，产生数据偏差。这就造成了当雾度标准片表而起雾时不可擦拭的现状，从而对其进行仪器校准过程中所处的环境条件有一定的约束。

JJF 1303中给出的环境参考温度为(23±5)℃，相对湿度≦80%，是一对比较宽泛的范围值，而在实际校准过程中，还有不少因素值得注意。为此，进行了两项实验，分别模拟日常雾度值校准的情况，以验证环境因素对雾度值测量的影响及其程度。

1. 1高低温差影响

当校准人员携带雾度标准片至校准现场时，如果室外环境温度和湿度相对于校准现场内环境的温、湿度差别较大，雾度标准片表而易起雾。此时，读取的雾度和透光率值会偏离正常值，直接导致判定的偏差。

取一台测试结果计算重复性为0.034%的WUT-S透光率雾度测定仪，以室温(20±1)℃、相对湿度60%为基准，先测得整套(5片)雾度标准片相应雾度实测值Hd，及透射比实测值t，得到组数据，如表1所示。保持室内相对湿度60%不变，下而给出高低温试验的两种情况分析。

情况1:保持环境湿度不变，将整套雾度标准片静置于20℃(模拟上海地区冬天的室外温度)恒温恒湿箱中等温20 min，取出后即在室温20℃的恒温试验室中观察雾度值的变化，得到第二组数据(见表1)。

雾度计的仪器计量分析表1

情况2:将此套雾度标准片静置于40℃(模拟上海地区夏天的室外温度)恒温恒湿箱中等温20min,取出后即在室温20℃左右的恒温试验室中观察雾度值的变化，得到第三组数据(见表1〕。

值得注意的是，将第二组实验中测出雾度值为1.61的雾度标准片在20℃左右的实验室中等温30 min,测得其雾度值为1.50。

通过表1数据的对比分析，可得知严寒或酷暑的天气，确实对雾度片的校准产生一定影响。为测量值的准确可靠，在室内外温差较大的情况下，需将标准雾度片等温30min及以上方可适宜进行计量校准测试。

1. 2自然天气影响

连日阴雨天气会导致空气中湿度增大，也可能会引起雾度标准片表而起雾，从而使读数产生误差。下面给出相对湿度试验的情况分析。

在室内温度基本不变的情况下改变湿度条件，以测算雾度标准片的雾度值在不同湿度环境条件中是否对检测结果产生影响。将实验室室温控制在(20±2)℃，利用除湿、加湿设备改变空气中湿度并时刻关注温湿度的变化。取雾度值为10左右的雾度标准片进行测试，得到表2所示数据。

雾度计的仪器计量分析表2

从表2数据分析可知，当温度保持不变、相对湿度超过70%时，雾度仪测量的准确度将受到较大影响。

综合考虑以上情况，测试时对操作环境的温度和湿度一定要严格把关。在影响雾度值测量的阴雨天，对校准现场进行除湿处理，且校准过程需在通风、干燥的环境中进行，以数据的准确与稳定。



2、雾度标准片示值误差分析

在实际校准工作中，有不少客户会对JJF 1303提出很多疑问。其中，提出多的问题是相对示值误差范围与中国计量科学研究院给出的标准雾度片不确定度是否存在矛盾。现给出以下分析。

在JJF 1303中，条款7.3给出雾度示值误差与重复性计算，ΔHd为每片标准雾度片测量的雾度示值误差即误差。目前中国计量科学研究院给出5块标准雾度片的不确定度均为U(Hd)=0.30;k=2。

通常，光学仪器的标准器不确定度一般不超过示值误差，即

U(Hd)≦ΔHd (1)

否则在判定上其给出的不确定度不能起到约束作用，就没有意义了。在JJF 1303中仅给出供参考的标准雾度片相对示值误差δHd，要求在±5%以内。

将误差换算成相对示值误差的公式为:

δHd=ΔHd/Hds× (2)

式中，Hds为各雾度片的雾度标准值。

根据JJF 1303，应符合-5%<δhd<+5%。将式(2)代入，可得到< p="">

-5%·Hds<δhd,<+5%·hds (3)

如取小值雾度为1的标准片，即H},, -1，代入式(3)中，计算得到

-0.05<δhd<+0.05 4="" p="">

在不确定度U(Hd)为0.30时，由公式(1)可知ΔHd≧0.3 ,导致与式(4)相互矛盾的结论。

同理，对雾度值为5的标准雾度片，其示值误差为±0.25，此时不确定度也大于示值误差。详细说明见表3和表4。



雾度计的仪器计量分析表3



由此可以设想:

(1)是否能对每一块标准雾度片给出相对应的、不同的不确定度。

(2)是否可以采用相对不确定度来替代现在中国计量科学研究院给出的不确定度。

(3)是否可以对雾度仪进行分段设置示值误差来规定仪器雾度的参数。如上海仪电物理光学仪器有限公司生产的雾度仪，其出厂检验标准定为雾度Hd≦1.00的示值误差为±0.10,Hd>1.00的示值误差为±0.50。当然，也可以把分段指标分得更详细，如按照JJF 1303规定使用的雾度值1,5,10,20,30的标准片来进行分段，雾度值为1～10给出其示值误差，雾度值为11～20再给出相应的示值误差，以此类推。

3雾度计的仪器校准值及间隔的影响

仪器校准一台雾度计时，根据JJF 1303要求，使用雾度值为1,5,10,20,30的5块雾度标准片进行校准。所选用的雾度值固定不变且间隔范围较大，会使不合格产品变为合格产品。一些厂家只针对JJF 1303规定的5个校准点对雾度计进行电脑数据修正，重利益而忽视仪器的准确性。按JJF 1303要求用5块雾度标准片校准仪器时，必定符合要求才可判定为合格。然而，此台仪器不一定在其他雾度点上也都能符合JJF 1303要求。若使用雾度值为3,7,15,25等雾度片去测量，所测出的值还会落在JJF 1303要求的误差区间内吗?如果答案是否，这将会给产品带来误判。

针对上述情况，选取一组理想的雾度计值和一组不合格的雾度计值用雾度标准片进行测试，并通过线性回归分析给出雾度测量值和雾度标准值的变化曲线。如图1所示，直观地表明雾度仪器生产可能存在的问题。

雾度计的仪器校准值及间隔的影响

针对这一问题，给出以下两种方案:

(1)JJF 1303中能否给出雾度值不固定的5块雾度标准片，用作仪器的校准。即可以选取固定的雾度值间隔和固定的雾度点检测数量，但不规定具体的雾度值。比如，可以使用雾度值为1,5,10,20,30的雾度标准片做校准，也可以使用0.5,3,7,15,25的雾度标准片做校准。只要校准点在测量范围内分散分布即可，使厂家没有固定参考值来修正雾度点，从而仪器的准确性。



(2)增加雾度标准片数量。优点是增加了雾度值检测的点数，使仪器的判定能够更准确;缺点是雾度标准片片数的增加必定会增加制造成本，同时也增加校准成本，导致产品制造成本的上升。

4结语

以上提出了在对雾度仪的校准过程中所遇到的几点问题，并给出相应的解决方案，供行业内相关人士探讨与交流，以使雾度仪的量值传递更规范准确，仪器计量校准工作更公平公正。

在对仪器进行校准的时候需要注意的那些内容
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在平时对仪器进行校准的时候可能会发现校准出来的结果不会是那么的准确，这个就可能是由很多的原因引起的，比如是仪器校准的问题，但是有可能这些都没有什么问题，而是在进行操作的时候出现的一些基本问题。这个时候可能就会觉得在对仪器校准的时候应该注意的那些问题有多重要。所以在仪器校准的时候应该多注意那些问题，在进行校准的时候才不容易出现错误。下面我们就将进行校准的时候需要注意的那些内容给大家加以概括，希望对大家有一定的帮助。

在使用仪器设备的时候通常就是用来进行数据测量的，当然还有就是也会进行校正和校准，但是进行数据的测量时和进行校准和校正它们是不相同的，如果是使用仪器进行数据测量就是提取针对进行测量产品的一些数据来进行研究，但如果是校准的话就是对测量出来的数据进行再次的确认，而如果是进行校正的话就是对于进行校准之后的那些错误的数据来进行改正，所以上面这个就是根据我们所理解的进行说明的，但是关于这些的每一个步骤都是有一些需要特别注意的事项，因为这个方面对于数据的提取是非常严格的，不能出现什么错误，不然上面的一步就等于白做了。

而现在在这里我们就是需要对进行校准在这个方面的内容进行了解认识。个需要我们进行注意的就是按照《人民共和国计量法》的规定，机构的髙计量标准器具和用于贸易结算、安全防护、环境监测和医疗卫生并且列人强制检定工作计量器具目录中的计量器具应按规定实施强制检定。强制检定按国家检定系统表和检定规程进行，检定的周期是由计量行政部门或其授权的计量检定机构按检定规程确定；然后接下来就是要选择仪器校准就选世通检测校准公司，选择它这已经成为很多需要校准的公司一致的选择，他们可以让校准的结果不会出现什么差错，把校准交给他们是让我们能够放心的。如果一个校准中想达到一个好的校准中心，那么它只有达到以上的要求才可以说是一个的好的校准中心；后还有就是进行校准的工作可以由本组织自CL实施,也可以委托社会其他检定或校准机构进行。但是所委托的机构取得国家规定的相应资格，并具备所承担的校准项目的能力。
世通公司致力研究仪器校准、仪器校正等，是一家的校准公司，我们努力的为客户做出好的检测结果，让客户得到好的服务，如果需要进行校准和校正请联系我们，我们一定不会让你们失望。

仪器校正,仪器校准过程中出现的误差分析
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世通公司多年治理研究仪器校准、仪器校正、仪器计量等技术。在这方面已经成为行业的，而公司也在不断总结经验教训，努力把公司发展的更好。在平时仪器校准的过程中我们也会出现很多的误差，后导致了结果的不准确，而这些误差也都是不同情况下产生的，自然在误差里面也有很多种的分类了，不同的误差也会用不同的方法消除误差。下面我们将会对仪器校准过程中出现的误差给大家一一讲解，希望大家可以从中得到帮助。
1.系统误差：在相同的条件下，多次测量同一量值时，误差的符号和大小保持不变；或者是在条件变化时，按照某一确定的规律在变化。
系统误差可分为定值和变值系统误差
1）定值系统误差的发现
定值系统误差可以用实验法发现，比如千分尺调零时就会发现定值系统误差。
定值系统误差的消除
修正法可以用来消除定值系统误差
2）变值系统误差的发现
变值系统误差是通过对随机误差分布的规律检查来发现的，经常用残差观察法，如果残差大体正负相间并没有明显的规律变化就可以认为是无变值系统误差；如果呈周期或线形分布规律则可判定存在变值系统误差。
变值系统误差的消除
抵消法可以用来消除变值系统误差
2.偶然误差：在一定的测量条件下，多次测量同一量值时，误差的大小和符号以不可预定的方式变化的测量误差。
1）偶然误差一般呈正态分布且有界。
2）偶然误差可通过概率和数理统计方法，估算其范围，通过对测量数据的分析处理，减少其对测量结果的影响。
3.粗大误差
超出在规定条件下预计的测量误差。这种误差是由于某种不正常的原因所造成的，如读数错误、突然振动等。
粗大误差明显歪曲了测量结果，应予以剔除。