檢驗檢測機構計量器具的檢定校準及確認

楊 雷

（中鐵京誠工程檢測有限公司，北京 102444）

提升工程質量與產品質量是時代發展的需求之一，質量檢測機構在提升自身檢測技術水平的同時，對檢測過程中使用的計量器具精度要求也在不斷提高。對于工程質量檢測所用到的計量器具，應達到要求的準確性，并應符合工程質量檢測的規范要求，尤其計量器具的關鍵量或值對結果有重要影響的，要定期進行量值溯源、傳遞活動以確保檢測數據更為準確，一般可分為檢定和校準兩種方式開展。

1 計量器具的檢定與校準

檢測機構將計量器具送至有資質的計量機構進行量值溯源，計量機構依據相應規程、標準出具相應證書，通常是檢定證書或校準證書。

1.1 計量器具的檢定

檢定是采取校驗來提供相應證據確認是否符合法定要求的過程。一般是政府授權的法定計量試驗室，要嚴格按照檢定規程要求實施計量過程，并發放具有法律效應的檢定報告。

1.2 計量器具的校準

校準就是指在規定條件下，對計量器具、量測系統的示值進行檢測確定，或對實體性測量量具以及標準物質等代表的示值，與相對應的被檢測已知的示值之間關系的一組動作。其目的是確定被測計量器具示值誤差的大小，校準可以用文字、校準函數、校準圖、校準曲線或表格的形式表示。它可以包含示值具有測量不確定度的修正值或修正因子。

1.3 檢定與校準的區別

檢定、校準之間有著密切的關系，但又有所區別，兩者不能混淆，更不能等同，兩者的區別主要有以下幾個方面。

1.3.1 目的不同

校準的目的在于對計量器具存在的示值誤差做出評估，以此為后續測量的準確性提供有力保障，可視作自下而上的可追溯性操作。檢定的目的在于強制性評估測量裝置，此類評價在全國范圍內具備統一標準，可視作自上而下的操作。

1.3.2 性質不同

校準并非強制性操作，不具有法制性，屬于企業或行業實施的自我管理行為，是使用機構實施量值溯源的一種自發行為。檢定則屬于強制性操作，具有法制性的活動，一般是政府實施依法強制管理的規定行為，其核查、監管、協議、周期等均按照法律要求進行。

1.3.3 依據不同

校準規范、方法以及計量機構與校準機構共同認定的其他技術文件，是可以由國家統一制定或校準機構自行編制的。檢定依據的檢定規程是國家發布的法規性文件，通常會明確檢定周期、檢測項目、檢測方法及結果判定等內容。

1.3.4 方式不同

校準方式可通過自校準、外部校準或自校準與外部校準相結合的形式開展，屬于使用單位自主行為，自愿性溯源。檢定則必須由國家法定的計量機構和法定授權單位進行，屬于計量法管理范疇，是強制性溯源。

1.3.5 內容不同

校準是評定計量器具的量值與對應計量標準所復現量值直接的關系，而檢定則是全面評判計量器具的各項性能，具有全面性。

1.3.6 結果不同

校準給出的結果只有被測計量器具的示值誤差以及測量不確定度，對合格與否不會給出明確結論。檢定則必須依據相應檢定規程中規定的判定標準，給出被測計量器具合格與否的結論。

2 計量器具檢定及校準確認的必要性

首先需要知道計量確認的概念，在GB/T19022—2003《測量管理體系測量過程和測量設備的要求》中，明確了計量確認是為確保測量設備符合預期使用要求所需的一組操作。簡單說就是對規定使用要求是否滿足的一個驗證。在檢測機構開展計量檢測過程中，所用計量器具的檢定/校準報告的確認結論，對檢測活動有著重要作用，如果確認不準確或未確認，極有可能造成計量數據偏離，嚴重的更會造成結果判定錯誤的重大質量事故。因此，有效的計量確認是確保量值準確一致，降低誤差風險的重要手段。

3 計量確認的應用以及注意事項

校準只會給出所校參數的數據，不給出合格與否的結論，所以檢測機構獲得校準報告后，必須由技術人員對照現行有效的檢驗規程及標準，認真核對校準報告中的檢測參數是否滿足要求，并給出是否滿足試驗所需的確認意見，不滿足的則不得用于檢測工作。至于檢定報告，盡管給出了結論，但檢測機構也應該對其進行確認，因為，同一臺計量器具有可能檢測的是不同的計量對象，而不同被檢對象對計量器具的測量范圍和精度要求是不一樣的。所以，檢測機構有必要對每臺檢測用計量器具的檢定/校準進行確認，確保所用計量器具能夠滿足規范和試驗任務的要求。

3.1 校準報告確認的主要內容及注意事項

（1）校準的參數及內容是否包含了該臺計量器具所涉及的全部檢測范圍。如：瀝青延度試驗機，要對儀器的拉神裝置移動和擺動量、拉伸速度、試模尺寸以及水溫保持和保持時間等參數進行校準，需要注意的是，在水溫保持測試時要對四個溫度點（25 ℃、15 ℃、10 ℃以及5 ℃）全部進行測試，這樣才能確保設備能涵蓋所有檢測產品；薄膜加熱烘箱，在對工作溫度、控溫范圍、轉盤轉速等測試外，還應對儀器升溫時間、回溫時間以及盛樣皿和盛樣瓶等進行測試，保證設備在進行計量工作過程中數據的穩定性及準確性。

（2）確認報告中出據的校準數據是否滿足檢測標準規范所要求的示值范圍，核查儀器所涉及的試驗標準和技術資料，對校準結果是否滿足規范要求進行符合與否的判定。當被測器具的示值誤差沒有達到預期要求時，可以采取降低等級、限制范圍、修正使用以及維修報廢等處置方式。

①儀器校準結果不滿足初始標準等級，但符合下一個等級時，試驗室可采取降級使用。如一個100 g的標準砝碼初始時等級為M1，經過長時間使用，在校準時最大允許誤差已超過了M1的標準值，但符合M2砝碼的允許誤差范圍，則可以降為M2級砝碼使用。②在計量器具校準的測量范圍內，如果只在某一區間的測得值符合被測儀器的應用技術要求時，可以限制該儀器的準用范圍。如：量程為0～2 000 g精度0.1 g的電子天平，經過校準后其1 200 g以上已不滿足0.1 g精度要求，因此這臺天平可限定其使用范圍為0～1 200 g。③儀器的校準數據中包含有參考數值或修正因子時，則表明設備可在進行修正后能滿足試驗需求，則應利用參考值或修正因子對計量器具進行修正。所謂的修正，即使用代數的方法與未修正測量示值相加以補償其系統誤差的一組操作。如：水泥標準養護箱，使用溫度為（20±1）℃，濕度＞90%RH，校準給出的溫度偏差是-1.6 ℃，校準確認時就可結合修正因子進行修正確認。一是對設備進行調整，將設備的設定溫度調高1.6 ℃，顯示溫度為21.6 ℃時，養護箱的環境溫度則能保持在標準要求的（20±1）℃以內；二是可在使用過程中予以修正，如設備顯示器顯示溫度為20 ℃，實際溫度應為20+（-1.6）=18.4 ℃，技術人員可根據確認結果對設備設定溫度進行調整，以確保設備溫度保持在標準范圍內。④儀器校準給出的結果已不能滿足試驗室檢測范圍內的試驗要求時，則應進行維修或報廢處理。

（3）測量不確定度的判定應用。在校準報告中會給出被測計量器具的示值誤差外，還應給出校準數值的擴展不確定度（U）以及包含因子k。技術人員在進行確認判定時，再對示值誤差是否滿足要求進行確認時，還要考慮報告給出的擴展不確定度對判定結果的影響。

當被評定的計量器具示值誤差的擴展不確定度（U）小于等于最大允許誤差的絕對值1/3時，且被測器具的示值誤差絕對值小于等于示值最大允許誤差的絕對值時，則可判定為合格；如示值誤差絕對值大于示值最大允許誤差的絕對值時，則應判定為不合格。當示值誤差的擴展不確定度（U）大于最大允許誤差的絕對值1/3時，且被測計量器具的示值誤差絕對值小于等于最大允許誤差的絕對值與擴展不確定度之差，則可判定為合格；示值誤差絕對值大于示值最大允許誤差的絕對值與擴展不確定度之和，則可判定為不合格。示值誤差絕對值大于示值最大允許誤差的絕對值與擴展不確定度之差，但小于兩者之和時，可以采取標準更高的計量標準進行測量，待擴展不確定度減小后再予以判定。

（4）確認儀器校準周期是否符合檢測機構計量要求，校準報告中是否有錯漏，報告日期是否正確，簽章是否齊全，計量單位是否有誤等。

3.2 檢定報告進行確認的主要內容注意事項

首先要確定檢定報告的結論是否能滿足檢測機構使用范圍內的計量標準要求，然后要對報告中的檢定日期、單位符號、簽章等內容進行校對，以及檢定單位所用的標準器具的證書號和有效期是否準確有效。

另外要注意對同一臺計量器具的檢定結論即使為合格時，也要考慮其在用于不同的被測項目時，是否可以同時滿足各項技術要求。因被測對象不同，所用到的技術標準、規范也會不同，會出現檢定結論為合格的報告，但不一定可以使用，而檢定不合格的確能夠滿足檢測機構的使用要求。

4 計量確認案例

表1 某檢測機構萬能試驗機檢定結果的確認

表2 某檢測機構水泥標準養護箱校準結果的確認

二、綜合分析根據上述校準結果，經修正后溫度應為20+（-0.86）=19.14℃，因儀器溫度精度為0.1℃，故實際溫度設定為上限20.1℃下限溫度設定為19.1℃，濕度設定為91%RH時已大于90%RH可不做修正。經修正后即可滿足GB/T17671-2021《水泥膠砂強度檢驗方法（ISO法）》第5.2條、GB/T1346-2011《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》第6.2條、JTG 3420-2020《公路工程水泥及水泥混凝土試驗規程》T0506-2005第3.2條要求的，溫度20±1℃相對濕度大于90%的技術要求。三、確認結果該養護箱溫度擴展不確定度U=0.2℃小于等于最大允許誤差1℃的1/3，濕度擴展不確定度U=1.5%小于等于最大允許誤差-3% RH~5% RH的1/3，可判斷為合格。經過對數據分析,該儀器溫濕度經修正后可以用于膠凝材料等樣品試件的養護檢測工作。四、確認日期****年**月**日。評定： 復核：

5 結語

計量確認是保證計量器具滿足檢測條件的重要措施，同時也是檢測機構質量管理中的一項重要工作，近年來資質認定和實驗室認可評審中也將此項工作作為重要考核內容之一。因此檢測機構應高度重視計量確認工作，由專人負責此項工作開展，并且可正確應用計量確認結果。事實上，計量確認對人員技術水平的要求是非常高的，需要確認人員對設備的計量參數、規范要求以及使用方式等有一個全面的了解，并且在檢定/校準前應對計量器具檢測機構提出檢定或校準的具體需求，以此保障計量器具在檢測過程中數據的可靠性，為后期工程與生產奠定堅實基礎。