關于測量設備檢定周期確定的思考分析

【摘要】準確的測量數據是保障產品質量，確保實驗結果可靠性以及保障公共安全的基礎，然而隨著時間的推移和使用頻率的增加，測量設備的準確性可能會出現偏差，這可能會對后續的工作產生不利影響，為了確保測量設備的準確性和可靠性，需要對其進行定期的檢定和校準。測量設備檢定周期的確定是一個重要而復雜的問題，它涉及諸多因素，如設備的類型、使用環境、頻率等。不同類型的設備可能需要不同的檢定周期，而在特定的環境條件下檢定周期可能也會有所調整。因此，確定合適的檢定周期需要綜合考慮多方面的因素，并制定相應的策略來確保測量設備的準確性和可靠性。本文將對測量設備檢定周期確定的思考進行分析和探討，旨在為相關領域的研究人員和從業者提供一些參考和思路。

【關鍵詞】設備；溯源；檢定周期

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.06.058

Reflection and Analysis on Determining the Calibration Cycle of Measuring Equipment

LONG Fei

（Jiangxi General Institute of Testing and Certification Institute of Metrology， Nanchang 330052， China）

Abstract： Accurate measurement data is the basis of ensuring product quality， reliability of experimental results and public safety. However， as time goes on and frequency of use increases， in order to ensure the accuracy and reliability of the measuring equipment， it is necessary to calibrate and calibrate it regularly. The determination of the verification period of measuring equipment is an important and complicated problem， which involves many factors， such as the type of equipment， using environment， frequency and so on， the testing cycle may also be adjusted under certain environmental conditions， so the determination of the appropriate testing cycle needs to take into account a number of factors， and formulate the corresponding strategies to ensure the accuracy and reliability of the measurement equipment. This paper will analyze and discuss how to determine the calibration cycle of measuring equipment， in order to provide some references and ideas for researchers and practitioners in related fields

Keywords： equipment； traceability； calibration cycle

0引言

合理確定測量設備的檢定周期或校準有效期是計量檢測工作中重要的基礎工作之一，它可以避免在設備有效期內不必要地進行重復的溯源和測量，減少儀器的無謂損耗，確保儀器的精準可靠性，特別是對于那些處于關鍵部位、需要提供監測數據或無法拆卸的設備，更需要合理確定其檢定周期。

1檢定周期的概念及其對保證測量準確性的作用

檢定周期是指對測量設備進行定期檢定以確保其測量準確性的時間間隔，這一概念旨在通過科學合理地安排檢定活動，保障測量設備在長期使用過程中的穩定性和可靠性。在確定檢定周期時需要考慮設備的技術特性、使用頻率、維護狀況等因素，例如對于高精度測量設備，由于其測量誤差對產品質量的影響更為顯著，因此需要縮短檢定周期以確保其測量準確性的持續穩定。同時，對于使用頻率較高的設備，也應適當縮短檢定周期，以減少因設備磨損導致的測量誤差[1]。

2檢定周期確定的原則和方法

2.1設備的使用頻率

對于高頻使用的設備，其磨損和性能變化的速度往往較快，因此需要更頻繁的檢定來確保其測量準確性。例如，在生產線上的計量器具，由于每天都需要進行大量的測量工作，其使用頻率極高，因而其檢定周期應相應縮短。高頻使用的設備在連續使用一段時間后，其測量誤差往往會逐漸增大，因此定期檢定對于保障產品質量至關重要。相反，對于低頻使用的設備，其檢定周期可以適當延長，這類設備通常只在特定場合或特定時間段內使用，其磨損和性能變化的速度相對較慢。例如，實驗室中的某些精密測量設備，可能只在特定實驗或項目中使用，其使用頻率較低，在這種情況下過于頻繁的檢定不僅會增加成本，還可能對設備本身造成不必要的損害，因此在確定低頻使用設備的檢定周期時，應充分考慮其實際使用情況和性能穩定性。

這個公式反映了檢定周期與設備可靠度和使用頻率之間的數學關系，即檢定周期隨著設備可靠度的降低或使用頻率的增加而縮短。

2.2設備的穩定程度

穩定程度高的設備，其性能表現通常較為一致，誤差波動范圍較小，因此可以相對延長檢定周期，減少不必要的檢定次數。相反，穩定程度低的設備，其性能表現可能較為不穩定，誤差波動范圍較大，需要更頻繁的檢定來確保測量準確性。以某型號電子測量儀器為例，其穩定程度較高，經過長期的使用和觀察，發現其誤差波動范圍始終保持在±0.01%以內，基于這一數據可以合理推斷該設備的性能表現較為穩定，因此可以適當延長其檢定周期，比如從原來的每半年一次延長至每年一次，這樣既能保證測量準確性又能減少檢定成本和時間成本。然而，對于穩定程度較低的設備，情況則完全不同，這類設備可能由于設計缺陷、制造工藝問題或使用環境惡劣等原因導致性能表現不穩定，誤差波動范圍較大，在這種情況下如果仍然按照較長的檢定周期進行檢定，可能會因為設備性能的不穩定而導致測量結果的準確性受到影響，因而對于這類設備，需要更頻繁地進行檢定，以便及時發現誤差并糾正，確保測量結果的準確性[2]。

2.3歷史檢定數據的分析

通過對歷史數據的深入分析可以發現設備性能的變化趨勢，從而預測未來的檢定需求。例如，某型號測量設備在過去五年的檢定記錄中，其誤差值呈現出逐年遞增的趨勢，根據這一數據可以推斷出該設備的性能可能正在逐漸下降，因此需要縮短其檢定周期以確保測量結果的準確性。歷史數據還可以幫助我們識別設備性能突變的節點，這些節點往往與設備的關鍵部件磨損、老化或外部環境變化等因素有關，通過對這些節點的分析可以更加精準地確定檢定周期，避免過度檢定或檢定不足的情況發生[3]。

2.4設備的使用環境和維護狀況

設備的使用環境和維護狀況是確定檢定周期時不可忽視的關鍵因素。例如，在潮濕、多塵或高溫環境中使用的測量設備，其性能穩定性和精度往往更容易受到損害。維護狀況同樣對檢定周期產生重要影響，良好的維護能夠延長設備的使用壽命，減少故障發生的概率。相反，缺乏維護或維護不當的設備，其性能會迅速下降，甚至可能導致測量結果的失真。因此在確定檢定周期時必須充分考慮設備的維護狀況，對于維護良好的設備可以適當延長檢定周期，而對于維護狀況較差的設備則需要縮短檢定周期，以確保其測量結果的準確性。

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3影響檢定周期的因素分析

3.1設備的技術特性與復雜性

不同設備的技術特性各異，其復雜程度也直接影響檢定的頻率和方式。例如，高精度測量設備往往具有更為復雜的結構和更高的技術要求，這些設備在長期使用過程中，其性能穩定性和精度保持能力會受到更多因素的影響。以某型高精度光譜分析儀為例，其技術特性包括高分辨率、高靈敏度以及寬光譜范圍等，這些特性使得該設備在科研、醫療等領域具有廣泛的應用價值，然而由于其結構復雜、精度要求高，該設備的檢定周期需要更為頻繁和嚴格，根據歷史數據和制造商的建議，該設備的檢定周期通常設定為每半年一次，以確保其性能的穩定性和測量結果的準確性。設備的技術特性與復雜性還體現在其校準和維修的難易程度上，一些設備由于結構復雜，校準過程需要專業的技術人員和特定的校準設備，這增加了檢定的難度和成本，復雜設備的維修也更為困難，一旦出現故障可能需要更長的維修時間和更高的維修費用。因此，在確定檢定周期時需要充分考慮設備的維修和校準需求，避免因檢定不足而導致設備性能下降或故障頻發。

3.2操作人員的技術水平與經驗

技術熟練、經驗豐富的操作人員能夠更準確地判斷設備的性能狀態，及時發現潛在問題，從而確保測量結果的準確性和可靠性，相反技術水平較低或缺乏經驗的操作人員可能無法準確識別設備的異常狀態，導致檢定周期的誤判。操作人員的經驗積累也是確定檢定周期的重要依據，經驗豐富的操作人員能夠根據設備的實際使用情況，預測設備性能的變化趨勢從而提前制定檢定計劃，避免設備因長期使用而出現性能下降或故障，這種基于經驗的預測方法，不僅提高了檢定周期的準確性還有助于降低企業的維護成本和風險[5]。

3.3測量任務的性質及精度要求

不同的測量任務對設備的精度要求不同。在科研領域，對于高精度的物理量測量，如長度、質量、時間等往往需要設備具備極高的穩定性和準確性，因此檢定周期相對較短以確保測量結果的可靠性，相比之下一些工業生產中的常規測量任務，對設備精度要求相對較低，可以適當延長檢定周期，以提高設備的使用效率。測量任務的性質也決定了檢定周期的長短，對于連續、高頻的測量任務，如生產線上的質量檢測，設備需要長時間穩定運行，因此檢定周期應相對較短，以便及時發現并糾正設備的誤差。而對于間斷性、低頻的測量任務，如某些科研實驗中的特定測量，設備的使用時間較短，可以適當延長檢定周期以減少不必要的檢定成本[6]。

3.4經濟性與成本效益分析

在確定測量設備的檢定周期時，經濟性與成本效益分析是一個不可忽視的關鍵因素，首先需要考慮檢定周期與設備維護成本之間的關系，過短的檢定周期可能導致頻繁的檢定活動，從而增加人力、物力和時間成本，過長的檢定周期雖然減少了檢定次數，但可能增加設備故障的風險，進而引發更大的維修或更換成本。因此，需要找到一個平衡點，使得檢定周期既能保證設備的準確性和穩定性，又能控制成本在合理范圍內，還可以借助成本效益分析模型來輔助決策。例如，可以建立一個包含設備購置成本、維護成本、檢定成本以及潛在故障損失等多個因素的數學模型，通過調整檢定周期來觀察成本效益的變化趨勢，通過這種方法可以更加直觀地了解不同檢定周期對成本效益的影響，從而做出更加科學的決策[7]。

4結束語

確定測量設備的檢定周期是一項關鍵的任務，它直接影響到生產質量、安全性和成本效益，在確定檢定周期時應考慮的是法律法規和標準要求，不同行業、不同類型的測量設備可能有不同的法規和標準規定了檢定周期，必須確保符合相關規定以保證合規性和合法性。考慮設備的使用頻率和環境條件，設備使用頻率越高、環境條件越惡劣，其檢定周期可能需要縮短以確保測量結果的準確性和可靠性。還需要考慮設備的歷史性能數據和制造商建議，通過對設備歷史性能數據的分析，可以了解設備的穩定性和漂移情況，從而確定合適的檢定周期。

【參考文獻】

[1]張玉桂，李金平，王絨香，等.淺談企業測量設備的管理[J].中國金屬通報，2022（1）：79-81.

[2]趙少美，黃健，劉威偉，等.關于測量設備檢定周期確定的思考[J].計量與測試技術，2020，47（12）：91-93.

[3]肖永超，劉金生，凌波.空間站測量設備計量周期確定方法研究與探討[J].計測技術，2017，37（6）：32-34.

[4]李玉玲，李宗昆，張傳秋，等.專用測試設備檢定周期的確定淺析[J].宇航計測技術，2017，37（1）：76-80.

[5]姚連喜.利用可靠性模型確定電子測量設備檢定周期的方法[J].內蒙古煤炭經濟，2016（24）：134-135.

[6]任萬杰，劉明珠，胡生偉.淺談測量設備檢定周期與校準間隔確定[J].計量與測試技術，2016，43（9）：117-118.

[7]楊靜.測量設備的計量確認間隔選擇和調整方法[J].工具技術，2014，48（1）：89-91.

【作者簡介】

龍飛，男，1966年出生，高級工程師，學士，研究方向為計量檢定。

（編輯：于淼）