計量管理基礎(chǔ)知識.ppt

1、1,a,計量管理基礎(chǔ)知識,a,2,第一章 計量概述,計量的概念與發(fā)展 一、計量的概念 計量：實現(xiàn)單位統(tǒng)一、量值準確可靠的活動。 度量衡：關(guān)于長度、容積、質(zhì)量的測量，所用的主要測量器具是尺、斗、秤,a,3,二、計量的分類 分為科學計量、工程計量和法制計量3類，分別代表計量的基礎(chǔ)、應(yīng)用和政府起主導作用的社會事業(yè)三個方面。 科學計量：基礎(chǔ)性、探索性、先行性的計量科學研究，通常用最新的科技成果來精確地定義與實現(xiàn)計量單位，并為最新的科技發(fā)展提供可靠的測量基礎(chǔ),a,4,工程計量：各種工程、工業(yè)、企業(yè)的實用計量。 如：能源或材料的消耗、工藝流程的監(jiān)控以及產(chǎn)品質(zhì)量與性能的測試。 法制計量：與法定計量機構(gòu)工作有

2、關(guān)的計量，涉及對計量單位、計量器具、測量方法及測量實驗室的法定要求,a,5,法制計量由政府或授權(quán)機構(gòu)根據(jù)法制、技術(shù)和行政的需要進行強制管理。 目的：用法規(guī)或合同的方式規(guī)定并保證與貿(mào)易結(jié)算、安全防護、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測、資源控制、社會管理等有關(guān)的測量工作的公正性和可靠性。 特征：直接傳遞到公眾一端，即直接與公眾的利益相關(guān),a,6,三、計量的發(fā)展史 原始階段：以經(jīng)驗和權(quán)力為主，大多利用人、動物或自然物作為計量基準。 經(jīng)典階段：以宏觀現(xiàn)象與人工實物為科學基礎(chǔ)的階段。 現(xiàn)代階段：以量子理論為基礎(chǔ)，由宏觀實基準過渡到微觀量子基準,a,7,計量的內(nèi)容與特點,計量的內(nèi)容 6個方面： 計量單位與單位制 計量器

3、具（或測量儀器），包括實現(xiàn)或復現(xiàn)計量單位的計量基準、標準與工作計量器具 量值傳遞與溯源，包括檢定、校準、測試、檢驗與檢測,a,8,物理常量、材料與物質(zhì)特性的測定 不確定度、數(shù)據(jù)處理與測量理論及其方法 計量管理，包括計量保證與計量監(jiān)督等,a,9,計量特點： 1）準確性：指測量結(jié)果與被測量真值的一致程度。 不存在完全準確無誤的測量，因此在給出量值的同時，必須給出適應(yīng)于應(yīng)用目的的或?qū)嶋H需要的不確定度或誤差范圍。 所謂量值的準確性，即是在一定的不確定度、誤差極限或允許誤差范圍內(nèi)的準確性,a,10,2）一致性：指在統(tǒng)一計量單位的基礎(chǔ)上，無論在何進何地采用何種方法、使用何種計量器具，以及由何人測量，只要符

4、合有關(guān)的要求，其測量結(jié)果就應(yīng)在給定的區(qū)間內(nèi)有其一致性。 測量結(jié)果應(yīng)是可重復、可再現(xiàn)（復現(xiàn)）、可比較的,a,11,3）溯源性：指任何一個測量結(jié)果或測量標準的值，都能通過一條具有規(guī)定不確定度的連續(xù)比較鏈，與計量基準聯(lián)系起來。 量值溯源，是指自下而上通過不間斷的校準而構(gòu)成的溯源體系； 量值傳遞，是自上而下通過逐級檢定而構(gòu)成的檢定系統(tǒng),a,12,4）法制性：來自計量的社會性，因為量值的準確可靠不僅依賴于科學技術(shù)手段，還要有相應(yīng)的法律、法規(guī)和行政管理。 測量是為確定量值而進行的全部操作，一般不具備、也不必具備計量的4個特點。 計量是與測量結(jié)果置信度有關(guān)的、與不確定度聯(lián)系在一起的一種規(guī)范化的測量,a,13

5、,計量的地位與作用,一、計量與科技進步 二、計量與工業(yè)發(fā)展 三、計量與農(nóng)業(yè)發(fā)展 四、計量與WTO 五、計量與人身健康 六、計量與國防建設(shè),a,14,第二章 計量管理基礎(chǔ),計量管理的概念 一、管理的基本概念 管理是人們在一定組織環(huán)境下所從事的一種智力活。 ISO9000：2000對管理的定義：管理是指指揮和控制組織的協(xié)調(diào)的活動,a,15,計量管理的概念 計量管理是指在計量方面指揮和控制組織的協(xié)調(diào)的活動。 計量管理通常包括制定方針和目標，以及計量策劃、計量控制、計量保證和改進等活動,a,16,JJF10011998通用計量術(shù)語及定義中： 計量保證：用于保證可靠和適當?shù)臏y量準確度的全部法規(guī)、技術(shù)手段

6、及必要的各種運作。 宏觀的計量保證目的在于保證在測量統(tǒng)一的前提下，以準確可靠的測量結(jié)果滿足社會的需要。 微觀的計量保證目的在測量統(tǒng)一的前提下，以準確可靠的測量結(jié)果來滿足一個組織（企業(yè)）對計量的要求,a,17,法制計量管理,一、法制計量管理的概念 法制計量是計量的一部分，即與法定計量機構(gòu)所執(zhí)行工作有關(guān)的部分，涉及到對計量單位、測量方法、測量設(shè)備和測量 實驗室的法定要求。 法制計量工作包括：計量立法、計量器具的控制和測量結(jié)果的管理,a,18,二、計量法的主要內(nèi)容 1、立法的宗旨 計量立法的宗旨是加強計量監(jiān)督管理，保障國家計量單位制的統(tǒng)一和量值的準確可靠，有利于生產(chǎn)、貿(mào)易和科學技術(shù)的發(fā)展，適應(yīng)社會主

7、義現(xiàn)代化建設(shè)的需要，維護國家、人民的利益,a,19,2、立法的原則 統(tǒng)一立法，區(qū)別管理。 3、適用范圍 4、法定計量單位 我國采用國際單位制。國際單位制計量單位和國選定的其他計量單位為國家的法定計量單位,a,20,5、計量基準 國家計量基準是統(tǒng)一全國量值的最高依據(jù)。 我國有國家計量基準170多項，國家標準物質(zhì)2200多鐘。 6、計量標準 縣級以上地方人民政府計量行政部門，根據(jù)本地區(qū)需要建立本行政區(qū)域內(nèi)社會公用計量標準。 企業(yè)、事業(yè)單位根據(jù)需要，可以建立本單位使用的計量標準,a,21,7、計量檢定 強制檢定是指計量標準器具或工作計量器具必須定期定點地由法定的或授權(quán)的計量檢定機構(gòu)檢定。 強制檢定的

8、計量器具的范圍： 1）社會公用計量標準器具； 2）部門和企業(yè)、事業(yè)單位使用的最高計量標準器具。 3）用于貿(mào)易結(jié)算、安全防護、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測等方面的列入計量器具強制檢定目錄的工作計量器具,a,22,8、國家計量檢定系統(tǒng)表和計量檢定規(guī)程 國家計量檢定系統(tǒng)表和國家計量檢定規(guī)程是全國法定性的計量技術(shù)文件。 計量檢定必須按照國家計量檢定系統(tǒng)表進行；計量檢定必須執(zhí)行計量檢定規(guī)程，沒有國家檢定規(guī)程的可執(zhí)行部門和地方計量檢定規(guī)程,a,23,9、制造、修理計量器具許可證。 10、法定計量檢定機構(gòu) 縣級以上人民政府計量行政部門，根據(jù)需要設(shè)置計量檢定機構(gòu)，或者授權(quán)其他單位的計量檢定機構(gòu)，執(zhí)行強制檢定和其他檢定、

9、測試任務(wù),a,24,11、計量糾紛的處理 處理因計量器具的準確度所引起的糾紛，以國家計量基準器具或者社會公用計量標準器具檢定的數(shù)據(jù)為準（即仲裁檢定）。 12、違反計量法應(yīng)承擔的法律責任。 13、中國人民解放軍和國防科技工業(yè)系統(tǒng)計量工作 由國務(wù)院、中央軍委另行制定,a,25,三、計量法的基本特征 1、實行統(tǒng)一立法、區(qū)別管理的原則。 2、加強工業(yè)計量的法律調(diào)整。 3、適應(yīng)改革需要的放權(quán)、授權(quán),a,26,四、計量法規(guī)體系 （一）計量法律 中華人民共和國計量法（1985年9月6日通過。 （二）計量法規(guī) 中華人民共和國計量法實施細則 國務(wù)院關(guān)于在我國統(tǒng)一實行法定計量單位的命令 全國推行我國法定計量單位的

10、意見 中華人民共和國強制檢定的工作計量器具檢定管理方法 中華人民共和國進口計量器具監(jiān)督管理辦法 國防計量監(jiān)督管理條例 （三）計量規(guī)章,a,27,計量法的調(diào)整對象，是中華人民共和國境內(nèi)的所有國家機關(guān)、社會團體、中國人民解放軍、企事業(yè)單位和個人，凡是建立計量基準、計量標準，進行計量檢定，制造、修理、銷售、進口、使用計量器具，使用法定計量單位，開展計量認證，實施仲裁檢定和調(diào)解計量糾紛，以及進行計量監(jiān)督管理等方面所發(fā)生的各種法律關(guān)系。它側(cè)重調(diào)整單位制的統(tǒng)一以及影響社會秩序、危害國家和人民利益的計量問題，有關(guān)家庭自用、教學示范用的計量器具一般不在計量法的調(diào)整之列,a,28,計量監(jiān)督體制,一、計量監(jiān)督機構(gòu)

11、 各級質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局為其所在區(qū)域的計量監(jiān)督機構(gòu)。 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局是國務(wù)院主管全國質(zhì)量、計量、出入境商品檢驗、出入境衛(wèi)生檢疫、出入境植物檢疫和認證認可、標準化等工作，并行使行政執(zhí)法職能的直屬機構(gòu),a,29,二、法定計量檢定機構(gòu) 法定計量檢定機構(gòu)根據(jù)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門授權(quán)行使下列職責： 研究、建立計量基準、社會公用計量標準或者本專業(yè)項目的計量標準； 承擔授權(quán)范圍內(nèi)的量值傳遞、執(zhí)行強制檢定和法律規(guī)定的其他檢定、測試任務(wù)； 開展校準工作； 研究起草計量檢定規(guī)程、計量技術(shù)規(guī)范； 承辦有關(guān)計量監(jiān)督中的技術(shù)性工作,a,30,我國法定計量技術(shù)機構(gòu)體系的結(jié)構(gòu),a,31,三、計量授權(quán) 計量授權(quán)的原則：統(tǒng)籌

12、規(guī)劃、經(jīng)濟合理、就地就近、方便生產(chǎn)、利于管理。 計量授權(quán)的主要形式,a,32,四、計量認證 計量認證是指政府計量行政部門對有關(guān)技術(shù)機構(gòu)（含檢機構(gòu)）的檢定、測試能力和可靠性進行的考核和證明。 考核內(nèi)容： 1、計量檢定、測試設(shè)備的性能； 2、計量檢定 、測試設(shè)備的工作環(huán)境和人員的操作技能； 3、保證量值統(tǒng)一、準確的措施及檢測數(shù)據(jù)公正可靠的管理制度,a,33,五、仲裁檢定與計量調(diào)解 因為計量準確度所引起的糾紛稱之為計量糾紛。 我國實行兩級仲裁檢定制，上一級政府計量部門進行的仲裁檢定為終局仲裁檢定，由國務(wù)院計量行政部門直接受理的仲裁檢定為終局仲裁檢定,a,34,六、商品量的計量監(jiān)督 商品量的計量監(jiān)督是

13、指在生產(chǎn)和貿(mào)易活動中對商品量的計量結(jié)果的監(jiān)督。 監(jiān)督的對象主要是零售商品和定量包裝商品等商品的量。 1）零售商品稱重的計量監(jiān)督 零售商品稱重計量監(jiān)督規(guī)定,a,35,2）定量包裝商品的計量監(jiān)督 定量包裝商品計量監(jiān)督規(guī)定 3）商品量計量違法行為處罰規(guī)定 商品量計量違法行為處罰規(guī)定,a,36,第三章 法定計量單位,量與單位的基本概念 一、量的基本概念 （一）量 量現(xiàn)象、物體或物質(zhì)可定性區(qū)別和定量確定的屬性。 定性區(qū)別是指量在特懷是的差別。 定量確定是指確定具體的量，又稱特定量,a,37,計量學中研究的量都是可以測量的。 凡是可測量的量都可用數(shù)值和計量單位的組合來表示。 相對密度、折射率等，是以具有相

14、同計量單位的量作為單位，取其比值為“1”作為單位,a,38,二）量制 量制彼此間存在確定關(guān)系的一組量。 約定地認為在函數(shù)關(guān)系上彼此獨立的量稱為基本量（長度、質(zhì)量、時間、熱力學溫度、電流、物質(zhì)的量和發(fā)光強度）；由基本量的函數(shù)所定義的量，稱為導出量,a,39,三）量綱 量綱以給定量制中基本量的冪的乘積表示某量的表達式。 注意量綱為1的量（無量綱量），即在量綱表達式中，基本量量綱的全部指數(shù)均為零的量。量綱為1的其一貫單位都是一，符號為“1,a,40,四）量值 量值一般由一個乘以測量單位所表示的特定量的大小。它由數(shù)值和單位兩部分的組合來表示。 表示量值時要采用法定計量單位，所選用的單位大小要適中，數(shù)值

15、位數(shù)不宜過多，一般在0.11000之間,a,41,量值、數(shù)值、單位的關(guān)系： A=AA A某一量的符號； A為某一單位符號； A以單位A表示量A的數(shù)值,a,42,二、單位的基本概念 1、單位 單位為定量表示同種量的大小而約定地定義和采用的特定量。 計量單位具有約定地賦予的名稱和符號。 如：m,a,43,特定量具有名稱、符號和定義，其數(shù)值為1。 同量綱量（不一定是同種量）的單位可有相同的名稱和符號,a,44,2、一貫單位 可由比例因數(shù)為1的基本單位冪的乘積表示的導出計量單位，稱為一貫單位。 如1N=1ms-2就是力的一貫單位。 在國際單位制中，具有專門名稱的SI導出單位都是一貫單位，但其倍數(shù)的分數(shù)

16、單位則不是一貫單位,a,45,3、單位制 單位制為給定量制按給定規(guī)則確定的一組基本單位和導出單位。 4、基本單位 給定量制中基本量的計量單位，稱為基本單位。 對給定的一貫單位制中，每個基本量只有一個SI基本單位,a,46,5、導出單位 導出單位給定量制中導出量的計量單位。 6、制外單位 制外單位不屬于給定單位制的計量單位。eV為能的SI制外單位；min、h、d為時間的制外單位,a,47,7、倍數(shù)單位 倍數(shù)單位按約定的比率，由給定單位構(gòu)成的更大的計量單位。 8、分數(shù)單位 分數(shù)單位按約定的比率，由給定單位構(gòu)成的更小的計量單位,a,48,國際單位制單位,一、國際單位制的形成與特點 （一）形成 國際計

17、量委員會（CIPM）、國際計量局（BIPM） 國際單位制（SI）是在米制基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,a,49,二）特點 1、統(tǒng)一性 2、簡明性 3、實用性 4、合理性 5、科學性 6、繼承性 7、世界性,a,50,二、國際單位制的構(gòu)成,a,51,國際單位制簡稱“SI”，但不能將國際單位制單位簡稱顯SI單位。 “SI單位”僅指SI基本單位和SI導出單位兩部分。 國際單位制單位不僅包括SI單位，還包括SI單位倍數(shù)單位,a,52,一）SI基本單位,長度 質(zhì)量 時間 電流 熱力學溫度 物質(zhì)的量 發(fā)光強度,米（m） 千克（kg） 秒（s） 安培（A） 開爾文（K） 摩爾（mol） 坎德拉（cd,a,53,二）SI

18、導出單位 SI導出單位是用SI基本單位以代數(shù)形式表示的單位。這種單位符號中的乘和除采用數(shù)學符號。它由兩部分構(gòu)成：一部分是包括SI輔助單位在內(nèi)的具有專門名稱的SI導出單位；另一部分是組合形式的SI導出單位，即用SI基本單位和具有專門名稱的SI導出單位（含輔助單位）以代數(shù)形式表示的單位,a,54,1、包括SI輔助單位在內(nèi)的具有專門名稱的SI導出單位。 電離輻射、醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域中的某些量，涉及人類健康和安全防護。這些量的量綱相同，或具有與其他量相同的量綱，因此，用SI基本單位表示這些量的SI導出單位時，也具有相同的形式。為了便于區(qū)分不同的物理量，避免使用時混淆而造成事故，這些量的SI導出單位也被賦予專

19、門的名稱。例如，吸收劑量、比授予能及比釋動能的單位，通常用戈瑞（Gy）代替焦耳每千克（J/kg），劑量當量單位則用希沃特代替焦耳每千克（J/kg,a,55,2、組合形式的SI導出單位 用SI基本單位和具有專門名稱的SI導出單位或（和）SI輔助單位以代數(shù)形式表示的單位，稱為組合形式的SI導出單位。 在單位符號中的乘和除采用數(shù)學符號（，/） 焦耳每千克 J/ 每開爾文 K-1 千克二次方米,a,56,三）SI單位的倍數(shù)單位 SI單位的倍數(shù)是由SI詞頭與SI單位（包括SI基本單位、SI導出單位）構(gòu)成。 在SI中，用以表示倍數(shù)單位的詞頭，稱為SI詞頭。它們是構(gòu)詞成分，用于附加在SI單位之前構(gòu)成倍數(shù)單位

20、（十進倍數(shù)單位和分數(shù)單位），而不能單獨使用。 表3-3共列出20個SI詞頭，所代表的因數(shù)的覆蓋范圍為10-241024,a,57,詞頭符號與所緊接著的單個單位符號（這里僅指SI基本單位和SI導出單位）應(yīng)視作一個整體對待，共同組成一個新單位，并具有相同的冪次，而且還可以和其他單位構(gòu)成組合單位。例如： 1cm3=（10-2m）3=10-6m3，1s-1=（10-6s）-1=106s-1，1mm2/s =（10-3m）2/s =10-6m2/s。 由于歷史原因，質(zhì)量的SI基本單位名稱“千克”中已包含SI詞頭，所以，“千克”的十進倍數(shù)單位由詞頭加在“克”之前構(gòu)成。例如：應(yīng)使用毫克（mg），而不得用微千

21、克（kg,a,58,法定計量單位,中華人民共和國計量法第三條規(guī)定：國際單位制計量單位和我國選定的其他計量單位，為國家法定計量單位,a,59,法定計量單位是指由國家法律承認、具有法定地位的計量單位。實行法定計量單位是統(tǒng)一我國計量制度的重要決策。它將徹底結(jié)束多種計量單位制在我國并存的現(xiàn)象，并與國際主流相一致。,a,60,二、法定計量單位的構(gòu)成 國際單位制中所有單位都是我國的法定計量單位，它是我國法定計量單位的主體。 但我國的法定計量單位不一定都是國際單位制單位，本身并不構(gòu)成一個單位制，故涌稱為“法定計量單位制”或“法定單位制,a,61,我國法定計量單位內(nèi)容包括： 1、國際單位制的基本單位 2、國際

22、單位制中包括輔助單位在內(nèi)的具有專門名稱的導出單位 3、我國選定的可與國際單位制單位并用的非國際單位制單位。 4、由以上單位構(gòu)成的組合形式的單位 5由SI詞頭和以上單位構(gòu)成的倍數(shù)單位（十進倍數(shù)和分數(shù)單位,a,62,一）我國選定的可與國際單位制單位并用的非國際單位制單位。 由于實用上的廣泛性和重要性，在我國法定計量單位中，為11個物理量選定了16個與SI單位并用的非SI單位，如表3-4所示。其中10個是國際計量大會同意并用的非SI單位，它們是：時間單位分、小時、日（天）；平面角單位度、角分、角秒；體積單位升；質(zhì)量單位噸和原子質(zhì)量單位；能量單位電子伏。另外6個，即海里、節(jié)、公頃、轉(zhuǎn)每分、分貝、特克斯

23、，則是根據(jù)國內(nèi)外的實際情況選用的,a,63,二）組合形式的單位 凡是由兩個或兩個以上的單位以乘、除組合構(gòu)成的單位及由一個單位與數(shù)學符號或數(shù)字指數(shù)構(gòu)成的單位均為組合形式單位。 米每秒 m/s 每米 m-1 每攝氏度 -1 3.7510-3m 千克每立方米 /m3 說明：在單位之間乘、除采用數(shù)學符號“”、“/”；在數(shù)值間乘采用數(shù)字符號“,a,64,三、法定計量單位的使用 1、組合單位的中文符號不應(yīng)與中文名稱（簡稱）相混淆,a,65,1）組合單位的中文名稱原則上與其符號表示的順序一致。單位符號中的乘號沒有對應(yīng)的名稱，只要將單位名稱接連讀出即可。例如：Nm的名稱為“牛頓米”，簡稱為“牛米”。而表示相除

24、的斜線（）對應(yīng)名稱為“每”，且無論分母中有幾個單位，“每”只在分母的前面出現(xiàn)一次。例如：單位(kgK)的中文名稱為“焦耳每千克開爾文”，簡稱為“焦每千克開,a,66,2、在一個單位（組合形式單位）中，一般不允許國際符號與中文符號混用,a,67,3、詞頭符號與單位符號之間不得留空隙，也不加表示相乘等任何符號。詞頭符號與所接的單位符號應(yīng)作為一個整體對待，并具有相同的冪次,a,68,詞頭符號的字母，當其所表示的因數(shù)小于106時，一律用小寫體，大于或等于106時用大寫。尤其要注意區(qū)分詞頭符號Y（1024）與y（10-24），Z（1021）與z（10-21），P（1015）與p（10-12），M（106

25、）與m（10-3,a,69,單位符號沒有復數(shù)形式，不得附加任何其他標記或符號來表示量的特性或測量過程的信息。它不是縮略語，除正常語句結(jié)尾的標點符號外，詞頭或單位符號后都不加標點,a,70,4、組合單位的倍數(shù)單位一般只用一個詞頭，并盡量用于組合單位中第一個單位,a,71,5、有些非物理量的單位可用漢字與符號構(gòu)成組合形式單位,a,72,6、量值中的數(shù)值一般應(yīng)采用阿拉伯數(shù)字,a,73,7、當數(shù)值的位數(shù)多時，如為整數(shù)后有3個以上的“0”或為純小數(shù)，小數(shù)點后面有3個以上的“0”，均可采用以10n（n為正負整數(shù)）的形式寫法，但有效位數(shù)中的“0”必須全部寫出,a,74,四、計量單位的換算 應(yīng)對非法定計量單位

26、表示的量值，根據(jù)不同的情況和要求，換算成法定計量單位所表示的量值,a,75,一）準確值的單位換算 標準重力加速度gn=9.80665m/s2 真空中電磁波的傳播速度c=299792458m/s 水的三相點熱力學溫度Ttp=273.15K 標準大氣壓1atm=101325Pa 除了我們在使用這類量值時只需準確到某一位而進行必要的修約外,在量值的單位換算中,采用準確的單位換算,換算后其結(jié)果不應(yīng)修約,a,76,二）近似值的單位換算 在給出測量結(jié)果換算成法定計量單位時，應(yīng)按以下規(guī)則截取近似值。 1、近似值法定計量單位換算時有效位數(shù)截取,a,77,2、帶有測量不確定度表示的近似值的換算,a,78,三）極

27、限值的單位換算 極限值是指極大值（max）和極小值（min），它們均屬于不可逾越的界限值。 1、對于極大值（max） ，只舍不入（不能更大） 2、對于極小值（min）， 只入不舍（不能更小,a,79,五、量和量值的正確表達 量是現(xiàn)象、物體或物質(zhì)可定性區(qū)別和定量確定的屬性。 量值為數(shù)值與計量單位的乘積,a,80,一）量的名稱 使用時，只能按國家標準上規(guī)定的名稱使用,a,81,二）量的符號 1、一般規(guī)定 1）量的符號應(yīng)采用國家標準中所規(guī)定的符號，既代表廣義量，也可以代表特定量。 2）量的符號通常是單個拉丁字母，少數(shù)符號由兩個字母構(gòu)成。 3）量的符號必須采用斜體，符號后不附加圓點。 4）由兩個字母所

28、構(gòu)成量的符號，其中間不得有空隙。 5）量的符號原則上按其所表示的量的名稱而不是字母來稱呼。 6）注意：不要將量的符號與計量單位的（國際）符號相混淆,a,82,2、量符號的下標 1）某些情況下，不同的量有相同的符號或是對一個量有不同的應(yīng)用或要表示不同的值，可采用下標予以區(qū)分。 2）用表示物理量的符號的下標及用表示變量、坐標和序數(shù)的字母作為下標時采用斜體字母，其他下標用正體字母。 3）表示量的下標可以是單個或多個字母，也可以是數(shù)字、數(shù)學符號、元素符號、化學分子式或國際性字符，采用正體。 4）必要時可并列使用兩個下標，中間應(yīng)適當留空或加逗號,a,83,三）量值的表達 1）無量綱的量表示量值時不寫單位

29、“1”。 2）倍數(shù)單位根據(jù)使用方便的原則選取。 3）在證書或報告等技術(shù)文件中表示量值時，在數(shù)值后面不用單位的中文名稱。 4）表示量值時，單位符號應(yīng)當置于數(shù)值之后，數(shù)值與單位符號間留一空隙。 唯一例外：平面角的單位度、分和秒，數(shù)值和單位符號之間不留空隙,a,84,5）表示量值時，不能在單位符號上附加表示量的特性和測量過程信息的標志。 6）如果所表示的量值為幾個量的和或差，則應(yīng)當加圓括號將數(shù)值組合，置共同的單位符號于全部數(shù)值之后（或仍寫成各個量的和或差）。 7）幾何尺寸應(yīng)表示成量值的乘積,a,85,8）相對量值的表達 表示范圍：67或（67） 表示帶有偏差中心值時：（652）或652 9）量值（或

30、數(shù)值）相乘表達 應(yīng)使用乘號（），而不使用圓點來表示數(shù)值相乘。 當數(shù)值在量的符號前時，相乘可不加符號；數(shù)值在量的符號后時，相乘加乘號,a,86,四）量和單位在坐標圖中的表達 在坐標圖中表達量的符號與單位符號用斜線隔開。 橫坐標的量和單位一般應(yīng)寫在橫坐標軸下方居中位置，縱坐標的量和單位一般應(yīng)與縱坐標軸平行并位于居中位置,a,87,五）量和單位在表格中的表達 如果所制的表格中所有數(shù)值的單位相同，單位符號應(yīng)放在表格的右上角 如果需要在表中各欄分別表示單位時，應(yīng)將量和量符號與單位符號之間用斜線隔開,a,88,計量技術(shù)基礎(chǔ)知識,a,89,第四章 計量技術(shù)簡介,計量技術(shù)概述 一、計量的對象,a,90,二、基

31、本單位的簡介 1、長度 “米”是第一個基本單位 復現(xiàn)米定義可以用三種方法：測時法、測頻法和自然光譜輻射法,a,91,2、質(zhì)量 質(zhì)量基準千克原器是目前仍在使用的最穩(wěn)定的實物基準。 國家質(zhì)量量值的最高標準是國家千克原器，國內(nèi)一切依法使用的質(zhì)量值，均應(yīng)在規(guī)定的準確度級別范圍內(nèi)，嚴格與國家千克原器的質(zhì)量量值相對應(yīng),a,92,3、時間 時間單位“秒”和頻率單位“赫茲”在量綱上互為倒數(shù)，在復現(xiàn)時可以用同一裝置來實現(xiàn)。 時間單位秒的定義：銫133原子束振蕩周期的9192631779個周期,a,93,4、電流 電流單位安培的定義：在真空中，截面積可忽略的兩根相距1m的無限長平行圓直導線內(nèi)通以等量恒定電流時，若

32、導線間相互作用力在每米長度上為210-7N，則每根導線中的電流為1A,a,94,5、溫度 復現(xiàn)熱力學溫度采用國際實用溫標,a,95,6、光度 7、物質(zhì)的量,a,96,計量科技的發(fā)展,一、量子自然基準將代替實物基準 二、探測靈敏度和測量分辯率不斷提高 三、非常態(tài)量計量測試技術(shù)的發(fā)展 四、測量儀器向智能化方向快速發(fā)展,a,97,1、測量儀器發(fā)展的特點 1）新技術(shù)的應(yīng)用 2）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)變化 3）產(chǎn)品開發(fā)準則發(fā)生了變化 4）生產(chǎn)技術(shù)注重專業(yè)生產(chǎn)，不求在而全,a,98,2、測量儀器發(fā)展趨勢 1）自動化儀器的發(fā)展趨勢 2）科學儀器的發(fā)展趨勢,a,99,第五章 計量器具,計量器具的定義及分類 一、計量器具的定

33、義 計量器具：指單獨地或連同輔助設(shè)備一起用以進行測量的器具。 計量器具是指能用于直接或間接測出被測對象量值的裝置、儀器、儀表、量具和用于統(tǒng)一量值的標準物質(zhì)，包括計量基準、計量標準和工作計量器具,a,100,計量器具的特征： 1、用于測量； 2、能確定被測對象的量值； 3、本身是一種計量技術(shù)裝置。 中華人民共和國依法管理的計量器具目錄,a,101,二、計量器具的分類 按結(jié)構(gòu)特點分：實物量具、計量儀器、計量物質(zhì) 按技術(shù)性能和用途分：計量基準器具、計量標準器具、工作計量器具,a,102,一）計量基準器具 簡稱計量基準，是在特定領(lǐng)域內(nèi)復現(xiàn)和保存計量單位量值，并具有最高計量學特性，經(jīng)國家鑒定、批準作為統(tǒng)

34、一全國量值最高依據(jù)的測量標準,a,103,建立計量基準的原則是,a,104,計量基準必須具備以下條件： 1、經(jīng)國家鑒定合格 2、正常工作的環(huán)境條件 3、考核合格的保存、維護、使用人員 4、完善的管理制度 計量基準的量值應(yīng)與國際上的量值保持一致,a,105,二）計量標準器具 簡稱計量標準，是指準確度低于計量基準，用于檢定或校準其他計量標準或工作計量器具的計量器具。 在保證單位統(tǒng)一和量值準可靠的活動中，起承上啟下的關(guān)鍵作用,a,106,三）標準物質(zhì) 標準物質(zhì)是具有一種或多種足夠均勻和很好地確定了的特性，用以校準測量裝置、評價測量方法或給材料賦值的一種材料或物質(zhì)， 標準物質(zhì)在量值傳遞和保證測量 統(tǒng)一

35、方面起著重要作用。 按其特性量值的定值準確度的高低分為一級標準物質(zhì)和二級標準物質(zhì)。 制造計量器具許可證,a,107,四）工作計量器具 通常位于量值溯源的終端。 工作計量器具的計量性能主要體現(xiàn)在可獲得某給定量的測量結(jié)果,a,108,計量器具的特性,一、工作范圍的特性 1、標稱范圍 測量 儀器的操縱件調(diào)到特定的位置時可得到的示值范圍。 通常用它的上限和下限表明,a,109,測量儀器的操縱器件調(diào)到特定位置時可得到的示值范圍，稱為標稱范圍。此時的示值范圍是與測量儀器的整體相聯(lián)系的，是指標尺所指示的被測量值可得到的范圍。標稱范圍通常以被測量的單位表示，而不管標尺上所標的單位是什么,a,110,2、量程

36、標稱范圍兩極限之差的模,a,111,標稱范圍的上限與下限之差的絕對值，稱為量程。例如：某溫度計的標稱范圍為（-3080）C，則其量程為80-（-30） = 110C；某電壓表的標稱范圍為100V，則其量程為1000 = 100V,a,112,3、標稱值 測量儀器上表明其特性或指導使用的量值，該量值為圓整數(shù)值或近似值。 4、測量范圍 工作范圍 測量儀器的誤差處在規(guī)定極限內(nèi)的一組被測量的值,a,113,測量范圍，也稱為工作范圍，是指測量儀器的誤差處于規(guī)定的極限范圍內(nèi)的被測量的示值范圍。在這一規(guī)定的測量范圍內(nèi)使用，測量儀器的示值誤差必處在允許極限內(nèi)；而若超出測量范圍使用，示值誤差就將超出允許極限。換

37、言之，測量范圍就是在正常工作條件下，能確保測量儀器規(guī)定準確度的被測量值的范圍,a,114,注意正確區(qū)別和掌握示值范圍、標稱范圍、測量范圍和量程的概念。示值范圍是指測量儀器標尺或顯示裝置所能指示的范圍，可用標在標尺或顯示器上的單位表示；標稱范圍是對測量儀器整體而言的，通常用被測量的單位表示；測量范圍是指能保證規(guī)定準確度、滿足誤差處于規(guī)定極限內(nèi)的量值范圍；量程則是指標稱范圍上、下限之差的絕對值,a,115,二、工作條件的特性 1、額定操作條件 測量儀器規(guī)定的計量特性處于給定極限內(nèi)的使用條件。 額定操作條件一般規(guī)定被測量和影響量的范圍額定值,a,116,額定操作條件是指測量儀器的正常工作條件，也就是

38、使測量儀器的規(guī)定計量特性處于給定極限內(nèi)的使用條件。在這些條件中，一般包括被測量和影響量的范圍或額定值，只有在規(guī)定的范圍或額定值下使用，測量儀器才能達到規(guī)定的計量特性或規(guī)定的示值允許誤差值。例如：工作壓力表測量范圍的上限為10MPa，則壓力的最大值只能加到10MPa；額定電流為10A的電能表，其輸入電流不得超過10A。在使用測量儀器時，搞清額定操作條件十分重要，只有滿足這些條件，才能保證測量結(jié)果的準確性和可靠性,a,117,2、極限條件 測量儀器的規(guī)定計量特性不受損也不降低，其后仍可在額定操作條件下運行而能承受的極端條件,a,118,測量儀器的規(guī)定計量特性不受損也不降低，其后仍可在額定操作條件下

39、運行所能承受的極端條件，稱為極限條件。極限條件應(yīng)規(guī)定被測量和影響量的極限值。例如：有些測量儀器可以進行測量上限之上10%的超載試驗，在包裝條件下的振動試驗，（-40+50）C的溫度試驗或95%RH以上的濕度試驗等，這些都屬于測量儀器的極限條件,a,119,3、參考條件 為測量儀器的性能試驗或為測量結(jié)果的相互比較而規(guī)定的使用條件。 參考條件一般包括作用于測量儀器的影響量的參考值或參考范圍,a,120,參考條件是指測量儀器在性能試驗或進行檢定、校準、比對時的使用條件，即標準工作條件或稱為標準條件。這些條件一般應(yīng)對作用于測量儀器的影響量的參考值或參考范圍作出明確規(guī)定，以真正反映測量儀器的計量性能和保

40、證測量結(jié)果的可比性,a,121,注意正確區(qū)別和掌握額定操作條件、極限條件和參考條件。前者是測量儀器正常使用的條件，后者是為確定測量儀器本身計量性能所規(guī)定的標準條件，中者則是儀器不受損壞和不降低準確度所允許的極端條件。在這三者中，參考條件的要求最嚴，額定操作條件則較寬，而極端條件的范圍和額定值為最大,a,122,三、響應(yīng)方面的特性 1、響應(yīng)特性 在確定條件下，激勵與對應(yīng)響應(yīng)之間的關(guān)系。 2、靈敏度 測量儀器響應(yīng)的變化除以對應(yīng)的激勵的變化,a,123,測量儀器響應(yīng)的變化除以對應(yīng)的激勵變化，稱為靈敏度。它反映測量儀器被測量（輸入）變化引起儀器示值（輸出）變化的程度，用被觀察變量的增量（即響應(yīng)或輸出量

41、）與相應(yīng)被測量的增量（即激勵或輸入量）之商來表示。如果被測量變化很小，而引起的示值改變（輸出量）很大，則該測量儀器的靈敏度很高。 靈敏度是測量儀器重要的計量特性之一，其值應(yīng)與測量目的相適應(yīng)，并不是越高越好。例如：為了方便讀數(shù)，及時地使示值穩(wěn)定下來，有時還需要施加阻尼，特意降低靈敏度,a,124,3、鑒別力（閥） 使測量儀器產(chǎn)生未察覺的響應(yīng)變化的最大激勵變化，這種激勵變化應(yīng)是緩慢而單調(diào)地變化。 4、分辨力 顯示裝置能有效辨別的最小的示值差。 對數(shù)字式顯示裝置而言，這就是當變化一個最小的有效數(shù)字時其示值的變化,a,125,顯示裝置能有效辨別的最小的示值差，稱為顯示裝置的分辨力，或簡稱為分辨力。它是

42、指顯示裝置中對其最小示值的辨別能力。模擬式顯示裝置的分辨力，通常為標尺分度值的一半，即用肉眼可以分辨到一個分度值的1/2；當然也可以采取其他工具，例如放大鏡、讀數(shù)望遠鏡等來提高分辨力。 對于數(shù)字式顯示裝置，其分辨力為末位數(shù)字的一個數(shù)碼。對半數(shù)字式的顯示裝置，其分辨力為末位數(shù)字的一個分度。顯然，分辨力高可以降低讀數(shù)誤差，從而減少由于讀數(shù)誤差引起的對測量結(jié)果的影響,a,126,5、死區(qū) 不致引起測量儀器響應(yīng)發(fā)生變化的激勵雙向變動的最大區(qū)間。 死區(qū)可能與變化的速率有關(guān)。 死區(qū)有時有意地做大些，以防止激勵的微小變化引起響應(yīng)的變化。 6、響應(yīng)時間 激勵受到規(guī)定突變的瞬間，與響應(yīng)達到并保持其最終穩(wěn)定值在規(guī)

43、定極限內(nèi)的瞬間，這兩者之間的時間間隔,a,127,四、準確度方面的特性 1、測量儀器的準確度 測量儀器給出接近于真值的響應(yīng)的能力。 2、準確度等級 符合一定的計量要求，使誤差保持在規(guī)定極限以內(nèi)的測量儀器的等別、級別,a,128,我們可以說準確度高低、準確度等級或準確度符合標準等，而不宜將準確度與數(shù)字直接相連，例如：準確度為0.25%、16mg、16mg或16mg等,a,129,3、測量儀器示值誤差 測量儀器示值與對應(yīng)輸入量的真值之差。 由于真值不能確定，實際上使用約定真值。 此概念主要應(yīng)用于與對參考標準相比較的儀器。 就實物量具而言，示值就是賦予它的值,a,130,真值從本質(zhì)上說是不能確定的。

44、但在實踐中，對于給定的目的，并不一定需要獲得特定量的“真值”，而只需要與“真值”足夠接近的值。這樣的值就是約定真值，對于給定的目的可用它代替真值。例如：可以將通過校準或檢定得出的某特定量的值，或由更高準確度等級的測量儀器測得的值，或多次測量的結(jié)果所確定的值，作為該量的約定真值,a,131,測量結(jié)果的誤差往往是由若干個分量組成的，這些分量按其特性可分為隨機誤差與系統(tǒng)誤差兩大類，而且無例外地取各分量的代數(shù)和。換言之，任意一個誤差，均可分解為系統(tǒng)誤差和隨機誤差的代數(shù)和，即可用下式表示： 誤差 = 測量結(jié)果 - 真值 =（測量結(jié)果 - 總體均值）+（總體均值 - 真值） = 隨機誤差 + 系統(tǒng)誤差,a

45、,132,測量結(jié)果與在重復性條件下，對同一被測量進行無限多次測量所的結(jié)果的平均值之差，稱為隨機誤差。隨機誤差大抵來源于影響量的變化，這種變化在時間上和空間上是不可預(yù)知的或隨機的，它會引起被測量重復觀測值的變化，故稱之為“隨機效應(yīng)”?？梢哉J為正是這種隨機效應(yīng)導致了重復觀測中的分散性,a,133,在重復性條件下，對同一被測量進行無限多次測量所得結(jié)果的平均值與被測量的真值之差，稱為系統(tǒng)誤差。由于只能進行有限次數(shù)的重復測量，真值也只能用約定值代替，因此可能確定的系統(tǒng)誤差只是其估計值，并具有一定的不確定度。系統(tǒng)誤差大抵來源于影響量，它對測量結(jié)果的影響若已識別，則可定量表述，故稱之為“系統(tǒng)效應(yīng)”。該效應(yīng)的

46、大小若是顯著的，則可通過估計的修正值予以補償,a,134,4、最大允許誤差 規(guī)范、規(guī)程等對給定測量儀器所允許的誤差極限值,a,135,示值誤差和最大允許誤差,示值就是由測量儀器所指示的被測量值。測量儀器的示值誤差是測量儀器示值與對應(yīng)的輸入量的真值之差，它是測量儀器最主要的計量特性之一，本質(zhì)上反映了測量儀器準確度的大小，即測量儀器給出接近于真值的響應(yīng)的能力。示值誤差大，則其準確度低；示值誤差小，則其準確度高。 示值誤差是相對真值而言的，由于真值不能確定，實際上使用的是約定真值或?qū)嶋H值。為確定測量儀器的示值誤差，當接受高等級的測量標準對其進行檢定或校準時，該測量標準器復現(xiàn)的量值即為約定真值，通常稱

47、為實際值、校準值或標準值。所以，指示式測量儀器的示值誤差 = 示值實際值，實物量具的示值誤差 = 標稱值實際值,a,136,測量儀器示值誤差，通常簡稱為測量儀器的誤差，可用絕對誤差形式表示，也可用相對誤差形式表示。確定測量儀器示值誤差的大小，是為了判定測量儀器是否合格，并獲得其示值的修正值。 對給定的測量儀器，由規(guī)范、規(guī)程等所允許的誤差極限值，稱為測量儀器的最大允許誤差。通常可簡寫為mpe，有時也稱為測量儀器的允許誤差限,a,137,注意理解和區(qū)別測量儀器的示值誤差、最大允許誤差和測量不確定度之間的關(guān)系。示值誤差和最大允許誤差均是對測量儀器本身而言的：最大允許誤差是指技術(shù)規(guī)范（例如標準、檢定規(guī)程、校準規(guī)范）所規(guī)定的允許的誤差極限值，它是一個判定測量儀器合格與否的規(guī)定的要求；