赛默飞高速冷冻离心机 Legend Micro 17R 作为实验室高精度设备,其性能稳定与结果准确性取决于定期校准与验证。
校准(Calibration)是确保仪器输出值与标准值保持一致的过程,是保证实验数据可靠性与可追溯性的关键环节。
离心机的转速、温度、时间及安全系统在长期运行中可能出现微小偏差,因此通过科学校准可确保设备持续维持出厂性能水平。
本章节将详细介绍 Legend Micro 17R 的校准对象、方法步骤、工具要求、结果判定与校准记录规范,帮助实验室建立完整的离心机校准管理体系。
确保准确性 —— 通过校准使仪器读数与真实物理量保持一致;
提高可重复性 —— 保证不同批次实验数据的一致性;
延长寿命 —— 校准过程中可发现潜在问题并及时维护;
满足认证标准 —— 满足实验室质量体系(ISO/IEC 17025、GLP、GMP)对设备溯源的要求;
防止偏差积累 —— 长期使用后设备可能出现系统性误差,校准可及时修正。
标准化原则:使用具备国家计量溯源证书的标准仪器;
周期性原则:按照固定周期进行校准(通常每 6–12 个月);
独立性原则:由独立的质量管理人员或第三方计量机构执行;
可追溯性原则:所有校准数据应可追溯至国家或国际标准;
一致性原则:每次校准采用相同方法与条件,保证对比有效。
Legend Micro 17R 的主要校准项目包括:
| 序号 | 校准项目 | 校准目的 | 校准工具 |
|---|---|---|---|
| 1 | 转速校准 | 确保离心力准确 | 光电转速计 |
| 2 | 温度校准 | 验证温控系统精度 | 数字温度计 / 热电偶 |
| 3 | 时间校准 | 检查计时系统精度 | 电子秒表 |
| 4 | 不平衡报警校准 | 验证安全保护功能 | 模拟不平衡负载 |
| 5 | 盖锁系统校准 | 确保安全闭合检测正常 | 开关测试装置 |
| 6 | 电压与功率校准 | 检查电源稳定性 | 数字电压表 |
验证仪器显示转速(RPM)与实际转速一致,确保离心力计算准确。
光电转速计(精度 ±10 rpm);
标准反光贴纸;
校准报告表格。
清洁转子表面并贴上反光条;
设定目标转速:5,000、10,000、15,000 rpm;
启动设备,待转速稳定后读取实际值;
每个转速点测量 3 次,取平均值;
计算偏差率:
偏差率 (%) = |实际值 – 设定值| / 设定值 × 100
偏差 ≤ ±1% 视为合格。
| 设定转速 (rpm) | 实测转速 (rpm) | 偏差 (%) | 结果 |
|---|---|---|---|
| 5,000 | 4,985 | -0.3 | 合格 |
| 10,000 | 10,030 | +0.3 | 合格 |
| 15,000 | 14,970 | -0.2 | 合格 |
结论:设备转速控制准确,电机运行稳定。
确保冷冻系统控制温度与显示温度一致,避免样品因温差而损坏。
高精度数字温度计(精度 ±0.1℃);
多点热电偶探头(≥4 个);
校准软件记录系统。
设备空载运行,设定温度为 4℃;
放置热电偶于腔体四角与中心;
运行 30 分钟后记录各点温度;
计算平均值与最大偏差。
平均温度与设定温度偏差 ≤ ±1℃;
各测点温差 ≤ 1.5℃。
| 测点位置 | 实测温度 (℃) | 偏差 (℃) |
|---|---|---|
| 左前 | 4.1 | +0.1 |
| 左后 | 3.9 | -0.1 |
| 右前 | 4.0 | 0 |
| 右后 | 4.1 | +0.1 |
| 中心 | 4.0 | 0 |
结论:温控系统精度高,均匀性良好,满足标准要求。
验证仪器计时功能的准确性,确保离心时间精确。
校准用电子秒表(精度 ±0.01 s)。
设定离心时间:1、5、10 分钟;
同步启动秒表与离心机;
记录实际运行时间;
计算偏差。
允许偏差 ≤ ±1 秒 / 分钟。
| 设定时间 | 实测时间 | 偏差 | 结果 |
|---|---|---|---|
| 1 min | 60.3 s | +0.3 s | 合格 |
| 5 min | 300.5 s | +0.5 s | 合格 |
| 10 min | 601 s | +1 s | 合格 |
结论:时间控制模块工作稳定,误差可忽略。
验证不平衡检测系统灵敏度,确保安全保护功能正常。
标准样品管;
配重砝码(0.01 g–0.2 g);
在转子相邻孔位放置配平样品;
逐步增加配重差:0.05 g、0.1 g、0.15 g;
启动设备,记录触发报警的最小不平衡值;
检查是否自动停机。
当样品重量差 ≥ 0.1 g 时,系统应自动报警停机。
| 配重差 (g) | 报警状态 | 结果 |
|---|---|---|
| 0.05 | 无 | 正常 |
| 0.08 | 有轻微报警 | 敏感 |
| 0.1 | 自动停机 | 合格 |
结论:不平衡检测灵敏可靠,保护系统反应迅速。
确保离心盖锁闭检测信号与实际机械状态一致。
开盖状态下按 START 键,应显示 “Lid Error”;
合盖后运行,应自动锁定显示 “Lid Locked”;
运行中尝试开盖,设备应保持锁定;
停机后转速降至 0 rpm 时自动解锁。
所有状态切换应在 1 秒内响应,无延迟或误报。
结果:系统响应时间 0.5 s,符合安全规范。
检测电源输入稳定性与功率消耗合理性,防止电气波动影响性能。
数字万用表(精度 ±0.5%);
功率分析仪。
记录设备静止电压与运行电压;
测量满载时功率;
检查电压波动与功率因数。
电压波动范围 ±10%;
功率因数 ≥ 0.95。
实测结果:电压稳定在 221 ±2V,功率因数 0.97,满足要求。
| 校准项目 | 周期 | 执行人 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 转速 | 每 6 个月 | 计量工程师 | 使用光电转速计 |
| 温度 | 每 12 个月 | 计量工程师 | 热电偶比对法 |
| 时间 | 每 12 个月 | 实验室管理员 | 秒表法 |
| 不平衡报警 | 每季度 | 用户 | 快速功能测试 |
| 电气参数 | 每年 | 技术支持人员 | 需断电检测 |
所有校准活动必须填写校准记录表,并由质控部门审核归档。
若偏差超过 ±1%,应执行以下步骤:
检查转子是否磨损;
校验光电传感器位置;
通过工程菜单调整电机参数。
检查热电偶连接;
校正 PID 参数;
重新加载温控校准曲线。
校对主板时钟;
若误差持续,应更换时基电容。
检查平衡传感器接口;
清理底座异物,防止虚警。
| 校准日期 | 校准项目 | 标准设备编号 | 实测数据 | 偏差 | 判定 | 执行人 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2025-10-30 | 转速 | RPM-2025-01 | 10,030 rpm | +0.3% | 合格 | 王明 |
报告应包括:设备编号、型号、校准日期、结果、偏差说明;
报告由质控负责人签字确认;
所有报告保存至少 3 年。
校准后应进行一次短期验证运行,确保调整后的设备参数稳定。
验证方法:
连续运行 10 次,每次 10,000 rpm,4℃;
检查转速波动、温控波动;
若稳定性良好,则正式投入使用。
| 问题 | 可能原因 | 解决方法 |
|---|---|---|
| 转速漂移 | 电机控制模块偏差 | 执行二次校准 |
| 温度不稳定 | 压缩机老化 | 更换冷媒或压缩机 |
| 不平衡报警频繁 | 传感器误差 | 调整校准灵敏度 |
| 时间延迟 | 系统时钟偏移 | 校正主板时间 |
校准标签管理
每次校准后在设备上贴附校准标签,注明“校准日期”、“下次校准日期”。
定期自检
操作者应每月执行一次快速检查,记录运行平稳性。
数据跟踪
使用实验室管理系统(LIMS)追踪校准数据趋势,发现漂移及时预警。
保养配合
校准后同步执行维护保养(润滑、清洁、冷凝器除尘)。
根据 ISO/IEC 17025 与 CNAS-CL01 指导文件,离心机属于计量要求仪器。
因此校准活动应:
使用溯源标准设备;
建立校准 SOP 文件;
执行双人复核制度;
保留原始数据与校准证书。
在医疗或制药实验室中,GMP 体系要求校准数据纳入年度质量回顾,作为设备再验证依据。
杭州实了个验生物科技有限公司