為何需要校正?淺談校正通則

一. 校正通則

1. 校正

  • 校正的定義:將測量值與對應的參考值作比較。
  • 校正的目的:決定測量值與對應的真實值之間的偏差。

2. 真實值

  • 真實值被視為是對應於國際標準慣例或方法所給定的基本物理定義,為一個理論上決定的值。
  • 一般而言,真實值只存在於理論,然而,實務上,對所有的測量值,都要求儘可能地接近真實值。
  • 供作比較的參考 - 可追溯至最好的現有的真實值定義 - 是必須的。
  • 校正器是這類的參考來源。

3. 漂移

  • 所有測量裝置因整個期間內的環境因素而漂移,將對測量裝置的原始設計、結構或性能,產生永久的改變。
  • 這表示真實值與對新設備執行的測量值之間的偏差,將會不同,例如:在6個月後。
  • 漂移是個普遍的問題,即使是極為昂貴的精密儀器也會漂移,經過若干時間後,這種儀器仍然會精準地測量,但是,不再符合它們原先的規格了。
  • 漂移現象絶無法預防,但是,假如可以確定漂移本身,就可作補償,因為,經由校正,便可確定漂移

4. 校正v.s.模擬

  • 校正是將儀器與已知的且精準的參考源作比較。
  • 模擬是對要求的參數,以某些方式施加對應的電子信號。
  • 電子轉換有固有的不精確度,而模擬只是假設各種條件存在於流程中,校正則是建立類似於實際存在於流程中的條件

5. 現在幾點...?

  • 現在幾點?
  • 與標準時間相比
  • 計算偏差
  • 調整錶
  • 比較標準時間
  • 接受偏差

如上,您已經執行了一個完整的校正與調整工作了,"...有得 ... 有失"。

6. 校正鏈

  • 國際實驗室,如NPL - NIST - LNE - PTB。
  • 國家測試實驗室。
  • 製造廠實驗室,如Ametek Denmark A/S。
  • 末端客戶/校正器。

7. 校正等級

  • 每次金字塔上記下一個步驟,不確定度就因更進一步的測量而增加了。
  • 假如末端用戶要求一個極高的精度,儀器就必須執行高等級的校正,那麼,通常會使成本增加。
  • 有某些設備,必須手提到校正實驗室,這是相當昂貴的,特別是假如實驗室是位在國外時。
  • 國家實驗室的校正價格還算公正,但通常要等一段時間才能收回儀器。

8. 可追溯性

  • 惟一獲得可追溯的校正結果的方式,是根據國際標準參考源,確保校正鏈不中斷。
  • 實務上,這表示,兩個可追溯的測量結果是一致的,不管它們究竟是在哪裡作校正。

如果沒有可追溯的校正,就沒有精度。

9. 穩定度

  • 穩定度是指測量儀器經一段特定的長時間後,仍能維持相同規格的能力。
  • 測量設備會漂移,因此,有必要在一定程度的間隔下作校正。

10. 精度

  • 測量精度是指測量值與真實值之間的比例。
  • 精度通常以滿刻度%或讀值%作表示。
  • 圖由左至右不良的精度與不良的可重覆性不良的精度與高可重覆性高精度與高可重覆性。

11. 不確定度

  • 所有測量結果都包含某一程度的不確定度。
  • 不確定度必須已知,否則,測量會失去它的可靠度。
  • 測量不確定度只有在與測量結果相關時,才有意義:U = k x sy
  • 而測量結果只有在已經確定了不確定度時,才有意義:Y ? U

 

12. 校正結果

  • 有許多參數會影響校正結果。

13. 為什麼要作校正...?- 省錢!

  • 獲得可追溯性。
  • ISO 9000要求校正。
  • 獲得準確溫度與壓力測量結果的高度安全性。
  • 優化品質/同質性。
  • 藉著在要求的精確的流程溫度操作而節省能源。
  • 藉著精確地控制流程溫度而降低污染。
  • 達到最理想的機械操作與效能。
  • 減少物料浪費。
  • 減少流程設備與感測器的意外維修與更換。

14. 多久校正一次...?

  • 首先取決於要求的精度。
  • 例如,假如設備在3年內已校正過數次,設備的漂移值將為已知。
  • 校正頻率應該根據它的校正史及在流程中執行測量偏差的風險為何而決定。

一台有校正史的儀器,往往比一台新的儀器可靠。


15. 內部 vs.外部校正

  • 定義要求的校正等級是很重要的。
  • 在流程中重要的參數。
  • 法規、法定要求、市場要求..等。
  • 經濟。
  • 往往比內部校正有效率。
  • 靈活性 - 隨時、隨地。
  • 人員教育 - 如何校正 - 會對過程有較好的瞭解,而提昇品質。
  • 忠誠度。
  • 與外部校正實驗室相比,具成本效益。
  • 校正設備總是隨手可用,但也處於無法預料的狀況下。


 

2006-01-07