计量要求导出

三.计量要求导出的内容
• • • • • • • 测量范围 允许误差或不确定度 分辨力 环境条件 稳定性 人员技能等 通常导出内容为测量范围、（最大）允许误差、 分辨力等，其中测量范围、 （最大）允许误差为 必导内容，其余内容根据测量过程对过程要素的 不同要求选择导出内容
四.导出方法
• 1.测量范围
• 一般要求被测参数的中心值要落在测量设备有效 量程的三分之二以上，测量范围最小也不能小于 被测参数中心值加上被测参数规定的最大误差的 绝对值。
• 例：要测1000℃ ，测量设备最大误差为±20℃的 温度。测量设备的测量范围不能高于1500℃，最 小不能低于1020℃ • 若所选测量设备如果满足不了规定要求，就要把 中心值那一点的计量特性进行校准并与计量要求 进行比较。
• C：中心值两边公差不相等时，要对过程能力指数 判定公式进行必要修正，一般用下式进行判定 （具有广泛使用性） • Cpk=|T-2ξ|/6σ≥1，
• 式中ξ=|M-υ|=|上公差+下公差|/2（包括符号）
• M----公差中心值 T --- 公差带 • υ----数据分布中心值 • 令|T-2ξ|/6σ=1，则σ=|T-2ξ|/6
• D.如果给出一个测量范围，则可将该测量范围视 为公差带T，然后除以6，即可得到计量要求的允 差σ。 • 此方法具有局限性，根据实际情况选用。
• E.经验法 • 根据经验定容差（如某温度计量过程误差50℃并 不影响产品质量，则可定容差为±50℃），允许 误差通常为容差的三分之一至十分之一（若取五 分之一，则此过程的允许误差为正负10℃） • 此方法不建议采用
二.计量要求导出过程
• 计量要求导出的输入是顾客等的测量要求，输出 是计量要求，导出活动是查找顾客要求（合同中 找出），或从产品标准、技术要求中导出，或从 生产过程控制文件中找出，或从其他法律规定、 规范或文件中找出。找出这些要求后将其转化为 测量要求。
• 测量要求通常包括产品检验要求，生产过程检测 要求、贸易核算、能源核算、环境检测要求等这 些都是对被测对象的要求。
• 例：某化工厂除氧水温工艺文件规定为≥97℃， 工艺值为105℃，求计量要求中的允许误差。
• 利用公式σ=（υ-Tl）/3=（105-97）/3=2.7℃
• 例：某化工厂深冷上塔压力工艺文件规定为 ≤0.68MPa，工艺值为0.6MPa，求允差。 • 利用公式σ=（Tu-υ）/3=（0.68-0.6） /3=0.027MPa
• 2.分辨力 • 一般测量需求的有效位数已确定，计量要求应 比测量需求的有效位数多一位。
• 3.环境条件：文件规定中找。 • 文件中未明示的，要考虑实际情况
• 4.操作者技能：文件规定中给出。
• 5.允许误差
• （1）微小误差原理法：根据微小误差原理，要求 计量要求的测量误差或测量不确不定度一般是被 测量测量误差或测量不确定度的三分之一到十分 之一，最低也要满足三分之一要求，即
• 得到测量要求后，将其转换成最大允许误差，测 量范围、分辨力、稳定性、环境条件、操作者技 能等计量要求。 • 在计量确认中的计量要求是侧重于对测量设备的 计量要求。
• 以上活动构成了一个计量要求导出过程
• 计量要求导出活动需要的资源
• 1.技术规范、文件、合同等信息资源 • 2.具有熟悉产品和生产过程的人员以及计量专业 人员等人力资源。 • 计量要求导出过程一般不需要测量设备等硬件
• 例：加工一直径为10.00mm的轴，标准公差为 +0.02mm和-0.01mm，两边公差不相等，求出σ的 值。 • §=|上公差+下公差|/2=|0.02+（-0.01） |/2=0.005 • 数据分布中心值为10.00mm=υ，公差中心值 M=10.005mm • T=|Tu -Tl |=|0.02-（-0.01）|=0.03 • 利用公式σ=|T-2 ξ |/6=|0.032×0.005|/6=0.003
• 中心值两遍允许误差相等，显然公差带T=|Tu -Tl |=|0.02 -（-0.02） |=0.04， • 利用判定公式σ=T/6=0.04/6=0.007mm
• B.以≥某个数值或≤某个数值表示时过程能力的 确定 • 过程能力一般用此公式来判定：Cp=（Tu-υ） /3σ≥1或 Cp=（υ-Tl）/3σ≥1 • 式中Tu----公差规定上限值（≤的值） • Tl----公差规定下限值（≥的值） • υ----数据分布的中心值，此值可用工艺参数代 替。 • 令Cp=1，则σ=（Tu-υ）/3或σ=（υ-Tl）/3 • 如果工艺文件中未标注此参数，可用历史数据的 平均值代替。
• A.中心值两边允差相等（正负误差相等）时允许 误差的导出 • 由Cp=T÷6σ=|Tu -Tl |÷6σ≥1（Cp ≥1 时过 程能力满足要求） • 令Cp =1 • 得：σ=T÷6 • 式中：σ表示允差； T=|Tu -Tl | ， T为公差带， Tu 表示公差上限，Tl表示公差下限
• 例：加工一件直径为10.00mm的轴，标注的公差为 ±0.02mm， 求允许误差。
• 测量设备δ1，被测量δ2，δ1≤1/3δ2
• 例：ຫໍສະໝຸດ Baidu温要求的允许误差为±20℃，那么测量设 备的测量误差则应≤6℃。
• （2）过程能力法 • 过程能力是解决计量要求中允差的导出问题而提 出的，是为了解决工艺文件中一些公差的特殊标 注而提出的，此方法具有普遍实用性。 • 方法引入过程能力指数Cp • 过程能力判断公式： • Cp>1.67 特级(过高) • 1.33<Cp<1.67 一级(充足) • 1<Cp<1.33 二级(满足) • 0.67<Cp<1 三级(不足) • Cp<0.67 四级(严重不足) • 从判断公式可以看出,过程能力指数起码要大于1, 过程能力才能满足要求。
四.注意事项
• 1.强检测量设备可不导计量要求；
• 2.所导出计量要求是测量过程的计量要求； • 3.导出计量要求要有依据，依据通常为国家标准 技术规范、设备说明书、文件、合同； • 4.计量要求需要导出的内容根据测量过程的不同 而不同，有的有环境要求，有的有人员要求，要 加以识别。
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顾客、组织和法律法规以什么形式 体现计量要求?
• 顾客的计量要求往往是通过对产品的要求，以产 品技术规范、合同书和技术标准的形式提出来的。 • 组织的计量要求，往往是通过对企业生产控制， 监视、物料计量、能源计量等需要提出来的。 • 法律法规的计量要求往往是通过对企业生产安全、 环境保护、贸易结算等需要提出来的。
计量要求导出
2012.3
一.计量要求导出的定义及内容
• 计量要求：实现单位统一和量值准确可靠而对 测量提出的要求，也可说对测量过程各要素提 出的要求。 计量要求的作用：为计量确认提供输入，对测 量过程要素提出要求，为下一步测量过程策划 提供条件 计量要求的来源：计量要求是根据顾客、组织 和法律法规的要求确定的。