以電子臺秤為例介紹大區級計量技術機構的計量比對方案設計,分析了比對的意義和比對過程所包 含的全部要素,明確提出了比對實驗室的職責、注意事項,詳細介紹了比對樣品的制備、流轉,比對結果的處理 以及不確定度的分析。
電子臺秤屬非自動衡器,而非自動衡器歷來都是國 際法制計量組織(OIML)和各國政府強制、重點監管 的法制計量器具。法制計量領域內的國際比對是一種保 證各國間符合法制計量要求一致性的有效手段,與此對 應,國內各大區級計量技術機構的電子臺秤檢定工作, 也應達到具有一致性和可比性的要求。近年來,隨著社 會經濟發展以及與國際接軌的需要,各大區級實驗室在 檢測設備、人員素質、管理水平等方面有了很大的提 高;另一方面,國內各大區級計量技術機構間檢定結果 的相互承認已成趨勢。因此,檢定及結果的一致性日顯 重要,而目前我國計量技術機構對電子臺秤的較高水平 比對相對較少,因此,設計此項比對方案是十分必要的。
1.比對的意義
大區級計量技術機構間比對的意義在于:
使每個參加電子臺秤比對的實驗室可以得到有 效比對,發現并分析實驗室存在的不足和缺陷,找出其 原因,制定出糾正和預防的措施,使實驗室在設備狀況、 人員水平、環境條件等影響測試結果的方面得以完善;
通過對比對結果和信息的收集、匯總和分析, 促進各相關實驗室之間的交流,帶動檢定水平的提高, 增強檢定的可比性和透明度,保證檢定方法和報告的一 致性和兼容性,促進提高國內檢定結果的互認度。
2.比對的依據
《計量比對管理辦法》;
JJG 539—1997《數字指示秤》;
JJF 1069—2003《法定計量檢定機構考核規范》;
JJF 1117—2004《測量儀器比對規范》;
JJF 1059—1999《測量不確定度評定與表示》;
GB/T 15483.1—1999《利用實驗室間比對的能? 36 ?《輕工標準與質量》2015年第4期
力驗證第1部分:能力驗證計劃的建立和運作》;
(7) GB/T 15483.2—1999《利用實驗室間比對的能 力驗證第2部分:實驗室認可機構對能力驗證計劃的 選擇和使用》。
3.比對的組織和職責
3.1組織單位的職責
提出比對項目;
指定主導實驗室;
指定或征集參比實驗室;
召集會議,通過比對最終報告;
其他管理事項。
3.2主導實驗室的職責
提供傳遞裝置,并提出傳遞裝置中途發生問題 的輔助解決措施;
前期試驗,包括傳遞裝置運輸試驗;
與參比實驗室討論,制定比對實施方案;
在整個比對期間持續提供準確的測量數據;
按計劃向參比實驗室發出和接受傳遞裝置;
收集參比實驗室的實驗數據;
編寫并修改比對報告;
遵守并執行保密規定。
3.3參比實驗室的職責
按比對實施方案的要求完成比對實驗;
按計劃接受和發運傳遞裝置,確保其安全和完整;
準時向主導實驗室提供比對數據;
遵守保密規定。
4.比對過程
4.1比對路線
本次比對采取星形路線方式。首先由主導實驗室對多臺傳遞裝置(比對樣品)集中進行首次測量,然后各 參比實驗室分別對接收的傳遞裝置進行測量,傳遞裝置 返回主導實驗室后,主導實驗室對每臺傳遞裝置進行末 次測量。比對路線如下圖1所示。
圖1比對路線圖
4.2比對的要求及交接
要求參加比對實驗的技術人員至少為2人,且 必須取得計量檢定人員證,并有一名技術負責人(可由 計量人員兼任);
參加比對的技術人員要遵守比對時間安排,按 時完成比對工作。如果發生延誤,造成不能按時完成比 對任務,后果由發生延誤實驗室負責;
比對樣品必須由參比實驗室派專人到主導實驗 室取送,要求隨身攜帶,不準采取其他傳送方式;
完整的一套比對樣品包括:電子臺秤整機一 臺、包裝箱一個、一套使用說明書、一份標定說明書。 考慮到參加比對的各實驗室處于不同的地域,緯度跨度 大,重力加速度對測量結果的影響十分顯著的實際情 況,因此,提供了比對樣品的標定說明書。當樣品傳遞 到某個實驗室并完成初步調整、檢查后,必須使用此實 驗室用于比對試驗的標準砝碼對樣品重新標定,然后才 能開始進行比對試驗;
樣品的交接由主導實驗室和參比實驗室雙方人 員共同完成交接過程,包括查驗包裝的完好程度、樣品 的外觀檢查、樣品的通電性能檢查、樣品的基本功能檢 查(置零、除皮等功能)。完成交接過程后,雙方人員 需填寫交接記錄,一式兩份,雙方各保存一份;
樣品在運輸過程中出現意外故障,或在某個實 驗室比對過程中發生意外或損壞,要及時與主導實驗室 聯系,不得擅自處理。損壞的樣品要及時返回主導實驗 室,主導實驗室還要根據延時情況,修改比對日程表, 安排好后續比對工作。該參比實驗室領取備樣,重新進 行比對試驗。
4.3比對試驗的標準器
比對試驗必須使用Mi等級的標準砝碼,必須配備 能測量數字示值化整誤差的0.1e的Mi或以上等級小片 砝碼至少10個。
4.4實驗方法的約定
4.4.1比對樣品的準備
主導實驗室按JJG 539—1997《數字指示秤》檢定 規程對樣品進行計量性能試驗,按JJG 555—1996《非 自動秤》通用檢定規程中的要求進行運輸包裝試驗、蠕 變、溫度試驗,具有相同型式且一致性好的電子臺秤作 為比對用樣品,其中1臺作為比對備樣,所提供樣品的 主要計量性能和技術指標應完全相同。
4.4.2 比對實驗
置零裝置的準確度、稱量測試、除皮裝置的準確 度、除皮稱量測試、偏載測試、鑒別力測試、重復性測 試的比對按JJG 539—1997《數字指示秤》規定的首次 檢定進行,實驗環境溫度在(20±5) °C范圍內;測量不 確定度評定時,重復性測試應在最大秤量進行測試,重 復10次;除皮稱量測試分別在20%最大秤量和40%最 大秤量兩個皮重下進行。
5.比對結果的處理及報告
各參比實驗室提供的比對報告,其主要內容和要求 如下:
比對報告蓋單位章;
各參比實驗室均應對測試設備進行適當描述;
出具檢定證書一份,蓋檢定專用章;
出具不確定度評定報告一份,測量不確定度評 定時按比對首次會議約定內容評定;
參比實驗室應提供比對人員的檢定員證復印件;
比對原始記錄原件,數據有刪改的,應保留刪 改痕跡;
計量標準考核證書復印件
如提供比對過程、比對數據的補充說明等,請 蓋單位章。
6.比對結果的判定原則
6.1超時
根據JJF 1117—2004《測量儀器比對規范》,在規定 時間內,未上交完整比對結果報告的參比實驗室,其比 對結果在比對報告中不予考慮。
6.2評價方法
比對結果采用國際上普遍接受的比對判據值進行評價。 為各實驗室比對結果與參考值的差值與不確定度限之比。
比對結果的評價值計算模型為
——參比實驗室的測量結果;
X0一一比對參考值;
U——參比實驗室測量結果的測量不確定度;
U——參考值的測量不確定度。
U和U0兩者的置信水平應相同。
6.3判定原則
En^ 1 滿意;
£?>1 不滿意。
7.對總結報告
比對工作全部完成后,主導實驗室根據參比實驗室 殘留量進行檢測。具體檢測過程是:先提取樣品,主要 是利用乙腈進行提取,再用石油醚對樣品中的脂肪等雜 質進行排出,然后運用乙醚進行反萃,并用無水硫酸鈉 柱將樣品中的水分去除,最后,在乙醚濃縮之后再用丙 酮進行定容,并用氣相色譜檢測儀對敵百蟲的殘留量進 行檢測。運用這種方法進行檢測后,敵百蟲的平均回收 率大概在84.6%到92.0%之間[4],相對標準偏差在 3.54%到13.2%之間,最低檢測限是0.5 pg/kg。