《计量测试技术》第1章全解

（二）参考书： • 1．《计量学基础》（2版） 王立吉，中国计量出版社，1997 • 2．《计量测试技术手册》计量测试技术手册编辑委员会编， 中国计量出版社，1997 • 3．《计量学辞典》鲁绍曾，中国计量出版社，1992 • 4．《计量学原理》[苏]布尔东· 马尔科夫，中国计量出版社， 1985 • 5．《计量学与测量装置准确度理论基础》，《计量学与测量 装置准确度理论基础》翻译组译，中国计量出版社，1986 • 6．《测试技术与信号处理》范云霄，刘桦编著，中国计量出版社， 2002 • 7．《测试技术基础》范云霄、刘桦编著，中国计量出版社，1989 • 8．《误差理论与数据处理》 梁晋文等 中国计量出版社，1989 • 9．《误差理论与数据处理》 费业泰 机械工业出版社，1995
• 秦代： • 度量衡制度中，度、量制的大部分皆采用十 进制； • 颁布有度量衡制度； • 实行定期检定等法制管理； • 明文规定各种度量衡器具的允许误差。 • 历史意义： 原始度量衡
古典度量衡
欧洲：
• 牛顿力学和热力学理论的建立使 力学计量和温度计量获得很快的发展； • 机械工业的兴起和发展，促使 几何量计量技术迅速发展； • 欧姆定律、法拉第电磁感应定律和麦克斯韦电磁 波理论的创立，开始了电磁计量。 • 法国天文学家穆顿和威日根提出了新的 十进计量制度和建立以自然物为计量单位的设想。
《计量与测试技术》
电气信息学院 测控技术教研室
顾亚雄
一、课程基本信息
• 1．英文名称： Measuring and Testing Technology • 2．课程类别： 专业课程 • 3．课程学时： 48 • 4． 学 分： 3.0 • 5．先修课程：《高等数学》、《大学物理》、 《物理实验》、《概率统计》等
计量的象征：权力和公平的活动
古代人类社会最早的计量器具——度量衡
基本特征：人体的某一部分为标准的客观 自然物长度标准。
中国古代： 大禹的身长作为长度标准； • 两支商代象牙尺，长约15.78cm与15.80cm，均刻有十寸， 每寸刻十分，是“布手知尺”和应用十进制的证据。 英国： • 英王查理曼大帝足长为“一英尺” • 英王埃德加姆姆指关节之间长度为“一英寸” • 英王亨利一世手臂向前平伸时鼻尖到指尖距离为“一码”。 法国： • 法国国王脚长的6倍定义为“脱瓦斯尺”。 古埃及： • 最早的尺—“腕尺”是用人的臂膊肘至指尖的距离来确定的， 长约46cm。尔后人们根据“布手知尺”的原则，即以人手 的大拇指和食指分开的距离作为一尺的长度(大约16cm左 右)，精心制作出了最早的尺。
第 1章
1.1 计量学及其分类
绪论
计量 —— 实现计量单位统一、量值准确可 靠的“活动”。
“活动” —— 科学技术层面上的 法律法规层面上的 行政管理层面上的
量 ---- 自然界一切现象、物体和物质的一 种属性。
“量” 的分析 ---- 量的性质区分 量值的确定 计量 ---- 对“量”的定性分析和定量确认 的 过程。
• 中国古代春秋战国时期： • 采用黄钟律管作为度量衡的单位量值标准， 得到长度、容量和质量三个量的单位量值， 度量衡三个量值单位都有了比较准确的依 据。 • 国际评价：“中国古代早已采用律管作为 长度的标准器，而过了几千年，世界上才 提出了采用光的波长作为长度基准的方 案”。
•
《吕氏春秋》记载的黄钟律管长度为三 寸九分，而汉代后，古人普遍采纳九寸。 为研究先秦黄钟律管真实长度，经对文献 进行系统地考证，发现《吕氏春秋》记载 的三寸九分黄钟律管应为清黄钟律管，发 音当是九寸管的高八度。文献研究亦表明 了先秦古人听声定律的事实，即三寸九分 律管和九寸律管都为听声定律产物。由此， 根据声学公式，结合文献考证，计算了黄 钟律管的管径ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ结论为：先秦律管应是竹 管，管径范围约是0．71寸。
测量----以确定量值为目的的一组操作。 测量的含义----测量是直到给出测量结果的 一组操作。
计量----属于测量的范畴，但又严于 一般的测量, 是与测量结果置信度有 关的、与不确定度联系在一起的规范 化的测量。
1.2
计量工作简史
计量——历史称谓：度量衡 含义：长度、容积、质量的计量 主要器具：尺、斗、秤 ruler=尺子=统治者； 砝码的古代称谓：“权”； 天平的象征：法制与法律的公平；
四．考试考核办法 • 采用课程结束闭卷书面考试与平时考勤、平时作 业相结合的方法进行。 • 具体实施方案： 总成绩 = 闭卷书面考试（80%） +平时考勤（10%） +平时作业（10%）
三次无故缺课者，取消考试资格。
五、教材及参考书
（一）教 材：《测试与计量技术基础》周 渭 于建国 刘海霞，西安电子科技大学， 2004
二、课程目的与任务
• • • • • 学习计量理论与计量技术； 掌握计量测试技术基本原理； 熟悉计量测试数据基本处理方法； 理解计量法规和计量管理基本特点和范畴； 了解现代计量与测试技术的发展方向，树立 规范化与法制化的计量测试观。
三、课程基本要求
• 1．掌握传统及现代计量测试技术基本原理； • 2．掌握计量测试数据基本处理方法和和结果分 析方法； • 3．理解计量法规和计量管理基本特点和范畴； • 4．了解现代计量与测试技术发展方向与特点； • 5．掌握常用量的一般计量原理，具体计量方法及 有关计量技术，并能开展相应的实际计量工作。
计量学——有关计量的知识领域。它包括 有关计量的所有理论与实践的各个方面， 而不论准确度如何以及它在什么科学技术 领域内进行。
计量学的具体内容： 1. 计量单位及其计量基准，标准的建立，复 制和保存； 2. 计量方法和计量器具的计量特性； 3. 计量的不准确度； 4. 计量人员进行计量的计量能力； 5. 计量法制和管理； 6. 有关计量的一切理论和实际问题。
• 1792年，法国天文学家德拉布里和麦卡恩通过大地 测量，确定了北极至赤道的子午线长度，再取其四 千万分之一作为一米。
• 拉瓦锡等测量了4℃时一立方分米纯水质量，并定 义为1千克。 • 根据上述定义，用铂铱合金制做了米原器“阿希夫 尺”和千克原器，于1799年6月22日保存于法国巴 黎档案局，称为“档案局米”和“档案局千克”。