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1、.計(jì)量基礎(chǔ)知識(shí).一一.計(jì)量計(jì)量 1.計(jì)量的定義計(jì)量的定義 計(jì)量量值準(zhǔn)確一致的測(cè)量 計(jì)量需有公認(rèn)的、約定的、法定的計(jì)量單位，計(jì)量器具，計(jì)量人員，計(jì)量檢定系統(tǒng)，檢定規(guī)程。.2.中國古代的計(jì)量中國古代的計(jì)量 古代計(jì)量 ：“布手知尺”、“掬手為升”以人體為基準(zhǔn)大禹治水：大禹使用準(zhǔn)繩、規(guī)、矩等計(jì)量器具 .中國古代的計(jì)量制度中國古代的計(jì)量制度秦制秦制 公元前221年，秦始皇統(tǒng)一中國，頒布詔書，以最高法律的形式統(tǒng)一全國的計(jì)量制度“度量衡”制度。.秦代的度量衡制度秦代的度量衡制度度、量、衡原始含意是關(guān)于長度、容積和重量的測(cè) 量 度量衡的計(jì)量器具 度尺 量斗 衡秤.度量衡的換算單位度量衡的換算單位度制 1丈=1

2、0尺=100寸=1000分量制 1斗=10升=100合衡制 1斤=16兩.秦代計(jì)量器具的檢定秦代計(jì)量器具的檢定詔書規(guī)定度量衡計(jì)量器具每年至少檢定一次檢定日期規(guī)定在每年的春分和秋分時(shí)節(jié)違反規(guī)定將受罰.秦代度、量、衡制度的意義秦代度、量、衡制度的意義 統(tǒng)一了中國計(jì)量制度 滿足人民日常生產(chǎn)、生活的需要 促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)有次序的發(fā)展秦制一直延用至年止.國外的計(jì)量發(fā)展國外的計(jì)量發(fā)展 歷史上經(jīng)歷的三次技術(shù)革命帶動(dòng)計(jì)量技術(shù)的發(fā)展歷史上經(jīng)歷的三次技術(shù)革命帶動(dòng)計(jì)量技術(shù)的發(fā)展第一次技術(shù)革命蒸汽機(jī)的發(fā)明（力學(xué)和熱力學(xué)）焦耳、卡諾第二次技術(shù)革命電的產(chǎn)生（電磁學(xué)）麥克斯韋、愛迪森第三次技術(shù)革命量子力學(xué)、核物理學(xué) 愛因斯坦

3、 、貝可勒爾.傳統(tǒng)古典的計(jì)量體系已不能滿足十八世紀(jì)以后歐洲機(jī)器制造工業(yè)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要。一些國家根據(jù)科學(xué)技術(shù)和大生產(chǎn)需要而形成各種不同的計(jì)量制度 如：米制、英制、美制。.米制是國際上最早公認(rèn)的單位制1791年法國采納以長度單位“米米”為基本單位的計(jì)量制度。米定義為：地球子午線的四分之一長度的一千萬分之一地球子午線的四分之一長度的一千萬分之一面積、體積單位為平方米和立方米1875年由17個(gè)國家代表簽署了米制公約.國際計(jì)量組織國際計(jì)量組織國際計(jì)量局（BIPM）國際計(jì)量大會(huì)國際計(jì)量委員會(huì) 是根據(jù)1875年5月20日在巴黎簽署的“米制公約”而成立的，它的任務(wù)是保證物理計(jì)量在世界范圍的統(tǒng)一。國際單位

4、制單位國際單位制單位在米制基礎(chǔ)上發(fā)展而來的國際單位制單位是經(jīng)過年第屆國際計(jì)量大會(huì)通過.計(jì)量學(xué)計(jì)量學(xué)十八世紀(jì)歐洲的工業(yè)革命形成一門新型的技術(shù)基礎(chǔ)科學(xué)計(jì)量學(xué)計(jì)量學(xué)研究的基本內(nèi)容計(jì)量學(xué)研究的基本內(nèi)容.計(jì)量單位，計(jì)量基（標(biāo)準(zhǔn)）的建立、復(fù)制、保存和傳遞；.計(jì)量理論、計(jì)量方法、普通計(jì)量器具；.計(jì)量人員的技術(shù)能力；.測(cè)量誤差與數(shù)據(jù)處理；.物理常數(shù)和材料特性的測(cè)定；.計(jì)量管理，計(jì)量效益和計(jì)量保證。.十大計(jì)量領(lǐng)域十大計(jì)量領(lǐng)域.幾何量（長度）.力學(xué).熱工.電磁.無線電.時(shí)間、頻率.聲學(xué).光學(xué).化學(xué).電離輻射計(jì)量.計(jì)量的特點(diǎn)計(jì)量的特點(diǎn).準(zhǔn)確性.一致性.朔源性.法制性.二二.名詞解釋名詞解釋.計(jì)量量值準(zhǔn)確一致的測(cè)量.

5、測(cè)量為確定量值而進(jìn)行的一組操作.測(cè)試具有探索性的測(cè)量.量的真值在觀察條件下嚴(yán)格定義的量值量的真值是一個(gè)理想的概念.約定真值約定的量值.計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)用于定義、實(shí)現(xiàn)、保持或復(fù)現(xiàn)計(jì)量單位的一個(gè)或多個(gè)已知量值的實(shí)物量具，測(cè)量儀器或測(cè)量系統(tǒng)。.計(jì)量檢定國家法定計(jì)量部門（或法定授權(quán)組織）為確定或證實(shí)計(jì)量器具技術(shù)性能是否合格所進(jìn)行的全部工作檢定證書證明計(jì)量器具檢定合格的文件檢定結(jié)果通知書證明計(jì)量器具檢定不合格的文件.測(cè)量結(jié)果由測(cè)量所得到的被測(cè)量的值 由數(shù)字和計(jì)量單位的積表示.示值測(cè)量器具所給出的被測(cè)量值.測(cè)量的重復(fù)性在相同的條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行連續(xù)多次測(cè)量所得結(jié)果的一致性。.實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差對(duì)被測(cè)量作N次測(cè)量，表

6、征測(cè)量結(jié)果分散程度的量。12.測(cè)量的復(fù)現(xiàn)性在改變了的測(cè)量條件下，同一被測(cè)量的測(cè)量結(jié)果之間的一致程度。1)(12)(nxxniixs.精密度相同條件下進(jìn)行多次測(cè)量時(shí)所得結(jié)果的一致程度.正確度測(cè)量結(jié)果與真值的接近程度.準(zhǔn)確度（精度）測(cè)量結(jié)果的一致性與真值的接近程度是精密度和正確度的綜合反映.（測(cè)量）不確定度表征合理的賦于被測(cè)量之值的分散性，與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)表征被測(cè)量真值所處范圍的評(píng)定測(cè)量不確定度評(píng)定 不確定度的類評(píng)定用對(duì)觀察列用統(tǒng)計(jì)分析的方法來評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)不確定度不確定度的類評(píng)定用不同于對(duì)觀察列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的方法來評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)不確定度.合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度當(dāng)測(cè)量結(jié)果由若干個(gè)其它量值求得時(shí)，按其他各量的方

7、差或協(xié)方差算得的標(biāo)準(zhǔn)不確定度擴(kuò)展不確定度確定測(cè)量結(jié)果區(qū)間的量，合理賦于被測(cè)量之值分布的大部分值含于此區(qū)間.三.計(jì)量法及有關(guān)計(jì)量法規(guī).計(jì)量法計(jì)量法年月日第屆人大常委會(huì)第次會(huì)議通過年月日實(shí)施立法的宗旨立法的宗旨）為了加強(qiáng)計(jì)量監(jiān)督管理；）為了國家計(jì)量單位制的統(tǒng)一；）為了量值的準(zhǔn)確可靠。.立法的最終目的立法的最終目的）有利于生產(chǎn)、貿(mào)易和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展；）適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的需要；）維護(hù)國家和人民的利益。.電力系統(tǒng)計(jì)量法規(guī)電力系統(tǒng)計(jì)量法規(guī)年月日國務(wù)院批準(zhǔn)由國家計(jì)量局和水利電力部發(fā)布水利電力部門電測(cè)、熱工計(jì)量儀表和裝置管理的規(guī)定.計(jì)量管理體系計(jì)量管理體系國務(wù)院計(jì)量行政部門國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局中國計(jì)

8、量院?。ㄊ校┯?jì)量行政部門省（市）質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局縣計(jì)量行政部門縣技術(shù)監(jiān)督部門省市計(jì)量測(cè)試研究院縣計(jì)量測(cè)試所.強(qiáng)制檢定強(qiáng)制檢定.凡社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，部門和企事業(yè)單位使用的最高標(biāo)準(zhǔn)以及用于貿(mào)易結(jié)算、安全防護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測(cè)方面列入強(qiáng)制檢定目錄的工作計(jì)量器具均實(shí)行強(qiáng)制檢定。.強(qiáng)制檢定由縣級(jí)以上計(jì)量部門指定的法定法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)或授權(quán)授權(quán)的計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)檢定。.非強(qiáng)制檢定的計(jì)量器具由使用單位依法定期檢定或送其他計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)檢定。.計(jì)量檢定、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)量人員管理計(jì)量檢定、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)量人員管理）計(jì)量檢定計(jì)量檢定計(jì)量檢定必須按照國家計(jì)量檢定系統(tǒng)表進(jìn)行，必須執(zhí)行計(jì)量檢定規(guī)程。對(duì)于檢定不合格的，沒有檢定的，

9、超過檢定周期的計(jì)量器具均屬違反計(jì)量法。）計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)企、事業(yè)單位建立的最高計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)須經(jīng)有關(guān)計(jì)量部門考核合格后方可使用。.）計(jì)量人員計(jì)量人員執(zhí)行計(jì)量檢定和測(cè)試任務(wù)的人員必須經(jīng)過考核合格。計(jì)量檢定人員的職責(zé)計(jì)量檢定人員的職責(zé)正確使用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，負(fù)責(zé)維護(hù)和保養(yǎng)，使其保持良好的技術(shù)狀態(tài)；執(zhí)行計(jì)量技術(shù)法規(guī)進(jìn)行計(jì)量檢定工作；保證計(jì)量檢定原始數(shù)據(jù)和有關(guān)資料完整；承辦政府計(jì)量行政部門委托的有關(guān)任務(wù)。計(jì)量人員的權(quán)利計(jì)量人員的權(quán)利計(jì)量人員有權(quán)拒絕任何人迫使其違反計(jì)量檢定規(guī)程或使用未經(jīng)考核的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢定。.四四.法定計(jì)量單位法定計(jì)量單位法定計(jì)量單位法定計(jì)量單位是以國家法令形式規(guī)定強(qiáng)制使用或允許所有的是以國家法

10、令形式規(guī)定強(qiáng)制使用或允許所有的計(jì)量單位計(jì)量單位年月日國務(wù)院第次常務(wù)會(huì)議通過國家計(jì)量局中華人民共和國法定計(jì)量單位月日發(fā)布國務(wù)院關(guān)于在我國統(tǒng)一實(shí)行法定計(jì)量單位的命令年底完成向國家法定計(jì)量單位的過渡.中華人民共和國法定計(jì)量單位中華人民共和國法定計(jì)量單位國際單位制單位（）國家選定的其它單位.國際單位制構(gòu)成國際單位制構(gòu)成基本單位（個(gè)）單位導(dǎo)出單位輔助單位（個(gè)）具有專門名稱的導(dǎo)出單位組合形式的導(dǎo)出單位國際單位制（）單位的十進(jìn)倍數(shù)和分?jǐn)?shù)單位.3.SI單位單位1）基本單位）基本單位7個(gè)個(gè)量的名稱單位名稱單位符號(hào)長度米m 質(zhì)量千克（公斤）kg時(shí)間秒s電流安（培）A熱力學(xué)溫度開（爾文）K物質(zhì)的量摩（爾）mol發(fā)光

11、強(qiáng)度坎（德拉）cd.2）國際單位制的輔助單位）國際單位制的輔助單位量的名稱單位名稱單位符號(hào)平面角弧度rad 立體角球面度sr.3）國際單位制中具有專門名稱的導(dǎo)出單位）國際單位制中具有專門名稱的導(dǎo)出單位量的名稱單位名稱單位符號(hào)頻率赫（茲）HZ電容法（拉）F阻抗歐（姆）溫度攝氏度壓力 帕(斯卡)Pa.4）組合單位）組合單位力矩 NM電阻率M熱容J/K.5 5）用于構(gòu)成十進(jìn)倍數(shù)和分?jǐn)?shù)單位的詞頭）用于構(gòu)成十進(jìn)倍數(shù)和分?jǐn)?shù)單位的詞頭所表示的因素詞頭的名稱詞頭符號(hào)109吉G106兆M103千k102百h10-2厘c10-3毫m10-6微10-9納n.4.國家選定的非國際單位制單位國家選定的非國際單位制單位量

12、的名稱單位名稱單位符號(hào)時(shí)間分、(小)時(shí)、天min、h、d長度海里mile旋轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)每分r/min體積升L(l)質(zhì)量噸t.5.5.法定計(jì)量單位的使用規(guī)則法定計(jì)量單位的使用規(guī)則 單位符號(hào)一般用小寫羅馬字母（正體），但單位名稱源于源于專用專用名詞時(shí)，其第一個(gè)字母應(yīng)大寫。PA 二個(gè)以上單位的組合 NM N.M NM 不宜寫成 MN M/S MS-1 組合單位的中文名稱與其符號(hào)書寫的次序一致;乘號(hào)沒有對(duì)應(yīng)名稱，符號(hào)中的除號(hào)對(duì)于名稱為“每”，“每”只在除號(hào)的地方出現(xiàn)一次;米每二次方秒 M/S2牛米 NM 同一行不得用多于一條的斜線;M/S2 MS-2 不得寫成M/S/S .用斜線（/）表示除時(shí)，單位符號(hào)的

13、分子分母處于同一水平線上;KM/H 分母含二個(gè)以上單位相乘時(shí)，整個(gè)分母加括號(hào);比熱容 焦?fàn)柮垮X克開爾文 J/（KGK)詞頭和單位之間無間隔；KM2 中文名稱 平方千米 單位名稱或符號(hào)必須作為一個(gè)整體使用，單位名稱在數(shù)值后面；20攝氏度（20）不應(yīng)寫成攝氏20度1.5M不應(yīng)寫成1M5.選用的倍數(shù)或分?jǐn)?shù)單位，一般應(yīng)使數(shù)值處于0.11000范圍內(nèi)；0.00394M3.94MM11401PA11.401KPA1.2104N12KN 不得使用重疊詞頭微微法FPF 毫微米MMNM納米.五五.測(cè)量誤差測(cè)量誤差1.誤差分類誤差分類性質(zhì)分類：系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差、粗大誤差產(chǎn)生原因分類：設(shè)備（儀器、工具）誤差；方法

14、誤差；環(huán)境誤差；人員誤差和被測(cè)對(duì)象變化產(chǎn)生誤差。2.誤差的表示方法誤差的表示方法 絕對(duì)誤差測(cè)量結(jié)果和被測(cè)量真值之間的差值 相對(duì)誤差測(cè)量的絕對(duì)誤差與被測(cè)量真值之比 引用誤差測(cè)量的絕對(duì)誤差與測(cè)量范圍之比 .指示儀表基本誤差的表示方法=C%FS數(shù)字儀表基本誤差的表示方法=C%RDG例1：（0200）V電壓表刻度在100V的實(shí)際電壓值為101V絕對(duì)=（100-101）V=-1V相對(duì)=-1/101=-1%引用=-1/200=-0.5%.例2.1.0級(jí)2V電壓表測(cè)量電池電壓（1.5V），電池端電壓的實(shí)際值在什么范圍之間？2V（1.0%）=0.02V端電壓在（1.48 1.52）V之間例3.0.5級(jí)量程為（

15、050）的電流表，在測(cè)量20 MA時(shí)測(cè)量誤差是多少？以相對(duì)誤差表示 20 MA 0.5%=0.1 MA以引用誤差表示 50 MA 0.5%=0.25 MA .例4.測(cè)量1.2MPA壓力，要求測(cè)量誤差不大于4%，應(yīng)選用怎樣的壓力表？測(cè)量范圍選擇 1.2MPA3/2=1.8MPA壓力 表量程系列 （-1.6MPA 、2.0MPA、2.5MPA、4MPA、6MPA-）測(cè)量誤差 1.2MPA4%=0.048MPAA 1.0級(jí)（06）MPA 引用=0.06MPAB 1.5級(jí)（04）MPA 引用=0.06MPAC 1.5級(jí)（02.5）MPA 引用=0.038MPAD 2.5級(jí)（01.6）MPA 引用=0.

16、04MPA 選C D.3.誤差合成和微小誤差準(zhǔn)則 誤差合成 測(cè)量過程中存在各種誤差 1 2 3 4 5 N 合成誤差 =1+2+3+4+5+N 22544232221n .微小誤差準(zhǔn)則微小誤差準(zhǔn)則 當(dāng)某項(xiàng)小誤差只占總誤差1/31/10時(shí)，對(duì)總誤差的影響只有5%10%，可認(rèn)為沒有影響。實(shí)用意義 1）用微小誤差準(zhǔn)則在測(cè)量過程中選擇計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器的允許誤差 1/31/10被檢器允許誤差 2）測(cè)量結(jié)果數(shù)值修約位數(shù)的確定 使測(cè)量結(jié)果的修約誤差是被測(cè)量允許誤差的1/101/20 通常數(shù)值修約位數(shù)比測(cè)量允許誤差位數(shù)多一位.如：測(cè)量范圍100V 準(zhǔn)確度等級(jí)為1%允許誤差為1V測(cè)量修約位數(shù)至0.1V .

17、六六.數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理1.有效數(shù)字有效數(shù)字 測(cè)量結(jié)果以數(shù)字形式出現(xiàn)，有效數(shù)字與測(cè)量誤差相關(guān)。定義一個(gè)數(shù)的允許誤差不大于其保留末位數(shù)字的0.5單位，則該數(shù)字的左邊第一個(gè)非零數(shù)字起至右邊末位數(shù)字都是有效數(shù)字。0.001018 5位有效數(shù)字1000 4位有效數(shù)字1.0103 2位有效數(shù)字.3131785PA取2位有效數(shù)字32KPA 3.2104PA 0.032MPA一般應(yīng)使數(shù)值處于一般應(yīng)使數(shù)值處于0.11000范圍內(nèi)范圍內(nèi)2.有效數(shù)字的運(yùn)算有效數(shù)字的運(yùn)算常數(shù)運(yùn)算：取有效位數(shù)取決于運(yùn)算的需要決定加減運(yùn)算：根據(jù)參加運(yùn)算數(shù)字共有小數(shù)位決定 加減運(yùn)算結(jié)果只保留各數(shù)共有的小數(shù)位數(shù)位數(shù)多的先進(jìn)行舍入處理，取比共

18、有小數(shù)位多一位參加運(yùn)算。結(jié)果修約至共有小數(shù)位28.5 5+3.7 74+0.1 13528.5+3.74+0.1432.3832.4.乘除運(yùn)算 根據(jù)參加運(yùn)算數(shù)字共有的有效位決定將有效位數(shù)較多的先進(jìn)行舍入處理，修約到比最少有效位數(shù)多一位，然后進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果再修約至各參與計(jì)算數(shù)字最少有效位數(shù)。例：0.15111100.70.15111101=1681.651.7103.3.數(shù)據(jù)修約規(guī)則數(shù)據(jù)修約規(guī)則（1）修約間隔指定位數(shù)的 0.1 0.2 0.5 間隔 63.3 37 修約間隔0.1單位63.4 1075 5.2 修約到十位數(shù)的0.2單位 1076 107 75.2修約到百位數(shù)的0.2單位 10

19、801.08103 63.3 37修約到個(gè)位的0.5單位63.5 63 3.37修約到十位的0.5單位65.（2）修約規(guī)則）修約規(guī)則常規(guī)修約 （1單位的修約）單位的修約）A.當(dāng)擬舍去的尾數(shù)大于保留末位數(shù)的半個(gè)單位時(shí)，保留末位數(shù)加一個(gè)單位。3.08 863.09 B.當(dāng)擬舍去的尾數(shù)小于保留末位數(shù)的半個(gè)單位時(shí)，尾數(shù)舍去。4.16 644.16 當(dāng)擬舍去的尾數(shù)恰好等于保留末位數(shù)的半個(gè)單位時(shí)，如擬保留的末位數(shù)是奇數(shù)則進(jìn)位；如偶數(shù)時(shí)則不進(jìn)位。（偶數(shù)法則）（偶數(shù)法則）3.17 753.18 3.28 853.28 .C.擬舍去的尾數(shù)超過2位數(shù)時(shí)不得連續(xù)多次修約，只能一次修約。修約至2位有效數(shù)3.14 45

20、463.13.13.14553.1463.153.23.2.0.2單位的修約A.當(dāng)保留末位為偶數(shù)時(shí)，將保留末位數(shù)右邊的數(shù)舍去。37.4 4337.4B.當(dāng)保留末位為奇數(shù)而右邊有數(shù)值時(shí)，將保留末位進(jìn)位為偶數(shù)。37.7 7437.81037 7.011038C.當(dāng)保留末為奇數(shù)而右邊沒有數(shù)值時(shí)，將該數(shù)除以2，然后按偶數(shù)法則修約后乘2。46.7 70223.3 3523.4 4246.8 8.0.5單位的修約A.擬舍去的尾數(shù)0.25個(gè)單位時(shí)，尾數(shù)舍去。修約間隔為0.5 42.1.1442.0 40.2 2540.0B.擬舍去的尾數(shù)0.25單位,0.75單位時(shí)保留末位為0.5單位。42 2.64547 7.345.C.擬舍去的尾數(shù)0.75個(gè)單位時(shí)，則保留末位進(jìn)位，保留末位人仍為零。修約間隔為5 37 7.540 39 9.540也可將數(shù)值乘2，按常規(guī)修約修約后再除237 7.52=75.0802=4060.2 252=120.50120.02=60.0.負(fù)數(shù)的修約先將修約的數(shù)值取絕對(duì)值，再按上述方法修約，然后加負(fù)號(hào)。.謝 謝