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過程儀表校準(zhǔn)器指標(biāo)的理解

[ 2009-8-30 ]  [轉(zhuǎn)載請注明來源:就是要儀器網(wǎng) m.mrboha.com]

選擇校準(zhǔn)器首先是通過技術(shù)指標(biāo)的介紹資料來進(jìn)行。它用于所有相同型號的校準(zhǔn)器。技術(shù)指標(biāo)是在對大量儀器的統(tǒng)計基礎(chǔ)上得出的。它不是描述某一臺特定的校準(zhǔn)器,而是概括了這一類儀器的共同特性,任何一個校分辯率器都應(yīng)該符合所有的指標(biāo)并且一般地都應(yīng)明顯超出大部分指標(biāo)的細(xì)節(jié)。
  一個好的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)該有以下幾個特點(diǎn):
  1.它們必須是完備的;
  2.它們應(yīng)易于理解和使用;
  3.它們應(yīng)包括日常使用中其它因素的影響,比如環(huán)境和負(fù)載等。
  完備性要求提供足夠的信息,這樣使用者能夠知道所有可能遇到的輸出(輸入)的限制范圍。所有限制范圍內(nèi)可能和允許的環(huán)境條件,以及所有可能的負(fù)載情況。便于使用也是很重要的。許多指標(biāo)可能會導(dǎo)致混亂或難于理解。因此,錯誤的理解會導(dǎo)致使用錯誤或校準(zhǔn)錯誤。
  完備的要求有時會與方便的使用相矛盾,兩者不能兼得。指標(biāo)的設(shè)計所面臨的挑戰(zhàn)是同時滿足兩者的要求。為達(dá)此目的,一般會采用一種誶即將各種誤差的影響限定于一個可操作的相應(yīng)窗口之內(nèi)。例如,某一指標(biāo)是在23℃±25℃


,濕度小于80%,所有負(fù)載都在規(guī)定范圍之內(nèi)指標(biāo)在6個月內(nèi)有效,這就極大地方便了使用者。因?yàn)樵搩x器只要在規(guī)定的范圍內(nèi)使用就不必考慮這些因素的影響。

指標(biāo)的重要性
  深入理解技術(shù)指標(biāo)對于保持溯源性和保持全球范圍內(nèi)產(chǎn)品,質(zhì)量和生產(chǎn)安全的一致性是至關(guān)重要的。

溯源性
  溯源一詞是指儀器被證明對于它們所測量的參數(shù)可以和國家標(biāo)準(zhǔn)保持一致。這意味著使用該儀器得到的測量值可溯源到國家標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過認(rèn)證的儀器是那些用比它們性能更好而且也經(jīng)過認(rèn)證的儀器對其進(jìn)行定期檢測。儀器必須經(jīng)過特定的檢測程序,結(jié)果有文檔備案并且必須按規(guī)定的時間間隔重復(fù)進(jìn)行。這種與高一級認(rèn)證儀器進(jìn)行比較的過程一級一級重復(fù)直到國家權(quán)威機(jī)構(gòu)。例如在美國是美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)局(NST)。這種無間斷的校準(zhǔn)鏈被稱為“溯源鏈”。
  對于過程儀表校準(zhǔn)器其溯源性是指該儀器的檢測功能被認(rèn)定在其規(guī)定范圍內(nèi)。例如信號電平,環(huán)境條件,使用條件以及指標(biāo)有效的時間等都應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi)。這些儀器通常是用生產(chǎn)廠家推薦的方法和儀器來校準(zhǔn)的?伤菰吹臏y量可以保證制造商的產(chǎn)品和工業(yè)生產(chǎn)過程是一致的和高質(zhì)量的,沒有溯源的測量將導(dǎo)致產(chǎn)品和生產(chǎn)過程不穩(wěn)定。這種不穩(wěn)定也會造成浪費(fèi),壞的質(zhì)量不僅浪費(fèi)了資金也損害廠家聲譽(yù)。
  可溯源測量不僅保持了公平交易而且符合法律規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。由于全球范圍內(nèi)對IS09000質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)可,導(dǎo)致了對校準(zhǔn)和校準(zhǔn)儀器的極大需求。推廣IS09000的一個目的是使生產(chǎn)廠商在一個國家用于質(zhì)量監(jiān)測的方法可以用于其它國家,它是建立在測量校準(zhǔn)方法和實(shí)際情況基礎(chǔ)之上的。

如何衡量校準(zhǔn)器的指標(biāo)
  無論是儀器校準(zhǔn),工業(yè)過程控制,還是產(chǎn)品性能測試所用的檢測儀器必須具有更高的精度才能用來比較被測儀器的誤差。測試不確定度比(Test Uncertainty Ratio-TUR)是被儀器的誤差與高一級性能的儀器比。為了排除因校準(zhǔn)儀器誤差所造成的不希望的結(jié)果,理想情況是校準(zhǔn)儀器的性能比被較準(zhǔn)確無誤儀器高十倍以上。然而通常這是無法做到的。所以4:1作為足夠的TUR被工業(yè)部門廣泛接受。例如一個需要校準(zhǔn)檢測的變達(dá)器的指標(biāo)精度為1%,則所用的校準(zhǔn)器必須有優(yōu)于0.25%的精度(既優(yōu)于變送器4倍的精度)。

如何將校準(zhǔn)器的性通知其指標(biāo)對比
  首先必須認(rèn)識到公布于紙上的指標(biāo)是廠家針對某一類儀器所給出的,而不是代表單一臺的儀器。因此,某一臺儀器不應(yīng)該是剛好符合其指標(biāo)而應(yīng)該是比公布的指標(biāo)根子。只不過是窨好多少是由生產(chǎn)廠家的質(zhì)量控制原則和政策所決定的。這就是所為指標(biāo)的置信度或其覆蓋的各種因素的多少。在整個工業(yè)界還沒有統(tǒng)一認(rèn)可的置信度標(biāo)準(zhǔn)。有的可能是95%,最低可到64%,而最高可達(dá)99%或更高(保守的原則)。Fluke的原則是99%或更高的保守的原則。(用統(tǒng)計的理論,這種置信度代表著覆蓋了三個標(biāo)準(zhǔn)的誤差偏離)。這咱保守原則的好處是單臺儀器在具體指標(biāo)中的典型性能只是公布指標(biāo)的三分之一。如果和公布的指標(biāo)比較,它就大大提高了實(shí)際TUR約三分之一。比如一個校準(zhǔn)器公布的指標(biāo)為0.25%,而實(shí)際中可達(dá)到0.08%或更好。值得注意的是,不同的廠家所做出的選擇是不同的。因此有不同置信度的原則,它將導(dǎo)致一些潛在的影響。不同廠家的不同置信度原則將導(dǎo)致對指標(biāo)的誤解。例如,一個保守的為1%的儀器指標(biāo),其典型指標(biāo)可達(dá)0.03%。然而比較隨意的,指標(biāo)為0.08%的儀器精度,它只能達(dá)到該指標(biāo)或經(jīng)常會有儀器超出該指標(biāo)。然而用兩種不同原則直接進(jìn)行0.08%級的比較時,實(shí)際上能獲得低一級的性能。

獨(dú)立比較技術(shù)指標(biāo)可使用兩上原則:
  1.盡量去查明廠家對指標(biāo)所使用的置信度,從而保證在同等條件下進(jìn)行比較。
  2.要注意公布于紙上的指標(biāo)是一個普遍的性能指標(biāo),所以盡可能對幾臺同樣的儀器進(jìn)行指標(biāo)的檢測來作為選擇的標(biāo)準(zhǔn)。



 
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