2022年计量基础知识和校准知识 .pdf

2017 年计 量 校 准人 员 培 训复 习 资 料一、 思 考 题1 什 么 是 国 家 计 量 基 准 ？ 它 的 主 要 作 用 是 什 么 ？答 ： 国 家 计 量 基 准 是 指 经 国 家 质 检 总 局 批 准 ， 在 中 华 人 民 共 和 国 境 内 为 了 定义 、 实 现 、 保 存 、 复 现 量 的 单 位 或 者 一 个 或 多 个 量 值 ， 用 作 有 关 量 的 测 量 标准 定 值 依 据 的 实 物 量 具 、 测 量 仪 器 、 标 准 物 质 或 者 测 量 系 统 。 它 的 主 要 作 用是 统 一 全 国 量 值 的 最 高 依 据 。2 什 么 是 社 会 公 用 计 量 标 准 ？ 它 的 建 立 需 要 履 行 哪 些 法 定 程 序 ？答 ： 社 会 公 用 计 量 标 准 ， 是 指 经 过 政 府 计 量 部 门 考 核 、 批 准 ， 作 为 统 一 本 地区 量 值 的 依 据 ， 在 社 会 上 实 施 计 量 监 督 具 有 公 正 作 用 的 计 量 标 准 。 它 的 建 立需 要 履 行 的 法 定 程 序 是 ： 下 一 级 政 府 计 量 行 政 部 门 建 立 的 最 高 等 级 的 社 会 公用 计 量 标 准 ， 须 向 上 一 级 政 府 计 量 行 政 部 门 申 请 技 术 考 核 ； 其 他 等 级 的 社 会公 用 计 量 标 准 ， 属 于 哪 一 级 政 府 的 ， 就 由 哪 一 级 地 方 政 府 计 量 行 政 部 门 主 持考 核 。 经 考 核 合 格 符 合 要 求 并 取 得 计 量 标 准 考 核 证 书 的 ， 由 建 立 该 向 社 会 公用 计 量 标 准 的 政 府 计 量 行 政 部 门 审 批 并 颁 发 社 会 公 用 计 量 标 准 证 书 。 不 符 合上 述 要 求 的 ， 不 能 作 为 社 会 公 用 计 量 标 准 使 用 。3 什 么 是 部 门 、 企 事 业 单 位 最 高 计 量 标 准 ？ 如 何 实 施 管 理 ？答 ： 部 门 最 高 计 量 标 准 是 指 国 务 院 有 关 主 管 部 门 和 省 、 自 治 区 、 直 辖 市 人 民政 府 有 关 主 管 部 门 ， 根 据 本 部 门 的 特 殊 需 要 建 立 的 计 量 标 准 ， 作 为 统 一 本 部门 量 值 的 依 据 。 部 门 建 立 的 最 高 计 量 标 准 ， 须 经 同 级 人 民 政 府 计 量 行 政 部 门主 持 考 核 ， 取 得 合 格 证 的 由 有 关 主 管 部 门 批 准 使 用 。企 事 业 单 位 最 高 计 量 标 准 是 指 企 事 业 单 位 根 据 生 产 、科 研 、经 营 管 理 的 需要 建 立 的 计 量 标 准 ， 在 本 单 位 内 部 使 用 ， 作 为 统 一 本 单 位 量 值 的 依 据 。 建 立本 单 位 使 用 的 各 项 最 高 计 量 标 准 ， 须 经 与 企 事 业 单 位 的 主 管 部 门 同 级 的 人 民政 府 计 量 行 政 部 门 考 核 合 格 后 ， 取 得 计 量 标 准 考 核 证 书 ， 才 能 在 本 单 位 内 开展 检 定 。4 强 制 检 定 的 范 围 是 什 么 ？ 实 施 和 管 理 强 制 检 定 的 主 要 特 点 是 什 么 ？答 ： 强 制 检 定 的 范 围 是 社 会 公 用 计 量 标 准 器 具 、 部 门 和 企 业 、 事 业 单 位 使 用的 最 高 计 量 标 准 器 具 ， 以 及 用 于 贸 易 结 算 、 安 全 防 护 、 医 疗 卫 生 、 环 境 检 测方 面 的 列 入 强 制 检 定 目 录 的 工 作 计 量 器 具 。5 非 强 制 检 定 的 计 量 器 具 如 何 实 施 计 量 检 定 和 管 理 ？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 22 页答 ： 非 强 制 检 定 的 计 量 器 具 使 用 单 位 应 当 自 行 定 期 检 定 或 者 送 有 权 对 社 会 开展 量 值 传 递 工 作 的 其 他 计 量 检 定 机 构 进 行 检 定 。 使 用 单 位 应 建 立 计 量 器 具 设备 台 帐 ， 制 定 检 定 管 理 办 法 、 规 章 制 度 和 周 期 检 定 计 划 。6计量技术法规分哪几类? 答：计量检定规程；计量检定系统表；计量技术规范。7计量技术法规的编号规则是什么? 答：国家计量技术法规的编号分别为：国家计量检定规程用汉语拼音缩写JJG 表示，编号为JJG一；国家计量检定系统表用汉语拼音缩写JJG 表示，顺序号为2000 号以上，编号为JJG 2一；国家计量技术规范用汉语拼音缩写JJF 表示，编号为JJF一，其中国家计量基准、副基准操作技术规范顺序号为1200 号以上。一为法规的“顺序号一年份号” ，均用阿拉伯数字表示( 年份号为批准的年份 ) 。8SI 基本单位有哪些? 它们的名称和符号是什么?答：基本量的名称量的符号单位名称单位符号国际符号中文符号长度L、h、r 、x 米m 米质量m 千克 (公斤 ) kg 千克时间T 秒s 秒电流I 、i 安 培 A 安热力学温度T 开 尔文 K 开物质的量n、(v) 摩 尔 mol 摩发光强度Iv 坎 德拉 cd 坎9SI 导出单位有哪些? 它们的名称和符号是什么? 答：量的名称单位名称单位符号 平面 角弧度rad 立体角球面度Sr 频率赫 兹 Hz 力牛 顿 N 压力，压强，应力帕斯卡 Pa 能 量 ，功，热量焦 耳 J 功率，辐 射能 通量瓦 特 W 电荷 量 库 仑 C 电压，电动势，电位伏 特 V 电容法 拉 F 电阻欧 姆 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 22 页电导西门子 S 磁通 量 韦 伯 Wb 磁通 量 密度，磁感应强度特斯拉 T 电感亨 利 H 摄氏温度摄氏度光通量流 明 lm 光 照度勒克斯 lx 放射性 活度贝可 勒尔 Bq 吸收剂量戈 瑞 Gy 剂量当量希沃特 Sv 10 SI 词头有多少个? 10-110-12和 1011012的词头名称和符号是什么? 答： SI 词头有共有20 个。因数词头名称国际符号中文符号因数词头名称国际符号中文符号 1012太拉 T 太 拉 101分 d 分 109吉咖 G 吉 咖 102厘 C 厘 106兆 M 兆 103毫 m 毫 103千 k 千 106微微 102百 h 百 109纳诺 n 纳 诺 101十 da 十 1012皮可 p 皮 可 11什么叫法定计量单位? 我国法定计量单位与国际单位制的单位有什么关系? 答：法定计量单位是指由国家法律承认，具有法定地位的计量单位。我国法定计量单位完整系统地包含了国际单位制，与国际上采用的计量单位协调一致。12我国法定计量单位是由哪几部分组成的? 答：我国法定计量单位是由国际单位制 单位和国家选定的其他计量单位。国际单位制的基本单位；国际单位制的辅助单位；国际单位制中具有专门名称的导出单位；国家选定的非国际单位制单位。13国家选定的非国际单位制单位有哪些? 它们的名称和符号是什么? 答：量的名称单位名称单位符号与sl 单位关系时间分 小 时天 (日) min h d 1min=60s 1h=60min=3600s 1d=24h=86400s 平面 角 角 秒 角 分度1 ( 64800)rad 1 60=( 10800)rad 1 60 ( 180) rad 旋转速度转每分r min 1r min=(1 60)S 1长度海里nmile 1n mile 1852m(只用于航行 ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 22 页速度节kn Lkn1n mile h=(1852 3600)m s ( 只用于航行 ) 质量吨原子质量单位t u Lt 103kg 1u 1.660540 1027kg 体积升L，(l) 1L10-3m31dm3能电子伏eV 1eV1.602177 10 19J 级差分贝dB 线密度特 克斯 tex 1tex 10 6kg m 面积公顷hm21hm2104m214使用法定计量单位的名称时要注意什么问题?答：方括号内有字的可用该单位的简称，没有方括号的必须用全称。组合单位的中文名称与符号表示的顺序一致。乘法形式的单位名称，其顺序应是指数名称在前，单位名称在后。如果长度的2 次幂和 3 次幂表示面积和体积，则相应的指数名称为“平方” 和“立方”并置于长度单位之前，否则应称为“二次方”和“三次方”。书写单位名称时，不加任何表示乘或除的符号或其它符号。15使用法定计量单位和词头的符号时要注意什么问题? 在初中、小学课本和普通书刊中，有必要时，可将单位的简称( 包括带有词头的单位简称) 作为符号使用，这样的符号称为“中文符号”。法定单位和词头的符号，不论拉丁字母或希腊字母，一律用正体，不附省略点，且无复数形式。单位符号的字母一般用小写体，若单位名称来源于人名，则其符号的第一个字母用大写体。词头符号的字母当其所表示的因数小于或等于lO3时，一律用小写体， 如 103为 k( 千 ) 、 10-1为 d( 分) 、10-2为 c( 厘) ；大于或等于106时用大写体，如106为 M(兆) 、109为 G(吉) 等。由两个以上单位相乘构成的组合单位，其符号有下列两种形式：Nm Nm 若组合单位符号中某单位的符号同时又是某词头的符号，并有可能发生混淆时，则应尽量将它置于右侧。例如：力矩单位“牛顿米”的符号应写成Nm ，而不宜写成mN ，以免误解为“毫牛顿”。由两个以上单位相乘所构成的组合单位，其中文符号只用一种形式，即用居中圆点代表乘号。例如：动力黏度单位 “帕斯卡秒” 的中文符号是 “帕秒”而不是“帕秒”、 “ 帕 秒 ” 、“帕 秒 ” 、 “帕一秒”、 “( 帕)( 秒) ” “帕斯卡秒”等。由两个以上单位相除所构成的组合单位，其符号可用下列三种形式之一：kgm3 kgm-3 kgm-3当可能发生误解时，应尽量用居中圆点或斜线( ) 的形式。例如：速度单位“米每秒”的符号用m s-1或 m s，而不宜用ms-1叫以免误解为“每毫秒” 。由两个以上单位相除所构成的组合单位，其中文符号可采用以下两种形式之一：千克米3千克米-3在进行运算时，组合单位中的除号可用水平横线表示。例如：速度单位可以写成了sm或秒米。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 22 页分子无量纲而分母有量纲的组合单位即分子为1 的组合单位的符号，一般不用分式而用负数幂的形式。例如：波数单位的符号是m-1，一般不用1m 。11在用斜线表示相除时，单位符号的分子和分母都与斜线处于同一行内。当分母中包含两个以上单位符号时，整个分母一般应加圆括号。在一个组合单位的符号中，除加括号避免混淆外，斜线不得多于一条。例如： 热导率单位的符号是w(Km)，而不能表示成w(Km)，wKm或 wKm 。12词头的符号和单位的符号之间不得有间隙，也不加表示相乘的任何符号。13单位和词头的符号应按其名称或者简称读音，而不得按字母读音。14摄氏温度的单位“摄氏度”的符号，可作为中文符号使用，可与其他中文符号构成组合形式的单位。16在使用我国法定计量单位和词头时有哪些规定? 答： （1） “单位与词头的名称，一般只宜在叙述性文字中使用。单位和词头的符号，在公式、数据表、 曲线图、 刻度盘和产品铭牌等需要简单明了表示的地方使用，也可用于叙述性文字中。 ”“应优先采用符号。 ”（2） “单位的名称或符号必须作为一个整体使用，不得拆开。”“例如：摄氏温度单位“摄氏度”表示的量值应写成并读成“20 摄氏度”，不得写成并读成“摄氏20 度” 。“例如： 30km h应读成“三十千米每小时”。（3） “选用 SI 单位的倍数单位或分数单位，一般应使量的数值处于0.1 1000 范围内。”“例如； l.2 104N可以写成12kN。 0.00394m可以写成 394mm 。 11401Pa可以写成 11.401kPa 。 3.1 108s 可以写成 31ns 。“某些场合习惯使用的单位可以不受上述限制。”例如：大部分机械制图使用的长度单位可以用mm （毫米） ；导线截面积使用的面积单位可以用 mm2 （平方毫米） 。“在同一个量的数值表中或叙述一个量的文章中，为对照方便而使用相同的单位时，数值不受限制。”“词头h，da， d，c（百、十、分、厘） ，一般用于某些长度、面积和体积的单位中，但精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 22 页根据习惯和方便也可用于其他场合。”（4）有些非法定单位，可以按习惯用SI 词头构成倍数单位或分数单位。“例如： mCi、mGal、mR等。 ”“法定单位中有些非十进制的单位，如平面均单位“度”、 “角” 、 “分” 、 “角秒”与时间单位“分”、 “小时”、 “日”等，不得用SI 词头构成倍数或分数单位。（5） “不得使用重叠的词头。”“例如：应该用nm ，不应该用mum ；应该用 am ，不应该用uuum ，也不应该用nnm 。 ”（6） “亿（ 108） 、万（ 104）等是我国习惯用的数词，仍可使用，但不是词头。习惯使用的统计单位，如万公里可记为“万km”或“ 104km” ；万吨公里可记为“万t km”或“104t km” 。（7） “只是通过相乘构成的组合单位在加词头时，词头通常加在组合单位中的第一个单位之前” 。“例如：力矩的单位kNm不宜写成Nkm。 ”（8） “只通过相除构成的组合单位或通过乘和除构成的组合单位在加词头时，词头一般应加在分子中的第一个单位之前，分母中一般不用词头。但质量SI 的单位 kg，这里不作为有词头的单位对待。 ”“例如：摩尔内能单位门kJ mol 不宜写成Jmmol 。 ”“例如：比能单位可以是Jkg。 ”（9） “当组合单位分母是长度、面积和体积单位时，按习惯与方便，分母中可以选用词头构成倍数单位或分数单位。”“例如：密度的单位可以选gm3。 ”这类情况比较多，如kgdm3，Cmm3，Ccm3，Cmm2， Ccm2、Vmm ，Vcm，W mm ， moldm3 （10） “一般不在组合单位的分子分母中同时采用词头，但质量单位kg 这里不作为有词头对待。 ”“例如：电场强度的单位不宜用kVmm ，而用 MV m ；质量摩尔浓度可以用mmolkg。 ”分子分母同时采用词头亦较多见。如 nmoldm3，dNmm2。后者正好等于105Pa，即 bar ，大小与 kgf mm2十分接近。（11） “倍数单位和分数单位的指数，指包括词头在内的单位的幂。“例如： 1cm21（10m 2） 1104m2，而 1cm2102m2，1us11（ 106s）1106s1” 。（12） “在计算中，建议所有量值都采用SI 单位表示，词头应以相应的10 的幂代替（ kg 本精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 22 页身是 SI 单位，故不应换成103g） 。（13） “将 SI 词头的部分中文名称置于单位名称的简称之前构成中文符号时，应注意避免与中文数词混淆，必要时应使用圆括号”例如：旋转频率的量值不得写成3 千秒1。如表示“三每千秒” ，则应写为“ 3（千秒） 1” （此处“千”为词头） ；如表示“三千每秒” ，则应写为“ 3 千（秒）1” （此处“千”为词） 。例如：体积的量值不得写为“2 千米3” 。如表示“二立方千米” ，则应写为“ 2（千米）3” （此处千为词头） ；如表示“二千立方米” ，则应写为“ 2 千（米）3” （此处千为数词） ” 。17什么是被测量?举例说明影响量与被测量的区别。答：被测量是指作为被测对象的特定量。影响量是指不是被测量但对测量结果有影响的量。例如： 用安培计直接测量交流电流的幅度时受频率的影响，电流是被测量， 而频率就是影响量。18约定真值与真值的区别是什么?实际检定工作中常以什么值作为约定真值?答：真值是指与给定的特定量的定义一致的值。约定真值是指对于给定目的具有适当不确定度的，赋予特定的值。在实际检定工作中是以计量标准所复现的量值作为约定真值。常称为标准值或实际值。19什么是测量结果? 答：测量结果是指由测量所得的赋予被测量的值。20什么是测量误差、系统误差、随机误差? 答：测量误差是指测量结果减去被测量的真值。系统误差 是指在重复性条件下，对同一被测量进行无穷多次测量所得结果的平均值与被测量真值之差。随机误差是指测量结果与在重复性条件下对同一被测量进行无穷多次测量所得结果的平均值之差。21测量准确度、测量精密度有什么区别?如何正确应用这些术语?答：测量准确度是指测量结果与被测量真值之间的一致程度。测量精密度是指测量结果中随机误差大小的程度。22示值范围、标称范围、测量范围、量程的区别是什么? 答：要注意正确区别示值范围、标称范围、测量范围和量程的概念。示值范围 是指测量标尺或显示装置所能指示的范围，可用标在标尺或显示器上的单位表示；标称范围 是对测点整体而言的， 通常用被测量的单位表示；测量范围 是指能保证规定准确度，满足示值误差在规定极限内，可用于测量的量值范围；量程 是指“标称范围上限值和下限值之差的模”。23什么是灵敏度? 答：灵敏度是指测量仪器响应的变化除以对应的激励变化。24什么是鉴别力 阈? 答：鉴别力 阈 是指使测量仪器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。25什么是分辨力? 答：分辨力是指显示装置能有效辨别的最小示值差。26灵敏度与鉴别力、分辨力和鉴别力有何区别?答：要注意灵敏度和鉴别力( 阈) 的区别和关系，这是两个概念，灵敏度是被测量( 输人量 )变化引起了测量仪器示值( 输出量 ) 变化的程度；鉴别力( 阈) 是引起测量仪器示值( 输出量 )精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 22 页可觉察变化时被测量( 输入量 ) 的最小变化值，是指使测量仪器指针移动所要输入的最小量值，但二者是相关的，灵敏度越高，其鉴别力越小；灵敏度越低，其鉴别力越大。要区别分辨力和鉴别力( 阈) 的概念， 不要把二者相混淆。因为鉴别力是在测量仪器处于工作状态时通过实验才能评估或确定数值，它说明响应的觉察变化所需要的最小激励值。而分辨力是只须观察指示或显示装置，即使测量仪器不工作也可确定，是说明最小示值差的辨别能力。27测量仪器准确度和准确度等级有何区别?答：准确度等级只是确定了测量仪器本身的计量要求，它并不等于用该测量仪器进行测量时所得测量结果的准确度高低，因为准确度等级是指仪器本身而言的，是在参考条件下测量仪器误差的允许极限。28什么是测量仪器示值误差? 答：测量仪器示值误差是指测量仪器示值与对应输入量的真值之差。29什么是测量仪器最大允许误差?答：测量仪器最大允许误差是指对给定的测量仪器、规范、规程等所允许的误差极限值 。30测量仪器的示值误差、测量仪器的最大允许误差和测量不确定度有何区别?答：三者的区别是： 最大允许误差是指技术规范( 如标准、 检定规程 )所规定的允许的误差极限值，是判定仪器是否合格 的一个规定要求；而测量仪器的示值误差是测量仪器的示值与被测量的真值 ( 由于真值不知， 往往用约定真值代替真值) 之差， 即示值误差的实际大小，是通过检定、 校准所得到的一个值，可以评价是否满足最大允许误差的要求，从而判断该测量仪器是否合格， 或根据实际需要提供修正值，以提高测量结果的准确度；测量不确定度是表征测量结果分散性的一个参数，或表述成一个区间或一个范围，说明被测量真值以一定概率落于其中，它是用于说明测量结果的可信程度的。可见，最大允许误差、测量仪器的示值误差和测量不确定度具有不同概念。测量仪器的示值误差是某一点示值对真值( 约定真值 ) 之差，测量仪器的示值误差的值是确定的，其符号也是确定的，可能是正误差或负误差；示值误差是实验得到的数据，可以用示值误差获得修正值，以便对测量仪器进行修正；而最大允许误差只是一个允许误差的规定范围，是人为规定的一个区间范围。在文字表述上， 最大允许误差是一个专用术语，最好不要分割， 要规范化， 可以把所指最大允许误差的对象作为定语放在前面，如“示值最大允许误差”，而不采用“最大允许示值误差”、 “示值误差的最大允许值”等。而测量仪器的示值误差前面不应加号，测量仪器的示值误差只对某一点示值而言，并不是一个区间。过去有的把带有号的最大允许误差作为“示值误差”，只是一种习惯使用方法， 实际上是指示值最大时的允许误差的要求。测量仪器的示值误差和最大允许误差的具体关系是通常用测量仪器各点示值误差的最大值，去和最大允许误差比较，判断是否符合最大允许误差要求，即是否在最大允许误差范围之内，如在范围内， 则该测量仪器的示值误差为合格。31最大允许误差有哪些表示形式? 答：计量器具又称测量仪器。( 测量仪器的 ) 最大允许误差(maximum permissible errors)是由给定测量仪器的规程或规范所允许的示值误差的极限值。它是生产厂规定的测量仪器的技术指标，又称允许误差极限或允许误差限。最大允许误差有上限和下限，通常为对称限，表示时要加士号。最大允许误差可以用绝对误差、相对误差、引用误差 或它们的组合形式表示。32用绝对误差表示的最大允许误差例如，标称值为1的标准电阻，说明书指出其最大允许误差为0.01 ，即示值误差的上限为 +O.01 ，示值误差的下限为-0.01 ，表明该电阻器的阻值允许在0.99 1.01 范围内。33用相对误差表示的最大允许误差是其绝对误差与相应示值之比的百分数。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 22 页例如，测量范围为lmV10V 的电压表，其允许误差限为1。这种情况下，在测量范围内每个示值的绝对允许误差限是不同的，如 lV 时，为 1 1V 0.01V ， 而 IOV 时，为110V=0.1V 。最大允许误差用相对误差形式表示，有利于在整个测量范围内的技术指标用一个误差限来表示。34用引用误差表示的最大允许误差是绝对误差与特定值之比的百分数。特定值又称引用值，通常用仪器测量范围的上限值( 俗称满刻度值) 或量程作为特定值。如：一台电流表的技术指标为3 FS ，这就是用引用误差表示的最大允许误差，FS为满刻度值的英文缩写。又如一台 0 150V的电压表，说明书说明其引用误差限为2，说明该电压表的任意示值的允许误差限均为2% 150V=3V。用引用误差表示最大允许误差时，仪器在不同示值上的用绝对误差表示的最大允许误差相同，因此越使用到测量范围的上限时相对误差越小。35什么是测量标准? 答：测量标准是指为了定义、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。36我国测量标准如何分类? 答：根据管理需要，我国将测量标准分为计量基准、计量标准和标准物质三类。37量值传递与量值溯源的关系是什么? 答：量值传递和量值溯源是同一过程的两种不同的表达, 其含义就是把每一种可测量的量从国际计量基准或国家计量基准复现的量值通过检定或校准, 从准确度高到低地向下一级计量标准传递 ,直到工作计量器具。作为某一个量的定值依据的国际计量基准或国家计量基准就是这个量的源头, 是准确度最高点, 从这点向下传递, 量值的准确度逐渐降低,直至生产、生活和科学实验中获得的测量值, 构成了这个量的一条不间断的量值传递链。从而使用工作计量器具所得到的测量值, 通过这样一条不间断的链与国家计量基准或国际计量基准联系起来,即实现量值溯源, 此时这条不间断的链又称溯源链。要实现量值的准确可靠, 在每个量的传递链或溯源链中都要规定每一级的测量不确定度, 从而使量值在传递过程中准确度的损失尽可能小 , 使量值传递和量值溯源真正有效。量值传递和量值溯源互为逆过程。量值传递是自上而下逐级传递。在每一种量的量值传递关系中, 国家计量基准只允许有一个。在我国 , 大部分国家计量基准保存在中国计量科学研究院, 社会公用计量标准主要建立在各级法定计量检定机构, 部门计量标准建立在省级以上政府有关主管部门, 企事业单位计量标准建立在企事业单位, 工作计量器具广泛用于生产、科研、商贸领域和人民生活之中。量值溯源是一种自下而上的自愿行为,溯源的起点是计量器具测得的量值即测量结果或计量标准所指示或代表的量值,通过工作计量器具、各级计量标准直至国家基准。溯源的途径允许逐级或越级送往计量技术机构检定或校准, 从而将测量结果与国家计量基准的量值相联系,但必须确保溯源的链路不能间断。作为某一个量的定值依据的国际计量基准或国家计量基准就是这个量值的源头, 是准确度的最高点。生产、生活和科学实验中获得测量值的工作计量器具由计量标准校准, 各级计量标准再向上送校, 直至源头 , 构成了这个量值的一条不间断的校准链 , 从而使用工作计量器具所得到的测量值, 通过这样一条不间断的链与国家计量基准或国际计量基准联系起来,即实现量值溯源。量值溯源可以通过送检或送校来实现。38如何评定计量器具的示值误差? 答：计量器具的示值误差是指计量器具( 即测量仪器 ) 的示值与相应测量标准提供的量值之差。在计量检定时，用高一级计量标准所提供的量值作为约定值，称为标准值，被检仪器的指示值或标称值统称为示值。则示值误差可以用下式表不：示值误差示值标准值根据被检仪器的情况不同，示值误差的评定方法有比较法、分部法和组合法几种。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 22 页 (1)比较法。例如：电子计数式转速表的示值误差是由转速表对一定转速输出的标准转速装置多次测量，由转速表示值的平均值与标准转速装置转速的标准值之差得出。又如： 三坐标测量机的示值误差是采用双频激光干涉仪对其产生的一定位移进行2 次测量，由三坐标测量机的示值减去双频激光干涉仪测量结果的平均值得到。 (2)分部法。 例如：静重式基准测力计是通过对加荷的各个砝码和吊挂部分质量的测量，分析当地的重力加速度和空气浮力等因素，得出基准测力计的示值误差。又如： 邵氏橡胶硬度计的检定，由于尚不存在邵氏橡胶硬度基准计和标准硬度块，所以是通过测量其试验力、压针几何尺寸和伸出量、压入量的测量指示机构等指标，从而评定硬度计示值误差是否处于规定的控制范围内。 (3)组合法。例如：用组合法检定标准电阻，被检定的一组电阻和已知标准电阻具有同一标称值， 将被检定的一组电阻与已知标准电阻进行相互比较，被检定的一组电阻间也相互比较， 列出一组方程， 用最小二乘法计算出各个被检电阻的示值误差。与此类同的还有量块和砝码等实物量具的检定可以采用组合法。又如： 正多面体棱体和多齿分度台的检定，采用的是全组合常角法，即利用圆周角准确地等于2弧度的原理，得出正多面体棱体和多齿分度台的示值误差。40什么是符合性评定? 答：计量器具 ( 测量仪器 ) 的合格评定又称符合性评定，就是评定仪器的示值误差是否在最大允许误差范围内，也就是测量仪器是否符合其技术指标的要求，凡符合要求的判为合格。评定的方法就是将被检计量器具与相应的计量标准进行技术比较，在检定的量值点上得到被检计量器具的示值误差，再将示值误差与被检仪器的最大允许误差相比较确定被检仪器是否合格。41试述合格评定的判据与不合格评定的判据，什么时候要考虑示值误差的测量不确定度? 答： （1）合格评定的判据：当被评定的测量仪器的示值误差的绝对值小于或等于其最大允许误差的绝对值MPEV 与示值误差的扩展不确定度95U之差时可判为合格，即 MPEV 95U判为合格【案例】 用高频电压标准装置检定一台最大允许误差为2.0 的高频电压表，测量结果得到被检高频电压表在1V时的示值误差为一0.008V，需评定该电压表1V 点的示值误差是否合格。【案例分析】示值误差评定的扩展不确定度relU95 O.9，由于最大允许误差为2 ，95UMPEV 不满足 13 的要求，故在合格评定中要考虑测量不确定度的影响。但由于被检高频电压表在1V时的示值误差为0.008V，所以0.008V。示值误差评定的扩展不确定度95U0.9 1V 0.09V ，最大允许误差绝对值MPEV 2 1VO.02V，MPEV 95UO.09V0.02V 0.07V，因此满足MPEV 95U的要求，因此该高频电压表的1V点的示值误差可判为合格。(2) 不合格判据：当被评定的测量仪器的示值误差的绝对值大于或等于其最大允许误差的绝对值MPEV 与示值误差的扩展不确定度95U之和时可判不合格，即精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 22 页MPEV+95U判为不合格【案例】用高频电压标准装置检定一台最大允许误差为2.0 % 的高频电压表，测量结果得到被检高频电压表在lV 时的示值误差为O.030V，需评定该电压表1V 点的示值误差是否合格。【案例分析】 示值误差评定的扩展不确定度relU95O.9，由于最大允许误差为2，95U MPEV 不满足 l 3的要求，故在合格评定中要考虑测量不确定度的影响。由于被检高频电压表在1V 时的示值误差为0.030V ，所以=0.030V。示值误差评定的扩展不确定度为95U=O.9 lV=0.009V ，最大允许误差绝对值MPEV=2 % lV=0.02V ，MPEV+95U=O.009V-0.02V=0.029V ，因此MPEV-95U，该高频电压表的1V 点的示值误差可判为不合格。(3) 待定区当被评定的测量仪器的示值误差既不符合合格判据又不符合不合格判据时，为处于待定区。这时不能下合格或不合格的结论，即MPEV-95UMPEV+95U判为待定区当测量仪器示值误差的评定处于不能做出符合性判定时，可以通过采用准确度更高的计量标准、 改善环境条件、 增加测量次数和改善测量方法等措施，以降低示值误差评定的测量不确定度95U后再进行合格评定。对于只具有不对称或单侧允许误差限的被评定测量仪器，仍可按照上述原则进行符合性评定。【案例】用标准线纹尺检定一台被检投影仪。在10mm 处被检投影仪的最大允许误差为6m；标准线纹尺校准投影仪的扩展不确定度为U=0.16m。用被检投影仪对标准线纹尺的10mm 点测量 10 次，得到测量数据，如表所示。表 测量数据 i 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 xi 9.999 9.998 9.999 9.999 9.999 9.999 9.999 9.998 9.999 9.999 问：如何判定该投影仪的检定结论。【案例分析】95UMPEV=O.16 6=137.5 l 3，满足检定要求。示值xx=9.9988mm ；标准值sx=10mm ；示值误差sxx=9.9988mm-10mm=0.0012mm=-1.2m。示值误差绝对值(1.2m) 小于 MPEV(6m) ，由于MPEV ，故判为合格。检定结论：合格。（4）什么时候要考虑示值误差的测量不确定度：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 22 页依据计量检定规程以外的技术规范对测量仪器示值误差进行评定，并且需要对示值误差是否符合最大允许误差做出符合性判定时，必须对评定得到的示值误差进行测量不确定度评定，当示值误差的测量不确定度(95U或k=2 时的U) 与被评定测量仪器的最大允许误差的绝对值 (MPEV)之比不满足小于或等于1:3 的要求时，必须要考虑示值误差的测量不确定度对符合性评定的影响。42你在计量检定工作中是根据什么原则判定被检计量器具是合格还是不合格的? 答： 是用测量结果示值误差的绝对值与检定规程中规定的最大允许误差的绝对值相比较的原则进行判定，若示值误差的绝对值小于最大允许误差的绝对值相为合格，反之为不合格。43准确度等级表达形式有哪几种? 答：测量仪器的准确度等级应根据检定规程的规定进行评定。有以下几种情况：（1）以最大允许误差评定准确度等级依据有关规程或技术规范，当测量仪器的示值误差不超过某一档次的最大允许误差要求，且其他相关特性也符合规定的要求时，则判该测量仪器在该准确度级别合格。使用这种仪器时，可直接用其示值。不需要加修正值。例如：弹簧式精密压力表，用引用误差的最大允许误差表示的准确度等级分为0.05 级，O.1 级，0.16 级，0.25 级， 0.4 级，O.6 级等。 0.05 级表明用引用误差表示的最大允许误差为 0.05 。又如： 砝码， 用绝对最大允许误差表示其准确度等级，用大写拉丁字母辅以阿拉伯数字表示，分为E1，E2，F1，F2，M1，M2，M11，M22级。它们各自对应的最大允许误差及相关要求可查相应的检定规程中的规定。（ 2 ）以实际值的测量不确定度评定准确度等级依据计量检定规程对测量仪器进行检定，得出测量仪器示值的实际值，测量仪器实际值的扩展不确定度满足某一档次的要求，且其他相关特性也符合规定的要求时，则判该测量仪器在该准确度等别合格。这表明测量仪器实际值的扩展不确定度不超出某个给定的极限。用这种方法评定的仪器在使用时，必须加修正值，或使用校准曲线给出的值。例如：1 等量块所对应的扩展不确定度可在检定规程或校准规范中查到。（3）测量仪器多个准确度等级的评定当被评定的测量仪器包含两个或两个以上的测量范围，并对应不同的准确度等级时，应分别评定各个测量范围的准确度等级。对多参数的测量仪器，应分别评定各测量参数的准确度等级。44如何评定测量仪器的以下计量特性：分辨力、稳定性、灵敏度、鉴别力、漂移、响应特性 ? 答： (1) 分辨力对测量仪器分辨力的评定，可以通过测量仪器的显示装置或读数装置能有效辨别的最小示值来评定。(1) 带数字显示装置的测量仪器的分辨力为：最低位数字显示变化一个步进量时的示值差。例如：数字电压表最低位数字显示变化一个字的示值差为1v，则分辨力为lv。(2) 用标尺读数装置( 包括带有光学机构的读数装置) 的测量仪器的分辨力为：标尺上任意两个相邻标记之间最小分度值的一半。例如： 线纹尺的最小分度为1mm ，则分辨力为0.5mm 。又如：衰减常数为0.1dBcm 的截止式衰减器，其刻度的最小分度为10mm ，则该衰减器的分辨力为0.05dB 。(2) 灵敏度精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 22 页对被评定的测量仪器，在规定的某激励值上通过一个小的激励变化x，得到相应的响应变化y，则比值xyS即为该激励值时的灵敏度。对线性测量仪器来说，灵敏度是一个常数。例如： 将热电偶插入20的控温箱， 当温度改变T时，记下数字电压表上读得的输出电压的变化量V，则热电偶的在20C时的灵敏度为TV /。又如：若yx记录仪的输入电压改变lV， 走纸 0.2cm， 则其灵敏度为0 2cm V。(3) 鉴别力 ( 阈) 对被评定的测量仪器，在一定的激励和输出响应下，通过缓慢单方向地逐步改变激励输入，观察其输出响应。使测量仪器产生恰能察觉有响应变化时的激励变化，就是该测量仪器的鉴别力，又称阈值。例如：检定活塞压力真空计时，当标准压力计和被检活塞压力真空计在上限压力下平衡后， 在被检活塞压力真空计上加放的刚能破坏活塞平衡的最小砝码的质量值即为该被检活塞压力真空计的鉴别力。 (4) 稳定性这是对测量仪器保持其计量特性恒定能力的评定。通常可用以下几