简述实验室测量设备的验证

简述实验室测量设备的验证

朱菁

朱菁（上海崇明县疾病预防控制中心202150）

【中图分类号】R197.39【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2013）31-0113-02

1引言

测量设备验证是计量确认的核心内容，是通过测量设备校准或检定证书，以及量程范围和最小分辨率的验证，评判其是否符合预期使用要求的过程，包括校准或检定证书有效性和计量特性符合性二方面内容的验证。

2相关概念

2.1计量特性

计量特性是指能影响测量设备测量结果的可区分的特征。包括量程、分辨力、误差或不确定度或准确度等级、重复性、稳定性、灵敏度、漂移等内容。这些内容除量程、分辨力外，均需通过校准或检定才能获取。

2.2预期计量特性

预期计量特性是指预期使用测量设备的场合对其量程范围、允许误差或允许不确定度或准确度等级、重复性、稳定性、灵敏度、分辨力、漂移等内容的限制要求。其中最为主要的是对量程范围、分辨力、允许误差3个方面的限制要求。

3校准或检定证书有效性验证

3.1校准或检定方资质和能力

3.1.1校准或校准证书必须具有能证明校准或检定方已获得CMA或CNAS或授权认可资质的相应认可标识或计量检定机构授权证书编号，并且该证书的内容不得超出通过认可或受权的能力范围，否则该证书无效。

3.1.2校准或检定方资质和能力可通过省级以上质量技术监督部门、或中国合格评定认可委员会官方网站，或校准或检定方的资质证书及其附件进行查证。一般应在校准或检定前事先进行，并校准或检定结束后进行确认。

3.2校准或检定方法

校准或检定方法必须现行有效，并适用于被校准或检定测量设备，否则该证书无效。

3.3校准或检定用标准器具

校准或检定使用的标准计量器具必须在其有效期内，并能溯源至国家计量基准；其量程范围应能覆盖被校准或检定设备的量程；其准确度等级或最大允许误差或不确定度必须优于被校准或检定设备，否则该证书无效。

3.4校准或检定场所环境条件

校准或检定场所环境条件必须符合相应检定规程或校准规范的要求，否则该证书无效。

4测量设备计量特性符合性验证

4.1测量范围、最小分辨率符合性验证

1、测量范围、最小分辨率是测量设备非常重要的计量特性，二者或其中之一不符合预期使用要求，就无法确保该测量设备测量结果的准确性、可靠性。

2、测量设备量程范围至少应能覆盖预期测量范围的上下限，并留有一定的余地，否则测量范围不符合，验证不能通过。一般预期测量范围落在测量设备量程范围的1/3-2/3处最为适宜。

3、测量设备最小分辨应能满足预期最小量值的测量要求，否则最小分辨率不符合，验证不能通过。一般最小分辨是预期最大允许误差的1/10左右较为适宜。

4.2校准结果的符合性验证

4.2.1校准参数或项目符合性验证

校准的参数或项目应包涵所有预期使用的测量项目或参数（尤其是多功能测量设备），否则校准结果不符合或不完全符合，验证不能通过或仅有条件通过。如某一具有温度、湿度、风速、光照度、CO2测量功能的多功能测量仪，仅校准温度、湿度、光照度、CO2，预期用于风速测量时，校准结果不符合，验证不能通过；预期使用所有测量功能，校准结果不完全符合，仅温度、湿度、光照度、CO2验证通过。

4.2.2校准量值符合性验证

校准的量值应包涵预期使用的量值，否则校准结果不符合或不完全符合，验证不能通过或仅有条件通过。具体下要如下：

1）、对预期使用某一个特定量程的测量设备，至少应校准该特定量程，否则校准结果不符合，验证不能通过。如某一电热恒温培养箱，预期使用36℃，但实际校准44℃，则校准结果不符合，验证不能通过。

2）、对预期使用多个特定量程的测量设备，至少应校准所有这些预期使用的特定量程，否则校准结果不符合或不完全符合，验证不能通过或仅有条件通过。如某一-50℃～150℃的数字式温度计，预期使用37℃、42℃、45℃、105℃，当仅校准-30℃、0℃、100℃时，校准结果不符合，验证不能通过；当仅校准0℃、37℃、45℃时，校准结果不完全符合，仅37℃、45℃二个量值验证通过。

3）、对预期使用某一量程范围的测量设备，至少应校准该量程范围内高、中、低三个或三个以量程，并且高、中、低校准结果应具有良好的线性关系，否则校准结果不符合，验证不能通过。

4.2.3校准示值误差符合性验证

1）、当校准结果的扩展不确定度（U95）≤1/3预期最大允许误（MPEV）时，可不考虑校准结果不确定度影响，直接将被校准设备示值误差（△）与其预期最大允许误差进行比较。

如｜△｜≤MPEV，则判定校准结果符合，验证通过。

如｜△｜>MPEV，则判定校准结果不符合，验证不能通过。

2）、当校准结果的扩展不确定度与预期最大允许误差之比＞1/3时，则应考虑校准结果不确定度的影响。

如｜△｜≤MPEV－U95，则判定校准结果符合，验证通过。

如｜△｜≥MPEV+U95，则判定校准结果不符合，验证不能通过。

如MPEV－U95＜｜△｜＜MPEV+U95，则无法判定校准结果是否符合。

4.3检定结果符合性验证

1）、当检定规程的最大允许误差等于预期最大允许误差时，可直接根据检定结论给出判定，即检定合格，判定检定结果符合，验证通过；检定不合格，判定检定结果不符合，验证不能通过。

2）、当检定规程的最大允许误差大于预期最大允许误差时，按如下要求给出符合性判定：

——对检定合格测量设备，当检定证书未给出示值误差时，则无法判定检定结果是否符合。当检定证书已给出示值误差时，应根据示值误差与预期最大允许误差比值（绝对值）给出判定，如≤2/3，判定检定结果符合，验证通过；如＞2/3，则无法判定检定结果是否符合。

——对检定不合格测量设备，判定检定结果不符合，验证不能通过。

3）、当检定规程的最大允许误差小于预期最大允许误差时，按如下要求进行符合性判定：

——对检定合格测量设备，判定检定结果符合，验证能通过。

——对检定不合格测量设备，当检定结果通知书未给出示值误差时，则无法判定检定结果是否符合。当检定结果通知书已给出示值误差时，应根据示值误差与预期最大允许误差比值（绝对值）给出判定，如≤2/3，判定检定结果符合，验证通过；如＞2/3，则无法判定检定结果是否符合。

5确定测量设备验证状态

上述内容验证结束后，应按如下要求确定测量设备验证状态。

1）、经上述验证，确认校准或检定证书有效，校准或检定结果、量程范围和最小分辨率均符合预期要求时，该测量设备验证“合格”，应粘贴计量合格状态标识，准予使用。

2）、经上述验证，因其中一项或多项未通过验证，确认校准或检定证书无效、或结果不符合，或测量范围和最小分辨率其中之一或二者均不符合预期要求时，该测量设备验证“不合格”，应粘贴计量停用状态标识，不得使用。

3）、经上述验证，确认证书有效，但因校准参数或项目或量值不完全符合，导致校准结果仅部分通过验证时，该测量设备验证“准用”，应粘贴计量准用状态标识，仅准予使用通过验证的参数或项目或量值。

4）、经上述验证，确认校准或检定证书有效，但无法判定校准或检定结果是否符合预期使用要求时，该测量设备验证结果“待定”，暂时粘贴计量停用状态标识，应将其降级（适用已校准设备）使用或在重新校准（适用已检定或经调整维修后的设备）后在再作验证。

参考文献

[1]ISO10012:2003《测量管理体系测量过程和测量设备的要求》[S].

[2]李松茂.测量校准示值误差评定[J].计量与测试技术.2010.37（3）.

[3]李倩.王雪.如何进行测量设备校准证书的符合性确认[J].华章2012（21）.