JJF(京)81-2022 身高测量仪校准规范-(高清正版）.pdf

北 京 市 地 方 计 量 技 术 规 范JJF（京）812022身高测量仪校准规范Calibration Specification for Height Measurement2022-04-08 发布2022-05-08 实施北京市市场监督管理局发布JJF（京）81-2022归 口 单 位：北京市市场监督管理局起 草 单 位：北京市计量检测科学研究院本规范委托北京市计量检测科学研究院负责解释身高测量仪校准规范Calibration Specification forHeight MeasurementJJF（京）81-2022JJF（京）81-20222本规范主要起草人：刘兴荣（北京市计量检测科学研究院）王雪（北京市计量检测科学研究院）岳春然（北京市计量检测科学研究院）参加起草人：张博（北京市计量检测科学研究院）王志超（北京市计量检测科学研究院）董志佼（北京市计量检测科学研究院）JJF（京）81-2022I目录引言.1.范围.12.概述.13.计量特性.33.1.测砧工作面与底座上平面的平行度.33.2.示值误差.33.3.示值重复性.33.4.最大测力.34.校准条件.34.1.环境条件.34.2.校准用的标准器及其他设备.35.校准项目和校准方法.45.1.测砧工作面与底座上工作面的平行度.45.2.示值误差.45.3.示值重复性.55.4.测量力.56.校准结果.57.复校时间间隔.6附录 A.7JJF（京）81-2022II引言JJF 1071-2010国家计量校准规范编写规则、JJF 1059.1-2012测量不确定度评定与表示、JJF 1001-2011通用计量术语及定义、JJF 1094-2002测量仪器的特性评定共同构成本校准规范制定工作的基础性系列规范。本技术规范是首次制订。JJF（京）81-20221身高测量仪校准规范身高测量仪校准规范1.范围本规范适用于身高测量仪（计）及其它人体身高体重测量秤身高部分的校准。其他身高测量仪可参照本规范进行校准。2.概述身高测量仪是用于测量身高、坐高的仪器，包括采用刻度尺的身高测量仪和采用电子传感器的身高测量仪。身高测量仪按仪器结构分为机械式和电子式；按测量方式分为接触式和非接触式；按被测对象的姿势可分为立式、坐式和卧式。身高测量仪广泛应用于医疗卫生、健康体检等相关行业。1测砧；2刻度尺；3底座图 1 刻度尺身高测量仪JJF（京）81-202221测高探头；2立柱；3底座1测砧；2刻度尺；3坐高底座；4-身高底座图 2 电子传感器身高测量仪图 3 坐式身高测量仪JJF（京）81-202231 刻度尺；2测砧；3底座；3.计量特性3.1.测砧工作面与底座上平面的平行度3.2.示值误差3.3.示值重复性3.4.最大测力4.校准条件4.1.环境条件温度：（205）。湿度：85%RH校准前，被校准仪器和校准标准器在室内平衡温度的时间不小于 0.5h。4.2.校准用的标准器及其他设备推荐使用表 1 所列校准用的标准器及其他设备，允许使用满足不确定度要求的其他测量标准及其他设备进行校准。表 1 校准用标准器及其他设备序号校准项目标准器和其他设备1测砧工作面与底座上平面的平行度3 级量块，他设备：量块专用夹具及测头2示值误差3 级量块，其他设备：量块专用夹具及测头3示值重复性3 级量块，其他设备：量块专用夹具及测头4最大测力测力计，MPE：0.5%，分辨力：0.1N，图 4 卧式身高测量仪JJF（京）81-202245.校准项目和校准方法标准器与身高测量仪同室内等温应不少于 0.5h，电子式身高测量仪开机后，按厂家规定的时间进行预热，如果没有规定的预热时间，一般预热时间不少于15min。身高测量仪的外形结构应完好，不应有机械损伤及变形。各部位的按键开关应灵活可靠，数显仪表或刻度尺应无妨碍读数的缺陷，仪器能够正常工作。带有自校准功能的仪器应能正常进行自校准。5.1.测砧工作面与底座上工作面的平行度测砧工作面与底座上平面的平行度（适用于接触测量的身高测量仪）0.5mm。组合中心长度在身高测量仪测量上限附近的一组量块，根据测砧工作面的面积大小在测砧工作面中心及边缘附近选取三到五个位置分别测量量块组的中心长度，则测砧工作面与底座上工作面的平行度按公式（5.1）进行计算：minmzx（5.1）式中：测砧工作面相对于底座上工作面的平行度；max测量值中最大值；min测量值中最小值。5.2.示值误差当需要进行符合性评定时，由生产商或用户规定最大允许误差，各计量特性应不大于生产商或用户规定的最大允许误差。测量前应调整身高测量仪，使其底座上工作面基本处于水平状态，然后再进行示值误差的校准，测量过程中，身高测量仪的底座不得移动。在身高测量仪的测量范围内均匀选取不少于 5 个高度值进行校准，用量块专用夹具组合量块长度尺寸，将量块或组合好的量块组放在身高测量仪的底座工作面上，测量量块组的中心长度尺寸，每个量块尺寸测量 3 次，取 3 次测量的平均值为测得值，测得值减去量块的实际尺寸为该点的示值误差。按下式计算身高计测量点的示值误差：iiiL（5.2）JJF（京）81-20225式中：i测量点的示值误差；i身高计在测量点上 3 次测量平均值；iL量块或量块组的标称值在满足测量结果不确定度要求条件下，身高计示值误差的校准，也可以采用其他方法进行校准。5.3.示值重复性身高测量仪的示值重复性应不超过示值最大允许误差绝对值的 1/3。在身高测量仪测量范围中间点上组合量块尺寸，按照 5.3 规定的方法连续测量 n 次（n6），每次测量值为，按下式计算身高计示值重复性：121nsnii（5.3）式中：i每次测量的测得值；n测量次数n次测量算术平均值5.4.测量力最大测力（适用于接触测量的身高测量仪）5N。用测力计测量身高测量仪的测力，每个位置重复测量 3 次，取 3 次测量的平均值作为该位置的测量力，应在量程范围内上、中、下三个位置进行测量，取三个测量值的最大值作为测量结果。6.校准结果经校准后的身高测量仪，应出具准证书，校准证书应符合 JJF1071-2010 国家计量校准规范编写规则中 5.12 的要求，并应给出各校准项目的测量结果。当用户要求时，可以根据用户提供的计量特性最大允许误差进行符合性判定，并将结论列入校准证书。ixJJF（京）81-202267.复校时间间隔根据被校身高测量仪的使用情况自行确定复校时间间隔，建议一般为 1 年。JJF（京）81-20227附录 A示值误差测量结果不确定度评定示例A.1 被测对象分辨力为 0.1 cm 的电子数显身高计，示值最大允许误差为 MPE：0.5 cm。环境条件：（205），相对湿度不大于 80%，平衡温度不小于 0.5h。标准器：3 级量块校准方法：依据本校准规范 6.2 中的规定A.2 数学模型iiiL（A.1）式中：i测量点的示值误差；i身高计在测量点上 3 次测量平均值；iL量块或量块组的标称值A.3 方差及灵敏系数输出量的合成方差为 Lucucuiic2222212（A.2）其中：11iic12iLc则iiicLuuu22（A.3）A.4 不确定度分量的评定A.4.1 输入量i引入的标准不确定度1u输入量i的不确定度来源主要是电子数显身高计的重复性引入的不确定度)(11au和电子数显身高计的分辨力引入的不确定度)(12au。JJF（京）81-20228A.4.1.1 电子数显身高计重复性引入的不确定度)(11au按本规范中规定的示值误差的校准方法，对电子数显身高计 160cm 校准点，在重复性条件下进行 10 次独立测量，得到测量列 160.1cm、160.2cm、160.1cm、160.0cm、160.1cm、160.2cm、160.1cm、160.0cm、160.1cm、160.1cm。niin1121.1601cm（A.4）用单次测量的实验标准差表示的单次测量结果的标准不确定度：07.01)(21212naasicm（A.5）重复三次测量的标准不确定度)(12au04.0307.0312saucm（A.6）A.4.1.2 电子数显身高计分辨力引入的标准不确定度)(12au分辨力为 0.1cm 的电子数显身高计读数时的量化误差以等概率出现在半宽21.0acm 的区间内，故03.032/1.0312aucm（A.7）由此可见，分辨力引入的不确定度分量与测量重复性引入的不确定度分量相近，因此以两项的不确定度分量之和作为分析结果。以上两项标准不确定度合成：05.003.004.0221221121uuucm（A.8）A.4.2 标准器引入的标准不确定度2u标准器引入的不确定度来源主要是 3 级量块长度极限偏差引入的不确定度和测量温度偏离 20时量块的线膨胀引入的不确定度)(22au。A.4.2.1 量块长度极限偏差引入的不确定度)(21au)(21auJJF（京）81-20229由量块检定规程得到，1000mm 和 600mm 的 3 级量块的长度极限偏差分别为：17m 和12m，取区间半宽，按均匀分布，包含因子，则 量 块 长度极限偏差引入的不确定度为：7.1631217)(21aum=0.002 cm（A.9）A.4.2.2 温度差引入的不确定度)(22au对 20的最大偏差为 5，量块的线膨胀系数为16105.11，则cm006.05mm1600105.1116ATL（A.10）假定服从 U 形分布，包含因子2k，则cm004.02006.0)(22au（A.11）以上两项标准不确定度合成：cm04.004.002.0222222122uuu（A.12）A.5 不确定度分量汇总表表 A.1 电子数显身高计校准时不确定度汇总表不确定度分量)(iu不确定度来源标准不确定度kUui)(iixfcci)(iu分布 1au)(11au)(12au输入量1a引入的标准不确定度电子数显身高计重复性引入的不确定度电子数显身高计分辨力引入的标准不确定度0.05 cm0.04 cm0.03 cm10.05 cm正态分布均匀分布均匀分布2au)(21au)(22au标准器引入的标准不确定度2a量块长度极限偏差引入的不确定度0.004 cm0.002 cm110.004 cm0.02 cm正态分布正态分布3kJJF（京）81-202210温度差引入的不确定度0.004 cm10.04 cmU 形分布A.6 计算合成标准不确定度当上述各输入量相互独立时，合成标准不确定度为：060.0()()()()()22221212auacauacuuccm（A.13）A.7 扩展不确定度扩展不确定度由合成标准不确定度cu乘包含因子k得到，取包含因子2k1.0060.02ckuUcm，2kA.8 不确定度报告结果根据上述分析，本次校准的测量结果不确定度满足要求。其它测量位置的分析类同。