什麼是校正？
温度校准确定温度仪器读数与具有文件化溯源性的基准之间的差异。测量通过在干式恒温槽、液浴或气候箱等受控环境中比较进行,或使用固定点进行。
為何要執行？
目的是让依赖温度的决策建立在可靠的测量之上。在热处理、灭菌、冷链和食品安全过程中,温度直接决定产品的合格性;偏差未知的温度计会使所有这些过程受到质疑。
適用於哪些儀器？
- 数字和模拟温度计,浸入式探头
- 热电偶和电阻温度计(PT100、PT1000)
- 红外(非接触式)温度计
- 烘箱、炉子、培养箱和高压灭菌器
- 气候箱和稳定性试验箱
- 冷库和冰箱
- 数据记录仪
量測項目
- 示值误差:仪器读数与基准之间的差值
- 重复性:同一点重复读数的离散程度
- 容积内温度分布(箱体和烤箱中):最热点与最冷点之差
- 时间稳定性:设定点附近的波动
- 红外仪器上发射率的影响
校正週期
校正週期並未由任何標準固定，也沒有「一年一次」之通則。週期須綜合考量製造商建議、使用頻率與條件、量測之關鍵程度、歷次校正結果所顯示之飄移趨勢，以及可能之法規要求。ILAC-G24／OIML D10 說明其判定方法。正確作法是先訂一個合理之初始週期，再依後續校正結果延長或縮短：表現穩定者可延長，出現飄移者則縮短。
方法與追溯性
- ISO/IEC 17025
- EURAMET cg-11(数字温度计)
- EURAMET cg-13(热电偶校准)
- IEC 60751(电阻温度计)
- ITS-90国际温标
- JCGM 100(GUM——不确定度)
方法與追溯性
- ISO/IEC 17025
- EURAMET cg-11(数字温度计)
- EURAMET cg-13(热电偶校准)
- IEC 60751(电阻温度计)
- ITS-90国际温标
- JCGM 100(GUM——不确定度)
校正流程
- 1儀器收件與初步檢視收件後檢查儀器之外觀狀態與功能。如有損傷或故障，於校正前先行告知；故障儀器之校正無實質意義。
- 2環境條件調適儀器須靜置至與實驗室環境達成平衡；運送所致溫差未消除前之量測即屬失真。
- 3參考標準準備使具備追溯性文件之參考溫度計、乾式校正爐或恆溫恆濕箱達到穩定。
- 4量測點選定選取足以代表儀器使用範圍之點位；客戶如指明關鍵工作點，該點必納入。
- 5穩態讀值於各點位等待參考器與儀器達成熱平衡後重複讀值；此等待時間為熱工校正最關鍵之步驟。
- 6偏差計算逐點計算儀器指示值與參考值之差。
- 7不確定度預算建立合併參考標準不確定度、重複性、解析度、均勻性與穩定度等分量，計算擴充不確定度。
- 8證書出具將量測結果、偏差與不確定度載入證書；如有要求，另依既定判定規則加註符合性聲明。
量測不確定度
每一項校正結果均須連同量測不確定度提出；未報告不確定度之結果並不完整。不確定度依 GUM（JCGM 100）方法編列預算：合併參考標準之不確定度、重複性、解析度、環境效應與儀器穩定度。證書載明擴充不確定度、涵蓋因子（通常 k = 2）及約略信賴水準。實驗室可報告之最小不確定度受其認證範圍內之校正與量測能力（CMC）限制，不得宣告優於此值之不確定度。
- 参考温度计的校准不确定度
- 参考基准自校准以来的稳定性(漂移)
- 干式恒温槽或液浴中的温度均匀性
- 时间稳定性和波动
- 仪器的分辨率
- 重复性
- 浸入深度引起的热传导效应
證書內容
- 實驗室資訊與證書編號
- 客戶與受校儀器識別：品牌、型號、序號
- 校正日期與證書出具日期
- 所採校正方法或程序書索引
- 所用參考標準器與追溯性資訊
- 校正期間之環境條件（溫度、濕度，必要時含壓力）
- 量測點、參考值與儀器讀值
- 所計算之偏差
- 擴充量測不確定度與涵蓋因子
- 執行校正與核准之人員
- 所用方法:比较法或固定点法
- 浸入深度和探头放置
- 箱体校准测量点的位置示意图
符合性聲明與界限
校正證書並非符合性證書。校正係量測並記錄儀器之偏差；它不修正偏差，也不表示儀器「正確」。欲判定儀器是否適用，須先訂定允差（允收準則），而該允差由使用者決定，非由實驗室決定。若要求出具符合性聲明，ISO/IEC 17025 第 7.8.6 條要求事先議定判定規則，明定量測不確定度如何納入判定；未考量不確定度之符合性聲明具誤導性。此外，證書呈現的是校正當時之狀態：其後之使用、搬運或碰撞均可能改變儀器狀態，證書並不涵蓋。證書上若載有下次校正日期，該日期並非實驗室之決定，而是依客戶所告知之週期所作之提醒。
認證資格
校正依 ISO/IEC 17025 執行；該標準要求實驗室之技術能力、公正性與量測追溯性。認證係按方法與量測範圍授予：未列於實驗室認證範圍附件之量或範圍即非認證項目，該量測不得出具帶有認證標誌之證書。認證範圍另訂明實驗室可提供之最小不確定度（CMC），不得宣告優於此值。EUROLAB 持有依 ISO/IEC 17025 之國際認可認證，由 ILAC 相互承認協議簽署機構核發；貴儀器能否於認證範圍內校正，於報價階段以書面確認。
範圍與權限相關校正
常見問題
烤箱或箱体校准仅用一个点是否足够?
不。温度在容积内不会均匀分布;门附近区域、搁架边缘和风扇区域可能有明显差异。因此需要测量分布在容积内的多个点,并报告最热/最冷点。在热处理应用中,这另外需要作为温度均匀性研究(TUS)进行。
为什么我的红外温度计读数不同?
红外仪器不直接测量温度;它测量表面发出的辐射,并使用发射率值将其转换为温度。光亮金属表面的发射率较低,仪器会反映周围的热量。校准是在特定发射率值下进行的;如果使用时未正确设置该值,证书上的偏差就不适用。
为什么浸入深度很重要?
如果探头浸入不够,会沿其杆身向外传导热量,导致其尖端温度偏离真实环境温度。这种效应在高温下尤为明显。校准中使用的浸入深度会在证书上注明,使用时应遵循相同的深度。
校准会修正我的仪器吗?
不会。校准是测量并报告偏差。纠正偏差是另一项单独的操作(调整),需要另行申请。进行调整时,正确做法是分别报告调整前后的结果。
证书是否应注明下次校准日期?
确定校准周期是用户的责任;实验室无法决定该周期。如果证书上标有日期,这是根据客户所述周期设置的提醒,而非实验室的技术声明。