国家计量检定培训
制作:刘玉成
日期:2009年05月05日
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计量基础概述
1
法定计量单位
2
测量误差和数据处理
4
通用卡尺概述与检定
5
极限与配合基础
3
计量基础概述
计量的定义是实现单位统计、量值准确可靠的活动。
与测量不同，测量是以确定量值为目的的一组操作。
准确性——是计量的基本特点，它表证计量结果与被测量真值的接近程度。
一致性——包括单位统一和量值统一。
溯源性——任何量值都必须由同一个基准(GB)传递而来。必须能通过连续的比较链与计量基准联系起来。
法制性——要有严格的法制监督管理。即以法律法规的形式作出相应的规定。(如JJG)
古代阶段
以经验为主的初级阶段，例如，我国古代的“布手知尺”、“掬手主升”、“取权定重”、“迈步定亩”、“滴水计时”。
计量的发展
现代阶段
由以近代理论为基础，转为以量子理论为基础，由宏观实物基准转为微观自然基准。
计量基础概述
近代阶段
以科学为基础的民展时期。1875年”米制公约“的签订，标志着近代计量阶段的开始。
如根据地求子午线四分之一的千万分之一长度制成长度基准米；根据1立方分米的纯水在密度最大时的质量制成了质量基准千克。
计量基础概述
计量器具定义：单独地或连同辅助设备一起用以进行测量的器具。
实物量具——使用时以固定形态，复现或提供给定量的一个或多个已知值的器具。
计量仪器——将被测量值转换成可直接观察的示值或等效信息的计量器具。
计量装置——为确定被测量值所必须的计量器具和辅助设备的总体。
标准物质——具有一种或多种足够均匀和很好地确定了的特性，用以校准测量装置、评价测量方法或给材料赋值的一种材料或物质。
标移和
稳定性
示值
测量范围
和量程
准确定
和误差
灵敏度与
分辨力
常用计量特性
计量器具的计量特性
计量基础概述
计量基础概述
计量基准与计量标准
计量基准是为了定义、实现、保存或复现量的单位或一个或多个量值，用作参考的实物量具、测量仪器、参考物质或测量系统，具有最高计量特性的计量器具，是统一量值的最高依据，可用于检定计量标准。
计量标准是指准确度底于计量基准，用于检定较低等级计量器具的计量器具。
计量基准
计量校准
计量基础概述
计量标准考核内容和要求
考核内容：计量标准设备配套齐全，技术良好，并经主持考核的有关人民政府计量行政部门指定的计量检定机构检定合格；
具有计量标准正常工作所需要的温度、温度、防尘、防震、防腐蚀、搞干扰等环境条件和工作场所；
计量检定人员应取得所从事的检定项目的计量检定证件；
具有完善的管理制度，包括计量标准的保存、维护、使用制度，周期检定制度和技术规范。
计量基础概述
计量检定的定义
是查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序，它包括检查、加标记和出具检定证书。
检定的对象是计量器具；主要评定的是计量器具的特性，检定是评定全部计量特性直至判断计量器具是否合格的全部工作；结论是确定计量特性器具是否符合法定要求，可出厂或继续使用；检定作为计量工作的专门术语，在法制方面具有强制性。
计量基础概述
什么是校准？
校准是在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值或实物量具或参考物质所代表的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。
计量基础概述
校准与检定的区别？
(1).检定具有强制性，必须按法定技术文件检定规程的要求进行；校准按国际惯例，属于非强制性，具有更多的灵活性，可以按照校准规范进行操作，而校准规范属于应遵守但非强制执行的推荐性指导文件。
(2).检定是评定计量器具的全部计量特性，并且要符合检定规程中的其他计量管理要求；校准是确定计量器具的示值误差或给标尺标记赋值，也可以确定其他计量特性。
(3).检定完毕，应给出检定证明书或检定结果通知书，赋予相应的检定标记或封印，并具有法律效力；校准完毕，则给出校准证书或校准报告。
计量基础概述
强制检定
检制检定是由政府计量行政主管部门所属的法定计量检定机构或授权的计量检定机构，
对社会公用计量标准
部门和企事业单位使用的最高计量标准
用于贸易结算、安全防护
医疗卫生及环境监测
四个方面列入国家强检目录的工作计量器具。
法定计量单位
计量单位是为定量表示同种量的大小而约定地定义和采用的特定量。
例如:1m、1kg、1s、1℃
国际单位制 是国际计量大会(CGPM)采纳和推荐的一种一贯单位制，简称SI.
国际单位制的构成是由SI单位和SI单位的倍数单位两大部份组成。
法定计量单位
SI基本单位
如下表所示SI基本单位是指7个基本量的基本单位，它是构成国际单位制的基础。
mol
摩[尔]
物质的量
s
秒
时间
K
开[尔文]
热力学温度
cd
坎[德拉]
发光强度
A
安[培]
电流
kg
千克(公斤)
质量
m
米
长度
单位称号
单位名称
量的名称
法定计量单位
SI倍数单位
在国际单位制中用以表示倍数单位的词头，称为SI词头，共有20个。
k(kilo)
千
103
M(mega)
兆
106
P(peta)
拍[它]
1015
E(exa)
艾[可萨]
1018
Z(zetta)
泽[它]
1021
Y(yotta)
尧[它]
1024
h(hecto)
百
102
G(giga)
吉[咖]
109
da(deca)
十
101
T(tera)
太[拉]
1012
符号(英文)
词头名称
因数
a(atto)
阿[托]
10-18
f(femto)
飞[母托]
10-15
u(micro)
微
10-6
m(milli)
毫
10-3
c(centi)
厘
10-2
d(deci)
分
10-1
z(zepto)
仄[普托]
10-21
p(pico)
皮[可]
10-12
y(yocto)
幺[科托]
10-24
n(nano)
纳[诺]
10-9
符号(英文)
词头名称
因数
法定计量单位
法定计量单位是指由国家法律承认、具有法定的计量单位。
我国法定计量单位的构成是在国际单位制的基础上，根据我国的实际情况，适当的选用了一些非国际单位制单位构成的。如公顷、亩、海里、升等。
1.国际单位制中的SI基本单位；
2.国际单位制中包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位；
3.我国选定的可与国际单位制单位并用的非国际单位制单位；
4.由以上单位构成的组合形式的单位;
5.由SI词头和以上单位构成的倍数单位。
法定计量单位
r/min
t
u
l,L
″
′
°
d
h
min
单位称号
1l=1dm3=10-3m3
升
体积
1″ =(1/60)′=(π/648000)rad
[角]秒
1′ =(1/60)° =(π/10800)rad
[角]分
[平面]角
1°=(π/180)rad
度
1d=24h=86400s
日,(天)
1h=60min=3600s
[小]时
1r/min=(1/60)s-1
转每分
旋转
速度
1t=103kg
1u≈*10-27kg
吨
原子质量单位
质量
1min=60s
分
时间
与SI单位关系
单位名称
量的名称
可与国际单位制单位并用的我国法定计量单位
法定计量单位
面积
线密度
能
速度
hm2
tex
dB
eV
kn
n mile
单位称号
1hm2 =104m2
公顷
1tex=10-6kg/m
特[克斯]
级差
分贝
1eV≈*10-19J
电子伏
1kn=1n mile/h=(1852/3600)m/s
(只用于航行)
节
1n mile=1852m(只用于航行)
海里
长度
与SI单位关系
单位名称
量的名称
可与国际单位制单位并用的我国法定计量单位
测量误差和数据处理
1
绝对误差是测量结果Y与真值Y0的差值.
即 △Y=Y-Y0
2
相对误差即误差率,为绝对误差△Y与被测量Y的真值Y0之比.
即 △r= △Y/Y
3
引用误差为计量器具的绝对误差△Y与特定值YN之比.
即 r= △Y/YN
误差是测量结果减去被测量的真值
绝对误差
相对误差
引用误差
测量误差和数据处理
测量过程中误差的来源
装置
方法
环境
人员
测量装置误差是在参与测量过程中被测量的物质系统和被测对象所带来的误差，又称为设备误差或器具误差。
测量误差和数据处理
测量过程中误差的来源
方法
环境
人员
装置
测量方法误差是测量原理以及根据该实施测量中的运用和实际操作的不完善所引起的误差。 例如不统一检测规程等
测量误差和数据处理
测量过程中误差的来源
环境
人员
装置
方法
测量环境误差是指由于实际环境条件与规定条件不一致所引起的误差。
如环境温度、温度、电压、频率等
测量误差和数据处理
测量过程中误差的来源
人员
装置
方法
环境
测量人员误差由测量人员主观因素和操作技术所引起的误差，还包含观测误差和读数误差。例如二次元影像仪、模拟输出等
测量误差和数据处理
误差的
种类
粗大误差
随机误差
系统误差
是测量结果与在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。
在重复性条件下,对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差。
简称粗差,是指明显超出规定条件下预期的误差，也可是明显歪曲测量结果的误差。
测量误差和数据处理
测量结果的正确处理和结果的准确表达有着重要的意义,对每们从事检测工作的人员都必须掌握.
真值就是我们俗称的标准值如 + 其中就是标准值。
“布手知尺”、“掬手主升”、“取权定重”、“迈步定亩”、“滴水计时”是什么？
实物量具——如砝码、量块、直尺而游标卡尺、千分尺、百分表是我们通用的量具，但他们不是“量具”，而属于简单的计量仪器。
计量仪器——我们常用的数显卡尺、温度计、万用表。
计量装置——如我们的洛式硬度计需要压头、砝码、试台。
标准物质——如化学成分标准件，这个地方不是指硬度或粗度或卡尺校准的标准块。
示值：是由计量器具所指示的被测量值。 测量范围和量程包括：标尺范围、标称范围、测量范围、量程
准确度：计量器具给出接近于被测量真值的响应能力。 误差：计量器具的示值与对应输入量的真值之差。
灵敏度：计量器具的响应变化除以相应的激励变货。 分辨力：显示装置能有效辨别的最小的示值差。(模拟的为分度值的一半，数显的为末位数的一个码。
漂移是指测量仪器计量特性的慢变化. 稳定性是测量仪器保持其计量特性随时间恒定的能力.
计量标准考核的内容和要求：标准器、环境条件、操作人员、管理制度.
例如在测量过程中，由于不遵守统一的检测规程，实验方法选择不合理或各种系数的近似选择不当等都将带来方法误差。
例如在测量过程中，由于不遵守统一的检测规程，实验方法选择不合理或各种系数的近似选择不当等都将带来方法误差。
例如在测量过程中，由于不遵守统一的检测规程，实验方法选择不合理或各种系数的近似选择不当等都将带来方法误差。
