田瑞鋒
【摘 要】論文從計量標準的重復(fù)性及穩(wěn)定性考核入手,簡要列出了期間核查的必要性,通過從質(zhì)量與安全兩個方面進行分析,闡述了期間核查對試驗數(shù)據(jù)的重要性。
【Abstract】Based on the repeatability of measurement standard and stability assessment, paper briefly lists the necessity of period verification, through the analysis from the two aspects of quality and safety, expounds the importance of period verification to test data.
【關(guān)鍵詞】重復(fù)性;穩(wěn)定性;期間核查;試驗數(shù)據(jù)
【Keywords】repeatability; stability; period verification; test data
【中圖分類號】F203 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069(2017)08-0096-02
1 引言
期間核查是指為保持儀器設(shè)備檢定/校準狀態(tài)的可信度,減少周期帶來的風(fēng)險,在兩次檢定之間進行的核查,其實質(zhì)就是核查在兩次檢定或校準之間的間隔期內(nèi)儀器設(shè)備是否有大的變化,以保證儀器設(shè)備檢測的數(shù)據(jù)準確可靠[1]。
期間核查不是對所有的儀器設(shè)備進行的,主要是針對計量標準器具以及不太穩(wěn)定的或使用頻次較高的儀器設(shè)備進行的。對需要期間核查的儀器設(shè)備應(yīng)制定計劃,針對具體的儀器分析其原理及性能,編制相應(yīng)的核查方法。核查方法有:儀器間比對、方法間比對、標準物質(zhì)驗證等。計量標準器具的期間核查主要是對其重復(fù)性和穩(wěn)定性的考核,從而提高試驗的質(zhì)量和安全。
2 計量標準的重復(fù)性考核
2.1 核查方法
在相同的條件下,短時間內(nèi),用同一臺計量標準器具對被檢對象進行n次獨立重復(fù)測量,若得到結(jié)果為yi(i=1,2,…,n),則其重復(fù)性s(yi)為:
2.2 核查周期與判定方法
計量標準器具每個周期至少進行一次重復(fù)性核查,一般選擇檢定日期后過六個月進行。如果結(jié)果不大于該儀器建標時測量不確定度評定中相應(yīng)的重復(fù)性,則符合要求;否則就不符合要求,需要尋找原因,采取糾正措施。
3 計量標準的穩(wěn)定性考核
3.1 考核方法
①首先要合理選擇標準物質(zhì),標準物質(zhì)的穩(wěn)定性會影響核查計量標準器具穩(wěn)定性,為減小該影響,應(yīng)選擇穩(wěn)定性好的測量對象作為標準物質(zhì)。
②每隔一段時間,用該計量標準對標準物質(zhì)進行一組n次的重復(fù)測量,取其算術(shù)平均值作為該組的測量結(jié)果。共觀測m組(m≥4),取m個測量結(jié)果中的最大值和最小值之差,作為該時間段內(nèi)的穩(wěn)定性。
3.2 核查周期與判定方法
計量標準器具每個周期至少進行一次重復(fù)性核查,一般選擇檢定日期后過六個月進行。如不加修正值使用,則測得的穩(wěn)定性應(yīng)小于計量標準的最大允許誤差的絕對值;如加修正值使用,則測得的穩(wěn)定性應(yīng)小于該修正值的擴展不確定度(k=2,u95)。
4 計量標準期間核查的必要性
計量標準在有效期內(nèi)通常是能保證質(zhì)量的,但環(huán)境條件變化(溫度、濕度、電磁干擾等),移動、震動等因素,使測量準確度下降,并不能保證計量標準的持續(xù)可信度。這種變化可能很細微不明顯,所以不容易被發(fā)現(xiàn)。另外,有些計量標準經(jīng)常帶到現(xiàn)場,運輸過程中震動等原因,其計量性能發(fā)生了改變。如果繼續(xù)使用這些計量標準進行量值傳遞,將使測量數(shù)據(jù)不準確,測量結(jié)果不可靠。
期間核查可以讓計量工作人員能及時發(fā)現(xiàn)計量標準的變化,采取糾正措施,從而保證計量標準器具的可信度,確保測量結(jié)果的準確可靠。如果計量標準器具不實施期間核查,而等到下次檢定或校準才發(fā)現(xiàn)儀器失準,在此期間計量標準器具的量值傳遞就不可靠,造成在用儀器設(shè)備測量的數(shù)據(jù)不準確,質(zhì)量安全就難以保證。
5 期間核查對試驗數(shù)據(jù)的影響
5.1 火箭發(fā)動機試驗的質(zhì)量影響
5.1.1 火箭發(fā)動機試驗中控制系統(tǒng)的影響
發(fā)動機控制系統(tǒng)是對火箭發(fā)動機的工作程序和工作參數(shù)進行調(diào)解和控制的?;鸺l(fā)動機試驗應(yīng)嚴格執(zhí)行工作程序:起動、工作和關(guān)機,該過程是按照預(yù)定程序完成的。為使發(fā)動機平穩(wěn)起動,從起動過渡到主級工作狀態(tài)的過程中不出現(xiàn)過大的壓力峰,燃燒穩(wěn)定并滿足起動加速性,需要準確控制兩種推進劑組元進入推力室和燃氣發(fā)生器的順序和時間差。指揮員發(fā)出開機、關(guān)機指令是根據(jù)測量儀器提供的數(shù)據(jù)而判斷和決定的[2],因此,測量儀器的準確性是精確指揮的關(guān)鍵,期間核查是儀器準確測量的有力保障。
5.1.2 火箭發(fā)動機試驗中測量精度影響
在火箭發(fā)動機試驗過程中,壓力、溫度、振動等參數(shù)都是通過測量系統(tǒng)或測量儀器獲得的,見圖1。圖1中所示各系統(tǒng)或儀器的可靠性和性能決定了試驗數(shù)據(jù)的準確性。期間核查計量標準保證了量值傳遞的準確可靠,保證了試驗數(shù)據(jù)的準確可靠,見圖2。
5.1.3 推進劑化驗分析的影響
液體火箭發(fā)動機試驗是利用推進劑的燃料將化學(xué)能轉(zhuǎn)為推進動力。推進劑的混合比是發(fā)動機控制系統(tǒng)的關(guān)鍵工作參數(shù),推進劑中腐蝕顆粒物的存在,引起推進劑流量的衰減,甚至堵塞濾網(wǎng)和噴嘴,嚴重時可能出現(xiàn)火災(zāi)和爆炸,因此化驗分析推進劑,并進行凈化處理,使顆粒物的含量以及粒度分布達到規(guī)定要求?;灧治龅膬x器決定了化驗分析結(jié)果的準確,期間核查是測量儀器準確測量的有力保障。
任何質(zhì)量特征都是以一定的計量特征為表征的,要獲得準確可靠的數(shù)據(jù),必須依賴完善的計量檢測和精準的計量儀器。
5.2 火箭發(fā)動機試驗的安全影響
5.2.1 安全防護
液體火箭發(fā)動機的工作介質(zhì)為液體推進劑,具有易燃、易爆的危險性,如介質(zhì)發(fā)生泄漏易引起火災(zāi)爆炸;再如輸送介質(zhì)的管道堵塞,系統(tǒng)壓力急劇增大,會導(dǎo)致爆炸破裂事故。液體推進劑儲存、使用及運輸?shù)母鱾€環(huán)節(jié),均有可能發(fā)生危險事故,后果極其嚴重。要防止事故發(fā)生,保證液體推進劑的安全性,必須從推進劑管道和容器的安全分布、合理選材及科學(xué)設(shè)計等方面采取安全預(yù)防控制措施,這些需要以計量測試為基礎(chǔ),期間核查計量標準為保障。
5.2.2 環(huán)境監(jiān)測
計量器具在安全生產(chǎn)上已廣泛使用,依靠他們提供的數(shù)據(jù)預(yù)警防范和救援搶險,比如氣體檢測報警儀、壓力容器上的壓力表等,如果這些計量器具給出的數(shù)據(jù)不能準確地反映事物的性狀和本質(zhì),就有可能誤判,輕則損害人員健康,重則引發(fā)事故。
6 結(jié)語
期間核查可以有效提高試驗成功率,減少隱患,保證安全,提高試驗數(shù)據(jù)的準確性,采用期間核查能為試車指揮員的判斷與決策提供可靠的依據(jù),如計量標準期間核查對火箭發(fā)動機試驗的成功有明顯的技術(shù)保障作用。
【參考文獻】
【1】施昌彥.什么是期間核查[J].中國計量,2010(02):26-27.
【2】何獻華,許嬋.期間核查新方法探討[J].中國計量,2010(01):292.endprint