中华人民共和国国家计量技术规范
JJF 2383—2026
大量程数显指示表校准规范
Calibration Specification for Wide Range
Digital‑indicator Gauges
2026‑04‑02 发布 2026‑10‑02 实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布
大量程数显指示表校准规范
Calibration Specification for Wide Range Digital‑indicator Gauges
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JJF 2383—2026
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归 口 单 位： 全国几何量工程参量计量技术委员会
主要起草单位： 天津市计量监督检测科学研究院青海省计量检定测试所
黑龙江省计量检测测试院
苏州市计量测试院
参加起草单位： 桂林量具刃具有限责任公司
三丰精密量仪(上海) 有限公司
本规范委托全国几何量工程参量计量技术委员会负责解释
本规范主要起草人：
路瑞军(天津市计量监督检测科学研究院)赵 勇(青海省计量检定测试所)
梁玉红(黑龙江省计量检测测试院)
王云祥(苏州市计量测试院)
参加起草人：
李凌梅(天津市计量监督检测科学研究院)赵伟荣(桂林量具刃具有限责任公司)
狄 龙 [三丰精密量仪(上海) 有限公司]
引 言
JJF 1071—2010 《国家计量校准规范编写规则》、 JJF 1001—2011 《通用计量术语及定义》、 JJF 1059. 1—2012 《测量不确定度评定与表示》 共同构成支撑本校准规范制定的基础性系列规范 。
本规范为首次发布 。
大量程数显指示表校准规范
1 范围
本规范适用于分辨力为 0 . 01 mm 、测量范围上限大于 100 mm ，分辨力为 0 . 001 mm、测量范围上限大于 30 mm ， 分辨力为 0. 005 mm 、测量范围上限大于 50 mm ， 以及分辨力为 0. 000 5 mm 、0. 000 2 mm 和 0. 000 1 mm 的数显指示表(以下简称大量程表) 的校准 。
2 引用文件
本规范引用了下列文件：
JJG 34 指示表检定规程
GB/T 18761 电子数显指示表
ISO 13102 产品几何技术规范(GPS) 长度测量器具： 电子数显指示表 设计和 计 量 特 性 (Geometrical product specifications(GPS)—Dimensional measuring equip_ ment： Electronic digital_indicator gauge—Design and metrological characteristics)
凡是注日期的引用文件 ， 仅注日期的版本适用于本规范 ; 凡是不注日期的引用文件 ，其最新版本(包括所有的修订单) 适用于本规范 。
3 概述
大量程表是通过电感 、光栅 、容栅等位移传感器获得测杆直线位移量 ， 并通过 一体式显示屏以数字方式显示的计量器具 。按照显示方式的不同 ， 指示表分为数字式指示表和带模拟指示式指示表两种(结构示意图分别见图1 、 图 2); 按分辨力不同又分为百分表 、千分表和万分表 。
图 1 数字式指示表结构示意图
1—表体 ; 2—数字显示屏 ; 3—功能键 ;4—轴套 ; 5—测杆 ; 6—测头
图 2 带模拟指示式指示表结构示意图
1—表体 ; 2—模拟显示屏 ; 3—数字显示屏 ;4—功能键 ; 5—轴套 ; 6—测杆 ; 7—测头
4 计量特性
4. 1 测头测量面的表面粗糙度
测头测量面的表面粗糙度不超过表 1 的规定 。
表 1 表面粗糙度
4. 2 行程
大 量 程 表 的 行 程 应 超 过 测 量 范 围 上 限 。 分 辨 力 为 0. 000 1 mm 、 0. 000 2 mm 和0. 000 5 mm 的大量程表上限超过量不小于 0. 2 mm ， 其他规格的大量程表上限超过量不小于 0. 5 mm 。
4. 3 测量力
产品说明书或其他技术文件给出的限定值 。
4. 4 示值变动性
示值变动性的要求见表 2。
4. 5 测杆径向受力对示值影响量
产品说明书或其他技术文件给出的限定值 。
4. 6 示值误差
产品说明书或其他技术文件给出的限定值 。
4. 7 回程误差
产品说明书或其他技术文件给出的限定值 。
4. 8 示值漂移
示值漂移的要求见表 2。
表 2 大量程表示值变动性和示值漂移的要求
注 ：校准不判定合格与否 ，上述计量特性指标仅供参考。
5 校准条件
5. 1 环境条件
校准温度的要求可根据对测量不确定度的影响而定 ， 在大量程表测量范围较大 、最大允许误差要求较高时 ，应尤其注意 。推荐的环境条件最低要求见表 3。
表 3 校准的环境条件
5. 2 校准项目和校准用计量器具
校准项目和校准用计量器具见表 4。
允许使用满足测量不确定度要求的其他测量标准及设备进行校准 。
表 4 校准项目和校准用计量器具
表 4(续)
6 校准方法
校准前先检查大量程表的外观与各部分相互作用 ， 确定没有影响校准计量特性的因素后再进行校准 。
6. 1 测头测量面的表面粗糙度
用表面粗糙度比较样块比较测量 。在进行比较时 ， 所用的表面粗糙度比较样块与被校测量面的加工方法 、材料 、形状 、表面色泽等尽可能一致 ， 以相应表面粗糙度比较样块的标称值作为校准结果 。
6. 2 行程
手动试验和目力观察 。
6. 3 测量力
用测力仪在大量程表测量范围的始 、 中 、末 3 个位置上测量 ， 取测力仪读数值为该位置的测力值 。
6. 4 示值变动性
将大量程表装夹在刚性表架上 ， 使测量轴线垂直于工作台 ， 分别在测量范围始 、中 、末 3 个位置测量 。在每个位置轴向提动测杆 5 次 ， 测杆移动量不超过 10 mm ， 5 次中最大读数与最小读数之差即为该位置的示值变动性 。
取 3 个位置中示值变动性最大值作为大量程表的示值变动性 。
6. 5 测杆径向受力对示值影响量
将带有球测头的大量程表安装在刚性表架上 ， 使大量程表的测杆轴线垂直于工作台 ， 在测头与工作台之间放置一个半径为 10 mm 的半圆柱侧块(量块附件)， 调整大量程表于测量范围起始位置与侧块圆柱面最高位置附近接触 ， 沿侧块母线垂直方向 ，分别在表的前 、后 、左 、右 4 个位置移动侧块各 2 次 ， 每次侧块的最高点与表的测头接触出现最大值(拐点) 时 ， 记下读数 ， 在 8 个读数中最大值与最小值之差为该位置测
杆径向受力对示值影响量 。 同样方法 ，还应在测量范围的中 、末 2 个位置上进行 。
取 3 个位置中最大值作为大量程表的测杆径向受力对示值影响量 。
6. 6 示值误差
采用指示表检定仪等测长仪器测量或采用量块进行测量 ， 也可采用满足测量不确定度要求的其他方法 。校准点至少包含表 5 中的推荐点 。
表 5 推荐校准点
6. 6. 1 测长仪器法
将大量程表可靠地紧固在测长仪器上 ， 使大量程表测杆轴线与测长仪器的进给位移方向一致 。压缩大量程表测杆约 0. 2 mm ，将大量程表置零后 ，按测量段内校准点测量 。大量程表各校准点的示值误差 ei 由式(1) 计算 。
ei = Ld - L c (1)
式中：
Ld——大量程表的示值;
Lc ——测长仪器的示值 。
6. 6. 2 量块法
将大量程表可靠地紧固在刚性表架上 ，测量杆轴线垂直于表架的工作台 。
在(0~1) mm 测量段内 ， 首先在工作台上放置 1 mm 量块 ， 使大量程表的测头与
量块接触 ， 压缩测量杆 0 . 2 mm 左右 ， 大量程表置零 ， 然后取下 1 mm 量块 ， 按校准点选取一组量块依次测量 。大量程表各校准点的示值误差 e1 由式(2) 计算 。
e1 = Ld1 -(Lc1 - L0) (2)
式中：
Ld1——大量程表的示值;
L c1——校准点量块的实际值;
L0 ——1 mm 量块的实际值 。
在大于 1 mm 测量段内 ， 使大量程表的测头与工作台接触 ， 压缩测量杆约 0. 2 mm左右 ， 大量程表置零 ， 按校准点选取 10 mm ， 20 mm ……一组量块依次测量 。各校准点的示值误差 e2 由式(3) 计算 。
e2 = Ld2 - L c2 (3)
式中：
Ld2——大量程表的示值;
L c2——量块的实际值 。
6. 6. 3 数据处理
取各校准点的示值误差中最大值与最小值之差作为大量程表的示值误差 e ，按式(4)计算 。
e = e max - emin (4)
式中：
emax——示值误差中的最大值;
emin——示值误差中的最小值 。
6. 7 回程误差
使用指示表检定仪等测长仪器测量 ， 取大量程表正 、反行程中同一点示值误差之差的最大值作为大量程表的回程误差 。
6. 8 示值漂移
在大量程表测量范围内任意位置上开始记录读数 ， 约 15 min 记录一次读数值 ， 取1 h 内指示表的最大值与最小值之差作为大量程表的示值漂移 。
7 校准结果的表达
经校准的大量程表出具校准证书 。校准证书内容见附录 E 。
8 复校时间间隔
由于复校时间间隔的长短是由大量程表的使用情况 、使用者 ， 大量程表本身质量等诸因素所决定的 ， 因此送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔 ， 建议一般不超过 1 年 。
附录 A
指示表检定仪校准大量程表示值误差的不确定度评定示例
A. 1 测量方法
以分辨力为 0. 000 5 mm ， 测量范围为(0~50) mm、MPEV 为 4 μm 的大量程表 ，采用 MPEV 为1 μm 的指示表检定仪直接测量为例 ，进行测量不确定度评定 。
A. 2 测量模型
大量程表各校准点的示值误差计算公式由 e = Ld - L c 进一步整理 ，得：
e = Ld - L c + Ld ⋅ αd Δtd - L c ⋅ α c Δtc (A.1)
式中：
Ld ——大量程表的示值(20 ℃条件下);
Lc ——指示表检定仪的示值(20 ℃条件下);
αd 、αc ——大量程表与指示表检定仪的线膨胀系数;
Δtd 、Δtc ——大量程表与指示表检定仪偏离标准温度 20 ℃的值 。
A. 3 合成标准不确定度计算公式
为避免相关 ，通过如下方法将相关转化为不相关 。
令 δ α = α d - α c ;δ t =Δtd - Δtc
取 L≈Ld ≈Lc ; α ≈αd≈α c ;Δt≈Δtd ≈Δtc
得： e = Ld - L c + L ⋅ Δt ⋅ δ α - L ⋅ α ⋅ δt (A.2)
灵敏系数：
c1 = ∂e/∂Ld = 1 c2 = ∂e/∂L c = -1
c3 = ∂e/∂δ α = L ⋅ Δt c4 = ∂e/∂δt = L ⋅ α用 u1 、u2 、u3 、u4 分别表示 Ld 、Lc 、δα 、δt 的标准不确定度 。
则合成标准不确定度可表示为：
A. 4 标准不确定度一览表 标准不确定度见表 A. 1。
表 A. 1 标准不确定度一览表
表 A.1(续)
A. 4. 1 大量程表引入的标准不确定度 u1
A. 4. 1. 1 分辨力引入的标准不确定度 u11
指示表的分辨力 δ 为0. 000 5 mm ，则
u11 =0. 29δ≈0. 15 μm
A. 4. 1. 2 重复性引入的标准不确定度 u12
在 重 复 性 条 件 下 ， 对 大 量 程 数 显 指 示 表 50 mm 校 准 点 连 续 测 量 10 次 ， 得 到
50. 000 0 mm、50. 000 0 mm、50. 000 5 mm、50. 000 0 mm、50. 000 0 mm、50. 000 5 mm、
50. 000 0 mm、50. 000 0 mm、49. 999 5 mm、50. 000 0 mm ， 经计算得出单次测量实验标准偏差 $=0. 28 μm ，则
u12 =$=0.28 μm
取两者中最大值 ，则
u1 =u12 =0.28 μm
A. 4. 2 指示表检定仪引入的标准不确定度 u2
指 示 表 检 定 仪 在 50 mm 时 示 值 误 差 不 超 过 1 μm ， 其 半 宽 为 0. 5 μm ， 取 均 匀 分
布 ，则
A. 4. 3 大量程数显指示表与指示表检定仪线膨胀系数差引入的标准不确定度 u3
大 量 程 数 显 指 示 表 和 指 示 表 检 定 仪 使 用 了 玻 璃 容 栅 ， 线 膨 胀 系 数 为 α 为 (10± 1)×10-6 ℃ -1 ， 线膨胀系数的界限为±2×10-6 ℃ -1 。按照三角分布 ，L =50 mm ， Δt= 1 ℃ , 则
u3 = L ⋅ Δt⋅ α = 50 mm × 1 ℃ × 2 × 10-6 ℃-1/ 6 = 0.04 μm
A. 4. 4 大量程数显指示表与指示表检定仪温度差引入的标准不确定度 u4
大量程数显指示表与测长仪器之间存在一定温度差 ， 以等概率落在±0. 3℃ 范围
内 ，假设均匀分布 。膨胀系数为 10×10-6 ℃ -1 ，则
u4 = 50 mm × 10 × 10-6 ℃-1 × 0.3 ℃/3 = 0.09 μm
A. 5 合成标准不确定度
A. 6 各校准点的扩展不确定度 U(e)取包含因子 k=2 ，则
U ( e )= k ⋅ u c ( e )= 2 × 0.42 μm = 0.84 μm
A. 7 大量程表示值误差的扩展不确定度 U
由于大量程表的示值误差 e=emax -emin ，且 emax 与 emin 互相不相关 ，故
U = 2 U ( e )= 2 × 0.84 μm ≈ 1.2 μm
附录 B
测长仪校准大量程表示值误差的不确定度评定示例
B. 1 测量方法
对测量范围至为 100 mm、分辨力为 0. 001 mm ， MPEV 为6 μm 的大量程表 ， 采用MPE 为±(0. 5 μm+5×10-6 L) 的测长仪直接测量为例 ，进行测量不确定度评定 。
B. 2 测量模型
大量程表各校准点的示值误差由 e=Ld -Lc 得：
e = Ld - L c + Ld ⋅ αd Δtd - L c ⋅ α c Δtc (B.1)
式中：
Ld ——大量程表的示值(20 ℃条件下);
Lc ——测长仪的示值(20 ℃条件下);
α d 、α c ——大量程表与测长仪的线膨胀系数;
Δtd 、Δtc——大量程表与测长仪偏离标准温度 20 ℃的值 。
B. 3 合成标准不确定度计算公式
为避免相关 ，通过如下方法将相关转化为不相关 。
令 δ α = α d - α c ;δ t = Δtd - Δtc
取 L≈Ld ≈Lc ; α≈αd ≈αc ;Δt ≈ Δtd ≈ Δtc
得： e = Ld - L c + L ⋅ Δt ⋅ δ α - L ⋅ α ⋅ δt (B.2)
灵敏系数：
c1 = ∂e/∂Ld = 1 c2 = ∂e/∂L c = -1
c3 = ∂e/∂δ α = L ⋅ Δt c4 = ∂e/∂δt = L ⋅ α用 u1 、u2 、u3 、u4 分别表示 Ld 、Lc 、δα 、δt 的标准不确定度 。
则合成标准不确定度可表示为：
B. 4 标准不确定度一览表
标准不确定度分量见表 B. 1。
表 B. 1 标准不确定度分量一览表
表 B.1(续)
B. 4. 1 大量程表引入的标准不确定度 u1
B. 4. 1. 1 分辨力引入的标准不确定度 u11
大量程表的分辨力 δ 为0. 001 mm ，则
u11 = 0.29δ = 0.29 μm
B. 4. 1. 2 重复性引入的标准不确定度 u12
在重复性条件下 ， 对大量程表 100 mm 校准点连续测量 10 次 ， 得到 100. 000 mm、 10. 000 mm、 100. 000 mm、 10. 000 mm、 100. 000 mm、 10. 001 mm、 100. 000 mm、 100. 000 mm、 10. 000 mm、 100. 000 mm ， 经 计 算 得 出 单 次 测 量 实 验 标 准 偏 差 $= 0. 32 μm ，则
u12 =$=0. 32 μm
取两者中最大值 ，则
u1 =u12 =0. 32 μm
B. 4. 2 测长仪引入的标准不确定度 u2
测长仪 MPE： ±(0. 5 μm+5×10-6 L)， 在 100 mm 时最大允许误差是 1 μm ， 取均
匀分布 ，则
u2 = 1 μm/ 3 ≈ 0. 58 μm
B. 4. 3 大量程表与测长仪线膨胀系数差引入的标准不确定度 u3
大量程表使用了玻璃容栅 ， 线膨胀系数为 α 为(10±1)×10-6 ℃ -1 ，测长仪使用了
金 属 光 栅 ， 线 膨 胀 系 数 α 为 (11. 5±1)×10-6 ℃ -1 ， 线 膨 胀 系 数 的 界 限 为 ±3. 5×
10-6 ℃ -1 。按照三角分布 ，L =100 mm ，Δt=1 ℃ , 则
B. 4. 4 大量程表与测长仪温度差引入的标准不确定度 u4
大量程表与测长仪之间存在一定温度差 ， 以等概率落在±0. 3℃范围内 ，假设均匀
分布 。膨胀系数为 11. 5×10-6 ℃ -1 ，则
u4 = 11. 5 × 10-6 ℃-1 × 100 mm × 0. 3 ℃/3 = 0. 20 μm
B. 5 合成标准不确定度
B. 6 各校准点的扩展不确定度 U ( e )取包含因子 k=2 ，则
U ( e )= k ⋅ u c ( e )= 2 × 0.71 μm ≈ 1.4 μm
B. 7 大量程表示值误差的扩展不确定度 U
由于大量程表的示值误差 e = e max - emin， 且 emax 与 emin 互相不相关 ，故
U = 2 U ( e )= 2 × 1.4 μm ≈ 2.0 μm
附录 C
量块校准大量程表示值误差的不确定度评定示例
C. 1 测量方法
以 测 量 范 围 至 150 mm 、分 辨 力 为 0. 001 mm ， MPEV 为 9 μm 的 大 量 程 表 ， 使 用
4 等量块直接测量为例 ，进行测量不确定度评定 。
C. 2 测量模型
指示表各校准点的示值误差 e的测量模型为：
e = Ld - L c (C.1)
式中：
e ——指示表各校准点的示值误差;
Ld——指示表示值;
Lc ——量块的实际值 。
C. 3 合成标准不确定度计算公式
为避免相关 ，通过如下方法将相关转化为不相关 。
令 δ α = α d - α c ;δ t = Δtd - Δtc
取 L≈Ld ≈Lc ; α≈αd ≈αc ;Δt ≈ Δtd ≈ Δtc
得： e = Ld - L c + L ⋅ Δt ⋅ δ α - L ⋅ α ⋅ δt (C.2)
灵敏系数：
c1 = ∂e/∂Ld = 1 c2 = ∂e/∂L c = -1
c3 = ∂e/∂δ α = L ⋅ Δt c4 = ∂e/∂δt = L ⋅ α用 u1 、u2 、u3 、u4 分别表示 Ld 、Lc 、δα 、δt 的标准不确定度 。
则合成标准不确定度可表示为：
C. 4 标准不确定度
标准不确定度分量见表 C. 1。
表 C. 1 标准不确定度分量一览表
表 C.1(续)
C. 4. 1 大量程表引入的标准不确定度 u1
C. 4. 1. 1 分辨力引入的标准不确定度 u11
大量程表的分辨力为 0. 001 mm ，取均匀分布 ，则
u11 =0. 29 μm
C. 4. 1. 2 重复性引入的标准不确定度 u12
在重复性条件下 ， 对大量程表 150 mm 校准点连续测量 10 次 ， 得到 150. 000 mm、
150. 000 mm、150. 001 mm、150. 000 mm、150. 000 mm、150. 000 mm、150. 001 mm、
150. 000 mm、 150. 000 mm、 150. 000 mm ， 经 计 算 得 出 单 次 测 量 实 验 标 准 偏 差 $= 0. 43 μm ，则
u12 =$=0. 43 μm
取两者中最大值 ，则
u1 =0. 43 μm
C. 4. 2 量块引入的标准不确定度 u2
C. 4. 2. 1 量块不确定度引入的标准不确定度 u21
按 照 JJG 146《量 块 检 定 规 程》， 4 等 量 块 的 扩 展 不 确 定 度 为 U=0. 20 μm+2× 10-6 ×L ，k=2. 8 ，L =150 mm 时 ， U=0. 50 μm ，则
u21 =0. 5 μm/2. 8≈0. 18 μm
C. 4. 2. 2 大量程表与量块线膨胀系数差引入的标准不确定度 u22
大量程表使用了玻璃容栅 ， 线膨胀系数为 α 为(10±1)×10-6 ℃ -1 ，量块的线膨胀系数 α 为(11. 5±1)×10-6 ℃ -1 ， 膨胀系数的界限为±3. 5×10-6 ℃ -1 。按照三角分布 ， L =150 mm ，Δt=1 ℃ , 则
u22 = 150 mm × 3. 5 × 10-6 ℃-16 × 1 ℃ ≈ 0. 21 μm
C. 4. 2. 3 大量程表与量块温度差引入的标准不确定度 u23
大量程表与量块之间存在一定温度差 ， 以等概率落在±0. 5 ℃ 范围内 ， 服从均匀分布 ，k= 3 ，则
C. 4. 2. 4 工作台平面度引入的标准不确定度 u24
工作台在 40 mm 范围内 ，平面度为 0. 3 μm。假设均匀分布 ，则u24 = 0. 3 μm/ /3 ≈ 0. 17 μm
则
C. 5 合成标准不确定度
C. 6 各校准点的扩展不确定度 U ( e )取包含因子 k=2 ，则
U ( e )= k ⋅ u c ( e )= 2 × 0.74 μm ≈ 1.5 μm
C. 7 大量程表示值误差的扩展不确定度 U
由于大量程表的示值误差 e = e max - emin， 且 emax 与 emin 互相不相关 ，故
U = /2 U ( e )= 2 × 1.5 μm ≈ 2.1 μm
附录 D
大量程表示值误差及回程误差的数据处理示例 1
用指示表检定仪校准一块分辨力为 0. 001 mm 、测量范围上限至 50 mm 的大量程表 ，得到一系列数据 ，见表 D . 1。
表 D. 1 数据表
该表示值误差： 2 μm-0 μm=2 μm ; 回程误差： 1 μm 。
附录 E
大量程表示值误差的数据处理示例 2
用量块校准一块分辨力为 0. 001 mm 、测量范围上限为 100 mm 的大量程表 ， 得到一系列数据 ，见表 E . 1。
表 E. 1 数据表
该表示值误差： 5 μm-(-1) μm=6 μm 。
附录 F
校准证书内容及内页格式
F . 1 校准证书内容
校准证书的内容应排列有序 、清晰 ，一般应至少包括下列内容：
a) 标题 “ 校准证书”;
b) 实验室名称和地址;
c) 进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);
d) 证书或报告的唯一性标识(如编号)， 每页及总页的标识;
e) 客户的名称和地址;
f) 被校对象的描述和明确标识;
g) 进行校准的日期 ， 如果与校准结果的有效性或应用有关时 ，应说明被校对象的接收日期;
h) 如果与校准结果的有效性和应用有关时 ，应对抽样程序进行说明;
i) 对校准所依据的技术规范的标识 ，包括名称及代号;
j) 本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;
k) 校准环境的描述;
1) 校准结果及其测量不确定度的说明;
m) 校准证书或校准报告签发人的签名 、职务或等效标识;
n) 校准结果仅对被校对象有效的声明;
o) 未经实验室书面批准 ，不得部分复制证书的声明 。
F . 2 推荐的校准证书内页格式
推荐的校准证书内页格式见表 F . 1。
表 F. 1 校准证书内页格怯证书编号：
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