质量专业综合知识2

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,质量专业综合知识（中级）,第五章 计量基础,第五章,计,计量,基,基础,第一节,基,基,本,本概念,计量的,内,内容、,分,分类和,特,特点；,计量法律、,法,法规；,量值溯,源,源、校,准,准和检,定,定,第二节,计,计量,单,单位,法定计,量,量单位,的,的定义,、,、构成,法定,计,计量单,位,位的基本使,用,用方法,第三节,测,测,量,量仪器,测量仪,器,器的分,类,类、特,点,点及其,计,计量学,特,特性,测量,仪,仪器的选用原,则,则,第四节,测,测,量,量结果,测量准,确,确度和,精,精密度,，,，,重复性,和,和复现,性,性,第五节,测,测量,误,误差和,测,测量不,确,确定度,测量误,差,差和测,量,量结果,修,修正,测量不,确,确定度,第六节,测,测,量,量控制,体,体系,测量设,备,备的计,量,量确认,测量过,程,程实施,的,的控制,第一节,基,基,本,本概念,计量：,实,实现单,位,位统一,、,、保障,量,量值准,确,确可靠,的,的活动,。,。,测量：,以,以确定,量,量值为,目,目的的,一,一组操,作,作。,计量学,是,是关于,测,测量的,科,科学。,计量管,理,理：包,括,括法制,、,、技术,和,和管理,等,等方面,。,。,计量的,对,对象：,物理量,工程量,化学量,生理量,心理量,。,。,计量的,六,六方面,内,内容：,计量单,位,位与单,位,位制,计量器,具,具（或,测,测量仪,器,器）,量值传,递,递与溯,源,源,物理常,量,量、材,料,料与物,质,质特性,的,的测定,测量不,确,确定度,、,、数据,处,处理与,测,测量理,论,论及其,方,方法,计量管,理,理,计量的,分,分类,根据其,作,作用与,地,地位，,计,计量可,分,分为：,科学计,量,量,基,基础性,工程计,量,量（或,工,工业计,量,量）,应用,性,性,法制计,量,量,公,公益性,例如，,加,加油机,、,、电话,计,计费器,、,、家用,三,三表、,企,企业间,能,能源结,算,算用计,量,量器具,，,，等等,。,。,目的是,保,保证与,贸,贸易结,算,算、安,全,全防护,、,、医疗,卫,卫生、,环,环境监,测,测、资,源,源控制,、,、社会,管,管理等,相,相关的,测,测量工,作,作的公,正,正性和,可,可靠性,。,。,计量的,特,特点,准确性,：,：测量结,果,果与被,测,测量真,值,值的一,致,致程度,实际上,不,不存在,完,完全准,确,确无误,的,的测量,量值的,准,准确性,，,，是在,一,一定的,测,测量不,确,确定度,或,或误差,极,极限或,允,允许误,差,差范围,内,内，测,量,量结果,的,的准确,性,性。,一致性,：,：测量结,果,果应在,给,给定的,区,区间内,有,有一致,性,性。,测量结,果,果是可,重,重复、,可,可再现,（,（复现,）,）、可,比,比较的,。,。,溯源性,：,：任何一,个,个测量,结,结果或,测,测量标,准,准的值,，,，都能,通,通过一,条,条具有,规,规定不,确,确定度,的,的不间,断,断的比,较,较链，,与,与测量,基,基准联,系,系起来,。,。,法制性,：,：计量必,需,需的法,制,制保障,方,方面的,特,特性。,计量不,同,同于一,般,般的测,量,量。,计量既,属,属于测,量,量而又,严,严于一,般,般的测,量,量。,计量是,与,与测量,结,结果置,信,信度有,关,关的、,与,与测量,不,不确定,度,度联系,在,在一起,的,的一种,规,规范化,的,的测量,。,。,本教材,中,中“计,量,量”和,“,“测量,”,”的用,法,法说明,。,。,计量法,律,律和法,规,规,我国的,计,计量法,规,规体系,包,包括：,中华,人,人民共,和,和国计,量,量法,，,，简称,计量,法,法。,基本内,容,容：立,法,法宗旨,；,；调整,范,范围；,计,计量单,位,位制；,计,计量器,具,具管理,；,；计量,监,监督；,计,计量授,权,权；计,量,量认证,；,；计量,纠,纠纷的,处,处理；,计,计量法,律,律责任,等,等。,宗旨：,保,保障单,位,位制的,统,统一和,量,量值的,准,准确可,靠,靠。,调整对,象,象：所,有,有国家,机,机关、,社,社会团,体,体、中,国,国人民,解,解放军,、,、企事,业,业单位,和,和个人,，,，凡是,建,建立计,量,量基准,、,、计量,标,标准，,进,进行计,量,量检定,，,，制造,、,、修理,、,、销售,、,、进口,、,、使用,计,计量器,具,具，使,用,用法定,计,计量单,位,位，开,展,展计量,认,认证，,实,实施仲,裁,裁检定,和,和调解,计,计量纠,纷,纷，以,及,及进行,计,计量监,督,督管理,等,等方面,所,所发生,的,的各种,法,法律关,系,系。,家庭自,用,用、教,学,学示范,用,用的计,量,量器具,一,一般不,在,在计,量,量法,的,的调整,之,之列,与计,量,量法,配,配套的,计,计量行,政,政法规,、,、规章,、,、规范,性,性文件,，,，等。,量值溯,源,源,量值溯,源,源性：,通,通过一,条,条具有,规,规定不,确,确定度,的,的不间,断,断的比,较,较链，,使,使测量,结,结果或,测,测量标,准,准的值,能,能够与,规,规定的,参,参考标,准,准联系,起,起来。,测量的,源,源头：,国,国家基,准,准或国,际,际基准,。,。,量值溯,源,源等级,图,图，也,称,称量值,溯,溯源体,系,系表：,表,表明测,量,量仪器,的,的计量,特,特性与,给,给定量,的,的计量,基,基准之,间,间关系,的,的一种,代,代表等,级,级顺序,的,的框图,。,。,实现量,值,值溯源,的,的最主,要,要的技,术,术手段,是,是校准,和,和检定,我国量,值,值溯源,体,体系示,意,意图,校准,校准：,在,在规定,的,的条件,下,下，为,确,确定测,量,量仪器,（,（或测,量,量系统,）,）所指,示,示的量,值,值，或,实,实物量,具,具（或,参,参考物,质,质）所,代,代表的,量,量值，,与,与对应,的,的由其,测,测量标,准,准所复,现,现的量,值,值之间,关,关系的,一,一组操,作,作。,校准的,主,主要含,义,义：,用参考,测,测量标,准,准对包,括,括测量,仪,仪器的,特,特性赋,值,值，并,确,确定其,示,示值误,差,差；,将测量,仪,仪器所,指,指示或,代,代表的,量,量值，,溯,溯源到,测,测量标,准,准所复,现,现的量,值,值上。,校准的,主,主要目,的,的：,确定示,值,值误差,；,；,得出标,称,称值的,偏,偏差，,并,并调整,测,测量仪,器,器或对,其,其示值,加,加以修,正,正；,给标尺,标,标记赋,值,值或确,定,定其他,特,特性值,，,，或给,参,参考物,质,质的特,性,性赋值,；,；,实现溯,源,源性。,校准的,依,依据：,校,校准规,范,范或校,准,准方法,通常应,作,作统一,规,规定，,特,特殊情,况,况下也,可,可自行,制,制定。,检定,测量仪,器,器的检,定,定：查,明,明和确,认,认测量,仪,仪器是,否,否符合,法,法定要,求,求的程,序,序。,步骤：,检,检查、,加,加标记,和,和（或,）,）出具,检,检定证,书,书。,在检定,结,结果中,，,，必须,有,有合格,与,与否的,结,结论，,并,并出具,证,证书或,加,加盖印,记,记。,检定的,对,对象：,法,法制管,理,理范围,内,内的测,量,量仪器,。,。,计量检,定,定应当,按,按照经,济,济合理,的,的原则,，,，就近,就,就地进,行,行。,计量检,定,定必须,按,按照国,家,家计量,检,检定系,统,统表进,行,行。,国家计,量,量检定,系,系统表,由,由国务,院,院计量,行,行政部,门,门制定,。,。,检定的,依,依据：,计,计量检,定,定规程,。,。,国家计,量,量检定,规,规程由,国,国务院,计,计量行,政,政部门,制,制定。,国务院,有,有关主,管,管部门,和,和省、,自,自治区,、,、直辖,市,市人民,政,政府计,量,量行政,部,部门分,别,别制定,部,部门计,量,量检定,规,规程和,地,地方计,量,量检定,规,规程，,并,并向国,务,务院计,量,量行政,部,部门备,案,案。,任何企,业,业和其,它,它实体,是,是无权,制,制定检,定,定规程,的,的。,从事检,定,定工作,的,的人员,必,必须经,考,考核合,格,格。,检定的,分,分类,根据必,要,要程度,和,和我国,对,对其依,法,法管理,的,的形式,，,，可分,为,为：,强制检,定,定：由,政,政府计,量,量行政,主,主管部,门,门所属,的,的法定,计,计量检,定,定机构,或,或授权,的,的计量,检,检定机,构,构，对,某,某些测,量,量仪器,实,实行的,一,一种定,点,点定期,的,的检定,。,。,强制检,定,定的范,畴,畴：,工作计,量,量器具,：,：用于,贸,贸易结,算,算、安,全,全防护,、,、医疗,卫,卫生、,环,环境监,测,测4个,方,方面且,列,列入,中,中华人,民,民共和,国,国强制,检,检定的,工,工作计,量,量器具,明,明细目,录,录的,工,工作计,量,量器具,；,；,计量标,准,准,社会公,用,用计量,标,标准,部门和,企,企业、,事,事业单,位,位的各,项,项最高,计,计量标,准,准。,非强制,检,检定：,由,由使用,单,单位自,己,己或委,托,托具有,社,社会公,用,用计量,标,标准或,授,授权的,计,计量检,定,定机构,，,，对强,检,检以外,的,的其他,测,测量仪,器,器依法,进,进行的,一,一种定,期,期检定,。,。,强制检,定,定与非,强,强制检,定,定均属,于,于法制,检,检定,。,。,对大量,的,的非强,制,制检定,的,的测量,仪,仪器，,为,为到统,一,一量值,的,的目的,，,，应以,校,校准为,主,主。,第二节,计,计量,单,单位,被测量,的,的量值,=,=,数,数值测量单,位,位（又,称,称计量,单,单位）,计量单,位,位：为,定,定量表,示,示同种,量,量的大,小,小而约,定,定地定,义,义和采,用,用的特,定,定量。,计量单,位,位制：,为,为给定,量,量值按,给,给定规,则,则确定,的,的一组,基,基本单,位,位和导,出,出单位,。,。,法定计,量,量单位,：,：由国,家,家法律,承,承认、,具,具有法,定,定地位,的,的计量,单,单位。,我国采,用,用国际,单,单位制,（,（SI,）,）。国,际,际单位,制,制计量,单,单位和,国,国家选,定,定的其,他,他计量,单,单位，,为,为国家,法,法定计,量,量单位,。,。,国际单,位,位制是,我,我国法,定,定计量,单,单位的,主,主体，,所,所有国,际,际单位,制,制单位,都,都是我,国,国的法,定,定计量,单,单位。,国家选,定,定的作,为,为法定,计,计量单,位,位的非,国,国际单,位,位制单,位,位，是,我,我国法,定,定计量,单,单位的,重,重要组,成,成部分,，,，具有,与,与国际,单,单位制,单,单位相,同,同的法,定,定地位,。,。,我国法,定,定计量,单,单位的,构,构成,中华人民共和国法定计量单位,国际单位制(SI)的单位,SI单位,SI基本单位,SI导出单位,包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位,组合形式的SI导出单位,SI单位的倍数单位(包括SI单位的十进倍数单位和十进分数单位),国家选定的作为法定计量单位的非SI单位,由以上单位构成的组合形式的单位,SI基本单,位,位,量的名称,单位名称,单位符号,长度,米,m,质量,千克（公斤）,kg,时间,秒,s,电流,安培,A,热力学温度,开尔文,K,物质的量,摩尔,mol,发光强度,坎德拉,cd,SI导出单,位,位,SI导,出,出单位,：,：用SI基本,单,单位以,代,代数形,式,式表示,的,的单位,。,。,SI导,出,出单位,由,由两部,分,分构成,：,：,包括SI辅助,单,单位在,内,内的具,有,有专门,名,名称的SI导,出,出单位,。,。,例如：,力,力的单,位,位牛,顿,顿,(,(kg,m/s2) ，,符,符号为N ；,热,热和能,的,的单位,焦,焦耳,(N,m),，,，符号,为,为J,。,。,组合形,式,式的SI导出,单,单位，,即,即用SI基本,单,单位和,具,具有专,门,门名称,的,的SI,导,导出单,位,位（含,辅,辅助单,位,位）以,代,代数形,式,式表示,的,的单位,。,。,例如：,电,电阻率,单,单位用,欧,欧姆米,（,（m）,代,代替伏,特,特米每,安,安培（Vm,/,/A）,；,；角速,度,度单位,弧,弧度每,秒,秒（rad/s）,。,。,SI辅,助,助单位,：,：具有,专,专门名,称,称和符,号,号的量,纲,纲为一,的,的量的,导,导出单,位,位。,平面角,单,单位弧,度,度（rad）,立体角,单,单位球,面,面度（sr）,包括SI辅助单,位,位在内,的,的具有,专,专门名,称,称的SI导出单,位,位,量 的 名 称,SI 导 出 单 位,名 称,符 号,用SI基本单位和SI导出单位表示,平面角,弧度,rad,1rad=1m/m=1,立体角,球面度,sr,1sr=1m,2,/ m,2,=1,频率,赫兹,Hz,1Hz=1s,-1,力,牛顿,N,1N=1kg,m/s,2,压力，压强，应力,派斯卡,Pa,1pa=1N/m,2,能量，功，热量,焦耳,J,1J=1N,m,功率，辐射能通量,瓦特,W,1W=1J/s,电荷量,库仑,C,1C=1A,s,电压，电动势，电位，（电势）,伏特,V,1V=1W/A,电容,法拉,F,1F=1C/V,电阻,欧姆,1=1V/A,电导,西门子,S,1S=1,-1,磁通量,韦伯,Wb,1Wb=1V,s,磁通量密度，磁感应强度,特斯拉,T,1T=1Wb/ m,2,电感,亨利,H,1H=Wb/A,摄氏温度,摄氏度,1=1K,光通量,流明,lm,1lm=1cd,sr,光照度,勒克斯,lx,1lx=1lm/ m,2,放射性活度,贝可勒尔,Bq,1Bq=s,-1,吸收剂量,戈瑞,Gy,1Gy=1J/kg,剂量当量,希沃特,Sv,1Sv=1J/kg,SI单位的,倍,倍数单,位,位,SI词,头,头：用,以,以表示,倍,倍数单,位,位的词,头,头。,构词成,分,分，用,于,于附加,在,在SI,单,单位之,前,前构成,倍,倍数单,位,位（十,进,进倍数,单,单位和,分,分数单,位,位），,而,而不能,单,单独使,用,用。,词头符,号,号与所,紧,紧接着,的,的单个,单,单位符,号,号（这,里,里仅指SI基,本,本单位,和,和SI,导,导出单,位,位）应,视,视作一,个,个整体,对,对待，,共,共同组,成,成一个,新,新单位,，,，并具,有,有相同,的,的幂次,，,，而且,还,还可以,和,和其他,单,单位构,成,成组合,单,单位。,例如：1cm3=(10-2m)3=10-6m3,1s-1=(10-6s)1=106s-1,1mm2/s,=,=(10-3m)2/s,=,=10-6m2/s,质量的SI基,本,本单位,名,名称“,千,千克”,中,中已包,含,含SI,词,词头，,“,“千克,”,”的十,进,进倍数,单,单位由,词,词头加,在,在“克,”,”之前,构,构成。,例,例如：,应,应使用,毫,毫克（mg）,，,，而不,得,得用微,千,千克（kg）,。,。,部分SI词头,因数,词头名称,符号,英文,中文,10,9,giga,吉咖,G,10,6,mega,兆,M,10,3,kilo,千,k,10,2,hecto,百,h,10,1,deca,十,da,10,-1,deci,分,d,10,-2,centi,厘,c,10,-3,milli,毫,m,10,-6,micro,微,10,-9,nano,钠诺,n,可与SI单位并,用,用的我,国,国法定,计,计量单,位,位,量的单位,单位名称,单位符号,与SI单位的关系,时间,分,min,1min=60s,小时,h,1h=60min=3 600s,日，（天）,d,1d=24h=86 400s,平面角,度,1,=（/10 800）rad,角分,1=（1/60）=（/10 800）rad,角秒,1= (1/60)=(/648 000)rad,体积,升,L,(l),1L=1dm,3,=10,-3,m,3,质量,吨,原子质量单位,t,u,1t=10,3,kg,1u1.660 54010,-27,kg,旋转速度,转每分,r/min,1r/min=(1/60)s,-1,长度,海里,n mile,1n mile=1 852m,(只用于航行),速度,节,kn,1kn=1n mile/h,=(1 852/3 600)m/s,(只用于航行),能,电子伏,eV,1eV1.602 17710,-19,J,级差,分贝,dB,线密度,特克斯,tex,1 tex=10,-6,kg/m,面积,公顷,hm,2,1hm,2,=10,4,m,2,法定计,量,量单位,的,的基本,使,使用方,法,法,法定计,量,量单位,的,的名称,，,，一般,指,指法定,计,计量单,位,位的中,文,文名称,。,。,组合单,位,位的中,文,文名称,原,原则上,与,与其符,号,号表示,的,的顺序,一,一致。,单位符,号,号中的,乘,乘号没,有,有对应,的,的名称,，,，只要,将,将单位,名,名称接,连,连读出,即,即可。,例如：Nm,的,的名称,为,为“牛,顿,顿米”,，,，简称,为,为“牛,米,米”。,表示相,除,除的斜,线,线（,）,）对应,名,名称为,“,“每”,，,，且无,论,论分母,中,中有几,个,个单位,，,，“每,”,”只在,分,分母的,前,前面出,现,现一次,。,。,例如：,单,单位,(kgK,),)的中,文,文名称,为,为“焦,耳,耳每千,克,克开尔,文,文”，,简,简称为,“,“焦每,千,千克开,”,”。,如果单,位,位中带,有,有幂，,则,则幂的,名,名称应,在,在单位,之,之前。,二,二次幂,为,为二次,方,方，三,次,次幂为,三,三次方,，,，依次,类,类推。,如长度,的,的2次,和,和3次,幂,幂分别,表,表示面,积,积和体,积,积，则,相,相应的,指,指数名,称,称分别,称,称为平,方,方和立,方,方，否,则,则，仍,称,称为“,二,二次方,”,”和“,三,三次方,”,”。,例如：m2/s这,个,个单位,符,符号，,当,当用于,表,表示运,动,动粘度,时,时，名,称,称为“,二,二次方,米,米每秒,”,”；但,当,当用于,表,表示覆,盖,盖速率,时,时，则,为,为“平,方,方米每,秒,秒”。,负数幂,的,的含义,为,为除，,既,既可用,幂,幂的名,称,称，也,可,可用“,每,每”。,例如：,-1的名称,为,为每摄,氏,氏度，,亦,亦称负,一,一次方,摄,摄氏度,。,。,法定计,量,量单位,和,和词头,的,的符号,法定计,量,量单位,和,和词头,的,的符号,，,，采用,国,国际通,用,用符号,。,。,法定计,量,量单位,和,和词头,的,的符号,，,，一律,用,用正体,。,。单位,符,符号一,般,般为小,写,写字母,，,，只有,单,单位名,称,称来源,于,于人名,时,时，其,符,符号的,第,第一个,字,字母大,写,写，“,升,升”的,符,符号例,外,外。,词头符,号,号的字,母,母，当,其,其所表,示,示的因,数,数小于106时，一,律,律用小,写,写体，,大,大于或,等,等于106时用大,写,写。注,意,意区分,：,：,Y（1024）与y,（,（10-24）；Z,（,（1021）与z,（,（10-21）；,P（1015）与p,（,（10-12）；M,（,（106）与m,（,（10-3）。,由两个,以,以上单,位,位相乘,构,构成的,组,组合单,位,位，相,乘,乘单位,间,间可用,乘,乘点也,可,可不用,。,。但单,位,位中文,符,符号相,乘,乘时必,须,须用乘,点,点。,例如：,力,力矩单,位,位牛顿,米,米的符,号,号为N,m或Nm，,但,但其中,文,文符号,仅,仅为牛,米。,相除的,单,单位符,号,号间用,斜,斜线表,示,示或采,用,用负指,数,数。,例如：,密,密度单,位,位符号,可,可以是kg/m3或kg,m-3，其中,文,文符号,可,可以是,千,千克,米,米3或千克,米-3。,单位中,分,分子为,时，,只,只用负,数,数幂。,例如：,用,用m-3，而不,用,用1/m3。,表示相,除,除的斜,线,线在一,个,个单位,中,中最多,只,只有一,条,条，除,非,非采用,括,括号能,澄,澄清其,含,含义。,也,也可用,水,水平线,表,表示相,除,除。,例如：,用,用W/,（,（Km），,而,而不用W/K,/,/m或W/K,m,词头的,符,符号与,单,单位符,号,号之间,不,不得有,间,间隙，,也,也不加,相,相乘的,符,符号。,法定计,量,量单位,和,和词头,的,的使用,规,规则,单位的,名,名称与,符,符号必,须,须作为,一,一个整,体,体使用,，,，不得,拆,拆开。,例如：,摄,摄氏度,的,的单位,符,符号为C，20C不得,读,读成或,写,写成“,摄,摄氏20度”,或,或“20度”,。,。,用词头,构,构成倍,数,数单位,时,时，不,得,得使用,重,重叠词,头,头。,例如：,不,不得使,用,用毫微,米,米、微,微,微法拉,，,，等。,非十进,制,制的单,位,位不得,使,使用词,头,头构成,倍,倍数单,位,位。,亿(108)、万,（,（104）不是,词,词头，,只,只按一,般,般数词,使,使用。,只通过,相,相乘构,成,成的组,合,合单位,，,，词头,通,通常加,在,在组合,单,单位中,的,的第一,个,个单位,之,之前。,例如：,力,力矩的,单,单位kNm,，,，不宜,写,写成N,km,。,。,只通过,相,相除构,成,成或通,过,过乘和,除,除构成,的,的的组,合,合单位,，,，词头,通,通常加,在,在分子,中,中的第,一,一个单,位,位之前,，,，分母,中,中一般,不,不用词,头,头。,例如：,摩,摩尔内,能,能单位kJ/mol,，,，不宜,写,写成J,/,/mmol。,质量的SI单,位,位kg,不,不作为,有,有词头,的,的单位,对,对待。,例如：,比,比授能,的,的单位,可,可以写,成,成J/kg。,当组合,单,单位分,母,母是长,度,度、面,积,积和体,积,积单位,时,时，按,习,习惯和,方,方便，,分,分母中,可,可以选,用,用词头,构,构成倍,数,数单位,。,。,例如：,密,密度的,单,单位可,以,以选g,/,/cm3。,第三节,测,测,量,量仪器,测量仪,器,器（又,称,称计量,器,器具）：单,独,独地或,连,连同辅,助,助设备,一,一起用,以,以进行,测,测量的,器,器具,。,。,实物量,具,具（简,称,称量具,）,）：使,用,用时以,固,固定形,态,态复现,或,或提供,给,给定量,的,的一个,或,或多个,已,已知值,的,的测量,仪,仪器。,例如：,砝,砝码（,砝,砝码组,）,）、,量,量块（,量,量块组,）,）、,标,标准电,阻,阻线圈,、,、标准,信,信号发,生,生器、,标,标准硬,度,度块、,参,参考物,质,质等。,测量仪,器,器的分,类,类,按结构,和,和功能,特,特点划,分,分 ：,显示式,测,测量仪,器,器 （,又,又称指,示,示式测,量,量仪器,）,）,比较式,仪,仪器,积分式,测,测量仪,器,器,累积式,测,测量仪,器,器,按计量,学,学用途,或,或在统,一,一单位,量,量值中,的,的作用,划,划分：,测量基,准,准（又,称,称计量,基,基准）,、,、,测量标,准,准（又,称,称计量,标,标准）,工作用,测,测量仪,器,器（又,称,称工作,计,计量器,具,具）,测量设,备,备,测量设,备,备：测,量,量仪器,、,、测量,标,标准、,参,参考物,质,质、辅,助,助设备,以,以及进,行,行测量,所,所必需,的,的资料,的,的一种,总,总称。,测量设,备,备包含,：,：,一般的,测,测量仪,器,器，,各等级,的,的测量,标,标准（,包,包括各,类,类参考,物,物质和,实,实物量,具,具）,与测量,设,设备连,接,接的各,种,种辅助,设,设备,进行测,量,量所必,须,须的软,件,件和资,料,料,设备使,用,用说明,书,书,作业指,导,导书,有关测,量,量程序,的,的文件,测量仪,器,器本身,的,的控制,和,和测量,程,程序,测量仪,器,器的计,量,量学特,性,性,测量仪,器,器的计,量,量学特,性,性：测,量,量仪器,中,中影响,测,测量结,果,果的一,些,些特征,。,。,例如：,测,测量范,围,围、偏,移,移、重,复,复性、,稳,稳定性,、,、分辨,力,力、鉴,别,别力,阈,阈和,示,示值误,差,差，等,。,。,测量仪,器,器控制,：,：确定,测,测量仪,器,器的特,性,性，并,签,签发关,于,于其法,定,定地位,的,的官方,文,文件。,型式批,准,准：由,政,政府计,量,量行政,部,部门做,出,出的承,认,认测量,仪,仪器的,型,型式符,合,合法定,要,要求的,决,决定,。,。,检定：,查,查明和,确,确认测,量,量仪器,是,是否符,合,合法定,要,要求的,程,程序,。,。,检验,：,：对使,用,用中测,量,量仪器,进,进行监,督,督的手,段,段。,标称范,围,围、量,程,程和测,量,量范围,标称范,围,围：测,量,量仪器,的,的操纵,器,器件调,到,到特定,位,位置时,可,可得到,的,的示值,范,范围。,示值范,围,围：标,尺,尺所指,示,示的被,测,测量值,可,可得到,的,的范围,。,。,标称范,围,围通常,以,以被测,量,量的单,位,位表示,。,。,例如：,一,一台万,用,用表，,把,把操纵,器,器件调,到,到10一挡,，,，其标,尺,尺上、,下,下限的,数,数码为0 -10,，,，则其,标,标称范,围,围为(0 100)V,。,。,标称范,围,围一般,用,用上限,和,和下限,说,说明，,当,当下限,（,（即最,小,小值）,为,为零时,，,，标称,范,范围一,般,般只用,其,其上限,（,（即最,大,大值）,来,来表示,。,。,例如：,(,(100 -200）C；,(0,-,- 100)V的电,压,压表，,其,其标称,范,范围可,表,表示为,100V。,量程：,标,标称范,围,围的上,限,限与下,限,限之差,的,的绝对,值,值。,例如：,某,某温度,计,计标称,范,范围为,(,(-30 80,),)C，则,其,其量程,为,为,80, (,-,-30,),)= 110C,某电压,表,表的标,称,称范围,为,为100V，,则,则其量,程,程为,100,0= 100V,测量范,围,围（也,称,称工作,范,范围）,：,：测量,仪,仪器的,误,误差处,于,于规定,的,的极限,范,范围内,的,的被测,量,量的示,值,值范围,。,。,测量范,围,围总是,等,等于或,小,小于标,称,称范围,。,。,正确区,别,别和掌,握,握示值,范,范围、,标,标称范,围,围、测,量,量范围,和,和量程,的,的概念,。,。,额定操,作,作条件,、,、极限,条,条件和,参,参考条,件,件,额定操,作,作条件,：,：测量,仪,仪器的,正,正常工,作,作条件,，,，也就,是,是使测,量,量仪器,的,的规定,计,计量特,性,性处于,给,给定极,限,限内的,使,使用条,件,件。,例如：,工,工作压,力,力表测,量,量范围,的,的上限,为,为10MPa,；,；电能,表,表的额,定,定电流,为,为10A。,极限条,件,件：测,量,量仪器,的,的规定,计,计量特,性,性不受,损,损也不,降,降低，,其,其后仍,可,可在额,定,定操作,条,条件下,运,运行所,能,能承受,的,的极端,条,条件。,例如：,测,测量上,限,限之上10%,的,的超载,试,试验；,包,包装条,件,件下的,振,振动试,验,验；（,-,-40,+50）C的温,度,度试验,；,；或95%RH以上,的,的湿度,试,试验等,。,。,参考条,件,件：测,量,量仪器,在,在性能,试,试验或,进,进行检,定,定、校,准,准、比,对,对时的,使,使用条,件,件，即,标,标准工,作,作条件,或,或称为,标,标准条,件,件。,正确区,别,别和掌,握,握额定,操,操作条,件,件、极,限,限条件,和,和参考,条,条件。,参考条,件,件的要,求,求最严,，,，额定,操,操作条,件,件则较,宽,宽，而,极,极端条,件,件的范,围,围和额,定,定值为,最,最大。,示值误,差,差和最,大,大允许,误,误差,示值：,测,测量仪,器,器所指,示,示的被,测,测量值,。,。,测量仪,器,器的示,值,值误差,（,（简称,测,测量仪,器,器的误,差,差 ）,：,：测量,仪,仪器示,值,值与对,应,应的输,入,入量的,真,真值之,差,差。,测量仪,器,器最主,要,要的计,量,量特性,之,之一，,本,本质上,反,反映了,测,测量仪,器,器准确,度,度的大,小,小。,示值误,差,差大，,则,则其准,确,确度低,；,；示值,误,误差小,，,，则其,准,准确度,高,高。,示值误,差,差是相,对,对真值,而,而言的,，,，实际,上,上使用,的,的是约,定,定真值,或,或实际,值,值。,可用绝,对,对误差,形,形式表,示,示，也,可,可用相,对,对误差,形,形式表,示,示。,确定测,量,量仪器,示,示值误,差,差的大,小,小，是,为,为了判,定,定测量,仪,仪器是,否,否合格,，,，并获,得,得其示,值,值的修,正,正值。,指示式,测,测量仪,器,器的示,值,值误差,=,=,示,示值,实,实际值,。,。,例如：,被,被检电,流,流表的,示,示值I为40A时，,用,用标准,电,电流表,检,检定，,其,其电流,实,实际值,为,为I0= 39A，,则,则示值40A,的,的误差为,=II0= 4039 =1A,即该电,流,流表的,示,示值比,其,其约定,真,真值大1A。,实物量,具,具的示,值,值误差,=,=,标,标称值,实际,值,值。,例如：,某,某工作,玻,玻璃量,具,具的容,量,量的标,称,称值V为1000ml，经,标,标准玻,璃,璃量具,检,检定，,其,其容量,实,实际值V0为1005ml，则,量,量具的,示,示值误,差,差为,=VV0= 1000,1005,=,= -5ml,即该工,作,作量具,的,的标称,值,值比其,约,约定真,值,值小5ml。,测量仪,器,器的最,大,大允许,误,误差（,也,也称为,测,测量仪,器,器的允,许,许误差,限,限，简,写,写为mpe）,：,：对给,定,定的测,量,量仪器,，,，由规,范,范、规,程,程等所,允,允许的,误,误差极,限,限值。,判定测,量,量仪器,合,合格与,否,否的规,定,定的要,求,求,注意理,解,解和区,别,别测量,仪,仪器的,示,示值误,差,差、最,大,大允许,误,误差和,测,测量不,确,确定度,之,之间的,关,关系。,示值误,差,差和最,大,大允许,误,误差是,对,对测量,仪,仪器本,身,身而言,的,的。,测量不,确,确定度,是,是表征,测,测量结,果,果分散,性,性的一,个,个参数,，,，只能,表,表述一,个,个区间,或,或一个,范,范围，,说,说明被,测,测量值,以,以一定,概,概率落,于,于其中,。,。它是,对,对测量,结,结果而,言,言的，,用,用以评,定,定测量,结,结果的,质,质量或,可,可靠性,。,。,灵敏度,灵敏度,：,：测量,仪,仪器响,应,应的变,化,化除以,对,对应的,激,激励变,化,化。,反映测,量,量仪器,被,被测量,（,（输入,）,）变化,引,引起仪,器,器示值,（,（输出,）,）变化,的,的程度,。,。,如果被,测,测量变,化,化很小,，,，而引,起,起的示,值,值改变,（,（输出,量,量）很,大,大，则,该,该测量,仪,仪器的,灵,灵敏度,很,很高。,灵敏度,值,值应与,测,测量目,的,的相适,应,应，并,不,不是越,高,高越好,。,。,分辨力,显示装,置,置的分,辨,辨力（,简,简称分,辨,辨力）,：,：显示,装,装置能,有,有效辨,别,别的最,小,小的示,值,值差。,模拟式,显,显示装,置,置的分,辨,辨力：,通,通常为,标,标尺分,度,度值的,一,一半，,即,即用肉,眼,眼可以,分,分辨到,一,一个分,度,度值的1/2,。,。,数字式,显,显示装,置,置的分,辨,辨力：,末,末位数,字,字的一,个,个数码,。,。,分辨力,高,高可以,降,降低读,数,数误差,，,，从而,减,减少由,于,于读数,误,误差引,起,起的对,测,测量结,果,果的影,响,响。,稳定性,和,和漂移,稳定性,：,：通常,是,是指测,量,量仪器,保,保持其,计,计量特,性,性随时,间,间恒定,的,的能力,。,。,测量仪,器,器产生,不,不稳定,的,的主要,原,原因：,元器件,的,的老化,、,、零部,件,件的磨,损,损,使用、,储,储存、,维,维护工,作,作不细,致,致，等,。,。,漂移：,测,测量仪,器,器计量,特,特性的,慢,慢变化,。,。,反映了,规,规定的,条,条件下,，,，测量,仪,仪器计,量,量特性,随,随时间,的,的慢变,化,化 。,漂移产,生,生的主,要,要原因,：,：,温度、,压,压力、,湿,湿度等,外,外界变,化,化,仪器本,身,身性能,的,的不稳,定,定，等,。,。,测量仪,器,器的选,用,用原则,选用测,量,量仪器,应,应从技,术,术性和,经,经济性,出,出发，,使,使其计,量,量特性,适,适当地,满,满足预,定,定的要,求,求，既,够,够用，,又,又不过,高,高。,测量仪,器,器的最,大,大允许,误,误差：,通,通常应,为,为测量,对,对象所,要,要求误,差,差的1,/,/31/5,。,。,测量仪,器,器的测,量,量范围,：,：使其,上,上限与,被,被测量,值,值相差,不,不大而,又,又能覆,盖,盖全部,量,量值。,灵敏度,：,：过低,会,会影响,测,测量准,确,确度，,过,过高又,难,难于及,时,时达到,平,平衡状,态,态。,尽量选,用,用标准,化,化、系,列,列化、,通,通用化,的,的测量,仪,仪器，,以,以便于,安,安装、,使,使用、,维,维修和,更,更换。,测量准,确,确度的,提,提高，,通,通常伴,随,随着成,本,本的上,升,升。,从经济,上,上来说,，,，应选,用,用误差,分,分配合,理,理的测,量,量仪器,来,来组成,测,测量装,置,置。,第四节,测,测,量,量结果,测量结,果,果：通,过,过测量,所,所得到,的,的赋予,被,被测量,的,的值。,真值：,与,与被测,量,量定义,一,一致的,值,值。,测量准,确,确度：,测,测量结,果,果与被,测,测量真,值,值之间,的,的一致,程,程度。,测量准,确,确度可,以,以用测,量,量结果,对,对约定,真,真值的,偏,偏移来,估,估计。,测量精,密,密度：,在,在规定,条,条件下,获,获得的,各,各个独,立,立观测,值,值之间,的,的一致,程,程度。,正确区,分,分“准,确,确度”,和,和“精,密,密度”,来,来表示,。,。,精密度,仅,仅反映,分,分散性,，,，即指,随,随机效,应,应所致,的,的测量,结,结果的,不,不可重,复,复性或,不,不可复,现,现性；,准确度,指,指在随,机,机效应,和,和系统,效,效应的,综,综合作,用,用下，,测,测量结,果,果与真,值,值的不,一,一致。,测量重,复,复性,测量结,果,果的重,复,复性：,在,在相同,测,测量条,件,件下，,对,对同一,被,被测量,进,进行连,续,续多次,测,测量所,得,得结果,之,之间的,一,一致性,。,。,重复性,条,条件包,括,括：,相同的,测,测量程,序,序；,相同的,观,观测者,；,；,在相同,的,的条件,下,下使用,相,相同的,测,测量仪,器,器；,相同的,地,地点；,在短时,间,间内重,复,复测量,。,。,测量复,现,现性,测量结,果,果的复,现,现性（,又,又称为,再,再现性,、,、重现,性,性）：,在,在改变,了,了的测,量,量条件,下,下，对,同,同一被,测,测量的,测,测量结,果,果之间,的,的一致,性,性。,给出复,现,现性时,，,，应详,细,细地说,明,明测量,条,条件改,变,变的情,况,况，包,括,括：测,量,量原理,、,、测量,方,方法、,观,观测者,、,、测量,仪,仪器、,参,参考测,量,量标准,、,、地点,、,、使用,条,条件及,时,时间。,这,这些内,容,容可以,改,改变其,中,中一项,、,、多项,或,或全部,。,。,测量结,果,果重复,性,性和复,现,现性的,区,区别,。,。,第五节,测,测量,误,误差和,测,测量不,确,确定度,测量误,差,差（简,称,称误差,）,）：测,量,量结果,减,减去被,测,测量的,真,真值所,得,得的差,。,。,被测量,真,真值是,与,与被测,量,量的定,义,义一致,的,的某个,值,值，对,于,于给定,目,目的，,可,可用约,定,定真值,代,代替真,值,值。,任意一,个,个误差,，,，均可,分,分解为,系,系统误,差,差和随,机,机误差,的,的代数,和,和：,误差,=,= 测,量,量结果,-,-,真,真值,=,= 随,机,机误差,+,+,系,系统误,差,差,随机误,差,差：测,量,量结果,与,与在重,复,复性条,件,件下，,对,对同一,被,被测量,进,进行无,限,限多次,测,测量所,的,的结果,的,的平均,值,值之差,。,。,系统误,差,差：在,重,重复性,条,条件下,，,，对同,一,一被测,量,量进行,无,无限多,次,次测量,所,所得结,果,果的平,均,均值与,被,被测量,的,的真值,之,之差。,测量结,果,果修正,未修正,结,结果：,对,对包含,的,的系统,误,误差尚,未,未进行,修,修正的,测,测量结,果,果。,单次测,量,量：单,个,个示值,为,为未修,正,正结果,；,；,多次测,量,量：未,修,修正结,果,果为几,个,个示值,的,的算术,平,平均值,。,。,已修正,结,结果：,对,对其中,所,所包含,的,的系统,误,误差进,行,行修正,后,后的测,量,量结果,。,。,修正值,：,：用代,数,数方法,与,与未修,正,正测量,结,结果相,加,加，以,补,补偿其,系,系统误,差,差的值,。,。,修正值,等,等于负,的,的系统,误,误差，,加,加上某,个,个修正,值,值就像,扣,扣掉某,个,个系统,误,误差。,真值,=,= 测,量,量结果,+,+,修,修正值,=,=,测,测量结,果,果 ,误,误差,系统误,差,差可以,用,用适当,的,的修正,值,值来估,计,计并予,以,以补偿,，,，但这,种,种补偿,是,是不完,全,全的，,修,修正值,本,本身就,含,含有不,确,确定度,。,。,例：用,某,某尺测,量,量圆柱,直,直径，,进,进行10次测,量,量所得,的,的示值,分,分别为,：,：,14.9mm,，,，14,.,.6mm，14.8mm，14.6mm,，,，14,.,.9mm，,14.7mm,，,，14,.,.7mm，14.8mm，14.9mm,，,，14,.,.8mm,则该测,量,量列的,未,未修正,结,结果为,：,：,（14,.,.9+14.6+14,.,.8）,/,/10,=,=14.7714.8mm,。,。,若该尺,经,经量块,检,检定，,其,其修正,值,值为-0.1mm，,则,则10,次,次测量,的,的已修,正,正结果,为,为：,（14,.,.8, 0,.,.1）mm,=,= 14.7mm。,测量不,确,确定度,测量不,确,确定度,：,：表征,合,合理地,赋,赋予被,测,测量之,值,值的分,散,散性、,与,与测量,结,结果相,联,联系的,参,参数。,测量不,确,确定度,是,是对测,量,量结果,质,质量的,定,定量表,征,征 ，,反,反映了,人,人们在,对,对被测,量,量值准,确,确认识,方,方面的,不,不足。,误差与,不,不确定,度,度的区,别,别。,测量不,确,确定度,的,的表示,标准不,确,确定度,（,（用符,号,号u表示）,：,：以标,准,准偏,差表,示,示的测,量,量不确,定,定度。,标准不,确,确定度,分,分量的,两,两类评,定,定方法,：,：,不确定,度,度的A,类,类评定,：,：用对,观,观测列,进,进行统,计,计分析,的,的方法,来,来评定,标,标准不,确,确定度,。,。所得,到,到的相,应,应的标,准,准不确,定,定度称,为,为A类,不,不确定,度,度分量,，,，用符,号,号uA表示。,不确定,度,度的B,类,类评定,：,：用不,同,同于对,观,观测列,进,进行统,计,计分析,的,的方法,来,来评定,标,标准不,确,确定度,。,。所得,到,到的相,应,应的标,准,准不确,定,定度称,为,为B类,不,不确定,度,度分量,，,，用符,号,号uB表示。,合成标,准,准不确,定,定度：,当,当测量,结,结果是,由,由若干,个,个其他,量,量的值,求,求得时,，,，测量,结,结果的,标,标准不,确,确定度,等,等于这,些,些其他,量,量的方,差,差和协,方,方差适,当,当和的,正,正平方,根,根。为,用,用符号uC表示。,扩展不,确,确定度,（,（用符,号,号U表示）,：,：用标,准,准偏差,的,的倍数,或,或说明,了,了置信,水,水准的,区,区间的,半,半宽度,表,表示的,测,测量不,确,确定度,。,。,扩展不,确,确定度,确,确定的,是,是测量,结,结果的,一,一个区,间,间，合,理,理地赋,予,予被测,量,量之值,的,的分布,的,的大部,分,分可望,包,包含于,此,此区间,。,。,扩展不,确,确定度,是,是将合,成,成标准,不,不确定,度,度扩展,了,了k倍得到,的,的。,U=kuC，k称为包,含,含因子,。,。,测量不,确,确定度,的,的来源,对被测,量,量的定,义,义不完,整,整或不,完,完善。,实现被,测,测量定,义,义的方,法,法不理,想,想。,取样的,代,代表性,不,不够，,即,即被测,量,量的样,本,本不能,代,代表所,定,定义的,被,被测量,。,。,对被测,量,量过程,受,受环境,影,影响的,认,认识不,周,周全，,或,或对环,境,境条件,的,的测量,与,与控制,不,不完善,。,。,对模拟,仪,仪器的,读,读数存,在,在人为,偏,偏差（,偏,偏移）,。,。,测量仪,器,器的分,辨,辨力或,鉴,鉴别力,不,不够。,赋予测,量,量标准,和,和标准,物,物质的,值,值不准,。,。,用于数,据,据计算,的,的常量,和,和其他,参,参量不,准,准。,测量方,法,法和测,量,量程序,的,的近似,性,性和假,定,定性。,在表面,上,上看来,完,完全相,同,同的条,件,件下，,被,被测量,重,重复观,测,测值的,变,变化。,测量不,确,确定度,的,的评定,测量模,型,型的建,立,立,被测量,：,：作为,测,测量对,象,象的特,定,定量。,在实际,测,测量中,，,，很多,情,情况下,被,被测量Y（输出,量,量）不,能,能直接,测,测得，,而,而是由N个其它,量,量X1，X2，XN（输入,量,量）通,过,过函数,关,关系f来确定,的,的：,Y =f（X1，X2，XN）,(,(10,.,.5-1),上式表,示,示的这,种,种函数,关,关系，,就,就称为,测,测量模,型,型。,测量模,型,型f代表所,使,使用的,测,测量程,序,序和评,定,定方法,，,，描述,如,如何从,输,输入量Xi的值求,得,得输出,量,量Y的值。,输入量X1，X2，XN本身可,看,看作被,测,测量，,也,也可能,取,取决于,其,其他量,。,。分为,两,两类：,当前直,接,接测定,的,的量，,其,其值和,不,不确定,度,度得自,于,于单一,观,观测、,重,重复观,测,测，或,依,依据经,验,验的调,整,整等，,并,并可能,涉,涉及仪,器,器读数,的,的修正,值,值，以,及,及诸如,环,环境温,度,度、大,气,气压力,、,、湿度,等,等影响,量,量修正,值,值的确,定,定。,从外部,引,引入的,量,量，如,：,：与已,校,校准的,测,测量标,准,准、有,证,证参考,物,物质相,关,关的量,，,，或从,手,手册中,查,查出的,参,参考数,据,据等。,最简单,的,的数学,模,模型为Y =X。,例1：,用,用卡尺,测,测量工,件,件的尺,寸,寸，工,件,件的尺,寸,寸就等,于,于卡尺,的,的示值,。,。,采用不,同,同的测,量,量方法,和,和不同,的,的测量,程,程序，,可,可能有,不,不同的,数,数学模,型,型。,例2：,一,一个随,温,温度t变化的,电,电阻器,两,两端的,电,电压为V，在温,度,度为t0时的电,阻,阻为R0，电阻,器,器的温,度,度系数,为,为，则电,阻,阻器的,损,损耗功,率,率P（输出,量,量或被,测,测量）,取,取决于V，R0，和t（输入,量,量），,即,即,P=f(V,R0,t)= V2/R01+(t -t0),同样是,测,测量该,电,电阻器,的,的损耗,功,功率P，我们,也,也可采,用,用测量,其,其端电,压,压和流,经,经电阻,的,的电流I来获得,，,，则P的数学,模,模型就,变,变成,P=f(V,I)= VI,最佳估,计,计值的,计,计算,最佳估,计,计值：,经,经过对,模,模型中,所,所有主,要,要系统,效,效应影,响,响的修,正,正。,被测量Y的估计,值,值，即,输,输出估,计,计值为y，输入,量,量Xi的估计,值,值，即,输,输入估,计,计值为xi，则有,y =f(x1，x2，xN),输入估,计,计值相,关,关的标,准,准差，,即,即标准,不,不确定,度,度u(xi)。,与输出,估,估计值,或,或测量,结,结果y相关的,测,测量标,准,准不确,定,定度u(y)，即,被,被测量Y的标准,差,差。,u(y)是通,过,过u(xi)确定,的,的。,输入估,计,计值测,量,量不确,定,定度的,评,评定,标准不,确,确定度,的,的A类,评,评定,当在相,同,同的测,量,量条件,下,下，对,某,某一输,入,入量进,行,行若干,次,次独立,的,的观测,时,时，可,采,采用标,准,准不确,定,定度的A类评,定,定。,假定重,复,复测量,的,的输入,量,量Xi为量Q。若在,相,相同的,测,测量条,件,件下进,行,行n(n1),次,次独立,的,的观测,，,，量Q的估计,值,值为各,个,个独立,观,观测值qj(j=1，2，,，,，n）的算,术,术平均,值,值,贝塞尔,公,公式,值qj的实验,方,方差为s2(q)，其,（,（正）,平,平方根,为,为实验,标,标准差,。,。,算术平,均,均值,的,的实验,方,方差为,，,，其（,正,正）平,方,方根为