计量的基础知识
计量基础知识
计量基础知识计量基础知识是现代科学技术中非常重要的一部分。
它研究物理量的测量方法与标准,是实验科学和工程技术的基础。
本文将从计量基本概念、计量的意义、计量方法和计量标准等角度,详细介绍计量基础知识。
一、计量基本概念计量是指通过一定的方法和装置,将物理量的数值与单位联系在一起的科学活动。
在计量中,物理量是可以通过测量得到的基本属性,单位是为了表达物理量数值和测量结果的标准的衡量规范。
二、计量的意义计量在科学、工程和国民经济中具有极其重要的地位和作用。
通过计量,可以准确地描述和表达物理现象,可以为科学实验提供可靠的数据依据,可以为工程技术提供可行的设计方案,可以为贸易交流提供统一的计量标准。
三、计量方法计量方法是指通过一系列的操作和测量步骤,获得物理量的数值的过程。
常见的计量方法包括直接测量法、间接测量法和比较测量法等。
其中,直接测量法是通过直接观察和读数的方式,获得物理量的数值;间接测量法是通过物理原理和数学关系,将所要测量的物理量转化为已知的物理量进行测量;比较测量法是通过将所要测量的物理量与已知的参照物进行比较,确定其数值。
四、计量标准计量标准是指用于量化物理量数值的一套一致的规范和方法。
计量标准分为国际标准、国家标准和行业标准等多个层次。
国际标准由国际计量组织制定和管理,用于在全球范围内保持计量的统一与一致;国家标准由各国计量机构制定和管理,用于在国内建立统一的计量体系;行业标准是根据具体的行业需求,由相关单位或组织制定和管理的标准。
五、计量器具计量器具是进行计量的工具和设备,包括标准器、测量仪器和实验装置等。
标准器是一种已知准确度的计量器具,用于校准其他计量器具;测量仪器是用于对物理量进行测量和记录的工具,如千分尺、量杯等;实验装置是用于进行科学实验和工程测试的设备,如天平、显微镜等。
六、计量误差计量误差是指测量结果与真实值之间的差异。
由于各种因素的影响,测量结果往往无法完全与真实值一致,会存在误差。
计量工作必备知识点总结
计量工作必备知识点总结一、计量的基本概念和原理1. 计量的定义计量是指利用某种标准单位来度量非定量的事物或现象,确定其数量大小的过程。
计量工作是指利用各种计量仪器和设备进行测量和检验的活动,也是科学研究、产品质量控制和监督管理的基础工作之一。
2. 计量的基本原理(1)准确性:所得结果应该符合实际情况,能够反映被检测物体的真实状态。
(2)重复性:即相同条件下,进行多次检测,结果应该是一致的。
(3)可比性:即不同设备、不同地点、不同时间的检测结果应该是相互可比的,能够进行对比和分析。
(4)精确性:即在规定的条件下,进行测量所得结果应该是符合规定标准的。
二、计量仪器的分类和使用方法1. 计量仪器的分类计量仪器按照测量对象的不同,可以分为长度计量、质量计量、时间计量、温度计量等。
2. 计量仪器的使用方法(1)熟悉仪器的结构和性能,掌握使用方法和注意事项。
(2)正确选择适当的仪器进行测量,避免因为选择不当导致误差。
(3)标定仪器,确保其准确度和重复性。
(4)检修、保养仪器,保证仪器的正常使用。
三、常见计量单位和换算方法1. 常见计量单位(1)长度的计量单位:米、厘米、毫米、千米等。
(2)质量的计量单位:克、千克、吨等。
(3)时间的计量单位:秒、分、时、日、周、年等。
(4)温度的计量单位:摄氏度、华氏度、开尔文等。
2. 换算方法对于不同单位之间的换算,需要根据具体的计量单位的关系进行换算,例如长度单位的换算可以利用10mm=1cm,100cm=1m等关系进行换算。
常见的换算方法包括乘除法、移位法、十进位法等。
四、计量误差的分类和控制方法1. 计量误差的分类(1)系统误差:即每次测量都存在的误差,可以通过标定仪器、调整仪器、提高测量精度来进行控制。
(2)随机误差:即由于外部环境干扰、测量方法等原因引起的误差,可以通过重复测量、均值处理、消除环境干扰等方法进行控制。
2. 计量误差的控制方法(1)选择准确度高的计量仪器进行测量。
计量基础知识
m
10-6
微
µ
10-9
纳
n
4.国家选定的非国际单位制单位
量的名称
单位名称
单位符号
时间
分、(小)时、天
min、h、d
长度
海里
mile
旋转速度
转每分
r/min
体积
升
L(l)
质量
吨
t
5.法定计量单位的使用规则 ⑴单位符号一般用小写罗马字母(正体),但单位名称源于专用名词时,其第一个字母应大写。 PA ⑵二个以上单位的组合 N·M N.M NM 不宜写成 MN M/S M·S-1 ⑶组合单位的中文名称与其符号书写的次序一致; ⑷乘号没有对应名称,符号中的除号对于名称为“每”,“每”只在除号的地方出现一次; 米每二次方秒 M/S2 牛米 N·M ⑸同一行不得用多于一条的斜线; M/S2 M·S-2 不得写成M/S/S
4.计量学 十八世纪欧洲的工业革命形成一门新型的技术基础科学——计量学 计量学研究的基本内容 1.计量单位,计量基(标准)的建立、复制、保存和传递; 2.计量理论、计量方法、普通计量器具; 3.计量人员的技术能力; 4.测量误差与数据处理; 5.物理常数和材料特性的测定; 6.计量管理,计量效益和计量保证。
合成标准不确定度 当测量结果由若干个其它量值求得时,按其他各量的方差或协方差算得的标准不确定度 扩展不确定度 确定测量结果区间的量,合理赋于被测量之值分布的大部分值含于此区间
三.计量法及有关计量法规 1.计量法 1985年9月6日第6届人大常委会第12次会议通过 1986年7月1日实施 立法的宗旨 1)为了加强计量监督管理; 2)为了国家计量单位制的统一; 3)为了量值的准确可靠。
立法的最终目的 1)有利于生产、贸易和科学技术的发展; 2)适应社会主义现代化建设的需要; 3)维护国家和人民的利益。 2.电力系统计量法规 1986年5月12日国务院批准由国家计量局和水利电力部发布《水利电力部门电测、热工计量仪表和装置管理的规定》
计量基础知识复习
计量基础知识复习概述计量是一门研究物理量测量方法和测量结果表示方法的学科。
在各个领域,如物理、化学、工程、生物等,计量都扮演着重要的角色。
本文旨在通过复习计量基础知识,加深对计量学的理解和应用。
一、物理量和单位物理量是能够用数值描述的自然现象的特性。
物理量分为基本物理量和导出物理量两类。
基本物理量是不能通过其他物理量表示的物理量,如长度、质量、时间等。
导出物理量是通过基本物理量通过数学关系推导得到的物理量,如速度、加速度、力等。
单位是用来描述物理量大小的标准,可以分为基本单位和导出单位。
国际单位制(SI单位制)是国际通用的计量单位制度,包括7个基本单位:米(m)、千克(kg)、秒(s)、安培(A)、开尔文(K)、摩尔(mol)、坎德拉(cd)。
导出单位是通过基本单位和其它物理量之间的关系得到的单位。
二、测量误差和不确定度在进行物理量测量时,由于各种原因会产生误差。
误差是指测量结果与真实值之间的差异。
误差分为系统误差和随机误差两类。
系统误差是指测量结果在整个测量范围内出现的偏离真值的固定偏差。
系统误差可以通过校正仪器、改进测量方法等措施减小。
随机误差是指测量结果在重复测量中不断变化的不确定性。
随机误差可以通过多次重复测量取平均值、增加测量次数等方式减小。
不确定度是对测量结果的精确度的度量,反映了测量结果的可信程度。
它包括了各种误差对测量结果的影响。
三、测量精度和准确度测量精度是指测量结果中重复测量的结果的接近程度,可以通过求出测量结果的标准偏差来衡量。
测量精度越高,标准偏差越小。
测量准确度是指测量结果与真实值的接近程度,与系统误差有关。
准确度可以通过与已知标准值比较来评估。
四、仪器的选择和使用在进行测量时,选择合适的仪器是至关重要的。
仪器的选择应考虑测量范围、测量灵敏度、测量不确定度等因素。
在使用仪器时,应遵循正确的操作步骤,并注意使用环境的因素对测量结果的影响。
及时进行仪器的校准和维护,保证测量结果的准确性和可靠性。
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计量基础知识1.计量的内容有哪些?计量的内容通常可概括为以下六个方面:计量单位与单位制:计量器具(或测量仪器),包括实现或实现计量单位的计量基准、计量标准与工作计量器具:量值传递与溯源,包括检定、校准、测试、检验与检测:物理常量、材料与物质特性的测定:测量不确定度、数据处理与测量理论及其方法:计量管理,包括计量保证与计量监督等。
2.计量是如何分类的?有何特点?计量分为科学计量、工程计量和法制计量3类,分别代表计量的基础性、应用性和公益性三个方面。
计量的特点有:准确性、一致性、溯源性、法制性。
3.我国的计量法规体系是如何构成的?我国的计量法规体系由三部分组成:1)中华人民共和国计量法:2)国务院制定(或批准)的计量行政法规和省、直辖市、自治区人大常委会制定的地方计量法规:3)国务院计量行政部门制定的计量管理办法和技术规范,国务院有关部门制定的部门计量管理办法,县级以上人发政府计量行政部门制定的地方计量管理办法。
4.计量法的基本内容是什么?计量法的基本内容是: 1)计量立法宗旨 2)调整范围 3)计量单位制 4)计量器具管理 5)计量监督 6)计量授权 7)计量认证 8)计量纠纷的处理 9)计量法律责任5.什么叫校准?校准的依据是什么?在规定的条件下,为确定测量仪器或测量系统所指示的量值,或实物量具所代表的量值,与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作,称为校准。
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。
6.什么叫检定?检定的依据是什么?我国强制检定的范围有哪些?测量仪器的检定是指查明和确认测量仪器是否符全法定要求的程序,它包括检查、加标记和(或)出具检定证书。
检定具有法制怀,其对象是法制管理范围内的测量仪器。
检定的依据是按法定程序审批公布的计量检定规程。
我国规定,列入(中华人民共和国强制检定的工作计量器具明细目录)用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测四个方面的工作计量器具,属国家强制检定的管理范围。
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计量基础知识讲义1、基本概念1.1计量实现单位统一和量值准确可靠的活动。
计量是有特定目的的活动,即为实现单位统一和量值准确可靠。
因此,与一般测量相比,它有更严格的如下要求:●一般应采用法定计量单位;●必须使用检定合格的计量器具;●取得的量值可以溯源到计量基准;●操作者一般应受过培训。
计量必须具有三个最基本的特征:统一性、准确性、法制性。
1.2测量以确定量值为目的的一组操作。
这个测量定义非常概括,包括二部分内容:首先,测量是一种操作,至于是什么操作,没有具体规定,它可以是极为复杂的一项物理实验,如激光频率的绝对测量,地球至月球的距离测量等等,也可能是极为简单的一个操作,如称体重、量体温等。
有时,操作可以是自动地进行。
其次,操作的目的在于确定被测对象的量值,这里没有限定要求的量限和准确度。
由此可见,这个测量定义适用于各个科学技术领域。
1.3测试具有试验性质的测量。
对计量器具示值的检定或校准,一般有规范化的测量方法,可以通称为测量或计量。
而除此以外的测量,尤其是对那些不属于计量器具的设备、零部件、元器件的参数或特征的确定,其方法具有试验性质,一般就称为测试。
1.4量现象、物体或物质可定性区别和定量确定的属性。
量是表征自然界运动规律的基本概念,如轻重、大小、长短等等。
量所表述的对象是现象、物体或物质,是不依赖于人的主观意识的客观存在。
量是计量学研究对象,一切自然现象、物体或物质,只有用相应的量来表述时,才能发现其运动规律。
定性区别是指量在特性上的差别,如几何量、电学量、热学量、力学量等,这一类量不同于某类其它量,它们之间不能够相互比较,特性相同的量组合在一起称为同类量,例如功、热,能用同一个单位焦耳表示,厚度、周长、波长可用长度单位米表示。
定量确定是指确定具体的量而言,又称为特定量。
如确定某一根杆的长度,某根导线的电阻等,它们之间可以相互比较,如杆的长短,导线电阻的大小,故又称为同种量。
由此可知,计量学所研究的量即可定性区别又可定量确定,两者统一表征自然现象、物体或物质的一种属性。
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计量基础知识一.计量器具计量器具(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。
量具(实物量具)是指在使用时以固定形态复现或提供给定量的一个或多个已知值的器具。
它又可分为独立量具和从属量具两种,前者如尺子、量筒等;后者如砝码、量块等。
计量仪器仪表是将被测量值转换成可直接观察的示值或等效信息的计量器具。
如压力表、水表、天平、温度计等。
计量装置是指为确定被测量值所必须的计量器具和辅助设备的总体。
如出租车计价器检定装置,煤气表检定装置等。
标准物质(有证)是指具有一种或多种准确确定的特性值,用以标准计量器具评价测量或给材料赋值,并附有强制性的检定机构发给证书的物质或材料。
它分为一级和二级两种,如一级标准酸度物质和二级标准酸度物质;一级标准一氧化碳气体和二级标准一氧化碳气体等。
1.1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。
1.计量基准由国务院计量行政部门负责建立,作为统一全国量值的最高依据,其中国家基准分为国家基准、副基准和工作基准,国家基准用于国际比对,副基准用于和主基准比对,工作基准用于量值传递。
(内蒙计量所有克工作基准)2.按国家计量检定系统表规定的准确度等级,用于检定较低等级计量器具或工作计量器具的计量器具叫做计量标准,如E1、E2、F1、F2、M1级(原1、2、3、4、5等)标准砝码。
3.工作计量器具是用于现场测量而不用于检定工作的计量器具,如卡尺、千分尺、体温计、血压表、秤、电压表……。
工作计量器具是大量的。
现国家已建计量基准90多项140多种,国家计量标准410多项。
1.2使用计量器具时应注意的问题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。
在用计量器具必须经检定合格并在有效期内使用。
计量基本知识
计量基本知识第一章计量基本概念和术语1.计量:实现单位统一,量值准确可靠的活动。
1.1计量的内容:①计量单位与单位制;②计量器具(或测量仪器),包括实现或复现计量单位的计量基准、标准与工作计量器具;③量值传递与溯源,包括检定、校准、测试、检验与检测;④物理常量、材料与物质特性的测定;⑤不确定度、数据处理与测量理论及其方法;⑥计量管理,包括计量保证与计量监督等。
1.2 计量的特点①准确性:指测量结果与被测量真值的一致程度。
由于实际上不存在完全准确无误的测量,因此在给出量值的同时,必须给出适应于应用目的或实际需要的不确定度或误差范围,否则量值不具备充分的实用价值。
所谓量值的准确性,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性。
②一致性:指在统一计量单位的基础上,无论在何时何地、使用何种计量器具,以及由何人测量,只要符合有关要求,其测量结果就应在给定的区间内有其一致性。
也就是说,测量结果是可重复、可再现(复现)、可比较的。
计量的一致性不仅限于国内,也适用于国际。
③溯源性:指任何一个测量结果或测量标准的值,都能通过一条具有规则不确定度的连续比较链,与计量基准联系起来。
量值溯源:是指自下而上通过不间断的校准而构成的溯源体系。
量值传递:是指自上而下通过逐级检定而构成的检定系统。
④法制性:来自计量的社会性,因为量值的准确可靠不仅依赖于科学技术手段,还要有相应的法律、法规和行政管理。
1.3《计量法》《中华人民共和国计量法》于1985年9月6日经全国人大常委会审议通过,于1986年7月1日施行。
立法宗旨是: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、人民的利益。
1.4 量:现象、物体或物质可定性区别和定量确定的属性。
定性区别是指量在特性上的区别,如几何量、电学量、热学量等。
定量确定上指确定具体的量,又称特定量。
如零件的长度,电阻的大小等。
计量基础知识
计量基础知识一、计量的内容、分类和特点(一)计量的内容自然界的一切现象或物质,都是通过一定的"量"来描述和体现的。
也就是 说,"量是现象、物体或物质可定性区别与定量确定的一种属性"。
因此,要认识大千世界和造福人类,就必须对各种"量"进行分析和确认,既要区分量的性质, 又要确定其量值。
计量正是达到这种目的的重要手段之一。
从广义上说,计量是对"量"的定性分析和定量确认的过程。
计量是实现单位统一、保障量值准确可靠的活动。
计量学是关于测量的科学,它涵盖测量理论和实践的各个方面,而不论测量的不确定度如何,也不论测量是在哪个领域中进行的。
为了经济而有效地满足社会对测量的需要,应从法制、技术和管理等方面开展计量管理工作。
在相当长的历史时期内,计量的对象主要是物理量。
在历史上,计量被称为度量衡,即指长度、容积、质量的测量,所用的器具主要是尺、斗、秤。
随着科技、经 济和社会的发展,计量的对象逐渐扩展到工程量、化学量、生理量,甚至心理量。
与此同时,计量的内容也在不断地扩展和充实,通常可概括为六个方面:(1)计量单位与单位制;(2)计量器具(或测量仪器),包括实现或复现计量单位的计量基准、计量标准与工作计量器具;(3)量值传递与溯源,包括检定、校准、测试、检验与检测;(4)物理常量、材料与物质特性的测定;(5)测量不确定度、数据处理与测量理论及其方法;(6)计量管理,包括计量保证与计量监督等。
(二)计量的分类计量涉及社会的各个领域。
根据其作用与地位,计量可分为科学计量、工程计量和法制计量三类,分别代表计量的基础性、应用性和公益性三个方面。
(1)科学计量是指基础性、探索性、先行性的计量科学研究,它通常采用最新的科技成果来准确定义和实现计量单位,并为最新的科技发展提供可靠的测量基础。
(2)工程计量,又称工业计量,是指各种工程、工业、企业中的实用计量。
计量基础知识培训教材(2024)
引言概述:计量基础知识是计量科学的基础,是工程技术和科学研究的重要组成部分。
本文将介绍计量基础知识的培训教材内容,包括度量单位、测量误差、不确定度、精确度和准确度等方面的内容。
通过学习本教材,读者将能够全面了解计量基础知识,提高测量技术水平。
正文内容:一、度量单位1.SI基本单位:介绍国际单位制(SI)的基本单位,如米、千克、秒等。
2.导出单位:介绍一些导出单位,如面积单位、体积单位和速度单位等。
3.国际单位制前缀:介绍国际单位制的前缀,如千、毫、微等,以及它们代表的数量级。
4.单位换算:介绍单位之间的换算方法,如长度单位换算、质量单位换算和时间单位换算等。
5.单位符号和量纲:介绍单位的符号表示方法,以及不同量纲的基本概念。
二、测量误差1.测量误差的定义:介绍测量误差的概念及其定义,包括系统误差和随机误差。
2.测量误差的来源:介绍测量误差的各种来源,如仪器误差、环境影响和人为因素等。
3.误差传递规律:介绍误差在测量中传递的规律,如误差传递方程和误差放大因子的计算。
4.误差评定方法:介绍误差评定的方法,包括绝对误差评定和相对误差评定方法。
5.误差控制措施:介绍减小测量误差的控制措施,如提高仪器精度、减少环境干扰等。
三、不确定度1.不确定度的概念:介绍不确定度的定义及其与测量误差之间的关系。
2.不确定度的计算:介绍不确定度的计算方法,如合成不确定度和扩展不确定度的计算。
3.不确定度的表示:介绍不确定度的表示方法,如标准不确定度和相对不确定度的表示。
4.不确定度的影响因素:介绍不确定度的各种影响因素,如测量方法、仪器精度和环境条件等。
5.不确定度的控制策略:介绍控制不确定度的策略,包括选择合适的测量方法和提供适当的仪器等。
四、精确度和准确度1.精确度的概念:介绍精确度的定义及其与测量误差和不确定度之间的关系。
2.精确度的评定方法:介绍精确度的评定方法,如重复性评定和回归分析法。
3.准确度的概念:介绍准确度的定义及其与测量误差和不确定度之间的关系。
计量基础知识
计量基础知识一、计量基础术语计量:实现单位统一、量值准确可靠的活动。
测量:以确定量值为目的的一组活动。
量值:一般由一个数乘以测量单位所表示的特定量的大小。
如:5.34㎜、15㎏、30℃等。
测量方法:进行测量时所用的,按类别叙述的逻辑操作次序。
测量程序:进行特定测量时所用的,根据给定的测量方法具体叙述的一组操作。
测量结果:由测量所得到赋予被测量的值。
注:1、在给出测量结果时,应说明它是示值,未修正测量结果或已修正测量结果,还应表明它是否为几何值的平均值。
2、在测量结果的完整表述中应包括测量不确定度,必要时还应说明有关影响量的取值范围。
(测量结果的)重复性:在相同的测量条件下,对同已一被测量进行连续多次测量所得结果之间的一致性。
注:1、重复性条件:相同的测量程序;相同的观测者;在相同的条件下使用相同的测量仪器;相同地点;在短时间内重复测量。
测量准确度:测量结果与被测量真值之间的一致程度。
测量不确定度:表示合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数。
标准不确定度:以标准偏差表示的测量不确定度。
不确定度的A类估算:(也称A类不确定估算)通过对观测列进行统计分析,对标准不确定度进行估算的一种方法。
不确定度的B类估算:通过对观测列进行非统计分析,对标准不确定度进行估算的一种方法。
(B类不确定度估算)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,按其他各量的方差或协方差算得的标准不确定度。
测量误差:测量结果减去被测量的真值。
相对误差:测量误差除以被测量的真值。
随机误差:测量结果与在重复性条件下对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。
系统误差:在重复性条件下,对同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。
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。
二、计量标准术语计量基准、标准:为了定义、实现、保存或复现量的单位或一个或多个量值,用作参考的实物量具、测量仪器、参考物质或测量系统。
计量基础知识
计量基础知识计量基础知识计量是现代科学技术的基础和重要的支柱,它是研究物理量之间的关系和定量化的方法体系。
计量可以帮助我们确定事物的大小、数量和特征,从而推动科学研究和技术发展。
一、计量单位对于某一物理量,计量单位是表示该量大小的标准量。
计量单位的选择应满足以下原则:唯一性、普遍性、稳定性、精确性等。
国际单位制是现代的计量单位体系,它包括一系列已经确定的标准单位,如米、千克、秒、安培、开尔文等。
与国际单位制相关的其他系统包括公制、英制、美制、厘米-克-秒制等。
二、测量误差测量误差是指测量结果与真值之间的差异。
测量误差可以分为系统误差和随机误差。
系统误差是指存在一定的偏差或误差,导致连续多次测量的平均值与真值之间的差异。
系统误差通常由于人员操作不当、仪器设计或校准不准确、环境因素或测试样本的变化等原因造成。
随机误差是指由于各种随机原因导致的测量结果的不稳定性。
随机误差通常由于仪器精度有限、条件不稳定、测试样本的不同或操作者的技术不同等原因造成。
为了减小误差,我们可以通过提高测量精度、改进测量仪器、规范测量条件等方式来减少误差。
三、测量精度和分辨率测量精度是指测量结果与真值之间的差异程度,它可以通过比较多次测量的结果与真值的差异来确定。
测量精度越高,测量误差越小,越能准确地反映事物的真实情况。
分辨率是指测量仪器的最小量度,也就是最小可测量的差异,常用单位为数字化的比特(bit)或字节(byte)。
分辨率越高,表示可测量的精度越高,结果将更加准确。
四、误差处理误差处理是一种通过各种数学方法来处理数据,减少误差,提高测量精度的方法。
误差处理常用的方法有加减法、乘除法、半差法、三分压降法等。
其中,半差法是一种常用的方法,它可以减小误差并提高测量精度。
误差处理还包括数据处理和数据分析。
数据处理是指对原始测量数据进行处理和整理,包括数据清洗、修正和转换等。
数据分析是指对处理后的数据进行分组、分类、描述和统计,以推断或检验某种假设或理论。
1.计量基础知识
军队、国防科工业的计量监督管理不受《计量法》约束。 国务院计量行政部门制定实施细则报国务院批准执行。 实施时间。
• 计量法的宗旨和目的:为了加强计量监督管理,
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、贸易和科学技术地发展,适应社会 主义现代化建设的需要,维护国家、人民的利益。
• 计量法的立法原则:统一立法、区别管理 • 强检与非强检计量器具的划分:社会公用计
4.误差分类
按误差表现的特性可分为:
系统误差 随机误差
正负号具有偶然性, 具有正态分布规律 及其特点
粗大误差 是指超出规定 条件下预期的 误差。它明显 地歪曲了测量 结果。如过失 误差、人为误 差。
0
因数 1024 10
21
SI词头 词头名称 英文 yotta zetta exa pera tera giga mega kilo hecto deca deci centi milli micro nano pico femto atto zepto yocto 中文 尧[它] 泽[它] 艾[可萨] 拍[它] 太[拉] 吉[咖] 兆 千 百 十 分 厘 毫 微 纳[诺] 皮[可] 飞[母托] 阿[托] 仄[普托] 幺[托]
我国法定计量单位的构成
我 国 法 定 计 量 单 位
国际单位制单位 SI单位
SI基本单位
SI导出单位 SI单位的倍数单位
包括SI辅助单位在内的 具有专门名称的SI导出 单位; 组合形式的导出单位。
国家选定的非国际单位制单位 上述单位构成的组合形式的单位
SI基本单位 量的名称 单位名称 长度 米 质量 千克(公斤) 时间 秒 电流 安[培] 热力学温度 开[尔文] 物质的量 摩[尔] 发光强度 坎[德拉]
计量基础知识
基础理论:一、计量法二、国际单位:米(m)、千克(kg)、秒(s)、安培(A)、开尔文(K)、摩尔(mol)、坎德拉(cd)。
米(m)是光在真空中,在1/299792458s的时间间隔内所经路程的长度。
千克(kg)是质量单位,等于国际千克原器的质量。
秒(s)是铯-133原子基态的两个超精细能级间跃迁对应辐射9192631770个周期的持续时间。
安培(A)是电流单位。
在真空中,两根相距1m的无限长、截面积可以忽略的平行圆直导线内通过等量恒定电流,若导线间相互作用力在每米长度上为2×10(-7)N,则每根导线中的电流为1A。
开尔文(K)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(mol)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。
使用摩尔时,基本原子可以是原子、分子、离子、电子及其他粒子,或是这些粒子的特定组合。
坎德拉(cd)是一光源在给定方向上的发光强度,该光源发出的频率为540×10(12)Hz的单色辐射,且在此方向上的辐射强度为1/683W/sr。
三、法定计量单位:1.国际单位制基本单位2.国际单位制的辅助单位3.国际单位制中具有专门名称的导出单位4.国家选定的非国际单位制单位5.有以上单位构成的组合形式的单位6.由词头和以上单位所构成的十进倍数和分数单位辅助单位在国际单位制中,平面角的单位——弧度和立体角的单位——球面度未归入基本单位或导出单位,而称之为辅助单位。
辅助单位既可以作为基本单位使用,又可作为导出单位使用。
它们的定义如下:弧度(rad)是一个圆内两条半径在圆周上所截取的弧长与半径相等时,它们所夹的平面角大小。
球面度(sr)是一个立体角,其顶点位于球心,而它在球面上所截取的面积等于以球半径为边长的正方形体积。
导出单位在选定了基本单位和辅助单位之后,按物理量之间的关系,由基本单位和辅助单位以相乘或相除的形式所构成的单位称为导出单位。
计量基础必学知识点
计量基础必学知识点计量基础是指在研究或实验中进行测量过程中所需要掌握的一些基本知识点。
以下是一些常见的计量基础知识点:1. 单位与量纲:物理量具有大小和单位两个基本特征。
单位是表示物理量大小的标准,量纲是指物理量的类型。
2. 测量误差:测量过程中存在着各种误差,包括系统误差和随机误差。
系统误差指测量结果与真实值之间的偏差,随机误差是指重复测量同一物理量时结果的变异。
3. 测量准确度与精度:准确度是指测量结果与真实值之间的接近程度,精度是指测量结果的重复性或一致性。
4. 数值分析:在实验中,常常需要对测量数据进行数值分析,包括平均值、标准差、相关系数等。
5. 误差分析:对测量误差进行分析可以帮助我们了解测量结果的可靠性和误差来源。
常用的误差分析方法包括回归分析、方差分析等。
6. 有效数字:有效数字指表示测量结果中具有意义的数字。
有效数字的确定涉及到测量仪器的精度和测量结果的不确定性。
7. 定量关系:很多物理现象可以通过数学关系来描述,可以使用函数关系、线性关系等来建立定量关系。
8. 测量仪器:各种测量仪器都有其特定的工作原理和测量范围,了解仪器的特性和操作方法对正确进行测量是非常重要的。
9. 测量方法:不同的物理量需要选择不同的测量方法,例如直接测量、间接测量、比较测量等。
10. 实验设计:在进行实验时,需要合理设计实验方案,包括确定测量的目的、选择测量指标和确定实验步骤等。
这些是计量基础中的一些重要知识点,掌握了这些知识点可以帮助我们正确进行实验测量,并提高实验结果的准确性和可靠性。
计量基础知识
计量基础知识计量是现代社会中不可或缺的一部分,它涉及到科学、工程、商业等各个领域。
作为衡量和度量事物的方式,计量对于确保质量、公正交易以及科学研究的准确性具有重要意义。
本文将介绍计量基础知识,包括计量的定义、计量单位、计量误差以及计量器具等内容。
一、计量的定义计量是通过比较、计算和测量来确定事物量值的过程。
它既可以是定量描述,也可以是定性描述。
计量可以帮助我们了解事物的性质、品质、规格等信息,从而在科学研究和生产实践中起到至关重要的作用。
二、计量单位计量单位是用来具体表示和量度事物的量值的标准。
国际计量单位制(SI制)是国际上通用的计量单位制度,它包括七个基本单位:米(m,长度单位)、千克(kg,质量单位)、秒(s,时间单位)、安培(A,电流单位)、开尔文(K,温度单位)、摩尔(mol,物质的量单位)和坎德拉(cd,发光强度单位)。
除了基本单位外,还存在一系列导出单位,用于衡量其他物理量,例如力的单位牛顿(N)、能量的单位焦耳(J)等。
三、计量误差计量误差是指所测量结果与真实值之间的差异。
在任何计量活动中,由于各种因素的影响,都会存在一定程度的误差。
误差主要分为系统误差和随机误差两种类型。
系统误差是由于测量仪器或测量方法本身的固有特性而引起的误差。
它可能具有常值偏差或者与测量值大小相关的偏差。
系统误差会导致测量结果整体上偏向某个方向。
随机误差是由于各种无法精确控制的因素引起的误差,它是指在重复测量中所得结果的随机波动。
随机误差是由于人为操作不精确、环境变化、仪器故障等引起的。
为了减小误差,保证测量结果的准确性,我们可以采取多次测量取平均值的方法,或者使用更精确的仪器和方法来进行计量。
四、计量器具计量器具是进行计量活动所使用的工具,它们有着各自特定的测量范围和精度要求。
常见的计量器具包括尺子、天平、温度计、血压计等。
在使用计量器具时,我们需要注意以下几个方面:首先是选择合适的仪器,根据测量需要选用量程和精度适当的计量器具;其次是正确使用仪器,按照仪器的操作说明来进行测量,不随意调整仪器参数;最后是保养和校准仪器,定期对仪器进行检查和校准,保证其测量精度和可靠性。
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(7)赋予计量标准(含物质标准)的值不准
(8)引用的数据或其他参量的不确定度
(9)测量方法和测量程序的近似和假设
(10)在相同的条件下被测量在重复观测中的变化
3测量不确定度的分类:即将测量不确定度分为,随机不确定度和系统不确定度
量具根据其复现或提供给定量已知值的多少,可分为单值量具(如砝码、量块、标准电池等)
多值量(如有分度线的线纹米尺、标准信号发生器)
成组量具(如砝码组、量块组)也可视为多值量具
量具根据其工作方式又可分为:独立量具(如直尺)和从属量具(如砝码)
2.计量仪器(仪表)
计量仪器(仪表),指将被测量值转换成可直接观察的示值或等效信息的计量器具。
其含义1:测量不确定度是一个参数
其含义2:不确定度是表明测量结果分散性的一个参数
2测量不确定度的来源
(1)被测量的定义不完善
(2)复现被测量的测量方法不理想
(3)取样的代表性不够,即被测样本不能代表所定义的被测量
(4)对测量过程受环境影响的认识不恰如其分或对环境的测量与控制不完善
(5)模拟仪表读书时有人为偏移
这种检定或校准自下而上按照实际的准确度要求逐级往上追溯求源,知道国家计量基准或国际计量基准,这就是通常所说的量值溯源
2量值传递的基本方式
目前,实现量值传递(或溯源)的方式有以下10种
(1)用实物计量标准进行检定或校准;
(2)发放标准物质;
(3)发播标准信号;
(4)发布标准(参考)数据
(5)计量保证方案(MAP);
(三)计量检定的分类
计量检定是一项法制性、科学性很强的技术工作,人们往往从各种角度,根据不同的分类方法对其进行细分。
1.根据检定方法分类
根据计量检定方法可将检定分为整体检定和单元检定。
2.根据检定的必要程度及其管理形式分类。
根据检定的必要程度和我国对其依法管理的形式,可将检定分为强制检定和非强制检定。
SI的基本单位
量的名称单位名称单位称号
长度米m
质量千克(公斤)kg
时间秒s
电流安[培] A
热力学温度开[尔文] K
物质的量摩[尔] mol
发光强度坎[德拉] cd
3SI导出单位
SI导出单位是用SI基本单位以代数形式表示的单位,一部分是包括SI辅助单位在内的具有专门名称的SI导出单位。
4SI单位的倍数单位
(3)计量检定人员应取得所从事的检定项目的计量检定证件。
(4)具有完善的管理制度,包括计量标准的保存、维护、使用制度,周期检定制度和技术规范。
四、计量检定
(一)计量检定的定义
计量检定(简称检定),是查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序,它包括检查、加标记和(或)出具检定证书。
(1)检定的对象是计量器具
对于标准物质而言,它是指在规定条件下,为确定标准物质的特性值及其准确度的全部工作。
分度
指在规定条件下,为确定计量器具的标尺所表示量值的刻线位置或确定计量仪器被测量与示值之间关系的一组操作。
比对
指在规定条件下,对相同准确度等级的同种计量基准、标准或工作计量器具之间的量值进行比较。
计量确认
指为确保测量设备处于满足预期使用要求的状态所需要的一组操作。
(1)计量器具的准确度
指计量器具给出接近于被测量真值的相应能力
(2)计量器具的示值误差
指计量器的示值与对应输入量的(约定)真值之差。
所谓最大的允许误差,是指对给定的计量器具,规范,规程等所允许的误差极限值。
4.灵敏度与分辨力
(1)灵敏度:灵敏度的定义是计量器具的响应变化(△y)除以相应的激励变化(△x)。
(6)统一标准方法(参考测量方法或仲裁测量方法);
(7)比对或互易测量;
(8)实验室之间比对或验证测试
(9)按国际承认的有关专业标准溯源;
(10)按双方同意的互认标准溯源。
第二节法定计量单位
(一)量
1.量的概念
它是指现象、物体或物质可定性区别和定量确定的属性
2量制
量制是指彼此间存在关系的一组量(JJF 1001-1998《通用计量术语及定义》)
(3)我国选定的可与国际单位制单位并用的非国际单位制单位
(4)由以上单位构成的组合形式的单位
(5)由SI词头和以上单位构成的倍数单位(十进倍数和分数单位你)
使用法定计量单位后量值的换算
(1)准确值的换算
(2)近似值的换算
(3)极限值的换算
测量误差和数据处理
误差公里及误差在计量中的重要地位
(一)误差公里
粗大误差:粗大误差简称粗差。它是指明显超出规定条件下预期的误差。
间接测量的误差传播
线性函数关系的误差传播
1倍数关系
2和差关系
非线性函数的误差传播
已定系统误差的合成
测量结果中总的已定系统误差等于各个误差因数所引起的已定系统误差分项的代数和
测量不确定度
1测量不确定度的定义:测量不确定度是表征合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数
(2)检定主要评定的是计量器具的计量特性
(二)与计量检定有关的专业术语
校准
指在规定条件下,为确定测量仪器或侧俩个系统所指示的量值,或实物量具或参考物质所代表的量值,与对应的由标所复现的量值之间关系的一组操作。
校准与检定一样。
定度
指在规定条件下,为确定计量器具的实际值或指示装置所表示量值的一组操作。
定值
(1)强制检定:对社会公用计量标准,部门和企事业单位使用的最高计量标准,用于贸易结算、安全防护、医疗卫生及环境监测四个方面。
(2)非强制检定:指由计量器具使用单位自己或委托具有社会公用计量标准或授权的计量检定机构,依法进行的一种检定。
3根据检定目的和性质等分类(有五类)
(1)首次检定
(2)后续检定
(3)周期检定
3.计量标准的划分:不同准确度等级的计量标准时、最高计量标准、次级计量标准、根据其同意量值的作用范围、社会公用计量标准,部门或行业计量标准和企(事)业单位计量标准。
4.计量标准的考核(1)计量标准设备配套齐全,技术状况良好,并经主持考核的有关人民政府计量行政部门指定的计量检定机构检定合格
(2)具有计量标准正常工作所需要的温度、湿度、防尘、防震、防腐蚀、抗干扰等环境条件和工作场所
部门、地方计量检定规程,是指在无国家检定规程时,为评定计量器具的计量特性,由国务院主管部门或省、自治区、直辖市制定并批准颁布,在本部门、本地区实行作为检定依据的法定技术文件
部门、地方计量检定规程如经国家计量行政部门审核批准,也可推荐在全国范围内使用。当国家计量检定规程正式发布后,相应的部门和地方检定规程应即行废止。
3量值
一般由一个数乘以测量单位所表示的特定量的大小称为量值
(二)[计量]单位制为给定量制按给定规则确定的一组基本单位和导出单位称为[计量]单位制。
二、国际单位制
(一)米制的建立与发展
米制是18世纪末由法国创立的一种计量单位制
(二)国际单位制的构成
SI:表示国际单位制
1国际单位制的构成
2SI基本能单位
(2)鉴别力
是使计量器具产生未察觉的响应变化的最大激励变化,这种激励变化应缓慢而单调地进行
(3)分辨力
是指对计量器具的显示装置而言,它是只显示装置能有效辨别的最小示值差。
一般认为,模拟式指示装置的分辨力为标尺分度值的一半,数字式指示装置的分辨力为末位数的一个字码。
5.漂移和稳定性
(1)漂移:仅对计量器而言,是指测量仪器计量特性的慢性变化。
(4)抽样检定
(5)仲裁检定
(四)国家计量检定系统
国家计量检定系统,既国家计量检定系统表的简称。
(五)计量检定规程
它是计量监督人员对计量器实施监督管理,计量检定人员执行计量检定的重要法定依据
计量检定规程是检定计量器具时必须遵守的法定技术文件。其内容包括计量要求、技术要求、和管理要求。
国家计量检定规程,是指为评定计量器具的计量特性,由国家计量行政主管部门组织制定并批准颁布,在全国范围内实施作为鉴定依据法定技术文件。
(1)随机误差的分布规律及性质
单峰性
对称性
有界性
抵偿性
(2)标准偏差
(3)算术平均值原理:由于随机误差有抵偿性,当测量次数n→∞时,测得值的算术平均值就等于误差。
故测量次数n在一般情况下以不超过20次为宜。
2系统误差
既系统误差是在重复性小剑下,对同一被测量进行无限多次测量所得的结果的平均值与被测量的真值之差。
(六)计量检定印、证的种类及适用男原则
1.计量检定印(1)检定证书(2)检定结果通知书(3)检定印记(4)检定合格书(5)注销印。
2.计量检定印、证的使用原则
检定合格的计量器、检定证书、检定合格证、加盖检定合格印。经检定不合格的,出具检定结果通知书,不能继续是用的加盖注销印
五、量值传递溯源性
1量值传递与溯源的定义:量值传递是指通过对计量器具的检定形式将国家基准所复现的计量单位量值通过各等级计量标准传递到工作计量器具,以保证被测对象量值的准确和一致。
(1)A类不确定度分量:指对观测列进行统计分析的方法,未评定的标准不确定度分量
A类不确定度分量由测量列统计结果的统计分布来估计,由能定量说明测量结果分散性的实验标准偏差si来表征
(2)B类不确定度分量:指不同于对观测进行统计分析方法,来评定的标准不确定度分量。
B类不确定度分量不是用统计学的方法来评定,它估计的原始数据并非来自测量列的数据处理,而是基于实验或其它信息来估计,含有主观鉴别身份,获得B类标准不确定度的信息来源一般有1以前的观测数据2对有关技术资料和测量仪器特征的了解和经验3生产部门提供的技术说明文件4校准书、检定书或其他文件提供的数据、准确度的等别或级别,包括目前暂在使用的极限误导差等5手册或某些资料给出的参考数据及其不确定度5规定实验方法的国家标准或类似技术文件中给出的重复性限r或复现性R