仪器校准培训资料

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1.量规仪器校准之基本观念
1、校准之⽬的
1.1维持量规仪器的“准确度”避免检测时之误判。

1.2可以追溯⼀个共同的基准，减少产品检测争议。

2、何谓“校准”？（或“计量”或“校正”）
2.1定义：使⽤校正标准件对“量规仪器”进⾏测试（与调整）以了解其“准确度”之⾏为称为“仪器校准”。

3、校准之作业区分
i.绝对校正
i.——以物理上的定律与特性所发展出来的原级标准直接对“被
校件量规仪器”进⾏校正
ii.——通常国家计划实验室多属此类
ii.⽐对校正
i.——将校正合格后精密度较⾼量程较⼤的仪器或标准对“待校
件”加以量测，或⽐较，以显⽰误差值。

ii.——⼜分有“标准件校正法”及“标准件与限度样品”校正法
两种。

iii.——通常各⼯业⼚商所进⾏之校正多属此类。

2.基本名词与定义
1、准确度 (Accutacy)
2、---- 重复量测的数据平均值与真值或基准值之差异
3、精密度（Precision）
i.---- 同⼀量具重复测时，其量测数据门之差异程度
3、稳定性（Stability/或飘移Drift）
---- 在某⼀时间量测标准件之平均值与下⼀次时间量测标准件之平均值差异
4、重复性
---- 同⼀量测者，使⽤同⼀量具，多次量测同⼀产品之同⼀特性，所得之量测值分布
5、再现性（或再⽣性）
---- 不同量测者，使⽤同⼀量具，多次量测同⼀产品之同⼀特性，所有量测平均值之差异（最⼤减最⼩）
6、线性（Linearity）
---- 在量具之预期的⼯作范围（量程）内偏移值的差值
7.2 总不确定度U t=U s（系统不确定度）+U R（随机不确定
度）
7.3 系统不确定度
来⾃：7.3.1 量具仪器本⾝之精密度或最⼩刻度
7.3.2⼈员之操作因素,或观测因素
7.3.3环境影响因素
7.3.4仪器之“稳定性”与“灵敏度”。

7.3.5追溯校正基准之差异
7.4 随机不确定度
7.5 校准实验室之量测报告表⽰法为：Y+U t
8、企业如何决定其量规仪器之合格允差
---- 关系式：U s(仪器最⼩刻度)≤(仪器合格允差范围) ≤U t ≤(产品公
司范围)
⼀、哪些量规仪器需要校正？
1、ISO9001条⽂中即明⽂规定[检验、量测与试验设备（包括软件）应建⽴并维持控制，校准和维修的⽂件化程序]
2.需要校正者
2.1 ⽤于产品之检验、量测或试验设备，以判定品质的仪器量规或软件。

2.2 特殊制程中之制造设备⽤于监控产品品质的关键仪表。

3.免校正者
3.1 不⽤於产品检测之⼯务庶务⽤直尺、卡尺、卷尺等量具。

3.2 制造设备上之仪表（特殊制程除外），可⽤产品检测以回馈仪表之正常运⽤者
3.3 不具重复性之⼀次性测试或破坏性测试⽤品
如：化学试纸、硬度铅笔
3.4 限度（或标准）样品、样板以管制其有效⽇期者
如：颜⾊样板、化学标准液、产品样品
4.校正的⽅式
4.1 采⽤国家、或国际、或知名研究机构的校正⽅法。

4.2 若属特殊或较先进仪器，国家⽆法校正时之处置：
4.2.1 原⼚游校（该⼚须有该国认可之实验证明）
4.2.2 采⽤产品“限度样品”
数据收集订定基准定期更换法
4.2.3 与客户⽐对之“评估报告。

”
5.测试软件如何校正？
即使原仪器中有⾃校测试系统，但仍应：
5.1清查新仪器“所有执⾏档”之档名，建⽴⽇期、容量、打印出来、经审查确版。

5.2 以“⽂件管制”模式分发到各机台处管制。

5.3定期⼏个⽉使⽤“清查记录表”，针对所有使⽤之软盘、硬盘查对版次、内
容是否正确。

5.4⽇常作业采⽤“良品”、“不良品”或各类“限度样品”验证软件功能之正
常。

6.问题①
---- 免校正者：是否要加以标⽰？（贴标签？）
7.问题②
----- 新购仪器量规是否要加以校正？
8.问题③
---- 从何实务⽂件得知需要校正者？
⼆、常见之量规仪器
1、长度类、量规仪器
各种形式卡尺、分厘卡（千分表）、百分表、钢尺、卷尺、⼯程投影仪、
⾼度规红外线⼆次元、三次元、量块（块规）、塞尺（间隙规）、PINGAGUE、
塞规。

2.螺纹类
⽛规、环规、三线针
3. 质量（重量）类仪器
法码、天平、电⼦秤、拉（压）⼒计、扭⼒计。

4.电⽓特性类
三⽤电表、万⽤电表、绝缘耐压测试机，交流漏电测试仪，功率谐波分析仪，短路断路测试机、电频率、各种⽰波器。

5. 物理化⼯类
光度计、粗度计、压⼒计、流量计、PH计、⽐重计、硬度计、光谱分析
仪。

6. 声⾳⾳响类
分贝计、⾼斯计、抖晃仪、间频计、失真仪。

7.环境类
温度计、湿度计、恒温恒湿箱。

表⾯温度计、计点记录器。

8.其它光学、医疗……等各类仪器。

三、量规仪器的管理组织与追溯。

1、集中型模式。

1.1集中型适⽤性。

1.1.1中⼩型企业。

1.1.2单产⼀⼚区或⼚区邻近者。

1.1.3产品系列之重点性不⼤。

1.2集中型之优点。

1.2.1组织简单、管制单纯。

1.2.2设备成本较低。

1.2.3专业管理⼈员少。

1.2.4量规仪器调度容易。

1.2.5校验安排及资料管理容易。

2、分散型模式
1.1 分散型之适⽤性
1.1.1⼤型企业,分杈管理
2.1.2⼚区隔距远
2.1.3产品系列差异性⼤
2.2 分散型组织之缺点
2.2.1⾄少⾬套以上之校验标准件
2.2.2管理及核验⼈⼒资源培训多
1.2.3各事业部仪器量规不易调度
3、企业校验单位与使⽤单位之权责
2.1校验单位
2.1.1量规仪器校验与管理作业程序之拟订
3.1.2各种仪器之校验周期与校验计划拟订3.1.3各种仪器量规合格允差之订定
3.1.4外校单位联系与标准件之送校管理
3.1.5内校指导书制作、校验表格、标签之设计3.1.6仪器量规采购需求之会审
3.1.7校验与管理之⼈⼒资源开发
3.1.8校验⼯作之执⾏与变异管制
3.2使⽤单位
3.1.1量规仪器之⽇常保养与保管
3.1.2配合校验单位之校验⽇程计划
3.1.3故障或变异之呈报与送修
四、仪器量规校正周期如何决定？
1、何为校正周期？
校正周期系指在限定间隔时间内，仪器量规之量测值能保持在允差范围内。

2、校正周期之意义及重要性：
2.1反应品质成本 (品质失败成本)。

2.2使品质意识扎根，也是品管的基础(加强制程管制，防⽌偏差)。

2.3使仪器设备准度在允差范围内 (避免偏差且保持稳定)。

2.4使产品品质稳定提升，提⾼信赖度 (公信⼒维护)。

2.5客户稽查单位的关注 (校正周期由使⽤者或授权品质评签机构提供)。

2.6校正周期⾮固定值，系随影响仪器精准度因素增减(如使⽤不当或使⽤频率
过⾼,则宜缩短校正周期)。

3、制定合理的校正周期须考虑的因素：
仪器类别
制造⼚商或外部校正机构建议
校正及维修记录
内部交错检查记录
使⽤程度
仪器损坏及偏差趋向
与其他标准件相互⽐对
环境状况
校正成本
量测精准度
其中尤以制造⼚商或外部校正机构建议、使⽤程度、环境状况、量测精准度和校正成本等项⽬影响较⼤。

4、校正周期制定的⽅法
4.1制定校正周期的⽅法可归纳为以下五种:
4.1.1由⼯程上的直觉来制定周期。

4.1.2由数据来制定固定校正周期
此⽅法即是由校正报告上的数据来判断旧的校正周期是准备处延长或是缩短
4.1.3变动的校正周期
此⽅法是⽤任何延长或缩短周期的⽅法来处理各种不同的单独仪器,即当校正发现不确定度在允差范围内,就把下⼀次的校天周期增加⼀段时间,如果在允差范围外,则把校正周期缩短⼀段时间
4.1.4以使⽤时间来制定校正周期
此⽅法即当仪器上记载之时间到达所设定的时数或次数时,则此仪器必须送校。

适⽤于同⼀⼚牌、型号或同⼀种类之仪器。

4.1.5使⽤测试结果来制定校正周期
利⽤可携带的校正设备来周期性地检查仪器上的重要参数,通过分析所收集的数据来决定仪器的校正周期
4.2 ISO10012—1《量测仪器之品质保证要求PART1：量测仪器之度量衡确认系统》标准要求：校正周期先作初期选择，然后再对其进⾏调整。

初期选择校正周期多以⼯程上的直觉式，即以固定期间作为校正周期。

在仪器使⽤过程中，可利⽤以下⽅法对校正周期予以调整：A．⾃动地或阶梯式地调整校正周期。

B．管制图法
C．压时法
D．实际使⽤时数法
E．“使⽤中”或“⿊盒⼦”测试法
4.3校正周期⽅法之⽐较
美国NCSL法 ISO法(ISO100112—1) 直觉法 A初次选择校正周期
B调整校正周期
数据法管制图法
变动周期⾃动/阶梯式调整法
使⽤时间法压时法
实际使⽤时数法
使⽤测试结果制定法使⽤中/⿊盒⼦测试法
五、标准实验室环境之管制
1.ISO标准对校正环境之要求
1.1校正与测试作业区域、能源动⼒、照明、热源及抽风设备等适当配置，
使校正或测试作业得以适当执⾏。

1.2执⾏作业的环境不应使作业的结果失效、或影响量需求的准确度。

1.3校正场所应装置设备以有效监测、管制及记录适宜的环境条件。

会影响
所执⾏校正或测试的因素均需予以考量，如⽣物细菌、灰尘、电磁⼲扰、
温度、湿度、电压、声⾳及振动等。

1.4校正场所之进出及使⽤,凡会影响校正及测试作业品质的活动项⽬,应
予界定并加以管制
2.校正环境需考虑的因素
2.1空间⼤⼩(含⾛道与门)及⾼度:
2.2安全防护系统
防⽕、电源系统之考虑，如有化学品更应注意安全设计。

2.3重物电梯
⼆层以上建筑物须考虑设备搬运问题。

2.4设备及⼈员位置
仪器设备与⼯作室及⼈员操作位置、空间之相互影响，注意其安全性与便利性。

2.5温度
环境温度之绝对值及变化范围、稳定度及梯度。

2.6湿度
相对湿度及其变化范围。

2.7振动
振幅与频率
2.8室内净压
室内空⽓压⼒略⼤于室外 (空⽓量及新鲜空⽓之供应亦须注意)
2.9电磁⼲扰
射频(尤其⽆线电台、对讲机、电视台)之⼲扰室内仪器所产⽣之电磁发杂讯。

2.10电源
标称值及稳压、失真、杂讯及振动。

2.11接地
直流电阻与交流电阻
2.12照明
⼯作台⾯亮度
2.13噪⾳
室内隔⾳及仪器设备噪⾳防护、尤其在测量声⾳特性需注意。

3.校正环境需求条件
表⼀⾄表七为摘录之JIMS 5011—1974各类实验室环境需求规范，兹作为业校正环境规划之参考。

标准实验室依使⽤⽬的可分为如表—E级、G级、S级等三个等级、企业内测量仪器校正环境⼤多按S级规划。

表⼆按环境的空⽓温、湿度分类（JMAS 5001—1974）
针对某⼀特定温湿度值。