计量名词的概念.docx
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计量名词的概念
计量
PartOne基本概念
一、术语
1不确定度：
对测量结果不能肯定的程度，是与测量结果相联的参数，表征合理地赋予被测量值的分散性。
不确定度由1和2组成：
=1+2
1：
A类，用统计方法评定而来（随机+系统不确定度）。
2：
B类，基于实验或实践评定而来。
不确定度来源：
仪器，人为，方法，环境，标准。
2检定：
评定计量器具的计量特征，确定其是否符合法定要求（即是否合格）所进行的全部工作。
检定必须按照计量检定规程进行，检定规程规定了对计量器具检定的要求、检定项目、检定条件、检定方法、检定周期以及检查结果的处理等。
计量检定的特点：
Ø对象是计量器具（当然包括标准物质）；
Ø目的是确保量值的统一，确保量值的溯源性；
Ø结论是要确定该计量器具是否合格，即新制的可否出厂，使用中的可否使用；
Ø作为计量工作的专门术语，具有法制性。
3校准：
在规定条件下，为确定计量器具示值误差的一组操作，目的是确定测量设备的示值误差。
4计量确认：
为保证计划检测设备满足预定使用要求所需的一组操作，包括：
标准、调试、修理、再校准、封印和标记等。
5溯源性：
为了使计量结果准确一致，任何量值都必须由同一个基准（国家或国际基准）传递而来，国内叫量值传递。
量值传递：
强调从上而下传递，有严格的等级之分。
量值溯源：
强调从下而上可溯，有一致基准。
量值传递表
从
上
而
下
量
值
传
递
1
国际基准
（国家基准）
从
下
而
上
量
值
溯
源
↓→
检定方法
2
一等标准
↓→
检定方法
3
二等标准
↓→
…………………………
↓→
检定方法
4
工作量具
6点检：
是一种对现场计量器具的保养方法，着重于基本功能的检查。
点检的四大要素：
A.通过确认的标准件，一般有合格和不合格两种。
B.点检实施频率，如：
1次/日、2次/日。
C.操作规范（步骤及判别方法）。
D.合适的记录。
7比对：
对于单个量值，直接将准确度高的计量器具的示值转移到被校准物件上的方法。
如：
测量剥线长度的量测量治具。
8测量：
将被测量与标准量进行比较，从而确定被测量值的过程。
包括：
被测量对象，测量误差。
9量值：
带有计量单位的数据表示。
10测量器具：
测量仪器和测量工具的总称。
11分度值：
测量器具小刻线间距所代表的量值。
12测量范围：
测量器具所能测量的最大值与最小值的范围。
13灵敏度：
对被测量变化的反应能力。
14量规仪器：
凡直接或间接从事量测、分析、校正、检验、测试等作业的设备的统称。
二、测量理论
1测量的基本要求：
将测量误差控制在允许限度内，以保证测量准确度。
1M：
是光在真空中1/299792458秒的时间内所进行的路程。
我国以：
使用碘吸收稳定的0.633m氦氖激光辐射作为波长标准，来复现米的定义，不确定度达：
110-9mm
2测量方法的分类：
直接测量和间接测量
直接测量：
被测量的值，直接从测量器具上获得。
包括：
绝对测量和相对测量。
绝对测量：
从仪器读数装置上读出被测量参数的整个量值，如：
游标卡测直径。
相对测量：
从读数装置只能读出被测参数相对于某一标准量的偏差。
间接测量：
通过测量与被测参数有已知函数关系的其他量而得到该被测参数量值的测量。
如盐水浓度。
3真值：
被测量实际的真实值。
4测量误差：
被测值与真值相差的程度，分为绝对误差和极限误差。
绝对误差：
测量结果与真值之差。
△=X-Xo
△：
绝对误差X：
测量结果Xo=真值
相对误差：
测量的绝对误差与被测真值之比的绝对值
=
X-Xo
：
相对误差
Xo
5极限误差：
绝对误差的变化范围.
6修正值：
绝对误差的负数。
7系统误差：
在相同条件下，多次测量同一量值时误差的绝对值和符号保持不变，或在条件改变时，按某一确定规律变化的误差。
8随机误差：
在相同条件下，多次测量同一量值时，误差的绝对值与符号均不定。
9粗大误差：
由于测量不正确引起大大超出规定条件下之预计之误差。
10误差处理：
对系统误差应设法消除或减小其对测量结果的影响，对随机误差经计算确定其对测量结果的影响，对于粗大误差应剔除。
11准确度：
表示系统误差的影响,重复测量同一量值时，其平均值与真值的一致程度。
12精密度：
表示随机误差的影响,重复测量同一量值时，显示值之间的一致程度。
13精确度：
表示系统误差与随计误差的综合影响。
14算术平均值：
在同一条件下，对同一个量多次重复测量之平均值。
****如果在消除了系统误差的前提下，对某一量进行无数次等精度测量，所有测得值的算术平均值就等于真值。
三、法定计量单位与国际单位制
《中华人民共和国法定计量单位》是以国际单位制为基础国际单位制的七个基本单位
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
国际单位制（SI）辅助单位
量的名称
单位名称
单位符号
平面角
弧度
rad
立体角
球面度
sr
导出单位
量的名称
单位名称
单位符号
其它表示式例
量的名称
单位名称
单位符号
其它表示式例
频率
赫（兹）
Hz
S-1
磁通量
韦（伯）
Wb
V.S
力；重力
牛（顿）
N
Kg·m/s2
磁通量强度
磁感应强度
特（斯拉）
T
Wb/m2
压力,压强;应力
帕斯卡
Pa
N/m2
电感
亨（利）
H
Wb/A
能量；功；热
焦（耳）
J
N·m
摄氏温度
摄氏度
℃
功率；辐射通量
瓦（特）
W
J/s
光通量
流（明）
lm
cd·sr
电荷量
库（仑）
C
A·s
光照度
勒（克斯）
lx
lm/m2
电位;电压;电动势
伏特
V
W/A
放射性活度
贝可（勒尔）
Bq
S-1
电容
法（拉）
F
C/V
吸收剂量
戈（瑞）
Gy
J/kg
电阻
欧（姆）
Ω
V/A
剂量当量
希（沃特）
Sv
J/kg
电导
西（门子）
S
A/V
词头
表示的因数
1018
1015
1012
109
106
103
102
101
10-1
10-2
10-3
10-6
10-9
10-12
10-15
10-18
词头名称
艾
拍
太
吉
兆
千
百
十
分
厘
毫
微
纳
皮
飞
阿
词头符号
E
P
T
G
M
k
h
da
d
c
m
μ
n
p
f
a
中国选定的非国际单位
量的名称
单位名称
单位称号
换算关系及说明
时间
分
时
天（日）
min
h
d
1min＝60s
1h＝60min
1d＝24h
平面角
（角）秒
（角）分
度
（″）
（′）
（°）
1″＝（π/648000）rad
1′=60″=（π/1800）rad
1°＝60′＝（π/180）rad
旋转速度
转每分
r/min
1r/min＝（1/60）s-1
长度
海里
nmile
1nmile＝1852m（限航程）
速度
节
kn
1kn＝1nmile/h＝（1853/3600）m/s（限航行）
质量
原子质量单位吨
u
t
1u＝1.6605655×10-27
1t＝103
体积
升
L
1L＝1dm3＝10-3m3
能
电子伏
eV
1eV≈1.6021892×10-19J
波差
分贝
dB
线密度
特（克斯）
tex
1tex＝1g/km
土地面积
公顷
ha
1ha＝10000m2＝0.01km2
四、计量的意义
Ø保证产品质量。
（计量是客观评价产品优劣的最终技术手段；是控制生产过程工艺参数，确保加工质量的主要技术措施。
）
Ø有利于改造，促进技术进步。
Ø增产节约、降低成本。
（计量是节能降耗的重要手段，企业经济核算的重要依据）
Ø保障安全生产、环境保护与医疗检测。
Ø避免买卖双方的纠纷（交易证明用）。
PartTwo计量器具的管理
一、分类与管制范围
与质量保证有直接关系的计量器具必须管制，如：
品质检验、样品确认、设计评审、试验、特殊过程等方面使用之。
A按产品特性分类：
类别
举例
量规（样板）类
限样板的样柱、样圈、卡板、特型样板等
机械量测仪器类
游标尺、测微仪、厚度规、孔径规及量表等
电量量测仪器类
电流表、电压表、瓦特表、周率表、电阻计、电容器等
电子量测仪器类
信号产生器、频率计、示波器、高频率表、数字电表、电感表
度量衡器具类
尺、秤、量器、温度计、流量计、速率表、里程表、油压器、压力表等
其它检试验设备
拉力试验机、弹簧试验机、硬度机、检力仪、光谱分析仪、表面粗度仪等
B按用途分类
类别
举例
分析仪器
显微镜、分光仪、杂音分析器等
测量仪器
硬度试验机、冲击试验机、压缩试验机等
制备装置
车床、研磨器、搅拌器等
量测仪器
测微计、伏特计、游标尺等
侦测装置
压力计、热电偶、流量计等
C按性质分类
计量基准：
又分为国家计量基准、
副计量基准和
工作计量基准
用来复现和保存计量单位，具有现代科学技术所能达到的最高准确度，经国家签定并批准，作为统一全国计量单位量值的最高依据的计量器具。
计量标准
按国家规定的准确度等级，作为检定依据用的计量器具或物质
工作用计量器具
不用于检定工作而只用于日常测量的计量器具
二、计量分析
1对各测量点之要求公差与使用仪器的不确定度进行比较，确定是否可以满足测量精度的要求。
2ISO10012.1/4.3指南中，由校准引起的误差尽可能小，在大多数测量领域，校准误差不大于被确认的设备在使用时，允许误差的1/3，最好是1/10。
3影响量测精度的因素
⏹量测时的环境影响：
如温度、湿度、大气压力及光线等的影响；
⏹量测时量器本身的影响：
如刻度分割不匀，灵敏度发生故障，精度面损伤，内部生录机件松动或装置不良，受使用次数（时间）受磨损衰化等；
⏹量测人员技术的影响：
如保养不良，事后检校不确实，量测压力不当，被量测件夹时方式不对，观察姿态不正确，使用方法不对，及读数错误等；
⏹选用不当量器的影响：
检校不同的量器，应用不同精度的量器，一般依被检校者的精度选用适当量器，量测器的精度必须是被量测器精度的十倍以上。
同精度的量器不可作校正之用，亦应避免作相互核对之用。
⏹被量测件本身的影响：
量测面有污杂质、受热受压的变性，精度面受损等；
⏹其他偶然性的影响：
如突然日光射入量器，或发生极大振动，或有风吹入量测室，或由人体辐射热或静电等的影响。
三、编号、登录
A计量器具的编号
其中类别A和种别B的意义见附表一；
类别
计量器具种别
代号
类别
计量器具种别
代号
1
长
L
1线纹仪器
2端度（高度，厚度）仪器
3角度仪器
4平面度仪器
5精糙度仪器
6齿轮仪器
S
C
A
P
F
T
2
热工
（温度）
T
1温度仪器
2湿度仪器
3热量仪器
4热流量仪器
5热辐射仪器
T
D
Q
F
R
5
光学
1光强测量仪器
2色温仪器
3照度仪器
4光辐射仪器
5感光度仪器
6光通量仪器
7亮度仪器
8曝光量仪器
9色度仪器
10功率、能量仪器
B
T
I
R
S
R
Q
E
C
P
4
电磁
E
1电压仪器
2电流仪器
3电阻仪器
4电容仪器
5电感仪器
6电功率仪器（包括电能）
7磁参数仪器
V
I
R
C
H
P
M
3
力学
F
1质量仪器
2重力仪器
3容量仪器
4压力仪器
5转速仪器
6速度仪器
7流量仪
8加速度仪器
9密度仪器
10真空仪器
11硬度仪器
12振动仪器
M
W
C
P
N
S
F
A
D
T
H
O
6
无线电
R
1电压仪器
2功率、能量仪器
3阻抗仪器
4电容仪器
5电感仪器
6电阻仪器
7相位（差）仪器
8噪声系数仪器
9调制度仪器
10品质因素仪器
11增益仪器
12驻波系数仪器
13占空系数仪器
14损耗仪器
15衰减仪器
16失真度仪器
17脉冲仪器
U
P
Z
C
L
R
Ф
F
M
Q
G
S
D
δ
D
R
I
7
化学
C
1成份分析仪器
2酸碱度仪器
3电导仪器
4光谱仪器
5粘度仪器
6标准物质
A
P
C
O
V
S
8
声学
S
1声压仪器
2声功率仪器
3声强仪器
P
J
N
9
电离辐性
（放射性）
A
1强度仪器
2活度仪器
3通量仪器
4照射量仪器
I
A
F
D
10
时间
频率
H
1时间仪器
2频率仪器
T
F
如果同一种别仪器分类较复杂，可以在流水号上分辨，例如：
线纹类仪器有卡尺、千分尺、百分表、钢尺等等。
见附表二所示；
序号
计量器具名称
符号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
长度类
卡尺类
千分尺（包括带表千分尺）类
公法线千分尺类
百分表类
内径百分表类（包括量缸表）类
千分尺（包括量缸表）类
内径千分尺类
钢板尺类
钢卷尺类
其他线纹光学仪器
LS-01-09
LS-10-19
LS-20-29
LS-30-39
LS-40-49
LS-50-59
LS-60-69
LS-70-79
LS-80-89
LS-90-99
当然，如果企业内计量器上不多，也可自行决定编号方法，唯一目的是让计量器具易于识别和管理。
常见的有：
固定资产编号、以部门分别编号、以内校、外校分别编号。
B计量器具登录
B.1计量器具一栏表（见附表）
关键项目：
器具编号、名称、型号规格、出厂编号、校验周期、校验种类（内校、外校、免校）
计量器具一览表
□内校□外校□免校
仪器编号
仪器名称
量测范围
仪器精度
保管人
使用精度
校正周期
购入日期
报废日期
备注
□有绩页请打“√”
制表：
审核：
B.2计量器具履历卡
关键项目：
（同A）及最小刻度
校验记录、维修记录、报废记录等
计量器具履历卡
仪器名称：
□内校□外校建卡日期：
年月日
仪器厂牌
仪器型号
仪器制造序号
最小刻度
购入日期
购入金额
使用单位
放置地点
口当标准器
校验周期
使用精度
仪器精度
口非标准器
履历记录
NO
日期
内容提要
判定
责任人
备注
□有绩页请打“√”
四、校准周期
1校正方式：
A定期校验：
依规定日程表实施校正，又分内校（即利用校正室主规或转移标准器，校正各单位使用的量规、仪器；利用追溯的标准件，对实验室内仪器或标准件自行校正）；外校（即主规或精度高的量规、仪器送有校正能力的机关代为校正；将标准件送上一级实验室校正，即追溯）；与免校。
B不定期校验：
产品在制程中或成品转运时发生变异，或对使用的量规发生怀疑，或发生量规进度受损或跌落情形，应即通知量规、仪器管理单位或管理人员校验。
此外新购的量规、仪器在验收时即校验。
C强制检定：
对社会公用计量标准，部门和企业、事业单位使用的最高计量标准，以及用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测4个方面的列入强制检定目录的工作计量器具。
2制定周期的两个目的
A.使计量器具准确度保持在允许的范围内
B.合理的周期节约检验成本
2影响校准周期的因素
A.计量器具制造商建议B.外部校验机构的建议
C.计量器具本身特征决定D.使用环境的影响
E.现场使用程度及出现的异常现象F.校验成本的考虑
G.前两次校验结果的影响
量测仪器交验报告
编号：
仪器名称
编号
校验日期
有效日期
判定结果
型号
仪器出厂号
制造商
标准环境条件
实际环境条件
温度℃
湿度℃
温度℃
湿度℃
使用标准仪器
名称
编号
型号规格
有效期
校验证书编号
校验记录
项目
示值
标准值
误差
要求
结果
备注：
检测依据：
校验人：
审批：
五、校验工作管理
1校正（检定）
在评定计量特性前，检定人员必须先对被检计量器具的外观、工作正常性等非计量特性进行检查。
如：
Ø对仪表应有保证该仪表正确使用的必要标志，即水平使用或垂直使用的标志；
Ø且不应有可能引起测量错误和仪表损坏的缺陷，如：
仪表的接线柱是否松动、刻度表盘的玻璃是否有脱胶、胶木是否开裂；
Ø对电工仪器的外壳、外露部件、封印和开关、电刷插销的接触状况等项目的检查；
Ø对百分表不应有影响使用的碰伤、锈蚀或其他缺陷，刻线应清晰、均匀；
Ø一切计量器具均应有制造厂名和出厂编号，确实无法刻注的除外。
外观检查合格后，主要是确定被检计量器具的示值误差和其他计量性能是否符合规定的要求。
若被检计量器具的示值误差和其他计量性能超出规定的要求，检定人员则需对该被检计量器具进行调整（调修）。
经调修后，再次进行检定，其准确度与其他性能若均能达到规定要求，该计量器具合格。
有的计量器具送检时没有标明量值（如标准硬度块），需要用基准机或标准硬度计给它赋值，称为定度或标定。
对于标准物质而言，成为定值。
计量器具在检定时，应具备正常的工作条件，如果达不到规定的正常工作条件，将会增加误差，此误差称为附加误差，在这种情况下进行检定势必造成受检仪器是否合格错误判断。
Ø因此在检定前必须把受检仪器从包装箱内取出，放在检定室内，使受检仪器和检定室的温度达到平衡一致，所放置的时间长短，视受检仪器的结构、体积以及所要求的准确度而定，一般要求至少放置4个小时以上。
Ø此外，有的被检仪器因长途运输经振动颠簸的影响，检定前不仅放在检定室内使温度达到平衡，而且使其内部的介质静止并恢复稳定，如标准电池，应放置检定室至少2天或以上，方可进行检定。
Ø对于检定某些对温度特别敏感的计量器具时，检定人员应当戴手套，以避免手的温度传导给受检仪器而产生附加误差。
2内校
2.1人员管理
A.分类：
管理、技术、校准、调试及维修、审核
B.资格：
国家、地方或部门有校准规范或检定规程的（强制实施），应按相应规定对相关校准，检定人员同实行考核。
没有相应规定的，自行编制校准规范，并考核人员。
测量设备调试及修理人员资格由本企业决定。
测量技术人员的资格可以参照其学历或技术培训、工作成就，获得的权威评价、本企业设定的岗位职责考核合格。
测量管理人员可参照上述同种方法确认资格。
计量确认体系审核员应具备学历要求、测量技术基础知识及内审员资格。
2.2环境管理
环境条件是计量工作中一个至关重要的因素，不仅影响测量工作能否方便地进行，特别重要的是它将影响测量结果的正确和仪器的使用寿命。
在环境条件中主要应考虑温度、温度变化率、湿度、照明、振动、灰尘控制、电磁干扰等影响测量结果的因素。
2.2.1温度
环境管理最常见的是温度的管理，但是在较精密的测量中，还不更多的环境要求，例如：
防尘、防磁、防振动等等。
一般地，按国家已有的检定规程执行。
在计量设备使用说明书、检定规程或校准规范中对仪器使用、检定或校准时的温度均有一定的要求，它是保证测量准确度，减小测量误差的重要因素。
A温度变化与计量测试的关系
由于各种不同物体的膨胀系数差异甚大，依次计量时应采用被测物体的温度与计量标准仪器的温度等同的原则。
B人的体温与计量测试的关系
正常人体温是37℃，而一般恒温室的温度是控制在20℃或25℃左右。
C恒温室的设计与保温
恒温室应是无窗户的暗房，其六面均应用保温材料对外界隔热，使之达到各类计量专业室所需的温度要求。
D各种计量试验室的温度要求
目前我国规定计量室的标准温度为20℃，各种试验室依据相关的常用温度。
2.2.2相对湿度
湿度高低不影响金属材料几何尺寸，但对非金属材料尺寸影响甚大。
它能使仪器工作台面变性，影响仪器精度，更为严重的是室内相对湿度过高，加上空气中带酸、碱性气体或尘埃相结合，能促使计量标准器、仪器仪表表面氧化生锈，光学仪器镜头发霉、发光镜镀层脱落，甚至会使仪器仪表绝缘指标降低而把合格的仪表误判为不合格；对粘合性不好的量块由于室内相对温度过高，使不合格的量块判为合格。
检定规程中对湿度（RH）一般应控制在60％～70％，最大相对湿度不得高于80％RH。
实验室温度、温度常用值
实验室名称
常用温度（℃）
温度波动（℃）
相对湿度（％）
长度标准室
20
±0.5
<70
精密测量室
20
±1
<70
质量标准室
18-29
±0.5
<70
电学标准室
23
±0.5
<70
热仪表校准室
17-23
±1
<70
无线电仪表校准室
15-25
±1
<70
织物及象合物测量
20
±2
65±5
纸张、皮革、塑料、橡胶测试
23
±1
50±5
2.2.3防震要求
震动对精密光学仪器、高灵敏度电子仪器、精度较高的电光天平、光点检流气等仪器的正常工作有较大的影响，用记录笔进行自动记录和利用光波干涉原理对物体表面光洁度进行测量时，由于不规则的震动能迫使工作不得不停止进行。
2.2.4尘埃防治
尘埃能使光学仪器镜头、反光镜头等光学玻璃变得模糊不清，精美仪器的活动部分加速磨损，缩短使用寿命，降低测量精度。
防尘标准决定于不同等级的净化要求，计量检定室的尘埃应控制在每立方米0.15mg以内。
2.2.5防腐蚀要求
计量标准器精度高，价格昂贵。
应以预防为主，在改造计量室时要尽可能地远离散发腐蚀性气体源。
在计量过程中必须使用酸碱溶液进行清洗处理的物品，清洗时应远离恒温室，未经中和的物品严禁带进工作室。
须用干电池供电的仪器仪表，用完后要及时取出或定期更换，以免电池中的电介液腐蚀器具。
2.2.6计量室噪声控制≤60dB。
2.2.7计量室总电源接地要求应有可靠的接地线装置。
人工接地装置，其中最小尺寸应符合电工手册中的规定。
将铁片埋到地下1m以下。
2.2.8对供电电源稳频的要求对交流电源的稳压、稳频、电压波形、直流电源的电压额定值、电
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