计量基础知识讲义通用.docx

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计量基础知识讲义通用

2011年培训班计量基础知识讲义

1概论

1.1计量学及其分类

1.1.1计量学

计量学是一门涉及科学研究、工农业生产、商业贸易等各行各业基础性、支持性学科。

是关于测量的科学。

1.1.2计量学分类

目前，在我国按专业可分为：

长度（几何量）计量、力学计量、热工计量、电磁计量、无线电计量、时间频率计量、声学计量、光学计量、化学计量和电离辐射计量。

即所谓的十大计量。

1.2计量的定义及特点

1.2.1计量的定义

为实现单位统一、量值准确可靠的活动。

1.2.2计量的特点

准确性：

准确性是计量的基本特点。

只有量值，而没有准确程度的结果不是计量结果。

也就是说，计量结果不但要给出被测量量的量值，还应给出测量准确度（或测量不确定度），否则，计量结果是没有意义的。

一致性：

无论在任何时间、任何地点、采用任何方法、任何器具，以及任何人进行测量只要符合计量要求的条件，计量结果就应在给定的误差范围内一致。

这样就可以实现国际互认，免去大量的重复测量，从而节约大量的人力物力和时间。

法制性：

计量的社会性（涉及各行各业，方方面面）要求法制保障。

确保量值统一，不仅要靠技术手段，而且要有法律手段。

不但要有法律法规，还要有相应的机构来保证法律法规的执行。

我国的政府计量行政部门是各级质量技术监督局（国家叫质量技术监督检验检疫总局），法制实验室叫做“法定计量检定机构”是由政府计量行政部门依法设置或依法授权的。

溯源性：

溯源性的定义：

通过一条有规定不确定度的不间断得比较链，使测量结果或测量标准的值能够与规定的参考标准，通常是以国家测量标准或国际测量标准联系起来的特征。

为了保证测量结果的准确可靠，任何量值都必须溯源到国家基准或国际基准或自然常数。

具有溯源性的测量才是有意义的。

2计量法律和法规

2.1计量法律

《中华人民共和国计量法》─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。

《计量法》共6章，35条，有关内容归纳如下：

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，维护国家和人民的利益。

立法的原则

立法的原则是统一立法，区别管理。

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，实施仲裁检定和调节计量纠纷，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。

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。

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。

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有公正作用，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。

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：

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；

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。

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。

法定计量检定机构

县级以上地方人民政府计量行政部门，根据需要设置计量检定机构，或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、测试任务的人员，必须经授权单位考核合格。

2.2计量法规

计量法规是国家管理计量工作的基本法。

由于它只是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。

2.2.1计量管理法规

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、规定和办法。

[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]《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）；

[4]《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）；

[5]《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）；

[6]《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）；

[7]《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）；

[8]《计量检定印、证管理办法》（1987年7月10日国家计量局发布）；

《计量基准管理办法》（2007年6月6日国家质量监督检验检疫总局令第94号发布）；

[9]《全国计量检定人员考核规则》（1991年8月1日国家技术监督局发布）；

[10]《计量标准考核办法》（2005年1月14日国家质量监督检验检疫总局令第72号发布）；

[11]《计量检定人员管理办法》（2007年12月29日国家质量监督检验检疫总局令第105号发布）；

[12]《关于印发新版<检定证书>和<检定结果通知书>封面格式式样的通知》（国家检量函[2005]861号）；

2.2.2计量技术法规

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检定、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。

3计量器具（测量仪器）

　　计量器具（也可称测量器具），定义为：

可以单独地或连同辅助设备一起用以进行测量的器具。

它包括量具、计量仪器仪表、计量装置和标准物质。

3.1计量器具的分类：

从计量性能或在计量检定系统表中的位置及作用，计量器具可以分为计量基准、计量标准、工作用计量具三种。

3.2使用计量器具时应注意的问题

（1）要根据工作实际需要正确选用计量器具，包括量程、测量范围、使用条件、测量不确定度等。

（要防止“准确度越高越好”的错误观念。

）

（2）在用计量器具必须经检定合格并在有效期内使用。

不准在工作岗位上使用无检定合格印、证或超过检定周期以及经检定不合格的计量器具。

（3）使用计量器具不得破坏其准确度，损害国家和消费者的利益。

（4）属于强制检定的计量器具必须按国家规定送法计量检定机构（包括授权的）实行定点定周期检定。

（定点是指要由政府计量行政部门授权的有资格的法定计量检定机构检定。

但是也有例外，可以申请。

比如压力表。

）

（5）部门和企业使用的最高计量标准器具，以及用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测方面列入强制检定目录的工作计量器具，应当进行强制检定。

未按照规定申请检定或者检定不合格的，企业不得使用。

（6）对于非强制检定的计量器具，企业可以根据计量器具使用的情况自己制定周期

3.3计量器具的主要特征

3.3.1［测量仪器］的示值

测量仪器给出的量的值。

量：

现象、物体或物质可定性区别和可定量确定的属性。

解释：

可定性区别、可定量确定（可计量的）、属性（事物本身固有的性质）。

注：

“量”可指一般意义上的量或特定量。

一般意义上的量如长度、时间、质量、温度、电阻、物质的浓度等；特定量如某根棒的长度，某根导线的电阻，某份酒样中的乙醇浓度等。

实际上示值就是由测量仪器所指示的被测量的量值。

其具有广义性。

即：

有的测量仪器可以直接读出示值（比如：

数字显示的测量仪器），也有的测量仪器不能直接读出示值，而是要通过换算（比如：

模拟指示的测量仪器）对于实物量具，示值就是它所标出的值（《计》P16举的例子：

标准电池不太恰当）。

测量仪器的示值是随着被测量的变化而变化的。

被测量：

作为测量对象的特定量。

3.3.2示值范围

极限示值界限内的一组值。

是指测量仪器的显示装置上最小示值和最大示值的范围。

（可以指示的量值的范围）对于模拟仪表，其示值范围就是其刻度范围。

对于数字显示仪器由数字位数决定。

3.3.3标称值

测量仪器上表明其特征或指导其使用的量值，该值为圆整值或近似值。

（《计》P16为：

“修约值或近似值”。

和JJF1001－1998不一致）比如：

标在标准电阻上的量值：

100Ω；标在单刻度量杯上的量值：

1L。

（《计》P16标在压力表盘上的示值不妥，应该是标在压力表盘上的量值）对于实物量具其标称值是经过圆整后的量值，也就是说是其实际值的近似值。

（举例：

砝码）

量值：

一般由一个数乘以测量单位所表示的特定量的大小。

对于多刻度的量杯、电阻箱等一般取满刻度值作为标称值（或称总标称值），标称值具有广义性，一般来说测量仪器上标注的量值也是标称值的概念。

标称值不随被测量的变化而变化。

标称值和示值的区别：

标称值是标注在测量仪器上表明其特征或指导其使用的量值。

而示值是由测量仪器所指示的被测量的量值。

3.3.4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。

一般情况下用测量仪器的上限表示。

（0～100V可表示为100V）

3.3.5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。

举例：

最大允许误差为±0.3％负荷传感器的标称范围是0～100N，由于其标称范围的10％以下的范围其示值误差不能满足最大允许误差的要求，所以其测量范围应该是10N～100N。

测量范围所规定的区间一般是小于标称范围和示值范围的。

示值误差：

测量仪器示值与对应输入量的真值之差。

最大允许误差（允许误差限）：

对于给定的测量仪器，规范、规程所允许的误差极限值。

3.3.6量程

标称范围内两极限之差的模。

在标称范围内上限值减去下限值之差的模。

这里所说的“模”是指上限值和下限值之差的绝对值（不标方向方向，没有符号）。

如：

－10V～＋10V的标称范围其量程为20V；－30℃～0℃的标称范围其量程为30℃。

标称范围、示值范围、测量范围和量程的区别：

标称范围是对测量仪器整体而言的；示值范围是指测量仪器的显示装置或标尺上所能指示的范围（比如：

标称范围为1000V的直流数字电压表，可能有三个示值范围:

0～200V；0～500V；0～1000V）；测量范围是指示值误差满足规定最大允许误差的量值范围；量程是指标称范围内上限和下限之差的模。

标称范围、示值范围、测量范围强调的都是区间，量程强调的是一个具体的值。

3.3.7额定操作条件

测量仪器的规定计量