8508A在仪器校准中的应用

第一篇：8508A在仪器校准中的应用

8508A在仪器校准中的应用

摘要：8508A数字多用表是一个功能强大的仪器，它集成了电压、电流、电阻、温度等的精密测量功能，在精密测量中发挥着极其重要的作用。本文介绍了8508A的主要功能及其应用，并列举了测量热电偶校准仪的不确定度分析。

键词：8508A；校准；热电偶校准仪；测量不确定度评定

福禄克公司计量测试仪器分部在8506A型 71/2位数字多用表和1281型8 1/2位数字多用表的技术基础上，开发研制了8508A型参考级 8 1/2位数字多用表。8508A特别适宜于在校准实验室中应用，提供优异的测量不确定度、低噪声和低漂移。它具有：

先进的转换原理

8508A数字多用表分为模拟电路与数字电路两部分。模拟电路以多斜率多重积分式A/D转换器为核心，数字电路以单片计算机为核心，两部分之间以光电耦合的串行通讯进行信息交换。两部分之间在电气上完全隔离，仅靠光来实现信息的传送。

多斜率多重积分式A/D转换器是在本公司的四斜式A/D转换器基础上发展起来的。输入被测电压在一固定的时间内接入积分器，机内参考电压也在此固定时间内多次接入，使积分器输出幅度一直保持在一定范围内。在这一固定时间结束后，机内参考电压将积分器输出电压反向积分过零。由于在积分的不同阶段，机内参考电压各不相同，使得在整个转换过程中即是多重积分循环，又在每个循环中出现了多种斜率。这种转换方法，既解决了转换时间与高分辨率的矛盾，也解决了积分电路失调、噪声、积分电容介质吸咐效应等不理想因素对转换精度的影响。

从4 1/2位到8 1/2位的各种转换位数可提供速度和准确度的最佳选择，从二万分之一到二亿分之一的分辨力为用户提供了最大的便利。

众多的功能

8508A将多种功能组合在一起以适应系统应用和精密测量的需要。直流电压，直流电流，电阻测量，交流电压测量和交直流电流测量，温度测量和IEEE488.2总线接口是标准配置；比率测量和后面板接线柱输入是选件配置。数据处理，数据存贮和测量速度、方式的变化在各个功能都可以实现。

采用自举电源的斩波稳定放大器为直流电压测量功能提供了低漂移、低噪声、高输入阻抗的优良性能，完善的输入保护电路保证各电压量程都可经受1000V过电压连续冲击。低恒温的齐纳稳压参考源和高精度精密金属箔电阻保证了8508A的直流电压年绝对不确定度优于3.2ppm，温度系数仅为0.3ppm/℃。

交流电压功能保证1Hz至1MHz的平坦频率响应，独特的真有效值（RMS）转换器可准确测量从1%量程至100%量程的交流信号。8508A的点频率方式（Spot）和AC/DC转换（Tfer）方式可进一步提高测量准确度。先在用户选定频率上进行点频率校准，在以后测量中，在点频率±10%频率范围内测量时，可以减少频率响应误差，8508A可以为每个量程选用6个独立的点频率。

8508A提供了高准确度的大电流测量能力，可以将交直流测量范围扩展至20A，交流电流频率范围达到100kHz。

8508A配备有多个精密分流器，当电流流过分流器时，可以产生满度200mV的直流电压或交流电压。可以准确测量直流电流和交流电流，交流电流频率范围为1Hz至100kHz。电流源和分流器有两种保护方式：内部电子线路嵌位保护和后面板安置的1.6A保险丝熔断保护。

8508A电阻量程为2Ω至20GΩ十一个量程，分辨力为10nΩ。有方便测量高值电阻的二线测量方式，也有适合低值电阻的四线测量方式，可以消除引线电阻的影响。

在某些时候，测量线路中的热电势会给电阻测量带来较大误差。8508A提供了真欧姆（TruΩ）测量方式。采用真欧姆（TruΩ）方式时，先接通正向测量电流测量被测电阻上的电压降，然后接通负向测量电流测量被测电阻上的电压降，用第一次测量结果减去第二次测量结果得到两次测量绝对值的和，将此绝对值的和除以2，就得到一个消除了所有热电势影响的电阻值。

8508A的高压电阻功能大大增加了电阻的激励信号，可以提供高达240V的激励电压，大大提高了测量高阻值电阻的信噪比，在增大测量范围至20G的同时，又大大减少了测试不确定度。

Ω屏蔽端（Guard）的引入可以减少杂散分布电阻和泄漏电流的影响，还可以利用这个端钮实现在线测量。

为了配合测量测温电阻（如铂电阻）的需要，8508A配备有低电流测量方式，测量时可以大大减少由测量电流引起的加热效应。

8508A提供了2, 3，4线的铂电阻PRT或者标准铂电阻SPRT温度测量能力，温度范围从-200C 到600C。仪器能够同时给出温度读数和电阻读数，并具有ITS-90和按Callendar van Duesen公式的线性化能力，因此，8508A对于温度测量和铂电阻PRT校准工作都是一种理想工具。与测量电阻时一样，温度测量时也采用电流反向技术以消除热电势引起的误差。

8508A有两个显示屏：主显示屏和菜单显示屏。主显示屏显示测量结果和测量状态，菜单显示屏可以帮助操作人员在菜单中选择操作命令，在远地工作时提供状态信息和出错信息。

在测量交流电压或交流电流时，通过监测（Monitor）功能，可以在菜单显示屏显示交流信号的频率。

8508A有多种比率测量方式，按下Input键在INPUT菜单可以对前面板(F)和后面板(R)两通道选择F-R，F/R 和（F-R）/R的测量运算。前面板通道和后面板通道可以是相同的电量信号，也可以是不相同的电量信号。例如前面板通道输入交流电压，后面板通道输入直流电压。这一功能可以用来进行交流/直流转换测量，输入/输出（增益）测量，电阻比率测量等等。

8508A的监测功能可以随时报告该测量值的最大值、最小值和峰-峰值，还有越限报告能力。

多种数字运算能力的组合大大扩展了测量应用范围。8508A可进行以下运算：滚动平均值、数组平均值，减，乘，除运算，dB值运算和百分比运算。

连续运行

8508A能够在各种恶劣条件的环境下工作。

8508A中没有任何散热风扇和冷却通道。各端钮均为密封型，各输入端都具有完善的保护功能，所有电压量程都可以承受1000V有效值的高压冲击。

数字多用表是一种多功能的仪表，可以测量交直流电压、交直流电流、电阻等；只要精度和稳定度达到一定要求，便可成为众多仪器的计量标准，而8508A是一款FLUKE公司生产的参考级数字多用表，无疑是众多标准器的首先。而今，不少计量单位便以8508A作为的计量标准进行各项计量检测工作。

下面以FLUKE 714型热电偶校准器为例作测量不确定度分析。

1． 概述

1.1 测量依据：JJG 445-1986直流标准电压源检定规程、Fluke 71X系列过程校准器校准手册。

1.2测量环境条件：温度（20±5）℃，相对湿度

VX ―― 热电偶校准器最阻读数；

VN――数字多用表电阻读数。

3． 合成方差和灵敏系数

由于RX和RN互不相关，依照公式：

由上式得到：

灵敏系数：;

合成方差：

4．计算分量标准不确定度

4.1.1由被检校准器的重复性引入的标准不确定度分量

由热电偶校准器输出30.00mV的标称电阻给数字多用表,连续读取10次读数如表1所示。

电压 实际电压(mV)

10

30.00mV 29.998 29.996 29.998 29.996 29.997 29.998 29.998 29.998 29.996 29.998

按贝塞尔公式:

式中: 是第k次的测量结果;是n = 10次测量值的算术平均值。

计算得： s=0.00095mV

实际检定中取一次测量读数作为测量结果，故标准不确定度为：

其自由度：

4.1.2 由热电偶校准器的分辨力引入的标准不确定度分量

热电偶校准器在示值为30.00mV时的分辨力为0.01mV，其在±0.005mV的区间为均匀分布。

故：

可靠性90%，其自由度取为：

第二篇：浅谈仪器仪器校准知识

本文出自苏州计量校准网：www.xiexiebang.comAS资质的第三方公正实验室，在与国际接轨中，一方面积极学习国外先进经验，另一方面又敢于坚持自己的长处。具体地说，对国家规定强检的，应依法实施强制检定，对强检方法、范围，也积极配合国家也根据发展及时调整；对强检以外的，应允许企业根据不同需要和条件采取检定、校准、校验、测试、比对等形式。在目前一般情况下，应首先选用检定和校准，以利过渡。当必须采用其它形式时，也应尽量利用已有检定的成果和经验，在已有检定规程时，尽量在原规程基础上裁剪和/或修改，只有在无规程时才需单独制定有关文件。要注意这些形式应按一定规范有步骤地逐步实行。

此外，实际中还应特别注意，在使用有关术语时，应尽量保持与有关定义标准规定的或普遍约定的术语、含义以及客观实际相一致，以避免不必要的误解和混乱。

要做到这些，应首先取得对有关术语理解和应用的一致性。而要很好地解决上述问题，则不仅需要广大计量人员的努力，更需要政府计量部门及时研究和调整有关法律、法规、政策，进行宏观规范和指导。

仪器校准的实验室：

一、长度实验室：

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长度端度、万能量具、平面度、直线度量具、角度量具、线纹类、极限量规、螺纹类、光学仪器、量测仪器、坐标测量仪器、高度卡尺、测微量具、表面粗糙度等等；

二、热学实验室：

热学数字温度指示调解仪等温度二次仪表、高低温箱、恒温箱、烘箱等环境试验设备、湿度表、水银温度计等膨胀式温度计、各类热电偶、热电阻式温度计、辐射温度计、碳定琉分析仪白度计仪量射线等等；

三、力学实验室：

力学砝码、质量测量仪器、数字指示秤、模拟指示秤、非自行指示秤等衡器、拉力试验机、推拉力计、扭矩等力值测量仪器、压力表、真空表、布、洛、维及橡胶等各类硬度计、转速测量仪器、振动仪器、玻璃量具、安规类专用设备等等；

四、理化实验室：

理化酸碱度、光谱或分析仪、粘度等等；

五、电学实验室：

电磁模拟/数字多用表、多功能校准器、标准电容、标准电感、标准电阻、电阻与电桥高压源、高压表、绝缘耐压测试仪、静电类、功率表、交流电量、电源、电子负载等等；

六、无线实验室：

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抖晃仪、扫频仪、综合测试仪、滤波器、调频测量仪、调幅测量仪、晶体管直流参数测试仪等等校准（www.xiexiebang.com）。

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第三篇：测量仪器校准规范

测量仪器校准规范

1、目的建立完善测量仪器、设备的校验管理程序，保障公司测量仪器、设备的准确性、有效性和可靠性，以确

保产品品质。

2、适用范围

适用于我司所有测量仪器和设备的校准。

3、定义

测量仪器/设备：公司在生产过程中所使用的测量工具的统称。

测量标准：用于校准测量仪器、设备的器具或其它可追溯性的测量标准。

4、职责

4.1 仪器校准部门：负责保证所有在此程序范围内的测量仪器均在规定的时间内，按规定的标准及校准步

骤进行校准。

4.2 相关使用部门：按照要求领用及使用测量仪器，对所生产的产品进行检验，在接到仪器校验员发出校

验通知及正常使用过程中测量仪器出现异常时，送至仪器校验员处进行校验。

5、工作程序

5.1 测量仪器采购

5.1.1测量仪器由各部门根据实际需要填写《采购申请》，并明确填写所需测量仪器的品牌、名称、规

格、功能、精度等要求。确保所购测量仪器能够满足测量需求。

5.1.2采购部严格依据《采购申请》进行采购和发放。

5.1.3 申请部门对购置的测量仪器进行验收，确认所购置的物品符合《采购申请》内的采购要求。

5.2测量仪器台账

5.2.1所有测量、校验仪器应登记《测量仪器登记台账》。

5.3 测量仪器校验环境

5.3.1如有测量仪器校验室，测量仪器必须在规定温湿度的测量仪器校验室中进行校验，并将实际温湿

度记录在《测量仪器履历表》中。如无测量仪器校验室，所有测量仪器均应外校。

5.3.2校验地点须保持清洁。

5.4测量标准

所有测量标准需可追溯至国家认可或国际公认的标准。

5.5 校验人员资质

执行校准的人员必须持有相关资质培训机构的证书。

5.6 校验流程

5.6.1校准计划——校验人员应在每年12月30日前制定并签批完成次年的《校准计划》。

5.6.2校验通知——校验人员编制《校准计划跟进表》，依据校验日期，提前1周发送《校准通知》

并按期进行校验。

5.6.3校验执行——校准人员严格按照《校准计划》进行测量仪器的校验。

5.6.4校验配合——测量仪器使用单位按校验通知单上日期将待校验的仪器或量具交校验员处校验。

如逾期尚未校验的校验员有权追回并停止使用，待校验合格后方可再使用，并有权对未按时送交的使

用部门下发整改要求。

5.6.5 校验申请——测量仪器使用过程中若测量仪器功能、准确度或可靠性有异常，使用部门可填《校

验申请单》交至校验员处校准。

5.6.6 校验更新——校验后的测量仪器黏贴合格标签。所有新购置的测量仪器在发放使用前需经校验

并黏贴检验标贴，除非测量仪器附有具可追溯性的校验证书。校验人员更新《校准计划跟进表》及《测

量仪器登记台账》。

5.7校验原则

5.7.1公司内无法校验的测量仪器由校验员依《校验计划》规定的校验周期通知外校并送校。

5.7.2公司内校测量仪器的校验参照《校验计划》上所规定的校验周期进行校验。如有特殊情况需延长校验周期的，可提出申请经仪校责任部门经理批准后方可延长。

5.8 校准控制:

5.8.1内部校准

5.8.1.1仪校责任部门编制相应的《校准作业指导书》，并根据《校准作业指导书》进行校准。

5.8.1.2校准完毕应贴上相应的校准标识（包括校准时间、有效期、校正人员等、合格或不合格）以

明示校准状态，不合格的测量仪器应隔离放置并妥善处理。

5.8.2外部校准

5.8.2.1若测量仪器须送交厂外校准，选取的校准单位必须是经认可的资质机构，其所提供的校验依

据须可追溯至国家或国际认可标准。

5.8.2.2.校准完毕应贴上相应的校准标识，以明示校准状态。校验证书应归档管理。

5.9 设备仪器的标识

任何未贴《校验合格标贴》的测量仪器，严禁用作检测结果的判定，其提供的读数只可作参考用。

5.10量具不良处理：

5.10.1当测量仪器出现异常，测试数据失效时，应对上一批次测量的数据（产品）到本次出现异常的数据（产品）进行复查，如发现数据（产品）均有问题，应再往上追溯，直至数据（产品）合格为

止。并对测量仪器重新检验，直至合格后方可正常使用。

6、记录

6.1*采购申请（钉钉系统）

6.1测量仪器登记台账 QA-XMB001-001

6.2校准计划 QA-XMB001-002

6.3校准计划跟进表 QA-XMB001-003

6.4校验通知单 QA-XMB001-004

6.5校验申请单 QA-XMB001-005

6.6校验合格标签 QA-XMB001-006

6.7校验不合格标签 QA-XMB001-007

第四篇：指南仪器校准程序

仪器校准是不可取的，这是一个相当关键过程在许多行业，也有轻微改善因素如温度，压力或流量可以大大影响结果的过程。标准9001认证的公司，这是强制性的选择仪器校准定期。校准设备有助于找出测量仪器的精度，因此保证畅通的工业过程。专业人士认为，仪器校准非常重要，因为最先进的测量仪器可以显示错误的阅读在一个时间点。在脆弱的过程，这种错误可以证明是相当的破坏作出重要工业过程出错，造成时间和金钱损失的公司。

什么是仪器的校准和它是如何进行的？仪器校准是重要的是要进行定期在实验室和在行业。目的的校准过程是看不准确的读数测量仪。校准是我衡量阅读给定的乐器与阅读获得的帮助下，标准体系。温度校准，压力表刻度，刻度吸管，扭矩校准和流量校准服务是最经常进行的仪器校准服务实验室甚至制造单位。标准装置，是用于校准，需要有很好的质量。这将是大约10倍更精确的比较，进行校准。

和校准设备非常先进的测量设备。其中的过程是相当敏感的性质，公司应安装校准设备内部使校准装置可以经常校准和需要。另外，公司可能会帮助校准服务机构进行校准的测量装置。帮助仪器校准服务提供者有几个著名的组织在美国的美国，提供仪器校准和验证服务。这些机构有知识，熟练的人力资源和更复杂的工具进行的复杂过程的温度，压力，流量校准服务或吸管，尺寸正确。他们聘请了经验丰富的技术人员进行校准挑战小工具最大的精度保证准确的测量仪器和程序。

同时，指出仪器校准服务提供商如遥感校准服务提供设备的验证服务等。随着仪器校准，他们提供提供重要的协议文件，例如安装资质（智商），经营资格（质量），加上业绩资格（百草枯）。验证服务有助于证明设备资格，甚至向你保证精度的校准。校准服务外包第三方服务提供商帮助企业做校准仪器校准任务更准确。此外，此外他们节省时间，金钱和资源时，他们把任务委托给仪器校准服务提供者。本文出自：

第五篇：仪器校准实验室

仪器校准实验室 测量仪表精确性

您有停下来思考过关于每条使用的仪表矫正的重要性吗？你可能没有意识到，但我们确实有很多要读数及测量的设备。就如同每家的水表、天然气表、电表，超市里的磅秤、燃油泵、甚至是赌场的游艺机都需要完美、准确的数值。这些仪表的精确性对每位客户都至关重要。（毕竟，没人希望他的油泵以负荷10加仑运行计量，而它其实只分配了9.5加仑）大型公司对这也很感兴趣。制药公司及食品公司需要精确测量各锅炉配料量，而供应商和制造商应当准确地测量读数，以确保发送及接收适量的原材料。

当然，政府也非常重视仪表的校正，而这主要是由于税收问题。如果加油站或事业单位给客户提供低于或高于常规的价格，政府行政部门就很难估算、协调并征收税款。因此，在每个国家，政府筹建的计量实验室负责校正所有与财政相关的仪表设备。

计量实验室

计量，是一门科学测量的学问。尽管，制造商对产量、校准负责，遵从设备要求，计量实验室必须证实制造商说明书上关于仪器仪表的准确度。以配备专用控制系统及实时数据库的专业测试站，记录并存储测试数据。控制系统调控测试站，以精确的步骤逐条执行，以便证实制造商说明书中的精准度。控制系统也必须详细记录每条测试，并评估每台仪表校准。

计量是产品质量的重要保证，计量是客观评价产品优劣的最终技术手段，计量校准是控制生产过程工艺参数，确保加工质量的主要技术措施。计量校准，作为ISO9001认证及审厂的重要内容已日益被工厂重视。

我们遇到许多客户，由于公司选择计量校准服务机构时未能全面考核该机构的资质、能力以及其技术匹配性，受某些计量机构业务人员的误导或过分看重校准费用，选择一些名不符实的计量机构，一方面因数据缺乏科学性而误了质量大事，另一方面更因其校准结果不被相关审厂机构或客户所认可而误了订单，损失不可谓不重，教训不可谓不大！

站在企业的立场上，如何选择计量机构呢？以下三个方面都很重要：计量机构的资质及能力，计量机构的设备资源及参数精度，计量机构的服务水平及配合度。

1.计量机构的资质及认可项目：

一看其是否取得CNAS认可及其他方面的认证；

二看其CNAS认可项目是否覆盖贵司仪器校准范围，同样是一份CNAS认可证书，但对应的能力认可范围有多有少；

三看其技术人员是否有校准资格证；现在体系外审和客户审厂越来越注重校准证书上是否带有CNAS LOGO？无CNAS LOGO的证书只相当于一份普通的证书或报告，结果不具有公信力。

四看其注册资金。某些计量机构的注册资金只有几十万元，要考虑到如果弄丢或者弄坏贵司一台贵重仪器时，能否赔偿得起？

2.计量机构的设备资源及参数精度：

一看其设备清单，具有那些仪器及标准件，是否覆盖贵司仪器要求；

二看其参数是否满足贵司仪器的技术精度要求。

3.计量机构的服务水平及配合度：

一、看其提供的报告，所校准的参数、取点/通道是全面符合检定规程要求；

二、看其技术人员的学历、职称及科研能力；

三、看服务期限，能否提供现场校准、仪器取送、加急服务等配套服务；

四、看能否提供一站式服务，如分包、维修、培训、咨询、产品测试、认证代理等；

五、看其程序文件是否完备，如《投诉处理程序》、《不符合检测和校准工作的控制程序》、《改进控制程序》、《纠正措施控制程序》等。

另外，按照《中华人民共和国计量法实施细则》第十一条、第十二条，以及国家质量技术监督局《关于企业使用的非强检计量器具由企业依法自主管理的公告》，一般工厂的仪器校准是从品管的角度出发而进行的溯源活动，而非国家强制要求的检定活动（不属于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境检测等的强检范畴），故贵司有权自由选择政府或其他校准机构服务，而非政府执法行为。

企业计量工作方面的原始记录主要有：

（1）企业所使用计量器具（包括标准器）,检验设备的检定记录,校准、维修记录,合格证书及测试报告;

（2）各类计量检测记录,原始报表记录;

（3）主要工艺过程控制和产品质量主要参数检测记录等。

企业还应建立计量管理、技术档案。主要有：

（1）计量机构和人员清册;

（2）计量器具台帐;

（3）计量器具发放帐和借用帐;

（4）年（月）度计量工作计划、总结;

（5）计量标准和仪器技术资料（包括随机技术文件资料）;

（6）自行设计的量、检具图样、技术文件等;

（7）上级计量部门下发的文件;

（8）各类历史记录卡（计量器具履历卡）等。

凡计量标准器和大型精密计量仪器、检验设备,需按台（件）建立档案。档案内应装有：计量仪器说明书,检定（或校准）合格证,历史记录卡,修理记录,各类有关计量标准以及使用维护记录等。

企业的计量管理、技术档案和原始记录均应指定专人（或兼职）负责妥善保管。并制定有保管、借阅、归还制度,明文规定保管期限及销毁办法。

计量器具校准规程

校准规程

1目的2适用范围

3引用标准

4环境要求

5校准用基准物质（设备）

6仪器校准步骤

7相关记录

一些仪器校准比较多的单位为便于管理,采取了突出重点、兼顾一般的ABC分类管理方法。

A类测量设备,量虽然不多,但使用的位置和用途非常重要,作为重点管理。

B类测量设备,数量比较多,但在准确度等级和位置的重要程度方面都不高,可进行一般性管理。

C类测量设备,数量也比较多,但基本都是一些监视类仪表,准确等级较低,确认时采取一次性检定或校准的方法,损坏后更换,不用实行周期检定,可对其进行简要的管理。

ABC类管理目前在企业内使用广泛,如和标记管理结合起来加以辨别,只需在标记上印有明显的A、B、C字样即可。

A、B、C管理的分类方法是：

（1）A类测量设备

◆企业的最高计量标准和用于量值传递的测量设备,经认证授权的社会公用计量器具,列入强制检定目录的工作测量设备。

◆企业用于工艺控制、质量检测、能源及经营管理,对计量数据要求高的关键测量设备。

◆准确度高和使用频繁而量值可靠性差的测量设备。

（2）B类测量设备

◆企业生产工艺控制、质量检测有测量数据要求的测量设备。

◆用于企业内部核算的能源、物资管理用的测量设备。

◆固定安装在生产线或装置上,测量数据要求高,但平时不允许拆装、实际校准周期必须和设备检修同步的测量设备。

◆对测量数据准确可靠有一定要求,但测量设备寿命较长,可靠性较高的测量设备。

◆测量性能稳定,示值不易改变而使用不频繁的测量设备。

◆专用测量设备、限定使用范围的测量设备以及固定指示点使用的测量设备。

（3）C类测量设备

◆企业生产工艺过程、质量检验、经营管理、能源管理中以及在流程生产线和装置上固定安装的,不易拆装而又无严格准确度要求的,仅起显示作用而无量值要求的指示用测量设备。

◆测量性能很稳定,可靠性高而使用又不频繁的,量值不易改变的测量设备。

◆国家计量行政部门明令允许一次性使用（如玻璃直尺校准）或实行有效期管理的计量设备（如水表）。