对检测实验室仪器设备自校准的思考

徐春礼

对检测实验室仪器设备自校准的思考

徐春礼

本文对检测实验室开展仪器设备自校准的可行性和规范性进行思考,论述了实验室自校准应具备的条件,同时对校准方法和校准参数的选择、校准的测量不确定度的评定也做了说明。

检测 实验室 自校准 可行性

按照ISO/IEC 17025:2005《检测和校准实验室能力的通用要求》标准规定:用于检测和/或校准的对检测、校准和抽样结果的准确性或有效性有显著影响的所有设备,包括辅助测量设备(例如用于测量环境条件的设备),在投入使用前应进行校准。

多年来,检测实验室对于那些会影响测量结果的仪器设备基本都能做到定期送到具有资质的计量机构进行检定或校准,但是,随着检测项目的增加,各类新型检测仪器设备层出不穷,国家、行业已颁布的计量检定规程、校准规范,远远不能满足设备检定/校准工作的需要。为保证这些测量设备计量性能(数据)的可靠,就有了检测实验室测量设备的“自校准”。

校准,其定义是:在规定条件下,为确定测量装置或测量系统所指示的量值,或实物量具或参考物质所代表的量值,与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。顾名思义,“自校准”就应该是由仪器设备所有者自己对其开展的校准活动。笔者从保证量值溯源的可靠性角度出发,就检测实验室开展仪器设备自校准工作的可行性和规范性提出以下几点看法。

一、检测实验室开展内部自校准应具备以下条件

(1)实验室应编制一份可行的、具有可操作性的自校准的作业指导书。作业指导书编写应适应本实验室的情况,编写方法可参照相应检定规程或校准规范。由于自校准的人员往往不是从事校准工作的专业人员,自校准的操作过程应尽可能详细,每一个操作步骤都应规范到位,不能引起歧义;编写的自校准作业指导书应具有针对性和专一性,即本作业指导书就是针对本单位的某一特定被校准设备的;自校准结束后,应给出再校准时间的建议。

参照JJF 1071—2000《国家计量校准规范编写规则》,自校准作业指导书至少应包括以下几个组成部分:校准用标准器、校准条件、校准项目、校准方法、校准数据的记录与表达、校准周期、被校准仪器的符合性判别、校准结果不确定度的评定。

(2)实验室要有校准用的“参考标准”器具。按照传统的计量检定量传的要求,一般作为“参考标准”的标准器的最大允许误差应该优于被检定仪器最大允许误差的1/3。自校准要达到此要求可能比较困难,作为自校准用标准器,其不确定度应达到被校准仪器测量不确定度的1/2,不赞成使用同等级(最大允许误差)的标准器。此外,校准用标准器也应该由有资质的检定机构检定合格或经校准。

如果采用标准物质进行校准,因为有证标准物质的测量不确定度比较小,可以比较容易满足要求,同时也满足了量值溯源性的要求。

(3)实验室要有实施校准的环境条件和人员条件。自校准环境条件一般同使用条件;对于检测实验来说,执行自校准的人员可能都不是计量检定/校准的专业人员,所以,实施自校准的人员应该获得必要的有关计量校准的基本知识;有关量值溯源的知识;有关误差和测量不确定度的知识;有关测量仪器(示值误差)符合性评定的知识。校准人员在获得以上的培训,经过适当的考核和授权后,方可进行测量设备的自校准。

(4)实验室应建立从校准记录、数据处理、校准证书、档案管理等一套有效管理制度。有效的自校准管理制度是保证自校准质量的重要方面,检测实验室应从制度上加强自校准工作过程的管理。

二、校准方法和校准参数的选择

校准方法首选相应的国家或部门的检定规程(JJG)或校准规范(JJF),并且可以选择性执行。具体可以查阅《计量技术法规目录》(2010版);其次选用国家标准或行业标准中相应的检验/校准部分章节,如环境试验设备基本参数检定方法可选用GB/T 5170系列标准,干燥箱可选用JB/T 5520。

其次是选择产品说明书或有权威书刊中相应的章节;最后是实验室自己编制并称作非标准方法。

校准参数的选择可以依据实验室自身的需要而确定。对于自校准的仪器设备,实验室是否需要将校准规范中所有的参数都进行校准,要视检测工作需要而定。对于检测所需要的参数,应进行自校准,对于不需要的参数,可不必进行校准。

三、校准的测量不确定度的评定

为了对测量仪器所得测量结果的正确性提供一种量化的声明,自校准需要通过提供测量不确定度,以获得自校准数据(测量结果)的可信度。校准结果的测量不确定度评定,这一点对于很多的检验机构来说有一定的难度,但却是必须的。否则,做了一项工作却没有获得这项工作的有效性评价,该项工作做得是没有多大意义的。

总之,自校准作为检验机构测量设备获得量值溯源证据一个组成部分,应该在有计划和有技术能力支持的状态下实施,以保证量值溯源的可靠性。本文对检测实验室开展自校准的可行性和规范性的思考,希望使得自校准工作真正能够起到量值溯源的作用。

新疆哈密地区质量与计量检测所)