天津塘沽仪器校准机构第三方校验检测机构

Hello！小伙伴们！使用Arc电极可以简化电极的管理，上期给大家演示了怎么查看电极的基础信息，那么这期给大家简单介绍一下使用ArcAir App如何校准电极，这里我们以pH电极为例，可以推广到其他电极，pH电极是两点校准，电导率电极是单点校准，DO电极可以进行单点或者双点校准。

需要的工具和设备：



Arc蓝牙无线适配器（1代货号 243460或者2代货号 243470）

电极需要供电，可以通过PCS给电极供电或者Arc USB电源线（货号243490-01）

带有ArcAir App的移动设备（平板或手机） 学术论文中，经常会提到容量增量(IC)法，具体的算法原理在这里就不详细讲解了，相信BMS算法工程师和研究者对此并不陌生，有大量的论文对此有详细的阐述。关于IC的研究，大家不妨注重阅读北京交通大学团队的论文，通过对北交团队论文的阅读，我发现北交对IC的研究已经相当详细了，只看该团队的论文，就能完全了解IC法，无需再阅读其他论文。IC曲线原本是主要用来研究电池老化路径和机理，可以用来对电池的SOH进行估计和预测。姜久春老师的讲座对此有过演讲，见下方链接：同时呢，也有学者发现IC可以用来进行SOC的校准，同时也有BMS企业对此有应用。

简单介绍一下IC曲线。

对于锂离子电池来讲，可以通过dQ/dV-V曲线，研究电池内部正负极材料的情况，d Q/d V曲线通常称之为电量增量（Incremental Capacity,IC）曲线，如下图（LFP电芯）。利用IC曲线分析电池的衰减机理，这类方法通常称之为ICA（Incremental Capacity Analysis）；利用DV 曲线分析电池的衰减机理，这类方法通常称之为DVA（Differential Voltage Analysis）。

其实对上面两种曲线还有多种变形，在文献中也都有讲到，比如说将纵轴的dQ/dV换成dSOC/dV，也可以将IC曲线的横轴（图1）换成容量或者SOC， 其次，如果要通过上述曲线寻找SOC校准点，应该要明白IC曲线或者DV曲线以及变形曲线，可以反映电池电量的汇聚效应，可以理解为这些曲线能够反映在充电过程中某个电压区间或者某个SOC区间，充入的电量多（汇聚效应大），在另外一些区间则充入的电量少（汇聚效应小）。而我们要寻找SOC校准点，就是找到一个电压区间，其电量的汇聚效应要尽量小，请仔细思考该思想。

以图1为例，IC曲线有三个峰，分别是①、②、⑤，这三个峰对应的电压充入的电量多，汇聚效应大，尤其是②峰，每变化一个单位的电压其充入的电量非常多，也就说此时的电压与电量（或者SOC）的一一对应关系不明显，应该尽量在曲线两端的电压区间选择SOC校准点，比如说在3.5V时，对应的电量增量近乎为0，说明3.5V与电量（或SOC）的一一对应关系非常明显，因此在3.5V及以上的电压，适合用来作为SOC的校准点。那么对图2和图3进行分析，也会得到同样的结论，这跟上一篇文章中的SOC校准点的选择不谋而合。

其中，安徽的优旦科技在其官网中，提到利用上述方法进行SOC的校准，当然也可以用来进行SOH估计（至于如何用来进行SOH估计，后续文章会详细展开讲）

微度智控LM78系列雷达物位计于今年6月初发布的V1.3.11版本开始新增加了电流校准功能，此功能可以提高电流输出的准确度，使仪表电流误差值达到正负1μA，使得雷达能够更加准确和稳定的输出电流信号，避免因为微小误差带来的额外沟通和调试成本。实验室分析测量仪器的校准周期，受其使用频繁程度、 准确度要求、 使用环境、 使用性能等多因素的影响， 可以说，确定校准周期是一项复杂的工作。很多分析人员在以下几个问题常有疑问，比如，如何确定校准周期的原则和方法? 确定校准周期有哪些现行的标准依据？ 实验室内部可以随意更改仪器设备的校准周期吗？别着急，答案一个个来揭晓！CNAS-CL01 中5.10.4.4 校准证书（或校准标签）不应包含对校准时间间隔的建议，除非已与客户达成协议。该要求可能被法规取代。

明确规定校准实验室不能给出校准周期的建议。校准周期由实验室根据计量器具的实际使用情况，本着科学、经济和量值准确的原则自行确定。

仪器在次校准之后，第二次校准时间先规定1年，1年后送校准实验室校准还是很“准”（与次校准比较在误差范围内），就可定2年了，依次类推，长不能超过5年，但期间一定需安排期间核查，如果发现不稳定情况，就需重新校准。

校准周期的确定要有理有据



先说校准周期，也就是确认间隔， 它是衡量计量工作质量的关键环节之一， 关系到在用测量仪器的合格率。只有严格执行校准周期， 才能科研生产等各项活动的顺利进行。为量值准确可靠， 科学的确定校准周期。



校准周期不合理会怎样？



随着时间的推移， 测量仪器的校准周期是否合理， 取决于校准合格率， 也取决于仪器的历史校准记录， 可将其作为基本的依据。但随着时间的变化或是操作环境的变化， 或者是测量仪器使用方式和条件的变化， 可能导致仪器失准。因此， 当测量仪器的一个校准周期过后， 就该立即校准。另外， 在有效校准期内， 也应不定期抽查仪器偏离的状态。根据上述信息对校准周期做适当调整， 适当延长或缩短校准周期。确定校准周期的原则



确定校准周期遵循两条对立的基本原则:

一是在这个周期内测量仪器超出允许误差的风险尽可能小;

二是经济合理， 使校准费用尽可能少。

为了寻求上述风险和费用两者平衡的佳值， 使用科学的方法，积累大量的实验数据， 经分析研究后确定。



按照校准规程规定的周期进行校准吗？

用户的使用情况是千差万别的， 若不加区别的一律机械的按照校准规程规定的周期进行校准， 很难所有的测量仪器在校准周期内都是合格的。因此， 按照测量仪器的实际使用情况确定校准周期。但是， 由于实际情况相当复杂， 要正确确定校准周期， 是难以办到的， 只能要求大体上正确、 合理， 使实际情况更加完善、科学， 更加经济合理。



注意哦：盲目的缩短校准周期将造成社会资源的浪费， 对测量仪器的寿命、准确度及生产和人力也将带来不利影响。而单纯由于资金缺乏或人员不够而延长校准周期将是十分危险的， 可能由于使用不准确的测量仪器带来更大的风险甚至严重的后果。



确定校准周期的依据



校准周期的确定需要各种知识， 考虑多种因素。若超过一个周期， 可能引起质量特性的恶化， 那是由于机械磨损、 灰尘、 性能和实验频次等所致。对这些因素变化的敏感性取决于测量仪器的类型。质量好的，可能受的影响小一些;质量不好的， 可能受的影响大一些。因此， 各个实验室应根据实际情况， 确定每种测量仪器的校准周期。



确定校准周期的依据是:



(1)使用的频繁程度。使用频繁的测量仪器， 容易使其计量性能降低， 故可以缩短校准周期来解决。当然，提高测量仪器所用的原材料性质、 制造工艺和使用寿命也是重要的手段。

(2)测量准确度的要求。要求准确度高的单位， 可适当缩短校准周期。各个单位要根据自己的实际情况决定， 需要什么准确度等级， 就选择什么等级。该高就高，该低就低，不盲目追求高准确度， 以免造成不必要的损失;但精度过低， 满足不了使用要求， 给工作带来损失， 也是不可取的。

(3)使用单位的维护保养能力， 如果单位的维护保养比较好， 则适当缩短校准周期;反之， 则长一些。

(4)测量仪器的性能， 特别是长期稳定性和可靠性的水平。即使同类型的测量仪器， 稳定性、 可靠性差的，校准周期应短一些。



(5)对产品质量关系较大的， 以及有特殊要求的测量仪器， 其校准周期则相对短一些;反之， 则长一些。



如何科学地确定校准周期？



统计法：根据测量仪器的结构、 预期可靠性和稳定性的相似情况，将测量仪器初步分组，然后根据一般的常规知识初步确定各组仪器的校准周期。

对每一组测量仪器， 统计在规定周期内超差或其他不合格的数目，计算在给定的周期内， 这些仪器与该组合格仪器总数之比。在确定不合格测量仪器时，应排除明显损坏或由用户因可疑或缺陷而返回的仪器。如果不合格仪器所占的比例很高，应缩短校准周期。

如果证明不合格仪器所占的比例很低，则延长校准周期可能是经济合理的。如果发现某一分组的仪器(或某一厂家制造的或某一型号)不能和组内其他仪器一样工作时，应将该组划为具有不同周期的其他组。



小时时间法：这种方法是确认校准周期以实际工作的小时数表示。可以将测量仪器与计时指示器相连， 当指示器达到规定值时， 将该仪器送回校准。这种方法在理论上的主要优点是， 进行确认的仪器数目和确认费用与使用的时间成正比， 此外可自动核对仪器的使用时间。例如我们

使用某公司的示波器，不用连接计时器，可以直接在示波器上查到连续使用了多长时间，很方便管理。但是，这种方法在实践中有下列缺点:

(1)当测量仪器在储存、 搬运或其他情况发生漂移或损坏时， 则不应使用本方法;

(2)提供和安装合适的计时器， 起点费用高， 而且由于可能受到使用者干扰而需要在监督下进行， 又增加了费用。



比较法：当每台测量仪器按规定的的校准周期进行校准， 将校准数据和前几次的校准数据相比， 如果连续几个周期的校准结果均在规定的允许范围内， 则可以延长它的校准周期;如果发现超出允许的范围， 则应缩短该仪器的校准周期。



图表法：测量仪器在每次校准中，选择有代表性的同一校准点，将它们的校准结果按时间描点，画成曲线，根据这些曲线计算出该仪器一个或几个校准周期内的有效漂移量，从这些图表的数据中，可推算出佳的校准周期。常见疑问解惑Q&A



1.实验室设备的校准周期可以自己规定吗？



一般设备校准后证书上都会推荐一年一校准，有人说一些设备事完全不用每年都校准的。设备的校准周期可以自己规定吗？如果按自己规定的周期校准的话评审组认可吗？

好是自己规定校准周期，因为校准周期是和设备的使用情况相关的。校准周期可以自己确定，但同时还要参照国内的计量法要求（如果你们申请的是CNAS认可）。其实在标准（ISO/IEC 17025：2005）5.10.4.4中明确指明，校准证书不应该包含校准间隔的建议，但是如果与客户有协议，或被法律明确规定的除外。 所以，可以调整设备校准周期，但前提是你们给出调整后的合理依据，否则，审核时仍然不会被接受。



2.校准的问题应该问仪器设备公司吗？



校准公司不了解设备的使用频率、保养情况、使用环境等因素，他给你定的校准周期相对不合理，比如一把钢尺，保管得很好，一年就用两三次；另一把钢尺，随便放工作台上，一天8个小时；校准公司给的校准周期肯定都是1年1次，这样对把尺子校准周期太短了，对第二把尺子校准周期又太长，三五个月可能就失准了。仅对于企业实验室，第三方实验室因为要通过资质认定，要求不一样，可能很多设备都需要检定。



3.校准周期和期间核查的联系？



国家有规定在校准周期内，设备维修、跟关键换零部件、仪器迁移等要重新校准，在校准周期内还要进行设备的期间核查，来设备的稳态和准确性。如果设备，这里指的是设备而不是尺子、圆规等，自己定义校准周期则要小于国家规定的周期。

实验室可以根据仪器特点，使用频率等等特性，自定义校准周期，只要设备处于正确使用状态，能达到预期使用即可。 通常需要提供期间核查等措施，来证明仪器处于良好状态。 但校准周期也不是越长越好，因为时间越长，不确定度性越大。



小结



计量校准是提高实验室效率的重要环节，而确定校准周期是计量工作的一项关键环节，对产品质量和服务质量方面起着十分重要的作用， 在确定测量仪器的校准周期时， 要对测量仪器的实际使用情况进行科学分析后评估决定。

为推进校准实验室认可工作，不断提升校准实验室能力水平，中国合格评定国家认可（CNAS）秘书处于2022年6月29日至30日以网络直播的形式组织举办了校准实验室认可宣贯培训。本次培训主要针对意向申请或已获CNAS认可的校准实验室，2300多名来自全国各地的校准实验室及相关机构的质量管理人员、技术人员参加了培训。

CNAS副秘书长肖良在培训启动会上指出，为了深入贯彻新发展理念，推动发展，更好地服务双循环新发展格局和建设全国统一大市场，更好地落实市场监管总局局长罗文关于“要聚焦主责主业，在强化市场监管、服务经济社会发展上带好头作表率”的指示精神，落实田世宏副局长在今年6月9日世界认可日上的讲话要求，根据常态化防控的需要，CNAS秘书处安排组织了本次线上培训，这是CNAS服务认可对象，履行社会责任的重要举措。肖良还介绍了CNAS概况及新动态，探讨了认可工作面临的新形势新要求，强调要进一步发挥认可作用，规范校准行业的健康发展。

本次培训邀请了中国计量协会秘书长王晓冬对我国计量校准行业动态进行了分析。CNAS校准实验室认可部负责人对校准实验室认可政策和发展趋势进行了解读。CNAS相关工作人员和技术详细讲解了校准实验室认可新技术要求和关键技术要素，并对参加培训人员反映集中的问题进行了解答，帮助各校准实验室、各相关人员加深对认可要求的理解，进一步提升校准实验室认可的有效性和一致性。

在培训满意度调查中，参加培训人员对本次培训给予了高度评价，纷纷表示要将培训所学所获运用到实际工作中，不断提升本实验室的质量管理和能力水平，与CNAS共同推动校准行业的发展。