几何量测量的基本概念
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的最高计量标准； ✓ 用于贸易结算、安全防护、
医疗卫生、环境监测四个方 面，并列入计量器具强制检 定目录的工作计量器具。
长度量值溯源系统图
计
量
基
长度国家标准
准
（复现的量的范围）
器
（不确定度）
具
校准
计
一等标准
量
（计量范围）
标
（不确定度或允许误差）
准
器
具
校准
二等标准 （计量范围） （不确定度或允许误差）
K
开尔文是水三相点热力学温度的1/273.160
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
mol
0.012kg碳-12的原子数目相等
坎德拉是一光源在给定方向上的发光强度，该光源发出频率为
cd
540×1012Hz的单色辐射，且在此方向上的辐射强度为（1/683）
W/sr
计量基准
d
长度：基本单位 米（m）
时间
秒
电流
安[培]
热力学温度 物质的量
开[尔文] 摩[尔]
发光强度
坎[德拉]
秒是铯-133原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的
s
9 192631770个周期的持续时间
安培是在真空中，截面积可忽略的两根相距1m的无限长平行圆直
A
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
2×10-7N，则每根导线中的电流为1A
18 / 45
量值传递
通过对计量器具的检定、校准或其他方式，将国家计量基准所复现 的计量单位量值由各级计量标准逐级传递到工作计量器具的活动。
19 / 45
中国计量科学研究院、中国测试技术研 究院、国家标准物质研究中心
国 家 专 业 计 量 站
分站
东北、华北、华东、中南、华南、西北、 西北（中国测试技术研究院） 七大区
量值传递一般是按等级逐级向 下传递；
量值传递强调传递到工作计量 器具，即强调的是“器具”的 传递。
检定
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。
分为强制检定和非强制检定。
强制检定计量器具的范围
✓ 社会公用计量标准器具； ✓ 部门和企业、事业单位使用
32 / 45
角度基准
33 / 45
34 / 45
测量方法
测量条件
温度 湿度 洁净度 震动
35 / 45
测量方法
直接测量
间接测量
36 / 45
测量方法
绝对测量
相对测量
37 / 45
测量方法
接触测量
非接触测量
38 / 45
测量方法
主动测量
被动测量
几何规范
公差设计与检测 互换性与技术测量
D71•几何量测量
2 / 45
测量过程
检验
确定产品是否满足设计要求的过程， 即判断产品合格性的过程
定性检验
定量检验
3 / 45
测量
就是以确定被测对象的量值为目 的的过程
就是将被测的量与作为单位或标 准的量，在量值上进行比较，从 而确定二者比值的实验过程
长度传递与溯源性
22 / 45
角度传递与溯源性
23 / 45
量块
24 / 45
量块
25 / 45
量块
26 / 45
反映尺寸的 准确性
反映两工作 面的平行性
量块
级 量块依据制造精度分“ ”为K、0、1、2、3 共5级
27 / 45
量块
等 量块依据测量精度分“ ”为1、2、3、4、5 共5等
常用单位 毫米（mm） （10-3m） 微米（μm）（10-6m） 纳米（nm） （10-9m）
角度：基本单位 弧度（rad ）
常用单位 度（°）
分（′）
α
秒（″）
11 / 45
长度计量基准
古代 布手为尺(两柞为1尺) 英尺(英女皇足长为1英尺)
12 / 45
长度计量基准
1889年第一届国际计量大会 国际“米制公约” 国际米原器 以地球子午线长度的四千万分之一定义为1米
工
作
计
量
器
仪器设备
具
计量范围
（误差）
校准
仪器设备 计量范围 （误差）
仪器设备 计量范围 （误差）
21 / 45
校准
在规定条件下，为确定测 量仪器或测量系统所指示 的量值，或实物量具或参 考物质所代表的量值，与 对应的由标准所复现的量 值之间关系的一组操作。
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，通常是与 国家测量标准或国际测量标 准联系起来的特性。
轻拿、轻放量块，杜绝磕碰、跌落等 情况的发生；
不得用手直接接触量块，以免造成汗 液对量块的腐蚀及手温对测量精确度 的影响；
使用完毕，应用航空汽油清洗所用量 块，并擦干后涂上防锈脂存于干燥处。
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5’
线纹尺
光栅 磁栅 容栅
• 测量效率高 • 容易实现数字显示和自动记录 • 可以实现测量自动化和自动控制
不确定度
示值的可能变动范围
极限测量误差
示值的可能变动范围
43 / 45
44 / 45
5’
45 / 45
计量测试中心
各省计量技术机构（含上述大区中心）
国防计量中心 区域计量站
市级计量技术机构 县/区级计量检定机构
国防军工企业、 军队
厂矿企业、科研、院校、医院、商贸、市场等
量值传递
20 / 45
量值传递含有自上而下的意志， 体现政府行为，具强制性；
量值传递的方法强调通过对计 量器具的检定或校准两种方式；
39 / 45
测量器具
量具标称值
标注在量具上用以标明其特性或指导 其使用的量值
刻线间距
刻线间距一般为0.75～2.5mm
分度值
标尺上相邻两刻线所代表的量值之差
40 / 45
测量器具
示值
指示的被测量值
示值范围
指示的最低值到最高值的范围
测量范围
被测量最低值到最高值的范围
41 / 45
7 / 45
几何量
长度
d
L
角度
α
8 / 45
9 / 45
计量基准
计量基准
10 / 45
简称单位，是定量表示同种量的量值而约定采用的特定量 以国际单位制(SI)为基础的“法定计量单位制”
量的名称 长度 质量
单位名称 米
千克（公斤）
单位符号 m kg
定义 米是光在真空中（1/299792458）s时间间隔内所经路径的长度 千克等于国际千克原器的质量
1960年第十一届国际计量大会决定 1米的长度等于Kr86在2p10和5d5能级之间跃迁时 所产生的辐射在真空中的波长的1650763.73倍
13 / 45
长度计量基准
14 / 45
长度计量基准
15 / 45
长度计量基准
16 / 45
长度计量基准
17 / 45
长度计量标准
标准物质种类 • 线纹长度标准（线纹尺） • 端面长度标准（量块） • 24m基线标准 • 平面角标准 • 度盘检定标准 • 平面度标准（平晶） • 圆度标准 • 表面粗糙度标准 • 齿轮渐开线标准 • 螺纹标准 • 丝杠标准
28 / 45
量块
80
7.5 1.26 1.004
89.764
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量块
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量块
量块必须在使用有效期内，否则应及 时送专业部门检定；
使用环境良好，防止各种腐蚀性物质 及灰尘对测量面的损伤，影响其粘合 性；
分清量块的“级”与“等”，注意使 用规则；
所选量块应用航空汽油清洗、洁净软 布擦干，待量块温度与环境温度相同 后方可使用；
就是人类认识世界的过程
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测量过程
5 / 45
将
• 被测量
与
• 基准量
通过
• 测量方法
进行比较，得到
• 测量结果
的过程
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被测量
被测对象
几何量计量 光学计量 电离辐射计量 力学计量 声学计量 热工计量 化学计量 电磁计量 无线电计量 时间频率计量
测量器具
测量力
在接触式测量过程中，测量器具测头 与被测量面间的接触压力
灵敏度
计量器具反映被测几何量微小变化的 能力
灵敏阈
引起测量器具示值可觉察变化的被测 量值的最小变化量
重复性
测量仪器的工作稳定性
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测量器具
示值误差
示值与被测量的真值之差
回程误差
测量器具行程方向不同时，两示值之 差的绝对值
医疗卫生、环境监测四个方 面，并列入计量器具强制检 定目录的工作计量器具。
长度量值溯源系统图
计
量
基
长度国家标准
准
（复现的量的范围）
器
（不确定度）
具
校准
计
一等标准
量
（计量范围）
标
（不确定度或允许误差）
准
器
具
校准
二等标准 （计量范围） （不确定度或允许误差）
K
开尔文是水三相点热力学温度的1/273.160
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
mol
0.012kg碳-12的原子数目相等
坎德拉是一光源在给定方向上的发光强度，该光源发出频率为
cd
540×1012Hz的单色辐射，且在此方向上的辐射强度为（1/683）
W/sr
计量基准
d
长度：基本单位 米（m）
时间
秒
电流
安[培]
热力学温度 物质的量
开[尔文] 摩[尔]
发光强度
坎[德拉]
秒是铯-133原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的
s
9 192631770个周期的持续时间
安培是在真空中，截面积可忽略的两根相距1m的无限长平行圆直
A
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
2×10-7N，则每根导线中的电流为1A
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量值传递
通过对计量器具的检定、校准或其他方式，将国家计量基准所复现 的计量单位量值由各级计量标准逐级传递到工作计量器具的活动。
19 / 45
中国计量科学研究院、中国测试技术研 究院、国家标准物质研究中心
国 家 专 业 计 量 站
分站
东北、华北、华东、中南、华南、西北、 西北（中国测试技术研究院） 七大区
量值传递一般是按等级逐级向 下传递；
量值传递强调传递到工作计量 器具，即强调的是“器具”的 传递。
检定
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。
分为强制检定和非强制检定。
强制检定计量器具的范围
✓ 社会公用计量标准器具； ✓ 部门和企业、事业单位使用
32 / 45
角度基准
33 / 45
34 / 45
测量方法
测量条件
温度 湿度 洁净度 震动
35 / 45
测量方法
直接测量
间接测量
36 / 45
测量方法
绝对测量
相对测量
37 / 45
测量方法
接触测量
非接触测量
38 / 45
测量方法
主动测量
被动测量
几何规范
公差设计与检测 互换性与技术测量
D71•几何量测量
2 / 45
测量过程
检验
确定产品是否满足设计要求的过程， 即判断产品合格性的过程
定性检验
定量检验
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测量
就是以确定被测对象的量值为目 的的过程
就是将被测的量与作为单位或标 准的量，在量值上进行比较，从 而确定二者比值的实验过程
长度传递与溯源性
22 / 45
角度传递与溯源性
23 / 45
量块
24 / 45
量块
25 / 45
量块
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反映尺寸的 准确性
反映两工作 面的平行性
量块
级 量块依据制造精度分“ ”为K、0、1、2、3 共5级
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量块
等 量块依据测量精度分“ ”为1、2、3、4、5 共5等
常用单位 毫米（mm） （10-3m） 微米（μm）（10-6m） 纳米（nm） （10-9m）
角度：基本单位 弧度（rad ）
常用单位 度（°）
分（′）
α
秒（″）
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长度计量基准
古代 布手为尺(两柞为1尺) 英尺(英女皇足长为1英尺)
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长度计量基准
1889年第一届国际计量大会 国际“米制公约” 国际米原器 以地球子午线长度的四千万分之一定义为1米
工
作
计
量
器
仪器设备
具
计量范围
（误差）
校准
仪器设备 计量范围 （误差）
仪器设备 计量范围 （误差）
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校准
在规定条件下，为确定测 量仪器或测量系统所指示 的量值，或实物量具或参 考物质所代表的量值，与 对应的由标准所复现的量 值之间关系的一组操作。
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，通常是与 国家测量标准或国际测量标 准联系起来的特性。
轻拿、轻放量块，杜绝磕碰、跌落等 情况的发生；
不得用手直接接触量块，以免造成汗 液对量块的腐蚀及手温对测量精确度 的影响；
使用完毕，应用航空汽油清洗所用量 块，并擦干后涂上防锈脂存于干燥处。
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5’
线纹尺
光栅 磁栅 容栅
• 测量效率高 • 容易实现数字显示和自动记录 • 可以实现测量自动化和自动控制
不确定度
示值的可能变动范围
极限测量误差
示值的可能变动范围
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5’
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计量测试中心
各省计量技术机构（含上述大区中心）
国防计量中心 区域计量站
市级计量技术机构 县/区级计量检定机构
国防军工企业、 军队
厂矿企业、科研、院校、医院、商贸、市场等
量值传递
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量值传递含有自上而下的意志， 体现政府行为，具强制性；
量值传递的方法强调通过对计 量器具的检定或校准两种方式；
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测量器具
量具标称值
标注在量具上用以标明其特性或指导 其使用的量值
刻线间距
刻线间距一般为0.75～2.5mm
分度值
标尺上相邻两刻线所代表的量值之差
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测量器具
示值
指示的被测量值
示值范围
指示的最低值到最高值的范围
测量范围
被测量最低值到最高值的范围
41 / 45
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几何量
长度
d
L
角度
α
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计量基准
计量基准
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简称单位，是定量表示同种量的量值而约定采用的特定量 以国际单位制(SI)为基础的“法定计量单位制”
量的名称 长度 质量
单位名称 米
千克（公斤）
单位符号 m kg
定义 米是光在真空中（1/299792458）s时间间隔内所经路径的长度 千克等于国际千克原器的质量
1960年第十一届国际计量大会决定 1米的长度等于Kr86在2p10和5d5能级之间跃迁时 所产生的辐射在真空中的波长的1650763.73倍
13 / 45
长度计量基准
14 / 45
长度计量基准
15 / 45
长度计量基准
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长度计量基准
17 / 45
长度计量标准
标准物质种类 • 线纹长度标准（线纹尺） • 端面长度标准（量块） • 24m基线标准 • 平面角标准 • 度盘检定标准 • 平面度标准（平晶） • 圆度标准 • 表面粗糙度标准 • 齿轮渐开线标准 • 螺纹标准 • 丝杠标准
28 / 45
量块
80
7.5 1.26 1.004
89.764
29 / 45
量块
30 / 45
量块
量块必须在使用有效期内，否则应及 时送专业部门检定；
使用环境良好，防止各种腐蚀性物质 及灰尘对测量面的损伤，影响其粘合 性；
分清量块的“级”与“等”，注意使 用规则；
所选量块应用航空汽油清洗、洁净软 布擦干，待量块温度与环境温度相同 后方可使用；
就是人类认识世界的过程
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测量过程
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将
• 被测量
与
• 基准量
通过
• 测量方法
进行比较，得到
• 测量结果
的过程
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被测量
被测对象
几何量计量 光学计量 电离辐射计量 力学计量 声学计量 热工计量 化学计量 电磁计量 无线电计量 时间频率计量
测量器具
测量力
在接触式测量过程中，测量器具测头 与被测量面间的接触压力
灵敏度
计量器具反映被测几何量微小变化的 能力
灵敏阈
引起测量器具示值可觉察变化的被测 量值的最小变化量
重复性
测量仪器的工作稳定性
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测量器具
示值误差
示值与被测量的真值之差
回程误差
测量器具行程方向不同时，两示值之 差的绝对值