Wszystkie rodzaje przyrządów to urządzenia służące do bezpośredniego lub pośredniego pomiaru wielkości mierzonego obiektu. Zgodnie z definicją przyrządów pomiarowych, wszystkie rodzaje mierników wchodzą w skład tej kategorii.
Podczas eksploatacji przyrządy pomiarowe mogą doświadczać zmian w swoich właściwościach metrologicznych z powodu różnych czynników. Dlatego konieczne jest przeprowadzanie regularnej weryfikacji lub kalibracji.
Weryfikacja odnosi się do wszystkich prac wykonywanych w celu oceny właściwości metrologicznych (dokładności, stabilności, czułości itp.) przyrządu pomiarowego i określenia jego przydatności.
Weryfikację można podzielić na następujące rodzaje ze względu na charakter:
- Weryfikacja fabryczna: Po wyprodukowaniu przyrządów pomiarowych producent powinien potwierdzić ich właściwości metrologiczne. Tylko kwalifikowane przyrządy pomiarowe mogą opuścić fabrykę.
- Weryfikacja próbkowa: Obejmuje wybór określonej proporcji przyrządów pomiarowych z masowo produkowanych partii w celu potwierdzenia właściwości metrologicznych. Jeśli wskaźnik kwalifikacji nie spełnia określonej proporcji, należy przeprowadzić podwójną weryfikację próbną. Jeśli wskaźnik kwalifikacji nadal nie spełnia wymagań, cała partia przyrządów pomiarowych zostanie uznana za niekwalifikowaną. Weryfikacja próbkowa ma zastosowanie na ogół tylko do dużych partii i stosunkowo prostych przyrządów pomiarowych, takich jak szklane naczynia pomiarowe i proste szklane termometry cieczowe.
- Weryfikacja początkowa: Pierwsza weryfikacja przeprowadzana na nowo zakupionym przyrządzie pomiarowym po jego wprowadzeniu do użytku nazywana jest weryfikacją początkową. Służy również jako pierwsza weryfikacja w weryfikacji okresowej.
- Weryfikacja okresowa: Interwał między dwiema pracami weryfikacyjnymi sformułowany na podstawie struktury, wydajności, częstotliwości użytkowania itp. przyrządu pomiarowego nazywany jest cyklem weryfikacji. Weryfikacja przeprowadzana zgodnie z cyklem weryfikacji to weryfikacja okresowa. Weryfikacja okresowa jest kluczowym ogniwem w zarządzaniu metrologicznym. Tylko poprzez sformułowanie rozsądnego cyklu weryfikacji i ścisłe przeprowadzanie weryfikacji zgodnie z nim, wydajność przyrządów pomiarowych może spełniać określone wymagania.
- Weryfikacja doraźna: Odnosi się do weryfikacji przeprowadzanej przez rządowe departamenty administracji metrologicznej lub właściwe departamenty przedsiębiorstw w celu potwierdzenia właściwości metrologicznych losowo wybranych przyrządów pomiarowych podczas nadzoru i kontroli pracy metrologicznej przedsiębiorstwa.
- Weryfikacja arbitrażowa: Odnosi się do weryfikacji przeprowadzanej w celach arbitrażowych w przypadku sporów metrologicznych.
Weryfikację można podzielić na następujące rodzaje ze względu na formę zarządzania:
- Weryfikacja obowiązkowa: Dla najwyższego poziomu przyrządów wzorcowych używanych przez departamenty, przedsiębiorstwa i instytucje, zgodnie z ustawą o metrologii, a także przyrządów pomiarowych objętych obowiązkowym katalogiem weryfikacji dla rozliczeń handlowych, ochrony bezpieczeństwa, opieki medycznej i zdrowotnej, monitoringu środowiska itp., należy wdrożyć weryfikację stałą i okresową, która nazywana jest weryfikacją obowiązkową.
- Weryfikacja nieobowiązkowa: Odnosi się do regularnej weryfikacji używanych przyrządów pomiarowych przeprowadzanej niezależnie przez jednostkę użytkownika zgodnie z prawem.
Dokładność (lub precyzja) wspomniana w definicji weryfikacji jest połączeniem błędu systematycznego i błędu losowego w wynikach pomiarów, wskazując stopień zgodności między wynikami pomiarów a wartością rzeczywistą. Stabilność odnosi się do zdolności określonej wydajności przyrządu pomiarowego do pozostawania niezmienioną w czasie w określonych warunkach pracy. Czułość odnosi się do zdolności przyrządu pomiarowego do reagowania na zmiany mierzonej wielkości.
Zgodnie z postanowieniami wymagań zarządzania metrologicznego, weryfikacja metrologiczna musi wdrażać przepisy dotyczące weryfikacji metrologicznej.
Przepisy dotyczące weryfikacji to prawnie wiążące dokumenty techniczne sformułowane jako podstawa do weryfikacji właściwości metrologicznych przyrządów pomiarowych. Przepisy te określają zakres zastosowania, właściwości metrologiczne przyrządów pomiarowych, pozycje weryfikacji, warunki weryfikacji, metody weryfikacji, cykle weryfikacji i postępowanie z wynikami weryfikacji.
Krajowe przepisy dotyczące weryfikacji metrologicznej są formułowane przez departament metrologii administracji Rady Państwa. W przypadku braku krajowych przepisów dotyczących weryfikacji metrologicznej, departamentowe przepisy dotyczące weryfikacji metrologicznej oraz lokalne przepisy dotyczące weryfikacji metrologicznej są formułowane odpowiednio przez odpowiednie właściwe departamenty Rady Państwa oraz departamenty metrologii administracji rządów ludowych prowincji, regionów autonomicznych i miast bezpośrednio podległych Rządowi Centralnemu.
Chociaż wymagania dotyczące weryfikacji dla różnych przyrządów pomiarowych nie są całkowicie spójne, przeprowadzanie prac weryfikacji metrologicznej musi przynajmniej spełniać następujące podstawowe warunki:
- Warunki środowiskowe (wpływ temperatury, wilgotności, wibracji, pola magnetycznego itp. na przyrządy pomiarowe), które spełniają wymagania przepisów dotyczących weryfikacji i pozwalają na prowadzenie prac weryfikacji metrologicznej, powinny być dostępne w celu zmaksymalizowania właściwości metrologicznych przyrządów pomiarowych.
- Należy udostępnić przyrządy wzorcowe pomiarowe, które spełniają wymagania dotyczące dokładności. Zgodnie z ogólnymi przepisami, granica błędu przyrządu wzorcowego powinna wynosić co najmniej 1/3 do 1/10 granicy błędu weryfikowanego przyrządu pomiarowego, a przyrządy wzorcowe powinny być identyfikowalne zgodnie z wymaganiami zarządzania metrologicznego.
- Należy udostępnić wykwalifikowany personel weryfikacyjny. Osoby zaangażowane w prace weryfikacji metrologicznej muszą posiadać „Świadectwo Weryfikacji”. Tylko certyfikowany personel jest uprawniony do wydawania świadectw weryfikacji metrologicznej i danych dotyczących wyników weryfikacji. „Świadectwo Weryfikacji” jest wydawane przez rządowy departament administracji metrologicznej lub właściwy departament przedsiębiorstwa, z okresem ważności wynoszącym na ogół od 3 do 5 lat.
Te trzy to najbardziej podstawowe wymagania dotyczące przeprowadzania weryfikacji metrologicznej. Po zweryfikowaniu przyrządu pomiarowego należy wypełnić szczegółowe zapisy, umieścić pieczęć weryfikacyjną i podpisać nazwiska personelu weryfikującego, przeglądającego i nadzorującego. „Świadectwo Weryfikacji” zostanie wydane dla zakwalifikowanych przyrządów pomiarowych, a „Zawiadomienie o Wyniku Weryfikacji” zostanie wypełnione dla tych, które nie spełniają wymagań.
W klasycznym zarządzaniu przyrządami używano terminu „kalibracja”. Obecnie, w zarządzaniu metrologicznym, określa się to jako „kalibracja”.
Kalibracja odnosi się do wszystkich prac wykonywanych w celu określenia błędu wskazań przyrządu pomiarowego (i innych właściwości metrologicznych, jeśli to konieczne).
Podobieństwa i różnice między kalibracją a weryfikacją:
Kalibracja i weryfikacja to dwa różne pojęcia, ale są ze sobą ściśle powiązane.
Kalibracja na ogół obejmuje porównanie przyrządu pomiarowego o wyższej dokładności (zwanego przyrządem wzorcowym) z kalibrowanym przyrządem pomiarowym w celu określenia błędu wskazań tego ostatniego. Czasami obejmuje również pewne właściwości metrologiczne, ale często podczas kalibracji należy określić tylko błąd wskazań przyrządu pomiarowego. Jeśli kalibracja jest częścią weryfikacji błędu wskazań w pracy weryfikacyjnej, wówczas można powiedzieć, że kalibracja jest częścią pracy weryfikacyjnej. Jednak kalibracji nie można uznać za weryfikację. Ponadto wymagania dotyczące warunków kalibracji nie są tak surowe jak w przypadku weryfikacji. Prace kalibracyjne można prowadzić na miejscu, podczas gdy weryfikacja musi być przeprowadzana w laboratorium weryfikacyjnym.
Niektórzy rozumieją kalibrację jako proces regulacji przyrządu pomiarowego do określonego zakresu błędu, co nie jest do końca precyzyjne. Chociaż regulacje można wprowadzać podczas kalibracji, regulacja nie jest równoznaczna z kalibracją.
Podstawowe wymagania dotyczące kalibracji:
- Warunki środowiskowe: Jeśli kalibracja jest przeprowadzana w laboratorium weryfikacyjnym (kalibracyjnym), warunki środowiskowe muszą spełniać określone wymagania dotyczące temperatury, wilgotności i inne wymagania laboratorium. Jeśli kalibracja jest przeprowadzana na miejscu, warunki środowiskowe powinny być oparte na tych, które są odpowiednie do użytku przyrządu na miejscu.
- Przyrządy: Przyrząd wzorcowy używany do kalibracji powinien mieć granicę błędu od 1/3 do 1/10 granicy błędu kalibrowanego przyrządu.
- Personel: Chociaż kalibracja różni się od weryfikacji, personel przeprowadzający kalibrację powinien również przejść skuteczne oceny i uzyskać odpowiednie certyfikaty kwalifikacyjne. Tylko certyfikowany personel jest uprawniony do wydawania świadectw kalibracji i raportów z kalibracji, a tylko takie świadectwa i raporty są uważane za ważne.