XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》

XX质量工程师中级考试突击班-《计量基础》2024/3/29XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第一节基本概念一、计量的内容、分类和特点计量是实现单位统一、保障量值准确可靠的活动。属于国家的基础事业。（一）计量的内容（二）计量的分类（三）计量的特点XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》单项选择题实现单位统一、保障量值准确可靠的活动，被称为（）。A、计量.B、测量C、检定D、校准下列不属于计量内容的是（）。A、计量单位与单位制B、量值传递与溯源C、测量仪器的选择.D、计量管理XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第一节基本概念二、计量的法律和法规（一）《中华人民共和国计量法》基本内容目的调整对象(二）计量法规1、计量行政法规和规范性文件2、计量规章、规范性文件XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》多项选择题以下属于《计量法》基本内容的有（）。A、计量单位制.B、计量器具管理.C、校准和检定.D、计量纠纷的处理E、计量控制XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第一节基本概念三、量值溯源、校准和检定（一）量值溯源体系量值溯源性：通过一条具有规定不确定度的不间断的比较链，使测量结果或测量标准的值能够与规定的参考标准（通常是国家计量基准或国际计量基准）联系起来的特性。这种特性使所有的同种量值，都可以按这条比较链，通过校准向测量的源头追溯，也就是溯源到同一个计量基准（国家基准或国际基准），从而使测量的准确性和一致性得到技术保证。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第一节基本概念三、量值溯源、校准和检定（一）量值溯源体系量值溯源等级图：也称为量值溯源体系表，它是表明测量仪器的计量特性与给定量的计量基准之间关系的一种代表等级顺序的框图。根据量值溯源等级图的概念，不同国家可以采取不同形式的比较链。但不同国家所建立的比较链应有相当程度的一致性，以便溯源到国家基准，并与国际基准相联系。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第一节基本概念三、量值溯源、校准和检定（一）量值溯源体系建立溯源体系的目的：1、保证量值得到准确、合理、经济的溯源；2、尽可能减少所进行的测量溯源到国家计量基准的环节。实现量值溯源的最主要的技术手段是校准和检定。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第一节基本概念量值传递方式：1、用实物标准进行逐级传递例如：质量通过天平和砝码传递，硬度通过硬度块和硬度计传递，温度通过温度计、热电偶传递等等。2、用发放标准物质进行传递例如：化学成分分析标准物质（金属材料、矿物岩石、建筑材料、医药制品等）；物理特性或物理化学特性标准物质（标准溶液、粘度标准、油热两用苯甲酸等）；工程技术特性标准物质（纺织品色牢度、标准橡胶、粉末材料粒度、水泥浊度等）。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第一节基本概念量值传递方式：3、用发播标准信号进行量值传递通过发播标准信号进行量值传递是最简便、迅速和准确的方式，但目前仅限于时间频率计量。4、用传递标准全面考核（MAP）进行传递用传递标准进行全面考核的方式进行量值传递，要有一定的条件。首先该标准必须是可携带的；第二必须是有良好的稳定性；第三是被检单位要具有相应的条件。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第一节基本概念量值的溯源和传递材料试验机为例：国家基准±0.01%国家计量院(北京)国家副基准±0.01%国家测试院(绵阳)一等测力计±0.03%传感器(应变片,毫伏表)二等测力计±0.1%受力支架三等测力计±0.3%测力环(宁夏吴忠,温州瑞安)材料试验机±1%受力框架XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第一节基本概念（二）校准1、校准的含义2、校准的目的3、校准的依据校准的依据是校准规范或校准方法，对其通常应作统一规定，特殊情况下也可自行制定。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第一节基本概念（三）检定检定具有法制性强制检定与非强制检定强制检定与非强制检定均属于法制检定检定的依据XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第一节基本概念检定的依据是按法定程序审批公布的计量检定规程。检定规程的主要内容：引言；概述；技术要求；检定条件；检定项目；检定结果的处理；检定周期；附录。检定规程分为：国家、地方、部门。检定规程的作用：1、统一测量方法（即检定程序）；2、确保计量器具的准确一致；3、使全国的量值都能在一定的允差范围内溯源到国家计量基准，保证了量值的准确一致。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第一节基本概念

(四)校准和检定的主要区别1、校准不具法制性，是企业自愿溯源行为；检定则具有法制性，属计量管理范畴的执法行为。2、校准主要确定测量仪器的示值误差；检定则是对其计量特性及技术要求的全面评定。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第一节基本概念3、校准的依据是校准规范、校准方法，通常应作统一规定，有时也可自行制定；检定的依据则是检定规程。4、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要求；检定则必须做出合格与否的结论。5、校准结果通常是出具校准证书或校准报告；检定结果则是合格的发检定证书，不合格的发不合格通知书。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》单项选择题将测量仪器的示值与对应的标准所复现的量值进行比较，以确定两者之间的关系，这种操作被称为测量仪器的（）。A、检定B、检验C、校准.D、试验XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》单项选择题强制检定与非强制检定均属于（）。A、行政管理规定范围B、法制检定.C、法律规定的活动D、合同规定检定的依据是（）。A、校准规范B、合同规定C、检定规程.D、检定准则XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》多项选择题

对非强制检定的测量仪器，其特点是使用单位（）。A、定点送检B、自由送检.C、自寻溯源.D、自定检定周期.检定规程可以由（）制定。A、企业B、国务院计量行政部门.C、省（直辖市）计量行政部门.D、计量研究机构XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》多项选择题我国规定，用于（）方面且列入《中华人民共和国强制检定的工作计量器具明细目录》的工作计量器具，属于国家强制检定的管理范围。A、贸易结算.B、计量科研C、安全防护.D、医疗卫生.E、环境监测.XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位一、概述计量单位法定计量单位我国《计量法》规定：“国家采用国际单位制。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。”XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位

国际单位是我国法定计量单位的主体，所有国际单位都是我国的法定计量单位。我国规定的法定计量单位的使用方法，包括量及单位的名称、符号及其使用、书写规则，与国际标准ISO1000的规定一致。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位

国家选定的作为法定计量单位的非国际单位制单位，是我国法定计量单位的重要组成部分，具有与国际单位制相同的法定地位。国际标准或有关国际组织的出版物中列出的非国际单位制单位（选入我国法定计量单位的除外），一般不得使用 。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位二、法定计量单位的构成中华人民共和国法定计量单位的构成（见图5.2－1）SI基本单位：7个XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：长度单位米（m）1983年10月17日在法国巴黎召开的第十七届国际计量大会上，通过了米的新定义：米是光在真空中于1/299799458秒时间间隔内所经过的距离。自1791年至1983年，米的定义经历了4次重大的变迁。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：长度单位米（m）米的最初的定义是在1791年作出的。这个定义是：米等于经过巴黎的地球子午线的四千万分之一。在定义的同时，根据测量结果，用铂制成一支端面尺，称为米原器，用它来体现米的定义，作为国际长度单位的基准。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：长度单位米（m）随着科学技术的发展，测量的准确度不断提高，发现米原器的长度并不等于地球子午线长度的四千万分之一，而大约短了0.2mm。因此国际上决定废除米的原来自然定义，而以米原器的长度作为米定义。1872年决定：以原来保存在法国档案局的米原器为基础，用90％铂与10％铱的合金制造X形截面的新原器。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：长度单位米（m）1960年第11届国际计量大会考虑到原有米原器的复现准确度已满足不了科学技术上的要求，此外已有了可能采用自然基准，因此决定把米的定义改为“米等于氪-86原子的2p10和5d5能级之间跃迁时的辐射在真空中波长的1650763.73个波的长度”。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：长度单位米（m）随着科学技术的不断发展，本世纪七十年代各国相继研制成功分子饱和吸收稳定激光器，其频率具有很高的稳定性，复现准确度比原先的长度基准氪-86谱线的准确度高得多,完全具备取代氪-86谱线作为基准的条件。于是，在1983年第17届国际计量大会上正式通过了米的新定义。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：质量单位千克（kg）千克的定义是：“千克是质量单位，等于国际千克原器的质量。在1791年决定长度单位的同时，也决定了重量*（即质量）的单位，它以“温度为4℃时，1立方分米纯水的重量（质量）”为基准，这个单位称为千克。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：质量单位千克（kg）1799年又按此基准制造了“千克原器”，千克原器与米原器同时保存于巴黎档案局，而称为“档案千克原器”，但后来发现这个档案千克并不准确等于1立方分米，而相当于1.000028立方分米水的质量。于是决定放弃原来的原器重新制作一批复制品，取其中最接近档案千克质量的一个作为国际千克原器。在1889年第一届国际计量大会上，把千克定义改为：“等于国际千克原器的质量”。其他复制品分送米制公约签字国作为国家的千克基准。至今，质量的定义及其量值传递没有再发生变化。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：质量单位千克（kg）千克原器和各国的千克基准器的形状是一样的，材料也是相同的。用90％铂和10％铱的合金制成，为直径和高度均接近39毫米的圆柱体。为减少边沿的磨损而不带有棱角，边沿稍园一些。为区别这些外形极为一致的“宝贝”，不得已作了编号。俄国化学家门捷列夫对此谴责说这样做是非科学的，但当时确实没有更好的办法。我国1965年买到第60号和第61号复制品作为我国的千克基准器，以后者为主。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：质量单位千克（kg）国际千克原器的构造虽然简单，但保存原器却很复杂，保存这个原器的方法是：先在水平放置的黄铜台上，安装水晶园板，然后把原器放在它的上面，再用两层玻璃罩把它盖住。因为水晶的热膨胀系数很小，本身也较稳定，形状不易改变，因此可以减少原器底部的磨损。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：质量单位千克（kg）在七个基本单位中，只有质量单位千克是以实物作基准。实物基准一旦损坏了，就无法复原。因此，对国际千克原器的保管是十分严格的。它放在国际计量局地下室原器库中的保险柜里，如果没有国际计量局局长、国际计量委员会主席以及法国外交部分别保管的三把钥匙，就不能进入原器库。这可以说对千克原器的安全尽到了最大努力。在第二次世界大战中它也安然渡过了危机。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：时间单位秒(s)秒最初是以平太阳时秒定义的。这个定义是:“秒等于平太阳日的1/86400”，称为平太阳时秒。粗浅说来，“平太阳日”就是地球均匀自转一周所用的时间——即平常说的“一昼夜”时间（24小时）。因此，取平太阳日来计算出时间单位就不受每天长短的影响。但是，每年的平均太阳日也有变化，这就带来了麻烦，使这样定义的“秒”出现了相对误差。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：时间单位秒(s)1960年第八届国际计量委员会批准了秒的改进定义，这个定义是：“秒是从1900年1月1日0时开始的一个回归年的1/31556925.9747”，这个秒称为历书时秒（回归年秒）。用这种方法比平太阳时准确，但所需要时间长，而且在测量和计算上非常复杂，复现比较困难，使用也不方便。因此，在不长时间内就被原子时所替代。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：时间单位秒(s)1967年第十二届国际计量大会决定，把秒的定义由历书时秒改为原子时秒，其定义是：“秒是铯-133原子基态的两个超精细能级间跃迁所对应的辐射的9192631770个周期的持续时间”，这就是所谓原子时。这个新定义比过去的更为稳定，复现的准确更高，能更准确地掌握宇宙、原子和人类的行为。这个定义就是现行的秒定义。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：电流单位安培(A)1948年第九届国际计量大会批准安培的定义为：“安培是电流单位，在真空中，截面积可忽略的两根相距1米的无限长平行圆直导线内通以等量恒定电流时，若导线间相互作用力在每米长度上为2×10﹣7牛顿，则每根导线中的电流为1安培”。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：电流单位安培(A)实用上，复现电流单位安培采用的方法是“电流天平法”。这种方法利用一种精密天平装置，测出两个通电串联线圈之间的相互作用力，再通过计算、修正其误差而得出电流值。由于直接按定义建立的电流强度单位安培的基准不便于保存，其量值难以传递，所以，世界上各国都是根据欧姆定律（I﹦U/R），利用标准电池和标准电阻来实现安培基准的保存。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：热力学温度单位开尔文（K）热力学温度单位的定义实际上是1954年第十届国际计量大会规定的，它选取水的三相点为基本固定点，并定义其温度为273.16K。1967年第十三届国际计量大会决定以开尔文的名称（符号K）代替“开氏度”（符号0K）。在其决议4中，热力学温度单位的定义是这样叙述的：“开尔文是热力学温度单位，等于水的三相点热力学温度的1/273.16”。同时决定，单位开尔文及其符号K也表示温度间隔或温差。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：热力学温度单位_开尔文（K）从理论上以及实用上讲，有了热力学温度及单位后，没有任何必要还需摄氏温度及其单位，一切场合用热力学温度都是合理的。但是，国际单位制却保留了摄氏温度及其单位，这纯粹是从使用习惯出发的。摄氏温度定义为：t=T﹣T0式中，t表示摄氏温度；T表示热力学温度；T0=273.15K。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：物质的量单位—摩尔（mol）1971年第十四届国际计量大会上通过了摩尔的定义：摩尔是以系统的物质的量，该系统中所包含的基本单元数与0.012千克碳-12的原子数目相等。定义明确指出，摩尔是物质的量的单位，它是大小与0.012kg碳-12所包含的原子数目相等。我们知道，0.012kg碳-12的原子数目是6.022×1023个,因此1摩尔(mol)中的基本单位数等于6.022×1023个。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：发光强度单位—坎德拉（cd）发光强度是表示光源发光强弱程度的物理量。从1860年开始，英国对烛光作了法律规定，1881年烛光的定义是：把一碗鲸鱼脂油制成六支蜡烛，以120格令每小时的速度燃烧时，在水平向上的发光强度为1烛光。1909年曾以特定的电灯为基准定出发光强度单位，称为“国际烛光”。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：发光强度单位—坎德拉（cd）1946年，各国采用依据火焰或白炽灯丝基准建立的发光强度单位改为“新烛光”。“新烛光”是根据铂凝固温度下普朗克辐射体（黑体）的亮度建立的。在1948年第九届国际计量大会上这个决定得到了批准，并给这个单位一个新的国际名称“坎德拉”，当时坎德拉（符号为cd）定义为：“全辐射体在铂凝固温度下的亮度为60坎德拉每平方厘米”。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位SI基本单位：发光强度单位—坎德拉（cd）1967年第十三届国际计量大会对原定义又作了形式上的修改，修改后为：“坎德拉是在101325Pa压力下处于铂凝固温度的黑体在1/600000平方米表面垂直方向上的发光强度”。1979年在第十六届国际计量大会上，又通过了发光强度单位坎德拉的最新定义：“坎德拉是一光源在定方向上的发光强度，该光源发出频率为540×1012赫兹的单色辐射，且在此方向上的辐射强度是1/683瓦特每球面度”。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位计量单位使用中常见错误：长度：米、厘米；公尺、公分、英尺、英寸。彩电：47厘米；18英寸。重量：千克（kg）；斤、两、磅。测力机：牛（N）；公斤力（kgf）。药水：毫升（ml）；㏄。容积：升（L）；立升。功率：千瓦（kW）；马力。耗电：千瓦时（kWh)；度。速度：千米每小时（km/h）；码。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》单项选择题下列不属于SI基本单位的是（）。A、米B、molC、坎[德拉]D、W.XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位二、法定计量单位的构成SI导出单位：21个SI单位的倍数单位:20个可与SI单位并用的非SI单位：16个XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位三、法定计量单位的基本使用方法（一）法定计量单位的名称名称中去掉方括号中的部分是单位的简称，否则是全称。简称和全称可任意选用，以表达清楚明了为原则。组合单位的中文名称，原则上与其符号表示的顺序一致。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位单位符号中的乘号没有对应的名称，只要将单位名称连续读出即可。例如：N·m的名称为“牛顿米”，简称为“牛米”。

•而表示相除的斜线(/)，对应名称为“每”，且无论分母中有几个单位，“每”只在分母的前面出现一次。例如：J/（kg.K）的中文名称为“焦耳每千克开尔文”,简称为“焦每千克开”。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位

如果单位中带有幂，则幂的名称应在单位之前。如果长度的二次和三次幂分别表示面积和体积，或平方和立方；否则，仍称为“二次方”和“三次方”。例如：m2/s这个符号，当用于表示运动粘度时，名称为“二次方米每秒”；但当用于表示覆盖速率时，则为“平方米每秒”。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位负数幂的含义为除，既可用幂的名称，也用“每”。例如：0C－1的名称为每摄氏度，亦称负一次方摄氏度。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位单位的国际符号和中文符号不应混用。例：速度m/秒；电能kW·小时。“℃”摄氏度的国际符号，也可作为中文符号，所以，比热容的单位可以写成“焦耳/（千克·℃）”。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位

(二)法定计量单位和词头的符号法定计量单位和词头的符号，不论拉丁字母或希腊字母，一律用正体。单位符号一般为小写字母，只有单位名称来源于人名时，其符号的第一个字母大写；只有“升”的符号例外，可以用L。例如:s“秒”；S“西[门子]”；Pa“帕[斯卡]”。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位词头符号的字母，当其所表示的因数小于106时，一律用小写体；而当大于106时，则用大写体。尤其要区分词头符号Y(1024)与y(10－24);Z(1021)与z(10－21);P(1015)与p(10－12);M(106)m(10－3)。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位单位符号没有复数形式，不得附加任何其他标记或符号来表示量的特性测量过程中的信息。它不是缩略语，除正常语句结尾的符号外，词头或单位符号后都不加标点。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位•由两个以上单位相乘构成的组合单位，相乘间可用乘点也可不用。但是，单位中文符号相乘时必须用乘点。例如：力矩单位牛顿米的符号为N•m或Nm,但其中文符号仅为牛•米。•相除的单位符号间用斜线表示或采用负指数。例如：kg/m3或kg•m－3,其中文符号可以是千克/米3或千克•米－3。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位单位中分子为1时，只用负数幂。例如：用m-3,而不用1/m3。表示相除的斜线在一个单位中最多只有一条，除非采用括号能澄清其含义。例如：用W/(K•m)，而不用W/K/m或W/K•m.。也可用水平线表示相除。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位词头的符号与单位符号之间不得有间隙，也不加相乘的符号。口述单位符号时应使用单位名称而非字母名称。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位“分”，“时”，“天”；“度”，“[角]分”，“[角]秒”。非十进制单位可以写成：25°37′11″；3h45min15s；而1.81m不应写成1m81cm；5~7kg不应写成5kg~7kg。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位(三)法定计量单位和词头的使用规测法定计量单位和词头的名称，一般适宜在口述和叙述性文字中使用。而符号可用与一切需要简单明了表示单位的地方，也可用于叙述性文字之中。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位单位的名称与符号必须作为一个整体，不得拆开。例如：摄氏度的单位符号0C。用词头构成倍数单位时，不得使用重叠词头。例如：不得使用毫微米、微微法拉，等。选用SI单位的倍数单位，一般应使量的数值处于0.1—1000的范围内。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位非十进制的单位，不得使用词头构成倍数单位。亿（108）、万（104）不是词头，只按一般数词使用。只通过相乘构成的组合单位，词头通常加在组合单位的第一个单位之前。例如：力矩的单位kN•m,不宜写成N•km。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位只通过相除构成或通过乘和除构成的组合单位，词头通常加在分子中的第一个单位之前，分母中一般不用词头。例如：摩尔内能单位kJ/mol,不宜写成J/mmol。质量的SI单位kg及组合单位分母是长度、面积和体积单位时，则有：比授能的单位J/kg;密度的单位g/cm3XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第二节计量单位1cm2＝1(cm)2＝1(10﹣2m)2＝10﹣4m2,但1cm2≠10﹣2m2。1Hz＝1s﹣1,但1kz≠1ks﹣1,1ks﹣1＝1(ks)﹣1＝1(103s)﹣1＝10﹣3s﹣1＝1mHzXX质量工程师中级考试突击班《计量基础》多项选择题以下法定计量单位的符号，其中（）表达是错误的。A、msB、Km.C、nmD、mE、1/m3.以下法定计量单位表达不正确的是（）。A、27000.B、MHzC、N.km.D、μμF.XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》单项选择题某材料的密度是0．5Mg/m3，也等于（）。A、50kg/LB、500t/m3C、0.5mg/mm3.D、5g/cm3XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》多项选择题以下计量单位中，属于我国法定计量单位的有（）。A、天（d）.B、立升C、摩（尔）.D、亩5、以下法定计量单位表达不正确的是（）。A、50000Kw.B、mlC、N.km.D、μkg.E、minF、10030’XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第三节测量仪器一、概述（一）测量仪器的分类按其结构和功能特点可分为四种：显示式；比较式；积分式；累积式按其计量学用途或在统一单位量值中的作用，分为:测量基准；测量标准；工作用测量仪器。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第三节测量仪器一、概述（二）测量设备测量设备是为实现测量过程所必须的测量仪器、软件、测量标准、标准物质及辅助设备的组合。包含：一般的测量仪器，各等级的测量标准，各类参考物质和实物量具，与测量设备连接的各种辅助设备，以及进行测量所必须的软件和资料XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第三节测量仪器二、测量仪器的计量特性测量仪器的计量特性测量仪器控制，包括：型式批准检定检验XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第三节测量仪器二、测量仪器的计量特性（一）标称范围、量程和测量范围注意正确区别和掌握示值范围、标值范围、测量范围和量程的概念。（二）额定操作条件、极限条件和参考条件注意正确区别掌握额定操作条件、极限条件和参考条件。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第三节测量仪器二、测量仪器的计量特性（三）示值误差和最大允许误差示值误差＝示值－实际值示值误差和最大允许误差均是对测量仪器而言的。（四）灵敏度测量仪器响应的变化除以对应的激励变化，应与测量目的相适应，并不是越高越好。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第三节测量仪器二、测量仪器的计量特性（五）分辨力模拟式:通常为标尺分度值的一半；数字式:为末位数字的一个数码；半数字式:为末位数字的一个分度。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第三节测量仪器二、测量仪器的计量特性（六）稳定性和漂移不稳定是元器件的老化、零部件的磨损，以及使用、储存、维护不细致等所致。

漂移往往是由于温度、压力、湿度等外界变化所致，或由于仪器本身性能的不稳定所致。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第三节测量仪器三、测量仪器的选用原则应从技术性和经济性出发，使其计量特性适当地满足预定的要求，既要够用，又不过高。（一）技术性（二）经济性XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第三节测量仪器温度计-30—120℃校准证书0—90℃±0.1%标称范围-30—120℃量程150℃测量范围0—90℃示值范围-30—120℃XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第三节测量仪器测力机0—50kNmmkN校准证书20—50kN(±0.3%)00标称范围0—50kN110kN量程50kN220kN测量范围20—50kN330kN示值范围0—5mm440kN

550kN

XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度一、测量结果、测量误差及测量结果的修正（一）测量结果测量结果是按规定的测量程序所获得的量值。测量结果可以是观察值本身，也可以是根据几个观测值通过计算的结果。例如一组观测值的平均数、中位数等。测量结果可以要求按适用的标准进行修正，如气体体积按标准温度和压力进行的修正。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度一、测量结果、测量误差及测量结果的修正（二）测量误差测量结果与真值的差称为测量误差。测量结果是人们对被测量的认识结果，不仅与量的本身有直接关系，而且也与测量方法、测量程序及测量环境与条件密切相关。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度一、测量结果、测量误差及测量结果的修正（二）测量误差测量结果的误差往往是由若干分量组成的，这些分量按其特性可成随机误差与系统误差两类，所以测量误差是随机误差与系统误差之和。随机误差表示为对同一量的多次测量结果中，结果以不可预测的形式变化。随机误差不可能被修正。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度一、测量结果、测量误差及测量结果的修正（二）测量误差系统误差表示为在同一量的多次测量结果中，结果保持常量或以一种可预测的形式的变化。系统误差及其发生原因可以已知，也可以未知。若系统误差对测量结果的影响已被识别并被定量表述，则可以对测量结果进行修正。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度一、测量结果、测量误差及测量结果的修正（二）测量误差误差＝测量结果－真值＝（测量结果－总体均值）＋（总体均值－真值）＝随机误差＋系统误差XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度一、测量结果、测量误差及测量结果的修正（三）测量结果的修正对系统误差尚未进行修正的测量结果，称为未修正结果。当由测量仪器获得的只是单个示值时，该示值通常是未修正结果；而当获得数个示值时，未修正结果通常是这些示值的算术平均值。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度一、测量结果、测量误差及测量结果的修正（三）测量结果的修正对系统误差进行修正后的测量结果，称为已修正结果。用代数方法与未修正测量相加，以补偿其系统误差的值，称为修正值。需要强调的是系统误差虽可用适当的修正值来估计并予以补偿，但这种补偿是不完全的，也即修正值本身也含有不确定度，所以这种补偿只是有限程度的补偿，不能完全消除。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度示值误差是相对真值而言的，由于真值不能确定，实际上使用的是约定真值或实际值。实物量具的示值误差＝标称值－实际值。例如：被检电流表的示值I为40A时，用标准电流表检定，其电流实际值为I0＝39A,则示值40A的误差Δ为：Δ＝I－I0＝(40-39)A＝1A即该电流表的示值比其约定真值大1A。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度又如：工作玻璃量具的容量的标称值V为1000mL,经标准玻璃量具检定，其容量实际值V0为1005mL,则量具的示值误差Δ为：Δ＝V－V0＝(1000－1005)mL＝－5mL即该工作量具的标称值比约定真值小5mL。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度再如：用户需要一个准确值为1kg的砝码，并将此应有的值标示在砝码上；而工厂加工时由于诸多因素的影响，所得的实际值为1.002kg,此时的偏差为﹢0002kg。显然，如果按照标称值1kg来使用，砝码就有﹣0.002kg的示值误差；而如果在标称值上加一个修正值﹢0.002kg后再用，则这块砝码就显得没有误差了。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》单项选择题对一根标称值为1000mm的钢棒校准得到的实际值为997mm，其示值误差是（）。A、0.3B、0.3%C、3（mm）.D、-3（mm）XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》多项选择题测量引起的误差，不仅与量的本身有关，而且与（）有关。A、测量要求的值B、测量方法.C、测量环境.D、测量程序.XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度二、测量准确度（一）准确度的定义测量准确度与测量误差所表示的实际上是同一问题，不过文字表述的方式不同。测量误差小，则准确度高；反之，测量误差大，则准确度低。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度二、测量准确度（一）准确度的定义准确度包括正确度和精密度两个概念。准确度的正式定义是测量结果与被测量的真值之间的一致程度。其中正确度指的是大量测量结果的（算术）平均值与真值或接受参照值之间的一致程度，它表示测量系统误差的影响；而精密度指的是测量结果之间的一致程度，它表示测量中各种随机误差的影响。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》二、测量准确度（一）准确度的定义

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正确度高正确度不高精密度不高精密度高第四节测量结果与测量准确度XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度二、测量准确度（二）正确度正确度是准确度的一部分，它指的是大量测量结果的（算术）平均值与真值或接受参照值之间的一致程度。当已知或可以推测被测量的真值时，测量的正确度即为人们所关注。尽管对某些测量方法，真值可能不会确切知道，但有可能知道所测量特性的一个接受参照值。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度二、测量准确度（三）精密度精密度是准确度的另一个组成部分，而且是它的一个重要的组成部分。精密度是在规定的条件下，独立测量结果间的一致程度。这里关键的是“规定的条件”，对不同的规定条件，有不同的精密度的度量。最重要的精密度的度量是重复性和再现性。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度二、测量准确度（三）精密度重复性和再现性是精密度的两个极端值，分别对应于两种极端的测量条件：前者表示的是几乎相同的测量条件（称为重复性条件），重复性衡量的是测量结果的最小差异；而后者表示的是在完全不同的条件（称为再现性条件），衡量的是测量结果的最大差异。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度二、测量准确度（四）重复性重复性是在重复性条件下的精密度。重复性条件是指为获得独立测试/测量结果，由同一操作员按相同的方法、使用相同的测试或测量设施、在短时间间隔内对同一测试/测量对象进行测试/测量的观测条件。

XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度二、测量准确度（四）重复性重复性条件包括：1、相同的测量程序或测试方法；2、同一操作员；3、在同一条件下使用的同一测量或测试设施：4、同一地点（实验室）；5、在短时间间隔内的重复。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度二、测量准确度（五）再现性再现性是在再现性条件的精密度。再现性条件是指由不同的操作员按相同的方法，使用不同的测试或测量设施，在不同的地点（实验室），对同一测试/测量对象进行观测以获得独立测试/测量结果的观测条件。也就是说，与重复性条件相比，除所使用的测试/测量方法和程序相同外，其他条件都可以改变。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度二、测量准确度（五）再现性再现性条件，最极端的可以容许按不同的测量方法和程序，有时则限于只有其中一部分条件发生改变。在此种情形下给出再现性时，应详细地说明测量条件改变的情况，包括：测量方法与程序、地点（实验室）、操作员、测量仪器等（包括校准）及测量时间的间隔等。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第四节测量结果与测量准确度二、测量准确度测量结果重复性和再现性的区别是显而易见的。虽然都是指同一被测量的测量结果之间的一致性，但其前提不同。重复性是在测量条件保持不变的情况下，连续多次测量结果之间的一致性；而再现性则是指在测量条件改变了的情况下，测量结果之间的一致性。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度一、基本概念测量不确定度－表征合理地赋予被测之值的分散性、与测量结果相联系的参数。“不确定度”即怀疑或不肯定，因此，广义上说，测量不确定度意味着对测量结果可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度一、基本概念不要把误差与不确定度混为一谈。测量不确定表明赋予被测量之值的分散性，是通过对测量过程的分析和评定得出的一个区间。测量误差则是表明测量结果偏离真值的差值。为了表征赋予被测量之值的分散性，测量不确定度往往用标准差表示。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度一、基本概念在实际使用中，由于人们往往希望知道测量结果的置信区间，因此测量不确定度也可用标准差的倍数或说明了置信水平的区间的半宽表示。为了区分这两种不同的表示方法，分别称它们为标准不确定度和扩展不确定度。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度一、基本概念（一）标准不确定以标准差表示的测量不确定度，称为标准不确定度，用符号u表示，它不是由测量标准引起的不确定度，而是指不确定以标准差来表征被测量之值的分散性。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度一、基本概念（一）标准不确定由于测量结果的不确定度往往由许多原因引起，对每个不确定度来源评定的标准差，称为标准不确定度分量。标准不确定度分量有两类评定方法，即A类评定和B类评定。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度一、基本概念（一）标准不确定标准不确定度的A类评定：用对观测列进行统计分析的方法来评定的标准不确定度。用符号uA表示。标准不确定度的B类评定：用不同于对观测列进行统计分析的方法来评定的标准不确定度。用符号uB表示。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度一、基本概念（一）标准不确定合成标准不确定度：当测量结果是由若干个其他量的值求得时，测量结果的标准不确定度，等于这些其他量的方差和协方差适当和的正平方根。用符号uc表示。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度一、基本概念（二）扩展不确定度：用标准的倍数或说明了置信的区间的半宽表示的测量不确定度。通常用符号U表示。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度二、测量不确定度的来源它们可能来自以下十个方面：1、对被测量的定义不完整或不完善；2、实现被测量定义的方法不理想；3、取样的代表性不够，即被测量的样本不能代表所定义的被测量；4、对被测量过程受环境影响的认识不周全，或对环境条件的测量与控制不完善。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度二、测量不确定度的来源5、对模拟仪器的读数存在人为偏差（偏移）；6、测量仪器的分辨力或鉴别力不够；7、赋予测量标准和标准物质的值不准；8、用于数据计算的常量和其他参量不准；XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度二、测量不确定度的来源9、测量方法和测量程序的近似性和假定性；10、在表面上看来完全相同的条件下，被测量重复观测值的变化。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度三、测量不确定度的评定（一）、测量模型的建立在实际测量的很多情况下，被测量Y（输出量)不能直接测得，而是由N个其他量X1，X2，•••，XN（输入量）通过函数关系f来确定的：Y=f（X1，X2，•••，XN）称为测量模型或测量过程的数学模型XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度三、测量不确定度的评定（一）、测量模型的建立函数关系式f可能非常复杂，以至于不能明确地表示出来。当然，数学模型有时也可能简单到Y=X。例如:用卡尺测量工件的尺寸，工件的尺寸就等于卡尺的示值。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度（二）、输入估计值测量不确定度的评定1、概述2、标准不确定度的A类评定（a）算术平均值＝j/n----------------(5.5—5)

实验方差S2(q）S2(q)＝j)2/(n-1)-------(5.5---6)XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度其（正）平方根称为实验标准差：S(q)=j)2

平均值的实验标准差：•S2()=S2(q)/n------------------(5.5—7)

XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度S()=S(q)/=j

2与输入估计值相关的标准不确定度即平均值的实验标准差：u()=s()------------(5.5—8)即所要求的A类评定uA【例5.5－1】XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度（b）一般而言，当重复测量次数n较小（n<10)时，按（5.5－8）表达式的A类标准不确定度评定的可靠性就有所降低。此时若无法增加观测次数，可以考虑采用其他方法来评定标准不确定度。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度合并样本标准差SP(已知）Sp＝122232n2平均值的方差:S2()=Sp2/n----------------------(5.5--9

)

u()=S()=Sp/即所要求的A类评定uA【例5.5－2】XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度

3、标准不确定度的B类评定（a）已知扩展不确定度U(xi)和包含因子k则标准不确定度u(xi)u(xi)=U(xi)/k----------(5.5—10)即所要求的B类评定uB【例5.5－3】XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度(b)已知扩展不确定度UP和置信水平p（置信概率）的正态分布在一定置信水平p下的置信区间的半宽，即扩展不确定度Up,正态分布查表5.5－1，（kP为包含因子）则u(xi)=Up/kp--------(5.5----11)即所要求B类评定uB【例5.5----4】XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度（c）其他几种常见的分布除了正态分布外，其他常见的分布有t分布、均匀分布、反正弦分布、三角分布、梯形分布、两点分布等。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度由均匀（矩形）分布:xi=(a++a-)/2----------(5.5—12)u2(xi)=(a+__a-)2/12------(5.5---13)如果a＋－a－=2a，则u2(xi)=a2/3或：u(xi)=a/---(5.5----15)即所求B类评定uB【例5.5－5】其中a为最大允许误差区间的半宽。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度（d）由重复性限或再现性限求不确定度当明确指出输入量的两次测得之差得重复性限r或再现性限R时，如无特殊说明：u(xi)=r/2.83-----------(5.5---16)或u(xi)=R/2.83----------(5.5---17)即所要求的B类评定uB这里，重复性限r或再现性限R的置信水平为95％，并作为正态分布处理。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度（三）输出估计值标准不确定度的计算（1）当全部输入量彼此独立或不相关时，与输出估计值y相关的标准不确定度，即合成标准不确定度uC.。

uC(y)=i2(y)-------(5.5—18)

ui(y)=ciu(xi)-----------(5.5—19)ci是

与输入估计值xi相关的灵敏系数。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度（2）当两个输入量Xi和Xk之间有一定程度的相关性时，即它们之间不是相互独立的，那么，其协方差也应作为不确定度的一个分量来考虑。输入量Xi和Xk相互独立；输入量Xi和Xk中的一个可作为常量看待；输入量Xi和Xk之间没有相关性的迹象。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度上述2项uA,,uB标准不确定度分量之间不相关，则uC=AB（四）扩展不确定度的评定扩展不确定度是确定测量结果区间的量，合理赋予被测量之值分布的大部分可望含于此区间。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度实际上，扩展不确定度是将输出估计值的标准不确定度u(y)扩展了k倍后得到的。（k为包含因子）则U=ku(y)-------(5.5----27)即U=kuC•k值一般为2，代表扩展不确定的包含概率约为95％，有时为3，这取决于被测量的重要性、效益和风险。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度与置信水平相联系的扩展不确定度，用符号UP表示。而测量结果的取值区间在被测量值概率分布中所包含的百分数，称为该区间的置信水平或置信概率，用符号p表示。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度若合理地赋予被测量之值的分散区间包含全部的测得值，则此区间的置信概率为p＝100％，扩展不确定度用U100表示，它就是置信区间的半宽，通常用符号a表示。若只包含95％，其半宽就是U95；若要求99％的概率，则半宽为U99。显然，U95<U99<a。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度（五）测量不确定度的报告一个完整的测量结果应包含两部分：（1）被测量Y的最佳估计值，即输出估计值y，一般由测量列的算术平均值给出；（2）描述该测量结果分散性的测量不确定度。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度报告测量不确定度有两种方式：1、一种是直接使用合成标准不确定度uc,2、另一种是使用扩展不确定度U。•最终报告时，扩展不确定度U(y)至多为两位有效数字。计算过程中，多余的数都采取进位而不是舍去。XX质量工程师中级考试突击班《计量基础》第五节测量不确定度①UA=S(用均值实验标准差表征）UA②UA=SP/（SP已知；n测量次数）①UB=U/k（U扩展不确定度；校正证书已知U、k)②UB=UP/kP(置信水平p下的置信区间的半宽，UC

即扩展不确定度UP