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      2. 安康儀表檢測-紅外光度計校準-知識匯

        價格
        ¥150.00

        型號
        長度/力學/熱工

        品牌
        世通

        所在地
        廣東省 東莞市

        更新時間
        2023-02-15 11:12:02

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          安康儀表檢測-紅外光度計校準-知識匯化學校準實驗室對校準方法的要求
            實施儀器校準優(yōu)先使用標準方法,當沒有標準方法時,可以采用自行編制的方法。標準方法通常指*計量儀器規(guī)程或儀器校準規(guī)范、行業(yè)儀器/儀器校準規(guī)范、地方儀器/儀器校準規(guī)范等,*的是*計量儀器規(guī)程或規(guī)范。一旦*發(fā)布了*計量儀器規(guī)程或規(guī)范,地方規(guī)程和規(guī)范將自動作廢,此時實驗室應及時變更儀器校準依據(jù)。

          安康儀表檢測-紅外光度計校準-知識匯

               實驗室實施儀器校準時應參照相應儀器的規(guī)程或規(guī)范執(zhí)行。實驗室依據(jù)儀器規(guī)程進行儀器校準時,由于“儀器校準項目”一般情況下不等同于“儀器項目”,因此,必要時實驗室應編制補充文件(如××儀器校準作業(yè)指導書、××儀器校準細則),對儀器校準項目、儀器校準方法(程序)、測量標準、原始記錄格式等予以規(guī)定。一般情況下,儀器校準項目應限于被儀器校準設備的相關“計量(測量)特性”,重復性和穩(wěn)定性本身并不能作為儀器校準參數(shù)申請認可,但是重復性和穩(wěn)定性是分析儀器非常重要的計量性能指標,儀器校準時應該按規(guī)程規(guī)范要求進行所有相關項目的測定。

                 當實驗室首次開展儀器校準之前,應對自身的儀器校準能力進行驗證,驗證是否有能力根據(jù)儀器校準方法的要求,完成儀器校準工作。當儀器校準操作方法與相關規(guī)范和儀器校準的規(guī)定不一致而發(fā)生偏離時,同樣需將這些偏離制定成文件。經(jīng)過充分試驗,從技術上判定不會對儀器校準結果產(chǎn)生不利的影響,批準并征得客戶同意的前提下才可以接受。曾在某實驗室的評審中發(fā)現(xiàn),在儀器校準分光光度計的波長時,儀器校準人員對于波長自動掃描的儀器,將測定次數(shù)由3次隨意改為1次,并將波長重復性當做零來處理,這種偏離是決不允許的,實際上即便自動掃描的儀器,由步進馬達的性能所決定,每次掃描的波長不可能完全一致,實際的測定結果也證明了這一點。因此必須嚴格按照規(guī)程的要求做,儀器校準方法不可以隨意簡化和改變。當所儀器校準的儀器尚沒有儀器規(guī)程或儀器校準規(guī)范可參考時,實驗室可自行編制儀器校準方法,或采用分析儀器制造商的儀器校準方法等非標方法進行儀器校準。當實驗室采用制造商的儀器校準方法時,應將其轉化為實驗室的文件。對于這類非標準方法,由于其未經(jīng)*機構對方法進行驗證,也沒有經(jīng)過相關主管部門的技術評審,方法可靠性沒有保障,因此,實驗室應當對方法進行確認,使用前應針對每個校準項目進行確認,確認方法的可靠性、科學性、適用性和可操作性。

          安康儀表檢測-紅外光度計校準-知識匯

          安康儀表檢測-紅外光度計校準-知識匯電子計量儀器自動化的儀器校準的可行性探討:
          隨著計算機技術的飛速發(fā)展,電子測量儀器正逐步向標準化、可程控化的方向轉變,使得建立在這些技術基礎之上的自動化的儀器校正/儀器校準系統(tǒng)的研制成為一個重要的課題。

          目前,自動化的儀器校正/儀器校準系統(tǒng)的程序開發(fā)可通過以下三種方式實現(xiàn):

          (1)通用軟件開發(fā)平臺,如VisualBasic、C#等。無疑,使用這些*軟件開發(fā)平臺編寫自動化的儀器校正/儀器校準程序,需要*人員來完成。

          (2)*儀器控制軟件,如LabVIEW等。使用圖形化編程語言,雖然,已大大降低了軟件開發(fā)的難度,但作為數(shù)據(jù)采集和儀器控制的通用平臺,使用起來仍存在一定的學成本。

          (3)具有針對性的軟件產(chǎn)品。如Fluke公司的MET/CALPlus為人員提供了根據(jù)自身的需要進行自動化的儀器校正/儀器校準程序開發(fā)的平臺。這類產(chǎn)品,一般都具有針對性強、使用簡單的特點,但硬件通用性差就是其不可回避的缺點。

          因此,如何構建一個既操作簡單,又具有通用性,凡符合標準的電子儀器均可實現(xiàn)自動化的儀器校正/儀器校準的程序開發(fā)平臺,是值得探討的問題。本文提出了一種通用電子計量儀器自動化的儀器校正/儀器校準平臺的解決方案,并重點從軟件角度闡述了該平臺的實現(xiàn)思路。

          安康儀表檢測-紅外光度計校準-知識匯

          1軟件需求分析

          (1)目前,各類儀器的常用接口包括RS-232、GPIB、LAN等,要對不同的硬件接口實現(xiàn)兼容,可以通過VISA提供的標準I/O函數(shù)庫實現(xiàn)。VISA是VXIplug&play聯(lián)盟制定的I/O接口軟件標準及其規(guī)范的稱,獨立于硬件設備、接口,提供了統(tǒng)一的設備資源管理、操作和使用的機制。

          (2)實現(xiàn)系統(tǒng)的通用化,儀器校正/儀器校準程序不以代碼的形式固化于軟件中,而是將控制流程與命令以文件或數(shù)據(jù)的形式保存,動態(tài)的根據(jù)人員編寫的流程解釋執(zhí)行相應的控制指令,實現(xiàn)智能控制。

          (3)系統(tǒng)采用直接可選取儀器指令,提示輸入?yún)?shù)的方式完成儀器校正/儀器校準程序的編寫。

          安康儀表檢測-紅外光度計校準-知識匯

          2軟件設計

          通過需求分析,軟件的設計將采取軟件與儀器校正/儀器校準的具體指令、流程分離的思想,即軟件提供儀器校正/儀器校準程序的編輯接口,人員自行編寫儀器校正/儀器校準程序腳本,并以XML文件(可擴展標記語言,可以用來標記數(shù)據(jù)、定義數(shù)據(jù)類型)格式存儲在服務器上。運行儀器校正/儀器校準程序時,軟件平臺只負責解釋與執(zhí)行。軟件主要由六個模塊組成:儀器指令編輯模塊、程序編寫模塊、儀器驅動模塊、不確定度計算模塊和數(shù)據(jù)保存與證書生成模塊。

          2.1儀器指令編輯模塊

          自動化的儀器校準程序的編寫是建立在數(shù)據(jù)庫中存儲的儀器指令的基礎之上的。此模塊提供了統(tǒng)一的儀器指令維護功能,人員只需選擇或新建相應的儀器型號,選擇儀器類型,然后按要求分別輸入指令說明、指令格式、參數(shù)設置即可。系統(tǒng)提供了統(tǒng)一的界面,以固定文本框形式給出,避免輸入錯誤。儀器指令僅需輸入一次,即可達到信息的重復使用與共享的目的。

          儀器指令分為通用指令和擴展指令兩類。通用指令為每種同類型儀器共同擁有的功能相同的指令,例如信號發(fā)生器的設置頻率指令,是每個信號發(fā)生器都具有的功能。采用此種機制的原因在于,通用指令是編寫程序模板的基礎。

          2.2程序編寫模塊

          人員通過選擇相應的儀器型號,系統(tǒng)自動查詢加載數(shù)據(jù)庫中已存儲的該儀器的指令,以按鈕形式呈現(xiàn)給人員,人員不需要重復翻查儀器的編程手冊,只需要點擊相應的按鈕即可在腳本中加入相應的指令。為簡化使用,系統(tǒng)并未提供循環(huán)控制命令。另外,考慮到同一項目的儀器校正/儀器校準程序具有相似性,軟件提供了模板編寫功能。模板其實也是一段程序腳本,不同之處在于,模板是將這段腳中的通用指令抽取出來,即使用特殊符號標記。這樣,在使用模板時,系統(tǒng)將根據(jù)標記,自動將抽取部分的指令替換為選定的某特定型號的指令。不需要手動編寫任何程序,就可實現(xiàn)一個完整的功能,大大減化了程序的編寫工作。

          2.3儀器驅動模塊

          每個加載的儀器均為VISAInstrument類的一個實例。VISAInstrument是包裝了通過VISAI/O訪問遵循VISA標準的各類儀器的通用指令的類,實現(xiàn)了無差別化的訪問各類儀器的功能。一個典型的指令序列如下(僅列出函數(shù),未包括函數(shù)參數(shù)):

          viOpenDefaultRM:打開和默認資源管理器的會話

          viOpen:打開和儀器的會話

          viWrite或viRead:向儀器發(fā)送數(shù)據(jù)或從儀器讀取數(shù)據(jù)

          viClose:關閉和儀器的會話

          2.4不確定度計算模塊

          本系統(tǒng)采用GUM測量不確定度評定方法,即應用測量不確定度傳播律的方法,該方法是ISO/IEC在GUIDE98-3:2008中采用的。

          (1)A類評定

          根據(jù)一系列測量值用統(tǒng)計分布的方法進行的測量不確定度分量評定,測量值在進行校準時自動獲取。

          (2)B類評定

          根據(jù)有關信息或經(jīng)驗,判斷被測量的可能值區(qū)間,假設被測量的概率分布。因此人員只需預設區(qū)間半寬度a、概率分布類型和分布概率或直接給出包含因子k。

          (3)合成標準不確定度和擴展不確定度

          由上述評定的不確定度分量自動計算得到,人員只需要進行簡單的設置即可完成。

          (4)不確定度評定綜述

          由以上分析可知,測量不確定度計算的關鍵是人員需要建立測量模型及關鍵參數(shù)的確定,系統(tǒng)將根據(jù)測量模型與參數(shù),自動完成測量不確定度的計算。

          2.5數(shù)據(jù)保存與證書生成模塊

          眾所周知,不同類型儀器的項目區(qū)別很大,難以用統(tǒng)一的格式存儲于數(shù)據(jù)庫內(nèi)。同時考慮到過去所使用的證書模板多數(shù)為Excel格式,因此,系統(tǒng)采用了Excel文件的形式保存數(shù)據(jù),同時數(shù)據(jù)庫內(nèi)保存文件路徑,方便檢索。

          3對比驗證

          以Agilent34401A直流電壓10V量程的1V、5V、10V三個點的校準,對自動校準程序與手動校準進行對比,結果如表1所示:

          電子計量儀器自動化的儀器校準的可行性探討

          注:重復測量10次;擴展不確定度k=2;手動校準時間僅包括10次讀數(shù)記錄的時間。儀器設置與人員熟練程度密切相關,數(shù)據(jù)計算由計算方式?jīng)Q定,不具備普遍性,因此為使數(shù)據(jù)更為客觀,這兩項耗時未包含在內(nèi)。

          通過表1所列對比驗證數(shù)據(jù)可知,自動校準軟件與手動校準的結果與測量不確定度接近,但校準時間上有明顯提升,特別是當測量重復次數(shù)較多時,優(yōu)勢更為明顯。

          安康儀表檢測-紅外光度計校準-知識匯

          4結語

          本文探討了通用自動化的儀器校正/儀器校準平臺應具備的特點,并提出了一種解決方案。通過實際應用,驗證了此方案的可行性。同時與傳統(tǒng)手動儀器校正/儀器校準的對比實驗中,證明了其可靠性與高效性。zchr45531hsz

          然而,系統(tǒng)在不確定度的評定中采用的GUM評定方法,雖然可適用于大多數(shù)測量模型,但當測量模型復雜或輸出量概率分布明顯不對稱,又或者求偏導數(shù)比較困難時,更適用于蒙特卡羅法進行分布的傳遞。所以,作為一個通用平臺,未能加入多種測量不確定度的評定方法,也是今后需要改進的地方。

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