醫(yī)用超聲診斷儀超聲源標(biāo)準(zhǔn)裝置期間核查方法
發(fā)布時(shí)間: 2023-08-15
1 期間核查的意義
某院建立的醫(yī)用診斷超聲源檢定裝置,用于對(duì)(0-30)W的醫(yī)用超聲源開展量值傳遞工作,主標(biāo)準(zhǔn)器是一臺(tái)型號(hào)為UPM-DT-1的超聲功率計(jì),測量范圍(0-20)W,不確定度U=5%(k=2),考慮到該設(shè)備需攜帶至現(xiàn)場使用,且使用頻率較高,有必要對(duì)該設(shè)備制定期間核查計(jì)劃,保持該標(biāo)準(zhǔn)裝置校準(zhǔn)狀態(tài)的可信度。
2 核查標(biāo)準(zhǔn)
核查標(biāo)準(zhǔn)首先要具有可被核查對(duì)象測量的某一特征參數(shù),其次需要選擇一個(gè)性能比較穩(wěn)定的實(shí)物量具作為核查標(biāo)準(zhǔn),我院使用的超聲功率計(jì)的測量方法為輻射力法,作為IEC推薦首選的聲功率測量方法,輻射力法可以不考慮超聲波進(jìn)場與遠(yuǎn)場的限制,通過測定作用在被測聲場中的障礙物(靶)上的輻射壓力,而計(jì)算出超聲換能器發(fā)射的聲功率。在超聲功率計(jì)的錐形靶臂上放置有一個(gè)1克的校準(zhǔn)砝碼(等于14.65瓦特),可以選擇該實(shí)物量具作為核查標(biāo)準(zhǔn)。
3 核查周期
期間核查的時(shí)間間隔沒有明確的規(guī)定,核查周期一般不超過檢定周期的一半,可以根據(jù)儀器的使用年限、使用頻率、環(huán)境條件、設(shè)備狀態(tài)等因素綜合考慮,考慮到我院使用的超聲功率計(jì)使用比較頻繁,每隔一個(gè)月進(jìn)行一次核查,保證計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)檢定狀態(tài)的持續(xù)可信。
4 核查方法
實(shí)驗(yàn)室不具有更高等級(jí)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),因此,采用核查曲線法較為合適。超聲功率計(jì)經(jīng)中國測試技術(shù)研究院檢定合格后,立即用其對(duì)核查標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測量,防止引入因儀器不穩(wěn)定等因素帶來的誤差。進(jìn)行10次重復(fù)測量取平均值,得到參考值x0,在規(guī)定條件下保存好該核查標(biāo)準(zhǔn)。每隔一個(gè)月在相同環(huán)境下,用同樣的方法進(jìn)行測量,得到x1、x2、x3…,xn,用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展不確定度U作為核查控制的上、下限,繪制核查曲線。
5 核查數(shù)據(jù)及結(jié)果
5.1 參考值
該超聲功率計(jì)每年1月中旬左右送往上級(jí)計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)進(jìn)行溯源,檢定合格后取回實(shí)驗(yàn)室并通電預(yù)熱兩小時(shí),待環(huán)境溫度穩(wěn)定在(25±2)℃,相對(duì)濕度低于80%以后,開始用超聲功率計(jì)對(duì)校準(zhǔn)砝碼進(jìn)行首次測量,重復(fù)測量10次,得到的平均值即為參考值x0,測量結(jié)果如表1所示。
5.2 核查數(shù)據(jù)
從2月份開始每隔一個(gè)月左右進(jìn)行一次后續(xù)核查,環(huán)境溫度保持在(25±2)℃,環(huán)境濕度小于85%RH,每次核查時(shí),將超聲功率計(jì)放置在同一水平臺(tái)面上,避免由臺(tái)面水平差導(dǎo)致的測量誤差,這樣可以保證每次核查時(shí)的數(shù)據(jù)變化都是由超聲功率計(jì)自身穩(wěn)定性所致,盡量減少其他因素的干擾,從而確保期間核查的可靠性。
5.3 核查曲線圖
利用核查數(shù)據(jù),以時(shí)間為橫坐標(biāo)功率為縱坐標(biāo),繪制超聲功率計(jì)期間核查圖,中心線為首次測量確定的參考值x0(15.01W),以計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展不確定度U確定期間考核的上下限,醫(yī)用診斷超聲源檢定裝置的相對(duì)擴(kuò)展不確定度為Urel=10%,則U=1.501W,因此核查控制的上限為x0+U=16.51W,下限為x0-U=151W。
5.4 核查結(jié)果
由圖1可見,超聲功率計(jì)14.65W這個(gè)核查點(diǎn),核查曲線始終控制在[x0-U,x0+U]區(qū)間內(nèi),說明計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)在兩次檢定周期之間是處于穩(wěn)定狀態(tài)的,使用該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)開展量值傳遞所得的數(shù)據(jù)是可信的。