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从实际工作来看，法制计量主要是涉及与安全防护、医疗卫生、环境监测和贸易结算等有利害关系或需要特殊信任领域的强制计量。
例如，有关计量器具如衡器、压力表、电表、水表、煤气表、血压计等的计量。
三、计量的特点
计量活动以单位统一、量值准确可靠为目的，因此，计量具有以下4个特点。
1、准确性
准确性是计量的基本特点，计量技术工作的核心。
经检定、校准确定计量的准确性，以误差、不确定度为考核指标，来反映计量结果与被测量真值的接近程度。
2、统一性
统一性是计量学最本质的特性，从计量的定义可看出计量的统一和一致。
它不仅对单位统一，还是对量值准确可靠的要求，也就是对计量活动结果是否符合规定的技术指标。
3、溯源性
为了使计量结果准确可靠，任何量值都必须溯源于该量值的基准（国家基准或国际基准）。
也就是任何量值均能追溯到“源”头。
量值的基准，是确保计量活动结果能满足量值的准确可靠和统一的基础。
4、法制性
为实现单位统一、量值准确可靠，不仅要有一定的技术手段，还要有相应的法律、法规和行政管理等法制手段。
我国计量以《中华人民共和国计量法》为准则，所有的计量活动均应符合其规定。
例如，必须使用法定计量单位；
对社会公用计量标准器具，部门和企业、事业单位使用的最高计量标准器具，以及用于贸易结算、医疗卫生、安全防护、环境监测等方面的计量器具，实行强制检定等。
对法定计量检定机构设置、计量
标准建立、计量器具新产品型式评价（定型鉴定）或样机试验、计量器具监督检查以及产品质量检验机构的计量认证等各个环节都必须有法律保障。
否则，计量的准确性、统一性就无法实现，其作用也无法发挥。
四、计量的研究内容
计量学研究的内容主要有：
量和单位；
计量器具（包括计量基、标准及工作计量器具）；
量值传递与量值溯源；
测量误差、测量不确定度与数据处理以及计量管理等。
第二章计量法律、法规和规章
1985年9月6日第六届全国人民代表大会常务委员会第十二次会议通过了《中华人民共和国计量法》（以下简称计量法），并以中华人民共和国主席令正式公布。
计量法是国家管理计量工作的基本法律，是实施计量监督管理的最高准则。
一、《中华人民共和国计量法》概述
计量法共6章，35条，其有关主要内容归纳如下
1、立法的宗旨
立法的宗旨是加强计量监督管理，保障国家计量单位制的统一和量值的准确可靠，有利于生产、贸易和科学技术的发展，适应社会主义现代化建设的需要，维护国家、人民的利益。
2、立法的原则
立法的原则是统一立法，区别管理。
3、适用范围
中华人民共和国境内，所有国家机关、社会团体、中国人民解放军、企事业单位和个人，凡是使用计量单位，建立计量基准、计量标准，进行计量检定，制造、修理、销售、使用计量器具和进口计量器具，开展计量认证，实施仲裁检定和调解计量纠纷，进行计量监督管理方面所发生的各种法律关系，均为计量法适用的范围。
4、法定计量单位
我国采用国际单位制。
国际单位制计量单位和国家选定的其他计量单位为国家法定计量单位。
5、计量基准
国家计量基准是统一全国量值的最高依据。
计量基准由国务院计量行政部门负责批准和颁发证书。
目前，大部分计量基准建在中国计量科学研究院，有13项建在其他有关部门和计量技术机构。
6、计量标准
县级以上地方人民政府计量行政部门，根据本地区需要建立本行政区域内社会公用计量标准。
社会公用计量标准是统一本地区量值的依据，在社会上实施计量监督具有公证作用，其数据具有权威性和法律效力。
国务院有关主管部门或省级有关主管部门根据本部门的特殊需要，可以建立本部门使用的计量标准。
企业、事业单位根据需要，可以建立本单位使用的计量标准。
7、强制检定
强制检定是指计量标准或工作计量器具必须定期定点地由法定的或授权的计量检定机构检定。
强制检定的计量器具范围有：
（1）社会公用计量标准器具；
（2）部门和企业、事业单位使用的最高计量标准器具；
（3）用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测等方面的列入计量器具强制检定目录的工作计量器具。
非强制检定的计量器具可由使用单位依法自行定期检定，本单位不能检定的，由有权开展量值传递工作的计量检定机构进行检定。
计量检定工作应当按照经济合理、就地就近的原则进行。
8、国家计量检定系统表和计量检定规程
国家计量检定系统表和国家计量检定规程是全国法定性的计量技术文件。
计量法规定：
计量检定必须按照国家计量检定系统表进行；
计量检定必须执行计量检定规程，没有国家计量检定规程的可执行部门和地方计量检定规程。
9、制造、修理计量器具许可证
制造、修理计量器具的企事业单位须取得《制造计量器具许可证》或《修理计量器具许可证》，否则工商行政管理部门不予办理营业执照。
进口的计量器具，必须向省级以上人民政府计量行政部门申请检定，由其指定的计量检定机构检定合格后，方可销售。
10、法定计量检定机构
县级以上人民政府计量行政部门，根据需要设置计量检定机构，或者授权其他单位的计量检定机构，执行强制检定和其他检定、测试任务。
被授权执行检定、测试任务人员，必须经授权单位考核合格。
11、计量纠纷的处理
处理因计量器具的准确度所引起的纠纷，以国家计量基准器具或者社会公用计量标准器具检定的数据为准（即仲裁检定）。
县级以上人民政府计量行政部门负责计量纠纷的调解和仲裁检定，并可根据司法机关、合同管理机关、涉外仲裁机关或者其他单位的委托，指定有关计量检定机构进行仲裁检定。
12、违反计量法应承担的法律责任
（1）有如下行为的没收违法所得，可以并处罚款：
未取得《制造计量器具许可证》、《修理计量器具许可证》而擅自制造或者修理计量器具的，责令其停止生产、停止营业；
制造、修理、销售不合格计量器具；
属于强制检定范围的计量器具，未按照规定申请检定或者检定不合格继续使用的，责令其停止使用；
使用不合格的计量器具或者破坏计量器具准确度，给国家和消费者造成损失的，责令其赔偿损失，没收其计量器具。
制造、销售、使用以欺骗消费者为目的的计量器具的，没收其计量器具。
（2）计量监督人员违法失职，情节严重的，要依照《刑法》有关规定追究刑事责任；
情节轻微的，给予行政处分。
13、中国人民解放军和国防科技工业系统计量工作
计量法第三十三条规定中国人民解放军和国防科技工业系统计量工作的监督管理办法由国务院、中央军事委员会依据计量法另行制定。
二、计量法规和规章
计量法是国家管理计量工作的基本法。
由于它只对计量工作中的重大原则问题作了规定，因此，实施计量法还必须制定具体的计量法规和规章，以便将计量法的各项原则规定具体化，形成一个以计量法为基本法的计量法规体系。
计量法规包括计量管理法规和计量技术法规两大部分。
计量管理法规是指国务院以及省、自治区、直辖市和较大市的人民代表大会及其常委会为实施计量法制定颁布的各种条例、规定或办法。
计量管理规章是指国务院计量行政部门以及省、自治区、直辖市和国务院批准的较大的市级人民政府制定的办法、规定、实施细则等。
计量技术法规包括计量检定系统表、计量检定规程和计量技术规范。
计量检定系统表亦称计量检定系统，是国家法定技术文件，它用图表结合文字的形式，规定了国家基准、各级标准直至工作计量器具的检定主从关系。
检定规程是检定计量器具时必须遵守的法定技术文件。
计量技术规范是进行有关鉴定、检验、测试时，在样机资料、计量性能、检查方法、技术条件、结果处理等方面必须遵守的规范性文件。
与计量检定工作有关的我国计量管理法规、规章及文件如下：
（1）《中华人民共和国计量法实施细则》（1987年1月19日国务院批准，1987年2月1日国家计量局发布）：
（2）《中华人民共和国计量法条文解释》（1987年5月30日国家计量局发布）：
（3）《法定计量检定机构监督管理办法》（2001年1月21日国家质量技术监督局令第15号发布）；
（4）JJFl069--2000法定计量检定机构考核规范：
（5）《社会公正计量行（站）监督管理办法》（1995年7月5日国家技术监督局发布）；
（6）《计量违法行为处罚细则》（1990年8月25日国家技术监督局发布）；
（7）《关于印发计量收费标准的通知》（1991年7月4日国家技术监督局、国家物价局、财政部发布）；
（8）《关于企业使用的非强检计量器具由企业依法自主管理的公告》（1999年3月19日由国家质量技术监督局公告第6号发布）；
（9）《国务院关于在我国统一实行法定计量单位的命令》（1984年2月27日国务院发布）；
（10）《制造、修理计量器具许可证监督管理办法》（1999年2月8日由国家质量技术监督局局长令第2号发布）；
（11）《计量器具新产品管理办法》（1987年7月10日国家计量局发布）；
（12）《中华人民共和国进口计量器具监督管理办法》1989年10月11日国务院批复，1989年11月4日国家技术监督局发布）附件：
《中华人民共和国进口计量器具型式审查目录》；
（13）《中华人民共和国进口计量器具监督管理办法实施细则》；
（14）《中华人民共和国强制检定的工作计量器具检定管理办法》（1987年4月15日国务院发布）附：
《中华人民共和国强制检定的工作计量器具目录》；
（15）《中华人民共和国强制检定的工作计量器具明细目录》（1987年5月28日国家计量局发布）；
（16）《强制检定的工作计量器具实施检定的有关规定（试行）》（：
[991年8月6日国家技术监督局发布）；
（17）《关于对部分强制检定工作计量器具采用首次强检标志管理的通知》（1993年4月20日国家技术监督局发布）；
（18）《中华人民共和国依法管理的计量器具目录》（1987年7月10日国家计量局发布）；
（19）《商品量计量违法行为处罚规定》（1999年3月12日由国家质量技术监督局局长令第3号发布）；
（20）《零售商品称重计量监督规定》（1993年10月9日国家技术监督局、国内贸易部、国家工商行政管理局发布）；
（21）《定量包装商品计量监督规定》（1995年12月8日国家技术监督局发布）；
（22）《计量基准管理办法》（1987年7月10日国家计量局发布）；
（23）《计量标准考核办法》（1987年7月10日国家计量局发布）；
（24）《关于印发“计量标准考核（复查）工作要求”的通知》（1996年5月20日国家技术监督局发布）附件：
《计量标准考核（复查）工作要求》；
（25）《标准物质管理办法》（1987年7月10日国家计量局发布）；
（26）《计量监督员管理办法》（1987年7月10日国家计量局发布）；
（27）《计量检定人员管理办法》（1987年7月10日国家计量局发布）；
（28）《全国计量检定人员考核规则》（1991年8月1151国家技术监督局发布）；
（29）《计量检定印、证管理办法》（1987年7月10日国家计量局发布）；
（30）《计量授权管理办法》（1989年11月6日国家技术监督局发布）；
（31）《仲裁检定和计量调解办法》（1987年10月12日国家计量局发布）。
第三章测量仪器
一、测量仪器定义及分类
（一）测量仪器定义
测量仪器——单独地或连同辅助设备一起用以进行测量的器具（又称为计量器具）。
测量仪器是用来测量并能得到被测对象量值的一种技术工具或装置。
它的主要特点为：
①用于测量；
②本身是一种技术工具或装置。
如，体温计、电压表、直尺等可以单独地用于完成某项测量；
砝码、热电偶、标准电阻等则需与其他测量仪器和（或）辅助设备一起使用才能完成测量。
在我国有关计量法律、法规中，测量仪器称为计量器具，即计量器具是测量仪器的同义语。
（二）测量仪器分类
测量仪器按其结构特点和计量用途可分为测量用的仪器仪表、实物量具、标准物质及测量系统（或装置）。
1、实物量具
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。
实物量具视其是否以“固定形态”来复现或提供给定量的一个“已知值”或多个“已知值”的器具而确定。
实物量具本身不带指示器，而由被测量对象本身形成指示器，如测量液体容量用的量器，就是利用液体的上部端面作为指示器；
可调实物量具虽然有指示器件，但它是供实物量具调整用而不是供测量作指示用，如，标准信号发生器。
从实物量具所复现的或提供的量值来看，分为单值量具（如：
砝码、量块、标准物质、量器等）和多值量具（如：
标准信号发生器等）。
成组量具（如：
砝码、量块等）也可视为多值量具。
2、测量用的仪器仪表
测量用的仪器仪表从不同的角度出发可以有不同的命名方法，通常为：
以被测量的量的名称来命名，如压力计、电流表等；
以涉及到的测量方法来命名，如差压变送器、静态轨道衡等；
以涉及到的测量原理来命名，如U型压力计、天平等；
以涉及到具体的用途来命名，如体温计、测厚仪等；
以仪器发明者名字来命名，如毕托管、波登管等；
还有以制造商或制造商选定的商品名称来命名的。
有时，也可以从计量器具的名称看出计量特性，如0．5级电压表、一等标准水银温度计等。
总之，可以参照JJFl051--1996（I作计量器具命名与分类代码规范》从不同的角度来命名，因此，有时同样一种计量器具可以有几种名称。
如测量温度的二次仪表，用动圈结构形式，从它的结构特点来命名，可称为动圈仪表；
它不能直接测量温度，只有通过前级热电偶，把温度信号转换成电量信号而进行测量，因此也称为测量温度的二次仪表。
测量用的仪器仪表种类很多，但判断是否为测量仪器或仪表，主要判断其是否“用以进行测量”，即主要看其用于测量时，被测量是否在该器具上被“转换”。
如，压力表用于测量时，被测压力信号转成度盘上可读取的示值。
此时，压力量被转换成长度量，因此压力表属于测量仪器。
一般来说，测量用的仪器仪表按其计量功能分为显示式测量仪器（指示式测量仪器）、记录式测量仪器、累计式测量仪器、积分式测量仪器、模拟式测量仪器、数字式测量仪器等。
3、标准物质
标准物质（参考物质）——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。
它可以是纯的或混合的气体、液体或固体，例如校准粘度计用的液体，量热计中作为热容量校准物的蓝宅f1，化学分析校准用的溶液。
它足属于实物量具的范畴。
在计量部门使用的通常为“有证参考物质”（有证标准物质），它是附有证书的参考物质，其一种或多种特性值用建立了溯源性的程序确定，使之可溯源到准确复现的表示该特性值的测量单位，每一种出汪的特性值都附有给定置信水平的不确定度。
有证参考物质一般成批制备，其特性值是通过对代表整批物质的样品进行测量而确定，且其不确定度符合规定。
当物质与特制的器件结合时（如已知三相点的物质装入三相点瓶、已知光密度的玻璃组装成透射滤光片、尺寸均匀的球状颗粒放在显微镜载片上），有证参考物质的特性有时可方便和可靠地确定，这些器件也可认为是有证参考物质。
4．测量系统
测量系统——组装起来以进行特定测量的全套测量仪器和其它设备。
如测量半导体材料电导率的装置；
校准体温计的装置；
光学高温计检定装置等。
测量系统可包含实物量具和化学试剂；
对固定安装着的测量系统称为测量装备，如热电偶检定装置又称为热电偶测量装备。
为了进行特定的或多种的测量任务，常需要一台或若于台计量器具，人们往往把这些计量器具连同有关的辅助设备构成的整体或系统，称为计量系统或计量装置。
辅助设备主要有3种作用；
一是将被测量的量或影响量保持于某个适当的数值上；
二是方便于测量操作的进行；
三是改变计量器具的计量范围威灵敏度。
例如：
放大器、读数放大镜、泵、试验电源、空气分离器、流量计量装置中的限流器、温度计检定用的控温油槽等，均属于辅助设备。
还有电学计量装置中用于扩大计量范围的辅助器件，例如分流器、分压器、附加电阻、互感器等。
计量装置的误差主要取决于计量器具，原则上它们不应再受辅助设备的影响。
因此，辅助设备所引起的误差影响量一般比计量仪器的允许误差要低一个数量级。
测量系统（装置）除了可以按前述的分类方法进行分类以外。
还可以从规模、服务对象、构成方式及自动化程度等角度进行分类。
按其规模分，它可以是小型的或便携式的，大中型的或固定式的。
前者如便携式绝对重力计量装置，后者如大力值标准测力计。
按其被测量的服务对象分，它可以是专用的或有固定服务对象的，也可以是通用的或有广泛服务对象的。
前者如锅炉房的全套计量仪器仪表，后者如通用于电视、雷达、通讯设备的多数测量用的网络分析系统。
按其构成方式分，它可以是专门制造的，也可以是组合型的。
前者的各功能单元相互配合而构成一个整体，当各单元从装置中分离出来时就不一定再具有原来的功能特性；
后者的各个功能单元往往是常规的通用计量器具，当各功能单元从装置中分离出来时仍具有原来的功能特性。
按自动化程度分，它可以是手动的和自动的。
随着在线、实时测量技术的发展，越来越多的在线测量系统被研制、开发和生产并广泛地用于生产过程控制。
二、计量器具的主要特性
计量器具除有一般工业产品的性质外，还具有计量学的特性。
计量器具的特性是指它的准确度等级、灵敏度、鉴别率（分辨率）、稳定度、超然性以及动态特性等。
为了获得准确的测量结果，计量器具的计量特性必须满足一定的准确度要求。
计量特性是计量器具质量和水平的重要指标。
也是合理选用计量器具的重要依据。
（一）有关工作范围的特性
1．[测量仪器的]示值
[测量仪器的]示值——测量仪器所给出的量的值。
有些测量仪器，标在标尺上的值还不是“给出实际的量值”（示值），需将显示器上读出的值（可视为直接示值）乘以仪器常数才得到示值。
示值可以是被测量、测量信号或用于计算被测量之值的其他量。
对实物量具，示值就是它所标出的值（如标准电池）。
示值随被测量而变化。
2．标称值
标称值——测量仪器上表明其特性或指导其使用的量值，该值为修约值或近似值。
如：
标在压力表表盘上的示值；
标在标准电阻上的量值：
100Ω；
标在单刻度量杯上的量值1L。
标称值为固定的，不随被测量变化而变化。
3．标称范围
标称范围——测量仪器的操纵器件调到特定位置时可得到的示值范围。
标称范围通常用它的上限和下限表明，例如100～200℃。
若下限为零，标称范围一般用其上限表明，例如0～100V的标称范围可表示为100V。
4．测量范围
测量范围（工作范围）——测量仪器的误差处在规定极限内的一组被测量的值。
它与测量设备的最大允许误差有关，在标称范围内，测量设备的误差处于最大允许误差内的那一部分范围才为测量范围，也就是说只有在这一部分测量的值，其准确度才符合要求，因此，有时又把测量范围称为“工作范围”。
测量范围、标称范围强调的是“区间”界限。
5．量程
量程——标称范围两极限之差的模。
如，对从一10～+50℃：
的标称范围，其量程为60℃。
它强调的是“标称范围”内，而不是“测量范围”内的两极限之差的模（绝对值，不取“±
”）。
量程强调的是“某一具体的值”。
（二）有关工作条件的特性
1．额定操作条件
额定操作条件——测量仪器的规定计量特性处于给定极限内的使用条件。
一般规定被测量和影响量的范围或额定值。
2．极限条件
极限条件——测量仪器的规定计量特性不受损也不降低，其后仍可在额定操作条件下运行而能承受的极端条件。
极限条件可包括被测量和影响量的极限值。
对储存、运输和运行的极限条件可以各不相同。
3．参考条件
参考条件——为测量仪器的性能试验或为测量结果的相互比较而规定的使用条件。
参考条件一般包括作用于测量仪器的影响量的参考值或参考范围。
（三）有关响应方面的特性
1．响应特性
响应特性——在确定条件下，激励与对应响应之间的关系。
如，热电偶的电动势与温度的函数关系。
这种关系可以用数学等式、数值表或图来表示。
当激励按时间函数变化时，传递函数（响应的拉普拉斯变换除以激励的拉普拉斯变换）是响应特性的一种形式。
2．灵敏度
灵敏度——测量仪器响应的变化除以对应的激励变化。
它与激励变化的激励值（可能）有关。
灵敏度指标是考察传感器的主要指标之一。
3．鉴别力[阈]
鉴别力[阈]——使测量仪器产生未察觉的响应变化的最大激励变化，这种激励变化应缓慢而单调地进行。
鉴别力[阈]可能与例如噪声（内部或外部）或摩擦有关，也可能与激励值有关。
例如，使天平指针产生可察觉的位移的最小负荷是3Hl譬，则天平的鉴别力[阈]是3mg（过去称“感量”）。
在检定活塞式压力计活塞有效面积时，在被检活塞上使平衡的活塞产生可察觉的位移（平衡破坏）的最小负荷为10mg，则活塞压力计鉴别力[阈]为10mg（过去称“灵敏阈”，建议避免使用）。
4．[显示装置的】分辨力
[显示装置的]分辨力——显示装置能有效辨别的最小的示值差。
对于数字式显示装置，是当变化一个末位有效数字跳动一个数字时其示值的变化。
对记录式装置，分辨力为标尺分度值的一半。
5．死区
死区——不致引起测量仪器响应发生变化的激励双向变动的最大区间。
死区可能与变化的速率有关，死区有时有意地做大些，以防止激励的微小变化引起响应变化。
6．响应时间
响应时间——激励受到规定突变的瞬间，与响
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