计量学精选PPT.ppt
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1、计量学课件中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院1第1页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院2第一章第一章 绪论绪论 第一节第一节 计量的作用和意义计量的作用和意义任何事物都是由一定的任何事物都是由一定的“量量”组成,并通过组成,并通过“量量”来体现其状态。为了认识来体现其状态。为了认识“量量”并确切获得其量值,只有并确切获得其量值,只有采用计量的方法实现。采用计量的方法实现。科学上通过计量测试手段产生重大科学上通过计量测试手段产生重大发现例子有发现例子有 1 1、万有引力定律、万有引力定律精密扭秤实验精密扭秤实验 2 2、相对论、相对论
2、水星近日点移动、光线在重力场中的弯曲、水星近日点移动、光线在重力场中的弯曲、引力红移三大实验引力红移三大实验 3 3、关于弱相互作用下宇称不守恒的理论、关于弱相互作用下宇称不守恒的理论 衰变实验(吴衰变实验(吴健雄)健雄)一、一、计量与科学技术计量与科学技术第2页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院3 著名科学家门捷列夫说:著名科学家门捷列夫说:“没有计量,就没有科学没有计量,就没有科学”。意。意为自从有了计量手段才逐步形成了科学理论。为自从有了计量手段才逐步形成了科学理论。聂荣臻元帅:聂荣臻元帅:“科技要发展,计量须先行;没有计量,寸步科技要发展,计量须
3、先行;没有计量,寸步难行。难行。”因此,可以说计量成为涵盖因此,可以说计量成为涵盖“农轻重农轻重”、“海陆空海陆空”、“吃穿用吃穿用”各领域,是国民经济的各领域,是国民经济的“倍增器倍增器”、科学研究的、科学研究的“先行官先行官”、军事上的、军事上的“战斗力战斗力”、法制法规中、法制法规中“物化法官物化法官”。第一节第一节 计量的作用和意义计量的作用和意义第3页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院4二、二、计量与生产计量与生产 计量被称为计量被称为“工业生产的眼睛工业生产的眼睛”,渗透在产品生产的每个,渗透在产品生产的每个环节,是评定产品等级的依据。如某些
4、钢铁生产企业的板材轧环节,是评定产品等级的依据。如某些钢铁生产企业的板材轧制工艺中就需要对煤气进行准确计量,否则,会造成温度不足制工艺中就需要对煤气进行准确计量,否则,会造成温度不足产品质量下降或既烧损了钢材又多燃烧了煤气的双重浪费问题。产品质量下降或既烧损了钢材又多燃烧了煤气的双重浪费问题。先进制造业中的计量检测技术已成为提高质量、降低成本的重先进制造业中的计量检测技术已成为提高质量、降低成本的重要手段。要手段。世界工业国家将计量检测、原材料和工艺并列为现代化生世界工业国家将计量检测、原材料和工艺并列为现代化生产的产的三大支柱三大支柱。第一节第一节 计量的作用和意义计量的作用和意义第4页,此
5、课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院5三、三、计量与国防计量与国防 现代战争需要现代化的武器装备作保证。现代战争需要现代化的武器装备作保证。现代化武器研制、生产需要现代化武器研制、生产需要先进的计量测试技术先进的计量测试技术做基做基础。础。20052005年我国年我国“神舟神舟”6 6号飞船的发射成功,号飞船的发射成功,20072007年我国成年我国成功发射了功发射了“嫦娥一号嫦娥一号”深空探测卫星,标志着我国宇航计量深空探测卫星,标志着我国宇航计量技术已达到国际领先水平。技术已达到国际领先水平。国防科研对计量技术非常重视,各部门都设有高水平的计国防科研对计量
6、技术非常重视,各部门都设有高水平的计量站(所),负责本领域的量传与溯源工作。量站(所),负责本领域的量传与溯源工作。第一节第一节 计量的作用和意义计量的作用和意义第5页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院6四、四、计量与人民生活计量与人民生活 在现代生活中,计量科学技术时刻伴随着我们。在现代生活中,计量科学技术时刻伴随着我们。我们非常关注日常购物涉及的计量器具、家用电能表、煤我们非常关注日常购物涉及的计量器具、家用电能表、煤气表、水表和热能表(俗称气表、水表和热能表(俗称“民用四表民用四表”)的准确性。出租)的准确性。出租车计价器、加油站流量表、车速测定仪
7、等计量准确性也是车计价器、加油站流量表、车速测定仪等计量准确性也是人们投诉较多的问题。人们投诉较多的问题。医学仪器的准确性一直受到国家重视,量传与溯源体医学仪器的准确性一直受到国家重视,量传与溯源体系也逐渐在完善。但还有许多问题需要解决,值得引起我系也逐渐在完善。但还有许多问题需要解决,值得引起我们的高度重视。们的高度重视。第一节第一节 计量的作用和意义计量的作用和意义第6页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院7五、五、计量与贸易计量与贸易 目前世界已进入经济全球化的阶段,商贸计量得到广目前世界已进入经济全球化的阶段,商贸计量得到广泛发展。泛发展。经济贸易
8、科学、准确、公正需要先进的计量测试技术做基经济贸易科学、准确、公正需要先进的计量测试技术做基础。我国加入础。我国加入WTOWTO后,出现许多技术性贸易壁垒,如欧盟针对后,出现许多技术性贸易壁垒,如欧盟针对浙江打火机产品提出的浙江打火机产品提出的“CRCR法案法案”,被中外媒体广泛称为,被中外媒体广泛称为“中国加入中国加入WTOWTO第一案第一案”,是典型的技术性贸易壁垒。最近,由,是典型的技术性贸易壁垒。最近,由中国计量学院和宁波出入境检验检疫局联合开发的检测仪器使这中国计量学院和宁波出入境检验检疫局联合开发的检测仪器使这一问题得到较好解决。一问题得到较好解决。第一节第一节 计量的作用和意义计
9、量的作用和意义第7页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院8第二节第二节 计量学、计量和测量计量学、计量和测量一、一、概述概述 计量这个名词对现代人来说并不陌生,在过去几千年里一计量这个名词对现代人来说并不陌生,在过去几千年里一直被称为直被称为“度量衡度量衡”。度度:长度,对应的量具是:长度,对应的量具是“尺尺”;量量:容量,对应的量具是:容量,对应的量具是“斗斗”;衡衡:重量,对应的量具是:重量,对应的量具是“秤秤”。解放初期,中央财经委员会技术管理局度量衡处把解放初期,中央财经委员会技术管理局度量衡处把度量衡度量衡称为称为“计量计量”。现在,计量已扩展到
10、国民经济各领域。现在,计量已扩展到国民经济各领域。第8页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院9二、二、测量测量 根据计量检定规范根据计量检定规范JJF1001-1998JJF1001-1998通用计量术语及定义通用计量术语及定义的规定,测量的定义为:的规定,测量的定义为:测量:以确定量值为目的一组操作。测量:以确定量值为目的一组操作。(1 1)要选择相应的测量原理和方法、标准和仪器等;)要选择相应的测量原理和方法、标准和仪器等;(2 2)进行一组操作;)进行一组操作;(3 3)获得被测量的量值。)获得被测量的量值。要注意测量与计量在概念上的区别。要注意测量
11、与计量在概念上的区别。第二节第二节 计量学、计量和测量计量学、计量和测量第9页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院10三、三、计量学计量学 JJF1001-1998 JJF1001-1998通用计量术语及定义定义通用计量术语及定义定义 计量学(计量学(metrologymetrology):关于测量的科学。):关于测量的科学。计量学涵盖有关测量的计量学涵盖有关测量的理论理论与与实践实践的各个方面,是现代的各个方面,是现代科学的重要组成部分。科学的重要组成部分。一个主要任务:逐步将不可测量的量转化为可测量的一个主要任务:逐步将不可测量的量转化为可测量的量,从
12、而达到改善和控制该量的目的,起到推动社会发展量,从而达到改善和控制该量的目的,起到推动社会发展和进步的作用。和进步的作用。第二节第二节 计量学、计量和测量计量学、计量和测量第10页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院11四、四、计量计量 计量(计量(measurementmeasurement ):实现单位统一,量值准确可靠的活动。):实现单位统一,量值准确可靠的活动。为了达到这一目的,需要:为了达到这一目的,需要:依靠法制的手段依靠法制的手段-中华人民共和国计量法;中华人民共和国计量法;依靠监督管理手段依靠监督管理手段-各级计量监管部门;各级计量监管部门
13、;依靠科学技术依靠科学技术-研究新的测试方法、提高测量精度;研究新的测试方法、提高测量精度;依靠计量技术依靠计量技术-建立基、标准,进行量值的传递、溯建立基、标准,进行量值的传递、溯 源等。源等。第二节第二节 计量学、计量和测量计量学、计量和测量第11页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院12第三节第三节 计量的对象、内容和特点计量的对象、内容和特点一、一、计量的对象计量的对象 计量的对象计量的对象主要是主要是物理量。物理量。当前普遍开展的有当前普遍开展的有几何量几何量、热学(温度)热学(温度)、力学力学、电电磁学磁学、(、(无线电)电子学无线电)电子学、
14、时间频率时间频率、光学光学、电离辐射电离辐射、声声学学和和化学量化学量计量,即所谓的计量,即所谓的十大计量,十大计量,是传统的计量对象。是传统的计量对象。同时,在一些高新技术领域(如:生物、医学、环保、信息、同时,在一些高新技术领域(如:生物、医学、环保、信息、航天和软件等的专业领域)的计量测试也已逐步开展起来了。航天和软件等的专业领域)的计量测试也已逐步开展起来了。第12页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院13二、二、计量的内容计量的内容 包括计量理论、计量技术和计量管理等。具体有:包括计量理论、计量技术和计量管理等。具体有:1 1、计量(测量)单位与
15、单位制。、计量(测量)单位与单位制。2 2、计量器具(测量仪器)。、计量器具(测量仪器)。3 3、量值传递和量值溯源。、量值传递和量值溯源。4 4、物理常量、材料与物理特性的测定。、物理常量、材料与物理特性的测定。5 5、测量理论与数据处理、不确定度及其方法。、测量理论与数据处理、不确定度及其方法。6 6、计量管理、计量保证与计量监督。、计量管理、计量保证与计量监督。第三节第三节 计量的对象、内容和特点计量的对象、内容和特点第13页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院14专业计量简介专业计量简介 几何量计量几何量计量:描述物体大小、长短、形状和位置。:描述
16、物体大小、长短、形状和位置。它的基本参量是长度(米)和角度。它的基本参量是长度(米)和角度。热学(温度)计量热学(温度)计量:描述物体的冷热程度。它的单位:描述物体的冷热程度。它的单位名称为开名称为开 尔文尔文。力学计量力学计量:研究的对象是物体力学量的计量和测试。研究的对象是物体力学量的计量和测试。包括质量、密度、容量、粘度、重量、力值、硬度、转速、包括质量、密度、容量、粘度、重量、力值、硬度、转速、振动、冲击、压力、流量、真空等计量项目。振动、冲击、压力、流量、真空等计量项目。第三节第三节 计量的对象、内容和特点计量的对象、内容和特点第14页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中
17、国计量学院计量测试工程学院15专业计量简介专业计量简介 电磁学计量电磁学计量:研究的对象是电学量领域的电流、电:研究的对象是电学量领域的电流、电压、电阻、电容、电杆、功率等参量及磁学量领域的磁压、电阻、电容、电杆、功率等参量及磁学量领域的磁场、磁材料的测量。场、磁材料的测量。光学计量光学计量:主要内容包括光度、色度、辐射、激光、:主要内容包括光度、色度、辐射、激光、材料光学等等。材料光学等等。时间频率计量时间频率计量:研究时间频率基准建立、测量及相关:研究时间频率基准建立、测量及相关参量(如微波频率、频率稳定度)的测量。参量(如微波频率、频率稳定度)的测量。第三节第三节 计量的对象、内容和特点
18、计量的对象、内容和特点第15页,此课件共39页哦中国计量学院计量测试工程学院中国计量学院计量测试工程学院16专业计量简介专业计量简介 声学计量声学计量:研究声学基本参量(如声压、声强)和主:研究声学基本参量(如声压、声强)和主观评价参量(如响度、听力损失)的测量。观评价参量(如响度、听力损失)的测量。(无线电)电子学计量无线电)电子学计量:主要研究与电磁波有关的:主要研究与电磁波有关的各种电磁参量(电压、功率、衰减、噪声、失真系数、各种电磁参量(电压、功率、衰减、噪声、失真系数、调幅系数等等)的计量。调幅系数等等)的计量。化学计量化学计量:关于物质成分、物理化学性质和物质:关于物质成分、物理化
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