1计量基础知识(60张)

1、2021/8/512021/8/52主要内容v一、计量的特性、分类及作用v二、计量基础概念v三、法制计量和计量管理v四、校准-检定、计量确认三者的关系v五、计量溯源管理和自校准v六、测量设备的期间核查v七、实验室认可的计量要求2021/8/53 2021/8/542021/8/552021/8/56计量的特性计量的特性2021/8/57 2021/8/58 2021/8/59 2021/8/5102021/8/511聂荣臻聂荣臻 1983.11.21983.11.22021/8/512 2021/8/5132021/8/514 2021/8/5152021/8/5162021/8/517202

2、1/8/518 2021/8/5192021/8/520v经经国际协议国际协议承认的测量标准，在国际承认的测量标准，在国际上作为对有关量的其他测量标准定值上作为对有关量的其他测量标准定值的依据。的依据。v国际协议承认主要是经国际协议承认主要是经国际米制公约国际米制公约组织组织下的国际计量委员会和国际计量下的国际计量委员会和国际计量局的承认。局的承认。v国际基准保存在国际基准保存在国际计量局国际计量局（BIPM)。2021/8/521v经经国家决定承认国家决定承认的测量标准，在一的测量标准，在一个国家内作为对有关量的其它测量个国家内作为对有关量的其它测量标准定值的依据。标准定值的依据。v我国的国

3、家计量基准是由国家质量我国的国家计量基准是由国家质量技术监督检验检疫总局（技术监督检验检疫总局（AQSIQ）组织建立和批准承认。组织建立和批准承认。2021/8/5222021/8/523标准物质标准物质 (RM) 具有一种或多种足够均匀和很好地确定了的具有一种或多种足够均匀和很好地确定了的特性特性,用以校准测量装置用以校准测量装置,评价测量方法或给材料评价测量方法或给材料赋值的一种材料或物质。赋值的一种材料或物质。有证标准物质有证标准物质(CRM) 附有证书的标准物质附有证书的标准物质, ,某一种或多种特性用某一种或多种特性用建立了溯源性的程度确定建立了溯源性的程度确定, ,使之可溯源到准确

4、复使之可溯源到准确复现的表示该特性值的测量单位现的表示该特性值的测量单位, ,每种出证的特性每种出证的特性值都附有给定的置信水平的确定度。值都附有给定的置信水平的确定度。2021/8/5242021/8/5252021/8/526 2021/8/527v 2021/8/5282021/8/5292021/8/530注：法定计量机构可以是政府机构，注：法定计量机构可以是政府机构， 也可以是国家授权的也可以是国家授权的其他机构。其他机构。2021/8/531 2021/8/532 2021/8/5332021/8/534 2021/8/5352021/8/536 2021/8/5372021/8/

5、538 2021/8/5392021/8/540 2021/8/541 2021/8/542 2021/8/543校准校准 是一项技术工作，不带管理性质。是一项技术工作，不带管理性质。检定检定 是法制计量中一项工作，法定计量器具是法制计量中一项工作，法定计量器具是否保持法定特性必须通过检定来确定，是否保持法定特性必须通过检定来确定，它要求通过校准和法定要求的检验提供证它要求通过校准和法定要求的检验提供证据。据。计量确认计量确认是工业计量中一项工作，它要求通是工业计量中一项工作，它要求通过校准提供证据证明是否满足预期用途的过校准提供证据证明是否满足预期用途的要求。要求。 法定计量器具通过检定来管

6、理；工业计量器法定计量器具通过检定来管理；工业计量器具通过计量确认来管理。具通过计量确认来管理。2021/8/544五、计量溯源管理和自校准2021/8/5451、溯源性是计量的基本特性v1-准确性：所谓量值的准确，即是在一定的不确定度、误差极限或允许误差范围内的准确。v2-一致性：测量结果应该是可重复、可再现（复现）、可比较的v3-溯源性：是指任何一个测量结果或计量标准的量值，都能通过一条具有规定不确定度的连续比较链与计量基准联系起来，使所有的同种量值都可以按照这条比较链通过校准向测量的源头追溯。2021/8/5462.计量溯源途径v（一）检定（一）检定-自上而下的量值传递自上而下的量值传递

7、（被动的被动的）v在我国，检定是一种传统的量值传递方式。它是查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序，包括检查、加标记和出具检定证书，因此，检定在计量工作中具有重要地位。对计量器具的使用单位而言，检定是一种被动的实现单位量值统一的活动。2021/8/547（二）校准自下而上的量值溯源v量值的溯源是量值传递的逆过程，是自主的溯源。将其测量结果自下而上追溯到国家测量标准或国际测量标准。量值溯源往往是测量仪器使用单位主动向上寻求量值的统一的过程。校准校准是测量仪器的用户的一种自主溯源行为。随着社会主义市场经济的发展，校准逐渐确立了其在量值溯源中的地位，逐渐成为实现单位统一和量值准确可靠的主要方式。2

8、021/8/548（三）检定与校准时保证计量溯源性的两种形式v了解检定和校准的区别，有助于对量值溯源的认识。检定与校准的差异主要表现在以下5个方面： 1.检定具有法制性，属于法制计量管理范畴的执法行为；校准不具备法制性，是企业自愿溯源的行为。 2.检定是对测量仪器计量特性及技术要求复合型的全面评定；校准主要是确定测量仪器的示值误差或校准值及其不确定度2021/8/549v3.检定的依据是检定规程；校准的依据是校准规范、校准方法，通常作统一规定也可自行规定。v4.检定必须对被检测仪器作出合格与否的结论；校准通常不判断测量仪器合格与否，必要时也可确定其某一性能是否符合预期的要求。v5.检定结果是合

9、格的发检定证书，不合格的发不合格通知书；校准结果通常是发校准证书或校准报告。在实际工作中，在强化对强检计量器具进行监管的同时，对大量的非强制检定的计量器具应推广校准。在工业计量或工程计量中，对测量仪器的校准结果做出合格与否判断的过程，通常称为测量仪器的计量确认或简称确认。2021/8/550（四）量值溯源途径的选择v实验室应根据自身条件和一起的具体应用，合理选择溯源途径。主要有以下6种v1.依据计量法规建立的内部最高剂量标准即参考标准，送至法定计量检定机构建立的适当等级的计量标准定期检定，溯源至国家计量基标准v2.工作计量器具送至法定计量检定机构溯源至社会公用计量标准或溯源至有资格、有能力的校

10、准实验室。2021/8/551（四）量值溯源途径的选择v3.工作计量器具，需要时，按照国家量值溯源体系的要求，溯源至本部门本行业的最高剂量标准，进而溯源至国家计量基标准v4.必要时，工作计量器具的量值可直接溯源至工作基准、国家 副计量基准或国家计量基准。v5.当使用标准物质进行测量时，只要可能，标准物质必须追溯至SI计量单位或有证标准物质v6.当溯源至国家计量基标准不可能或不适用时，则应溯源至公认实物标准或通过比对试验、能力验证等途径提供证明。2021/8/552（五）量值溯源的实施v制定测量设备量值溯源计划（1）设备送检计划：列出送检设备清单（一般为强检计量器具）、检定机构（应为法定计量检定

11、机构）、检定周期或检定日期等（2）设备校准计划：列出校准设备清单，校准机构（一般选择通过认可的实验室或国家法定计量检定机构）、校准周期或校准日期等2021/8/553（五）量值溯源的实施v（3）设备比对计划：当测量仪器无法溯源到国家计量基准的情况下，应该采用实验室之间比对或参加能力验证。也可以用两台同类设备比对的方式，检查测量结果的可靠性。2021/8/554（五）量值溯源的实施v具体而言，测量设备检定、校准实施计划（设备检定、校准周期表）的内容可包括：设备名称、编号、型号规格、检定/校准周期、最近检定或校准日期、下次检定或校准日期、设备放置地点、设备使用人、检定/校准机构和制表人及制表日期等

12、。v在选择检定/校准机构时，尤其要关注该机构是否具有所开展项目的能力。即，一是该项目是否已通过国家实验室认可，或已完成计量建标考核；二是其测量不确定度是否满足被检/校测量仪器的准确度要求。2021/8/555（二）不同测量仪器有不同干的溯源要求v测量设备在不同的检测/校准项目中有不同的用途，有的用作标准器、有的用作辅助设备；有的显示数据用于得出检测/校准结果，有的用于提供或监控测量条件；有的用于测量，有的用于监测等等，对于不同用途的测量设备，有不同的溯源要求。1.对应用于检测的测量仪器，当校准所带来的贡献对检测结果的扩展不确定度几乎没有影响是，可不校准，而采用核查。2021/8/556（二）不

13、同测量仪器有不同的溯源要求v2.对用于提供或监控测量条件的测量设备，例如向测量设备供电的普通交直流文雅电源，如果电源特性对最终的检测/校准数据没有影响，或者作为工具使用的万用表可以不进行校准，而采用核查。v3.对检测/校准结果产生直接影响的测量设备（例如数据用于得出检测/校准结果）和测量不确定度有重要影响的测量设备，应进行校准。对这样的测量仪器应制定详细校准计划2021/8/557（三）校准间隔的确定v再校准的时间间隔取决于测量奉献和经济因素，及测量仪器在使用中超出最大允许误差的风险应当尽量小，而年度的校准费用应当保持最少，也即如何使风险和费用两者的平衡达到最佳化。在确定测量仪器校准间隔时，一

14、般需要考虑：1.相关计量检定规程对检定周期的规定。2.在进行型式批准时有关部门的要求和建议2021/8/558（三）校准间隔的确定v3.制造厂商的要求和建议v4.使用的频繁程度v5.维护和使用的记录v6.以往校准记录所得的趋向性数据v7.磨损和漂移量的趋势v8.环境的严酷度及其影响（例如，腐蚀、灰尘、振动、频繁运输和粗暴操作等）v9.追求测量的准确度v10.期间核查和功能检查的有效性和可靠性，为了便于校准间隔的确定，实验室可绘制测量仪器随时间变化的曲线图。采用固定的校准周期较易管理，也可目前广泛使用的方法。2021/8/559（四）期间核查是对测量仪器可信度的技术校核v虽然检定规程中给出了检定

15、周期，但人们不知道在有效期内测量仪器的技术性能是否能够始终保持。为此，需要对测量仪器进行期间核查，即使用简单实用并具相当可信度的方法，对可能造成不合格的测量仪器的某些参数，在校准时间间隔内进行检查，以维持校准状态的可信度。2021/8/560（四）期间核查是对测量仪器可信度的技术校核v实验室一般应对下列六种情况的设备或标准进行期间核查：1.使用频繁2.使用环境严酷或使用环境发生剧烈变化3.使用过程中容易受损、数据易变或对数据存疑的4.脱离实验室控制后返回的5.临近失效期的6.第一次投入运行的2021/8/561（四）期间核查是对测量仪器可信度的技术校核v实验室应针对具体的设备或标准的各自特点，

16、从经济性、实用性、可靠性、可行性等方面综合考虑相应的期间核查方法。使用技术手段进行期间核查的发放常见的有以下四种：1.参加实验室比对；2.使用有证标准物质；与相同准确度登记的另一台设备或几个设备的量值进行比较；3.对稳定的被测件的量值重新测定2021/8/562（五）溯源对于自校准检测实验室的要求v关于自校准的要求1.自校准主要是支持实验室自己进行的检测活动，校准的相关仪器或设备引入的不确定度对检测结果的测量不确定度不构成重要分量，并且满足检测方法的要求。2.如果相关仪器或设备引入的不确定度对检测结果的测量不确定度构成重要分量，不允许自校准。2021/8/563（五）溯源对于自校准检测实验室的

17、要求v3.自校准应满足（量值溯源要求）CNAS-CL06和GB/T27025的相关要求。特别是a：有适宜的校准环境B：有经过培训、有能力的人员C:校准所用的标准物质、有证标准物质、参考测量仪器（校准使用的标准设备或计量器具）可以溯源，测量不确定度满足要求2021/8/564（五）溯源对于自校准检测实验室的要求vD：编制测量仪器自校准方法，规定校准项目、校准方法、校准时使用的标准设备、校准的环境条件、校准记录、和数据处理、校准结果评定和校准周期等；校准方法要按受控技术文件编审程序进行审批。vE:有信息充分的校准记录并出具准确的校准数据或校准报告vF:对每个校准项目，有计算测量不确定度的程序2021/8/565（五）溯源对于自校准检测实验室的要求v对自校准评审的要求：1.对于自校准，检测实验室应提供详细的信息如自校准方法、溯源情况等2.评审范围覆盖自校准活动，评审组中配备相关的校准方面的专家，评审人数的确定应考虑对自校准活动评审所需要的时间；必要时，可现场见证自校