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计量校准基础知识


计量单位名称使用规则
计量单位名称及简称只宜在口述或叙述性文字中使用,不要用在公式或 图表中; 计量单位名称必须作为整体使用; 组合单位名称与其符号表示顺序一致; 如:质量热容单位符号J/(kg•K)读作“焦耳每千克 开尔文”。 乘方形式的单位名称,顺序为指数名称在前,单位名称在后; 如:截面系数单位m³ 读作“三次方米。”
偏差与误差之间的关系
偏差:某值与参考值之差值。 偏差=修正值=-误差 修正值:用代数方法与未修正测量结果相加,以补偿其系 统误差的值。 修正因子:为补偿系统误差而与未修正测量结果相乘的 数字因子。 粗大误差:明显超出统计规律预期值的误差。(即异常 因素引起的误差) 原因:错误读数、测量器具使用不当、环境突然干扰等 (不包含仪器重复性本身影响)。
测量术语——误差
误差是实验科学术语。指测量结果偏离真值的程度。对 任何一个物理量进行的测量都不可能得出一个绝对准确 的数值,即用测量技术所能达到的最完善的方法,测出 的数值也和真实值存在差异,这种测量值和真实值的差 异称为误差。分为绝对误差和相对误差。也可以根据误 差的来源分为系统误差(又称偏性)和随机误差(又称 机会误差)。误差分类: 绝对误差,相对误差 系统误差,随机误差
计量的被测对象主要是测量仪器和测量标准。 某个操作。
计量的本质特征是测量。是一种特殊测量。
不特指



计量学:关于测量的科学。
测量:以确定量值为目的的一组操作。
测量的四要素
测量的客体即测量对象:主要指几何量,包括长度、面积、形状、 高程、角度、表面粗糙度以及形位误差等。由于几何量的特点是种 类繁多,形状又各式各样,因此对于他们的特性,被测参数的定义, 以及标准等都必须加以研究和熟悉,以便进行测量。 计量单位:我国国务院于1977年5月27日颁发的《中华人民共和 国计量管理条例(试行)》第三条规定中重申:“我国的基本计量 制度是米制(即公制),逐步采用国际单位制。”1984年2月27 日正式公布中华人民共和国法定计量单位,确定米制为我国的基本 计量制度。在长度计量中单位为米(m),其他常用单位有毫米 (mm)和微米(μm)。在角度测量中以度、分、秒为单位。 测量方法:指在进行测量时所用的按类叙述的一组操作逻辑次序。 对几何量的测量而言,则是根据被测参数的特点,如公差值、大小、 轻重、材质、数量等,并分析研究该参数与其他参数的关系,最后 确定对该参数如何进行测量的操作方法。 测量的准确度:指测量结果与真值的一致程度。由于任何测量过程 总不可避免地会出现测量误差,误差大说明测量结果离真值远,准 确度低。因此,准确度和误差是两个相对的概念。由于存在测量误 差,任何测量结果都是以一近似值来表示。
热力学 温度
T
开 (尔文)
摩[尔]
K
Mol
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。
摩尔是一系统的物质的量,该系统中所包含的基本单元数 与0.012kg碳12的原子数目相等。在使用摩尔时应指明基本单 元,可以是原子、分子、离子、电子及其它粒子,或是这些粒 子的特定组合。 坎德拉是发射出频率为540×1012Hz单色辐射的光源在给 定方向上的发光强度,且在此方向上的辐射强度为(1/683) W· sr-1

千 百 十
M
k h da
ห้องสมุดไป่ตู้
10-15
10-18 10-21 10-24

阿 仄 幺
f
a z y
常见错误举例
错误用法 电缆长1KM 电流为5a 买一件90公分的衬衫 1 km 5A 90 cm 正确答案
6DB的衰减器
今天最高温度是摄氏25度
放大器应并联一个10μμf的电容器
6 dB
25 摄氏度(25℃) 10 pF 50 Hz(赫)
手动测量和自动测量
按手动测量:操作人员使用简单的测量设备进行 测量的过程 自动测量:采用各类传感器、信号变送、数据采 集处理装置实现测量并获取数据
现场测量、在线测量、远距离测量
现场测量:在研制、生产或使用的实际场地中对被测 对象直接进行的测量。 在线测量:对在生产线上或位于主机原位中的被测对 象进行的测量。 注:又称联机测量或原位测量。 远距离测量:测量设备距离被测物体较远的情况下借 助光、电信号对被测物体进行测量
随机误差和系统误差
系统误差 :对同一量进行多次测量过程中,对 每个测得值的误差保持恒定或以可预知方式变 化的测量误差。 在重复性条件下,对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。 如真值一样,系统误差及其原因不能完全获知; 对测量仪器而言,其系统误差也称为测量仪器 的偏移。 系统误差与测量次数无关,不可通过增加测量 次数的方法 使其消除和减小。
接触测量、非接触测量
接触测量:与被测物体直接接触的测量。 如:用接触式干涉仪通过比对测量量块的中心长度。 非接触测量:不与被测物体接触而测出该物体特性的 测量。 如:用红外测温仪测量物体表面温度。
测量术语——真值
真值:指与给定的特定量的定义一致的量值。它通过完善 的测量才能达到。真值按本性是不确定的,真值通常不能 获得,常用约定真值代替。在不确定度评定中,常称“被 测量之值”为“真值”。 真值通常是未知的,但下列三种情况除外: 理论真值:三角形内角和恒为 180 °;理想电感和电容, 电流与电压相位差恒为 90°;同一量减同一量为零;同 一量自身比为1。 计 量 学 约 定 真 值 : 1m 等 于 光 在 真 空 中 走 1/29 979 245 s所通过的距离。再如质量单位千克、时间单位1秒 等都有约定量值。 计量 标 准 器 相 对 真 值:高一级标准为次级标准误差的 1/3~1/10时,可认为前者是后者的相对真值。
系统误差的来源:
测量仪器的误差 测量仪器的误差取决于测量仪器的制造水平。测量仪 器的[示值]误差:测量仪器的示值与对应输入量的 真值之差。 环境误差 环境因素产生的误差。 人员误差 人的心理和生理因素产生的误差。 方法误差 由于测量方法、计算方法不完善产生的误差。 需知:随机误差和系统误差是两个性质不同的量,随 机误差用标准偏差表示,系统误差用可能产生的最大 误差表示。
单位符号后一般不得附加圆点或其他标点符号; 单位符号应按中文名称或简称读,不得按字母发音读; 在一个量值中只使用一个单位,单位符号写在全部数值后,并与 数值留1/4个汉字空隙; 单位符号不得附加角标或其他标记符号; 平面角单位度、分、秒的符号,在组合单位中应采用(°)(') (")形式。
我国的法定计量单位定义

定义:是由国家法律承认,具有法定地位的计量单位, 是以国际单位制为基础,同时选用非国际单位制单位。 明确: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。非国家法 定计量单位应废除。

包括内容
国际单位制(SI)的7个基本单位(见下表1)。 国际单位制中具有专门名称的导出单位和辅助单位。(如 立体角单位符号sr(球面度)、功率单位符号W、压力 (压强)单位符号Pa、能量单位符号J、Hz、V、Ω、 ˚C、N、rad、S等) 国家选用的非国际单位制(如时间(min、h、d)、平面 角(º ′ ″)、噪声(dB)、体积(L)、质量(t)等 共16个)。 由以上单位构成的组合形式的单位(如kg· m/s2)。 由词头和以上单位构成的十进制倍数和分数单位(见表 2)
电源频率为50周
脉冲上升时间为12mμs
500c.c溶液 小王买了1立升酒精 电导值为10ms
12 ns
500 mL 1 L(升) 10 mS
例:日常校准/检定工作中湿度的表示方法
湿度:60%RH; 相对湿度:60%; 相对湿度:60%RH; 湿度:60%。 上述四种表示方式中,1、2表达准确完整;3重复表达, 4表达不够严谨。
绝对误差和相对误差
绝对误差是测量值(单一测量值或多次测量值的 均值)与真值之差。测量结果大于真值时,误差 为正,反之为负。绝对误差=测量值-真值。相 对误差为绝对误差与真值的比值(常以百分数表 示),相对误差=绝对误差÷真值。一般来说, 相对误差更能反映测量的可信程度。相对误差等 于测量值减去真值的差的除以真值,再乘以百分 之一百。例如,测量者用同一把尺子测量长度为 1厘米和10厘米的物体,它们的测量值的绝对误 差显然是相近的,但是相对误差前者比后者大了 一个数量级,表明后者测量值更为可信。
物质的 n,(υ ) 量
发光强 度
I,(Iv)
坎 [德拉]
Cd
表2
——倍数单位
比率 1024 1021
中文名 尧 泽
符号 Y Z
比率 10-1 10-2
中文名 分 厘
符号 d c
1018
1015


E
P
10-3
10-6


m
μ
1012
109


T
G
10-9
10-12


n
p
106
103 102 101
测量术语——误差
(测量)误差:测量结果与被测量的真值之差 (测量)误差=随机误差+系统误差 绝对误差=测量结果 -真值 (按约定真值) 相对误差=绝对误差/真值 如:三只0.1级电阻串联,合成电阻最大相对误 差±0.1%。 误差分析中,考虑误差来源要求不遗漏、不重复、 不混入不应有的成分。 给出某点的误差不应带正负号,不是一个区间。 MPE为最大允许误差带“±”号。
计量基础知识及环境试验设备温、湿度校 准规范和机机械式温湿度计检定规程


基本概念及定义 校准数据处理 校准结果评定 仪器分类及管理 仪器校准安全操作规程 环境试验设备温、湿度校准规范 机机械式温湿度计检定规程
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