流量計(jì)的校準(zhǔn)質(zhì)量法

質(zhì)量法是一種稱量在測(cè)量時(shí)間內(nèi)流入容器的流體質(zhì)量以求得流量的方法。校準(zhǔn)時(shí)用泵從貯液容器中抽出試驗(yàn)流體通過(guò)被校流量計(jì)后進(jìn)入盛液體的容器，在稱出重量的同時(shí)測(cè)定流體的溫度，用來(lái)確定所測(cè)流體在該溫度下的密度值。用所測(cè)流體的重量除以所測(cè)溫度下的流體的密度，即可求得流體的體積。將其同儀表的體積示值（累計(jì)脈沖數(shù)）進(jìn)行比較，即可確定被校流量計(jì)的儀表常數(shù)和精度，此法系統(tǒng)的精度可達(dá)0.1%。

容積法應(yīng)用的最普遍。這是一種計(jì)量在測(cè)量時(shí)間內(nèi)流入定容容器的流體體積，以求得流量的方法。圖1為靜態(tài)容積法水流量檢定裝置典型結(jié)構(gòu)示意圖（檢定脈沖輸出的流量計(jì)，檢定其他輸出流量計(jì)需更換21）。換向器13用來(lái)改變流體的流向，使水流入標(biāo)準(zhǔn)容器中（可根據(jù)流量大小，選擇標(biāo)準(zhǔn)容器15或16），換向器13啟動(dòng)時(shí)觸發(fā)脈沖計(jì)數(shù)控制儀21，以保證水和脈沖信號(hào)計(jì)數(shù)的同步測(cè)量。校準(zhǔn)時(shí)用泵從貯液容器中抽出的試驗(yàn)流體打到高位水箱中，然后通過(guò)被校流量計(jì)，若選擇標(biāo)準(zhǔn)容器15，則關(guān)閉放水閥17，打開放水閥18，并將換向器13置于使水流流向標(biāo)準(zhǔn)容器16的位置。待流量穩(wěn)定后，啟動(dòng)換向器13，將水流由標(biāo)準(zhǔn)容器16換入標(biāo)準(zhǔn)容器15，同時(shí)觸發(fā)脈沖計(jì)數(shù)器累計(jì)被校準(zhǔn)流量計(jì)的脈沖數(shù)，當(dāng)達(dá)到預(yù)定的水量或預(yù)置脈沖數(shù)時(shí)，換向器自動(dòng)換向，使水流由標(biāo)準(zhǔn)容器15換入標(biāo)準(zhǔn)容器16，從該容器的讀數(shù)玻璃管的刻度上讀出在該段時(shí)間內(nèi)進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)容器的流體的體積V，記錄下脈沖計(jì)數(shù)控制21所顯示的被校準(zhǔn)流量計(jì)的脈沖數(shù)N。用校準(zhǔn)流量計(jì)的脈沖數(shù)N與獲得的標(biāo)準(zhǔn)體積V比較，確定被標(biāo)流量計(jì)的儀表常數(shù)和精度。由頻率指示儀20指示流量計(jì)的瞬時(shí)流量。此法系統(tǒng)精度可達(dá)0.2%。

流量是流體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)管道或設(shè)備某橫截面處的數(shù)量。該數(shù)量用質(zhì)量來(lái)表示，稱為質(zhì)量流量；用體積來(lái)表示，稱為體積流量；用重量來(lái)表示，稱為重量流量。因?yàn)榱黧w的密度隨流體的狀態(tài)參數(shù)變化而變化，故在給出體積流量的同時(shí)，必須指明流體的狀態(tài)。特別是氣體，其密度隨壓力、溫度變化顯著不同，為了便于比較體積流量的大小，常把工作狀態(tài)下的體積流量換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（溫度為20℃，絕對(duì)壓為101325Pa）的體積流量。常用的流量測(cè)量方法有速度式流量測(cè)量方法、容積式流量測(cè)量方法和通過(guò)直接或間接的方法測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道截面的流體質(zhì)量數(shù)。在上述方法，應(yīng)用較多的速度式流量測(cè)量方法儀表。所應(yīng)用的流量計(jì)，除標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置不必進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢定外，其余的流量計(jì)出廠時(shí)幾乎都要進(jìn)行檢定。在流量計(jì)使用的過(guò)程中，也應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行校準(zhǔn)。

標(biāo)準(zhǔn)體積管法的工作原理基于容積法（標(biāo)準(zhǔn)容積法），但它是屬于動(dòng)態(tài)測(cè)量。

標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)比較法是將被校流量計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)串聯(lián)接在流過(guò)試驗(yàn)流體的管道上，通過(guò)比較兩種的測(cè)量值求出誤差。標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)的精度要比被校流量計(jì)的精度高2~3倍。

瞬時(shí)流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)流過(guò)的流體數(shù)量。

累積流量：一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)管道截面的流體總量。

平均流量：累積流量除以流體流過(guò)的時(shí)間間隔。

檢定校準(zhǔn)的概念

ISO10012—1《計(jì)量檢測(cè)設(shè)備的質(zhì)量保證要求》標(biāo)準(zhǔn)將“校準(zhǔn)”定義為： “在規(guī)定條件下，為確定計(jì)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)的示值或?qū)嵨锪烤呋驑?biāo)準(zhǔn)物質(zhì)所代表的值與相對(duì)應(yīng)的被測(cè)量的已知值之間關(guān)系的一組操作。

注：

1.校準(zhǔn)結(jié)果可用以評(píng)定計(jì)量?jī)x器、測(cè)量系統(tǒng)或?qū)嵨锪烤叩氖局嫡`差，或給任何標(biāo)尺上的標(biāo)記賦值；

2.校準(zhǔn)也可用以確定其他計(jì)量特性；

3.可將校準(zhǔn)結(jié)果記錄在有時(shí)稱為校準(zhǔn)證書或校準(zhǔn)報(bào)告的文件上；

4.有時(shí)核準(zhǔn)結(jié)果表示為修正值、校準(zhǔn)因子或校準(zhǔn)曲線。

根據(jù)以上定義，可以看出校準(zhǔn)和檢定有本質(zhì)區(qū)別。兩者不能混淆，更不能等同。

檢定目的不同

校準(zhǔn)的目的是對(duì)照計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)定測(cè)量裝置的示值誤差，確保量值準(zhǔn)確，屬于自下而上量值溯源的一組操作。這種示值誤差的評(píng)定應(yīng)根據(jù)組織的校準(zhǔn)規(guī)程作出相應(yīng)規(guī)定，按校準(zhǔn)周期進(jìn)行，并做好校準(zhǔn)記錄及校準(zhǔn)標(biāo)識(shí)。校準(zhǔn)除評(píng)定測(cè)量裝置的示值誤差和確定有關(guān)計(jì)量特性外，校準(zhǔn)結(jié)果也可以表示為修正值或校準(zhǔn)因子，具體指導(dǎo)測(cè)量過(guò)程的操作。例如，某機(jī)械加工組織使用的卡尺，通過(guò)校準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)與計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)相比較已大出0.2mm，可將此數(shù)據(jù)作為修正值，在校準(zhǔn)標(biāo)識(shí)和記錄中標(biāo)明巳校準(zhǔn)的值與標(biāo)準(zhǔn)器相比較大出的0.2mm的數(shù)值。在使用這一計(jì)量器具（卡尺）進(jìn)行實(shí)物測(cè)量過(guò)程中，減去大出0.2mm的修正值，則為實(shí)物測(cè)量的實(shí)測(cè)值。只要能達(dá)到量值溯源目的，明確了解計(jì)量器具的示值誤差，即達(dá)到了校準(zhǔn)的目的。

檢定的目的則是對(duì)測(cè)量裝置進(jìn)行強(qiáng)制性全面評(píng)定。這種全面評(píng)定屬于量值統(tǒng)一的范疇，是自上而下的量值傳遞過(guò)程。檢定應(yīng)評(píng)定計(jì)量器具是否符合規(guī)定要求。這種規(guī)定要求就是測(cè)量裝置檢定規(guī)程規(guī)定的誤差范圍。通過(guò)檢定，評(píng)定測(cè)量裝置的誤差范圍是否在規(guī)定的誤差范圍之內(nèi)。

簡(jiǎn)而言之，假如一把卡尺規(guī)程規(guī)定誤差為0.2mm，而實(shí)際測(cè)量結(jié)果差0.3mm，此時(shí)檢定證書結(jié)論為不合格，該尺無(wú)法繼續(xù)使用；而校準(zhǔn)證書不提供結(jié)論，可以由客戶自行決定是否繼續(xù)使用。而且大部分檢定證書不提供示值誤差，只判定是否合格，對(duì)于要求精度較高的客戶，需要實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)使用并不適用，檢定這個(gè)概念也只是我國(guó)獨(dú)有的，而校準(zhǔn)證書因?yàn)槎喾交フJ(rèn)協(xié)議在其他國(guó)家也是可以使用的。

檢定對(duì)象不同

校準(zhǔn)的對(duì)象是屬于強(qiáng)制性檢定之外的測(cè)量裝置。我國(guó)非強(qiáng)制性檢定的測(cè)量裝置，主要指在生產(chǎn)和服務(wù)提供過(guò)程中大量使用的計(jì)量器具，包括進(jìn)貨檢驗(yàn)、過(guò)程檢驗(yàn)和最終產(chǎn)品檢驗(yàn)所使用的計(jì)量器具等。

檢定的對(duì)象是我國(guó)計(jì)量法明確規(guī)定的強(qiáng)制檢定的測(cè)量裝置。《中華人民共和國(guó)計(jì)量法》第九條明確規(guī)定：“縣級(jí)以上人民政府計(jì)量行政部門對(duì)社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具，部門和企業(yè)、事業(yè)單位使用的最高計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具，以及用于貿(mào)易結(jié)算、安全防護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測(cè)方面的列入強(qiáng)檢目錄的工作計(jì)量器具，實(shí)行強(qiáng)制檢定。未按規(guī)定申請(qǐng)檢定或者檢定不合格的，不得使用?！?

因此，檢定的對(duì)象主要是三個(gè)大類的計(jì)量器具。這就是：

1.計(jì)量基準(zhǔn)（包括國(guó)際[計(jì)量]基準(zhǔn)和國(guó)家[計(jì)量]基準(zhǔn)） ISO 10012—1<計(jì)量檢測(cè)設(shè)備的質(zhì)量保證要求》作出的定義是： 國(guó)際[計(jì)量]基準(zhǔn)：“經(jīng)國(guó)際協(xié)議承認(rèn)，在國(guó)際上作為對(duì)有關(guān)量的所有其他計(jì)量基準(zhǔn)定值依據(jù)的計(jì)量基準(zhǔn)?！薄?國(guó)家[計(jì)量]基準(zhǔn)：“經(jīng)國(guó)家官方?jīng)Q定承認(rèn)，在國(guó)內(nèi)作為對(duì)有關(guān)量的所有其他計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)定值依據(jù)的計(jì)量基準(zhǔn)。

2.[計(jì)量]標(biāo)準(zhǔn) ISO 10012—1標(biāo)準(zhǔn)將「計(jì)量]標(biāo)準(zhǔn)定義為；‘用以定義、實(shí)現(xiàn)、保持或復(fù)現(xiàn)單位或一個(gè)或多個(gè)已知量值，并通過(guò)比較將它們傳遞到其他計(jì)量器具的實(shí)物量具、計(jì)量?jī)x器、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或系統(tǒng)（例：a.1kg質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中；b.標(biāo)準(zhǔn)量塊；c.100Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻;d.韋斯頓標(biāo)準(zhǔn)電池）。”

3.我國(guó)計(jì)量法和中華人民共和國(guó)強(qiáng)制檢定的工作計(jì)量器具明細(xì)目錄 規(guī)定，“凡用于貿(mào)易結(jié)算、安全防護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測(cè)的，均實(shí)行強(qiáng)制檢定?！痹谶@個(gè)明細(xì)目錄中，已明確規(guī)定59種計(jì)量器具列人強(qiáng)制檢定范圍。 值得注意的是，這個(gè)《明細(xì)目錄》第二款明確強(qiáng)調(diào)，“本目錄內(nèi)項(xiàng)目，凡用于貿(mào)易結(jié)算、安全防護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測(cè)的，均實(shí)行強(qiáng)制檢定?！边@就是要求列人59種強(qiáng)檢目錄中的計(jì)量器具，只有用于貿(mào)易結(jié)算等四類領(lǐng)域的計(jì)量器具，屬于強(qiáng)制檢定的范圍。對(duì)于雖列入59種計(jì)量器具目錄，但實(shí)際使用不是用于貿(mào)易結(jié)算等四類領(lǐng)域的計(jì)量器具，可不屬于強(qiáng)制檢定的范圍。 以上三大類之外的測(cè)量裝置則屬于非強(qiáng)制檢定，即為校準(zhǔn)的范圍。

檢定性質(zhì)不同

校準(zhǔn)不具有強(qiáng)制性，屬于組織自愿的溯源行為。這是一種技術(shù)活動(dòng)，可根據(jù)組織的實(shí)際需要，評(píng)定計(jì)量器具的示值誤差，為計(jì)量器具或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定值的過(guò)程。組織可以根據(jù)實(shí)際需要規(guī)定校準(zhǔn)規(guī)范或校準(zhǔn)方法。自行規(guī)定校準(zhǔn)周期、校準(zhǔn)標(biāo)識(shí)和記錄等。

檢定屬于強(qiáng)制性的執(zhí)法行為，屬法制計(jì)量管理的范疇。其中的檢定規(guī)程協(xié)定周期等全部按法定要求進(jìn)行。

檢定依據(jù)不同

校準(zhǔn)的主要依據(jù)是組織根據(jù)實(shí)際需要自行制定的《校準(zhǔn)規(guī)范》，或參照《檢定規(guī)程》的要求。在《校準(zhǔn)規(guī)范》中，組織自行規(guī)定校準(zhǔn)程序、方法、校準(zhǔn)周期、校準(zhǔn)記錄及標(biāo)識(shí)等方面的要求。因此，《校準(zhǔn)規(guī)范》屬于組織實(shí)施校準(zhǔn)的指導(dǎo)性文件。儀器的更新?lián)Q代過(guò)快造成目前越來(lái)越多的儀器使用的是校準(zhǔn)規(guī)范。

檢定的主要依據(jù)是《計(jì)量檢定規(guī)程》，這是計(jì)量設(shè)備檢定必須遵守的法定技術(shù)文件。其中，通常對(duì)計(jì)量檢測(cè)設(shè)備的檢定周期、計(jì)量特性、檢定項(xiàng)目、檢定條件、檢定方法及檢定結(jié)果等作出規(guī)定。計(jì)量檢定規(guī)程可以分為國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程、部門計(jì)量檢定規(guī)程和地方計(jì)量檢定規(guī)程三種。這些規(guī)程屬于計(jì)量法規(guī)性文件，組織無(wú)權(quán)制定，必須由經(jīng)批準(zhǔn)的授權(quán)計(jì)量部門制定。但是檢定規(guī)程更新很慢，給量值溯源的工作也增加了很多問(wèn)題。

檢定方式不同

校準(zhǔn)的方式可以采用組織自校、外校，或自校加外校相結(jié)合的方式進(jìn)行。組織在具備條件的情況下，可以采用自校方式對(duì)計(jì)量器具進(jìn)行校準(zhǔn)，從而節(jié)省較大費(fèi)用。組織進(jìn)行自行校準(zhǔn)應(yīng)注意必要的條件，而不是對(duì)計(jì)量器具的管理放松要求。例如，必須編制校準(zhǔn)規(guī)范或程序，規(guī)定校準(zhǔn)周期，具備必要的校準(zhǔn)環(huán)境和具備一定素質(zhì)的計(jì)量人員，至少具備高出一個(gè)等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量器具，從而使校準(zhǔn)的誤差盡可能縮小。在多數(shù)測(cè)量領(lǐng)域，標(biāo)準(zhǔn)器的測(cè)量誤差應(yīng)不超過(guò)被確認(rèn)設(shè)備在使用時(shí)誤差的1/3至1/10為好。此外，對(duì)校準(zhǔn)記錄和標(biāo)識(shí)也應(yīng)作出規(guī)定。通過(guò)以上規(guī)定，確保量值準(zhǔn)確。

檢定必須到有資格的計(jì)量部門或法定授權(quán)的單位進(jìn)行。根據(jù)我國(guó)現(xiàn)狀，檢定屬于法定授權(quán)，非國(guó)家機(jī)關(guān)或者相關(guān)部門很難拿到授權(quán)，即便技術(shù)實(shí)力足夠。

檢定周期不同

校準(zhǔn)周期由組織根據(jù)使用計(jì)量器具的需要自行確定?？梢赃M(jìn)行定期校準(zhǔn)，也可以不定期校準(zhǔn)，或在使用前校準(zhǔn)。校準(zhǔn)周期的確定原則應(yīng)是在盡可能減少測(cè)量設(shè)備在使用中的風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)，維持最小的校準(zhǔn)費(fèi)用?？梢愿鶕?jù)計(jì)量器具使用的頻次或風(fēng)險(xiǎn)程度確定校準(zhǔn)的周期。

檢定的周期必須按《檢定規(guī)程》的規(guī)定進(jìn)行，組織不能自行確定。檢定周期屬于強(qiáng)制性約束的內(nèi)容。

檢定內(nèi)容不同

校準(zhǔn)的內(nèi)容和項(xiàng)目，只是評(píng)定測(cè)量裝置的示值誤差，以確保量值準(zhǔn)確。

檢定的內(nèi)容則是對(duì)測(cè)量裝置的全面評(píng)定，要求更全面、除了包括校準(zhǔn)的全部?jī)?nèi)容之外，還需要檢定有關(guān)項(xiàng)目。

例如，某種計(jì)量器具的檢定內(nèi)容應(yīng)包括計(jì)量器具的技術(shù)條件、檢定條件、檢定項(xiàng)目和檢定方法，檢定周期及檢定結(jié)果的處置等內(nèi)容。 校準(zhǔn)的內(nèi)容可由組織根據(jù)需要自行確定。

檢定結(jié)論不同

校準(zhǔn)的結(jié)論只是評(píng)定測(cè)量裝置的量值誤差，確保量值準(zhǔn)確，不要求給出合格或不合格的判定。校準(zhǔn)的結(jié)果可以給出《校準(zhǔn)證書》或《校準(zhǔn)報(bào)告》。

檢定則必須依據(jù)《檢定規(guī)程》規(guī)定的量值誤差范圍，只給出測(cè)量裝置合格與不合格的判定。檢定的結(jié)果是給出《檢定合格證書》。

檢定法律效力不同

校準(zhǔn)證書適用于加入互認(rèn)協(xié)議的每個(gè)國(guó)家，在國(guó)際上通用。

檢定證書僅用于國(guó)內(nèi)，部分國(guó)外審核不承認(rèn)檢定證書。

實(shí)驗(yàn)室在幾何量、溫度、電學(xué)、壓力、質(zhì)量、機(jī)械力學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域擁有世界先進(jìn)的校準(zhǔn)設(shè)備及專業(yè)的計(jì)量校準(zhǔn)人員，能對(duì)相應(yīng)專業(yè)的儀器設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)、調(diào)試、維修的一站式服務(wù)。長(zhǎng)期以來(lái)，實(shí)驗(yàn)室嚴(yán)格按照ISO/IEC 17025:2005《檢測(cè)和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力的通用要求》及國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)的要求，建立完善的質(zhì)量保證體系，為客戶提供準(zhǔn)確可靠的證書報(bào)告，贏得了眾多國(guó)內(nèi)外客戶的贊美和好評(píng)。