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1、10申请公布号CN104123436A43申请公布日20141029CN104123436A21申请号201410306227922申请日20140630G06F19/00201101G12B13/0020060171申请人国家电网公司地址250002山东省济南市市中区望岳路2000号申请人国网山东省电力公司电力科学研究院72发明人范巧成74专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人张勇54发明名称一种准确可靠的期间核查方法57摘要本发明公开了一种准确可靠的期间核查方法,本发明所述方法只需要一个稳定的核查标准,经济成本低;降低了劳动强度;结果的判定一目了然;本发明的具体步骤包括1。
2、、获取单次测量标准偏差S;2、确定核查最少测量次数M;3、确定核查控制界限取为中心线CL,为控制上限UCL,为控制下限LCL;UCLU即为控制上限UCL内警戒线,UCLU即为控制上限UCL外警戒线;LCLU即为控制下限LCL外警戒线,LCLU即为控制下限LCL内警戒线;4、根据控制界限绘制控制图;5、判断核查结果。51INTCL权利要求书2页说明书5页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书5页附图1页10申请公布号CN104123436ACN104123436A1/2页21一种准确可靠的期间核查方法,其特征是,包括步骤1获取单次测量标准偏差在重复条件下,对。
3、选定的核查标准进行N次独立测量,获得单次测量标准偏差S;2确定核查最少测量次数M3确定核查控制界限首次核查测量是在计量标准经上级校准取回后进行,根据步骤2确定的最少测量次数M,在参考条件下对核查标准进行M次测量,计算出的平均值记为取为中心线CL,为控制上限UCL,为控制下限LCL;UCLU即为控制上限UCL内警戒线,UCLU即为控制上限UCL外警戒线;LCLU即为控制下限LCL外警戒线,LCLU即为控制下限LCL内警戒线;其中标准实际值XN及其不确定度U为校准证书给出的;4根据步骤3中确定的核查控制界限绘制控制图,将每次核查测量的平均值在图上标出;5判断核查结果根据步骤4得到每次核查测量的平均。
4、值分布位置的不同进行结果判断在上、下内警戒线之间即合格区为满意;在控制上限或控制下限的内、外警戒线之间即警戒区,应立即分析原因,予以处理,并重新测量,如仍在警戒区,将计量标准尽快送上级校准;超出外警戒线,则立即分析原因,予以处理,并重新测量,如仍超出外警戒线,将计量标准立即送上级校准。2如权利要求1所述的一种准确可靠的期间核查方法,其特征是,所述步骤1中,测量次数N12。3如权利要求1所述的一种准确可靠的期间核查方法,其特征是,所述步骤2中,核查最少测量次数M的具体操作过程为平均值的标准偏差表示式为XI为一次独立测量值,1IN;与被核查计量标准的最大允许误差的绝对值MPEV应满足如下关系从更严。
5、的要求考虑,将上述关系调整为即权利要求书CN104123436A2/2页3于是核查最少测量次数M取整数,只进不舍。4如权利要求1所述的一种准确可靠的期间核查方法,其特征是,所述步骤3中,绘制控制图为利用EXCEL电子表格绘图。5如权利要求1所述的一种准确可靠的期间核查方法,其特征是,所述步骤4中,在所述控制图中将相邻的两点连成折线。6如权利要求1所述的一种准确可靠的期间核查方法,其特征是,所述步骤4中,所述每次核查测量的平均值为定期测量或者不定期测量的平均值。7如权利要求2所述的一种准确可靠的期间核查方法,其特征是,所述步骤1中,采用拉伊达准则又称3S准则剔除异常值,即如果某个测量值XI的残差。
6、VI满足以下条件则将此测量值剔除,对剩余测量值求取单次测量标准偏差,其中为测量平均值,S为单次测量标准偏差。权利要求书CN104123436A1/5页4一种准确可靠的期间核查方法技术领域0001本领域涉及一种准确可靠的期间核查方法。背景技术0002测量设备是计量检测领域必不可少的技术手段,实际应用中,所述设备会出现部件老化、漂移以及使用环境的变化和其他一些状况的发生例如,碰撞、震动、超负荷运作等都会影响到其性能与准确度,从而直接影响到实验室检定、校准、检测结果的准确可靠。文献1的5633中规定应根据规定的程序和日程对参考标准、基准、传递标准或工作标准以及标准物质参考物质进行核查,以保持其校准状。
7、态的置信度。文献2的7633中也规定应根据规定的程序和日程对参考标准、基准、传递标准或工作标准以及标准物质进行核查,以保持其检定或校准状态的置信度。期间核查便成为实验室掌握测量设备在两次送校期间校准状态的有效手段。但是目前的期间核查方法操作比较繁琐、工作量大、操作难度大、每次核查测量结果的误差变化方向和大小不易观察,专利CN102495961A提出的统计控制方法虽然有效的解决了上述问题,但是需要长时间多组预备数据的积累来建立控制界限。发明内容0003本发明的目的就是为了解决上述问题,提出了一种通过对选定的核查标准的测量,利用被核查标准的最大允许误差和校准证书给出的校准结果及其不确定度,来确定核。
8、查测量的“中心线”、上下控制界限和警戒线,根据这些界限绘制控制图,使每次核查测量结果的误差变化方向和大小在图中清晰可见。该结果也可作为计量标准稳定性考核的依据。0004为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下0005一种准确可靠的期间核查方法,包括步骤00061获取单次测量标准偏差在重复条件下,对选定的核查标准进行N次独立测量,获得单次测量标准偏差S;00072确定核查最少测量次数M00083确定核查控制界限首次核查测量是在计量标准经上级校准取回后进行,根据步骤2确定的最少测量次数M,在参考条件下对核查标准进行M次测量,计算出的平均值记为取为中心线CL,为控制上限UCL,为控制下限LCL;UC。
9、LU即为控制上限UCL内警戒线,UCLU即为控制上限UCL外警戒线;LCLU即为控制下限LCL外警戒线,LCLU即为控制下限LCL内警戒线;其中标准实际值XN及其不确定度U为校准证书给出的;00094根据步骤3中确定的核查控制界限绘制控制图,将每次核查测量的平均值说明书CN104123436A2/5页5在图上标出;00105判断核查结果0011根据步骤4得到每次核查测量的平均值分布位置的不同进行结果判断在上、下内警戒线之间即合格区为满意;在控制上限或控制下限的内、外警戒线之间即警戒区,应立即分析原因,予以处理,并重新测量,如仍在警戒区,将计量标准尽快送上级校准;超出外警戒线,则立即分析原因,予。
10、以处理,并重新测量,如仍超出外警戒线,将计量标准立即送上级校准。0012所述步骤1中,测量次数N12。0013所述步骤2中,核查最少测量次数M的具体操作过程为0014平均值的标准偏差表示式为XI为一次独立测量值,1IN;0015与被核查计量标准的最大允许误差的绝对值MPEV应满足如下关系00160017从更严的要求考虑,将上述关系调整为00180019即0020于是0021核查最少测量次数M取整数,只进不舍。0022所述步骤3中,绘制控制图为利用EXCEL电子表格绘图。0023所述步骤4中,在所述控制图中将相邻的两点连成折线。0024所述步骤4中,所述每次核查测量的平均值为定期测量或者不定期测。
11、量的平均值。0025所述步骤1中,采用拉伊达准则又称3S准则剔除异常值,即如果某个测量值XI的残差VI满足以下条件00260027则将此测量值剔除,对剩余测量值求取单次测量标准偏差,其中为测量平均值,S为单次测量标准偏差。0028有益效果0029本发明的有益效果为说明书CN104123436A3/5页600301、能够清晰的看到被核查计量标准的量值或误差变化的方向和大小;00312、只需要一个稳定的核查标准,核查标准不需要送上级校准或同级实验室测量,因而经济成本低;00323、确认了最少测量次数,因而可以避免做一些无谓的测量,降低了劳动强度;00334、数据的处理和结果的判断采用核查控制图的方。
12、法,使结果的判定一目了然,便于观察;00345、不需要长时间多组预备数据的积累就能建立控制界限。附图说明0035图1为本发明的流程图;0036图2为高阻检定仪100M测量点期间核查结果。具体实施方式0037下面结合附图对本发明做进一步介绍00381、获取单次测量标准偏差0039在重复性条件下,对选定的核查标准进行N独立测量,测量次数取N12,此时可采用拉伊达准则又称3S准则来剔除异常值,先获得单次测量标准偏差S。00402、确定核查最少测量次数M0041参照文献3的方法确定核查最少测量次数M。有了单次测量的标准偏差S,于是平均值的标准偏差0042平均值的标准偏差与被核查计量标准的最大允许误差的。
13、绝对值MPEV应满足如下关系00430044从更严的要求考虑,将上述关系调整为00450046即0047于是0048核查最少测量次数M取整数,只进不舍。由上式可见,如果则M可取3,如果则M可取1,为了慎重,此时的核查测量次数可人为增大到2次或3次,这对多数计量标准来说是比较合理的。0049式1为确定核查测量次数M的大小提供了依据,可以避免做一些无谓的核查测说明书CN104123436A4/5页7量,从而提高工作效率,降低劳动强度。00503、确定核查控制界限0051首先根据计量标准的说明书和上级校准证书等获取被核查点X的以下信息最大允许误差的绝对值MPEV,校准证书给出的标准值实际值XN及其不。
14、确定度U。0052与统计控制不同,期间核查开始不需要长时间多组预备数据的积累来建立控制界限。首次核查测量是在计量标准经上级校准取回后尽快进行,根据公式1确定的最少测量次数M,在参考条件下对核查标准进行M次测量,计算出的平均值记为之后为定期每过一个月、两个月、一个季度等或不定期随时对核查标准再进行测量,得到每次核查测量的平均值定期测量的间隔视被核查标准的稳定性而定,可以缩短或延长。0053以为中心线CL,该线不一定在上、下控制限的中间,如图1,以为控制上限UCL,以为控制下限LCL;以UCLU即为控制上限UCL内警戒线,以UCLU即为控制上限UCL外警戒线;同理,以LCLU即为控制下限LCL外警。
15、戒线,以LCLU即为控制下限LCL内警戒线。00544、根据控制界限绘制控制图0055将每次核查测量的平均值在图上标出,并将相邻两点连成折线,如图2所示。图2是高阻检定仪100M测量点期间核查结果,相关数据为最大允许误差的绝对值MPEV011M;校准证书给出的标准值XN100000M,其不确定度U002M,测量值X100014M;首次核查测量的平均值以后历次核查的数据如表1。0056表1100M核查测量平均值00570058核查控制图可用EXCEL电子表格来绘制,绘制的大致步骤为将被核查点X的值,其最大允许误差的绝对值MPEV,校准证书给出的标准值实际值XN及其不确定度U,首次核查测量的平均值。
16、输入到某单元格中。将每次核查测量的平均值设为一列数据,开始时只有后边留有H1个单元格备用,H为计量标准到下一次校准前预计核查的次数;通过单元格数据的引用,将中心线CL、控制上限UCL、控制下限LCL、控制上限内警戒线、控制上限外警戒线、控制下限外警戒线、控制下限内警戒线数据计算出来,分别设为1列H个相同的数据,选中所有这些数据,点击“插入”菜单中的“图表”命令,出现说明书CN104123436A5/5页8“图表类型”对话框,选择“折线图”,点击“完成”,即可产生如图2的核查控制图。之后每核查测量一次,将平均值输入核查测量平均值数据列,即刻在控制图中标出该点,并与以前的测量点用折线连接。0059。
17、其它核查点控制图的制作,只要复制本工作表,将被核查点X的值,其最大允许误差的绝对值MPEV,校准证书给出的标准值实际值XN及其不确定度U,首次核查测量的平均值输入到对应的单元格中,就能得到该点的核查控制图。下一个核查周期控制图的制作,只需将校准证书给出的标准值实际值XN及其不确定度U输入到对应的单元格中即可。00605、判断核查结果0061期间核查测量过程中假定核查标准的量值不变。每次核查测量的平均值可能分布在中心线上下两侧,在中心线以上,表示计量标准的误差朝“正”的方向“变大”,在中心线以下,表示计量标准的误差朝“负”的方向“变大”,核查结果在上、下内警戒线之间称为合格区的核查结果是满意的;。
18、核查结果在控制上限或控制下限的内、外警戒线之间称为警戒区时,应立即分析原因,予以恰当处理,并重新测量,如仍在警戒区,在排除不是核查标准的原因时,可采取每次使用计量标准前都要进行核查测量,并考虑将计量标准尽快送上级校准;当核查结果超出外警戒线时,应立即分析原因,予以恰当处理,并重新测量,如仍超出外警戒线,在排除不是核查标准的原因时,可考虑将计量标准立即送上级校准。这样通过核查测量控制图,可以直观准确地掌握被核查标准的误差或量值的变化趋势和变化大小。该结果也可作为计量标准稳定性考核的依据。0062计量标准再次送上级校准取回后,重复上述步骤15进行下一轮期间核查。如果计量标准的量值或误差变化较大,或。
19、者进行了调整,不会影响下一轮的期间核查。0063本发明通过对选定的核查标准的测量,利用被核查标准的最大允许误差和校准证书给出的校准结果及其不确定度,来确定核查测量控制图的“中心线”、上下控制界限和警戒线,充分利用了相关信息,根据这些界限绘制出控制图,就可以清晰的看到被核查计量标准的量值或误差变化的方向和大小。这种期间核查只需要一个稳定的核查标准,核查标准不需要送上级校准或同级实验室测量,因而经济成本低;由于核查测量前确认了最少测量次数,因而可以避免做一些无谓的测量,降低了劳动强度;数据的处理和结果的判断采用核查控制图的方法,使结果的判定一目了然,使得实验室人员乐于核查。0064本发明的参考文献为00651CNASCL012006。检测和校准实验室能力认可准则S。00662JJF10692012。法定计量检定机构考核规范S。00673范巧成。简化的测量过程统计控制方法J。计量学报,2012,5284288。0068上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。说明书CN104123436A1/1页9图1图2说明书附图CN104123436A。