中国的量值传递体系
6量值传递-溯源与检定测试
• 溯源和传递的主要区别在于溯源是自下而上的活动，带有主 动性；量值传递是自上而下的活动，带有强制性。
• 另外，国家计量基准通常都与别国计量基 准或国际计量基准进行比对或接受量值传 递，从而与国际量值保持一致。所以，溯 源亦可达到与国际量值的统一，是发展国 际科技交流与合作、消除贸易技术壁垒的 一个重要措施。
六、量值传递的法制基础： ①计量法及有关法规； ②计量检定系统； ③计量检定规程； ④具行法定性质的操作规范．
七、量值传递的组织基础：
①国家计量部门； ②各级地方计量部门； ③各部委系统的计量部门及有关研究机构； ④各企业、事业单位的计量机构及有关实验室； ⑤培养计量人才的院校．
第二节 溯 源
四、量值传递的方式
量值传递的方式：有用实物标准进 行进级传递，有用传递标准全面考核 (MAP)，有发放标准物质（CRM），有 发播信号等．
1、 用实物标准进行逐级传递
这是传统的量值传递方式，即把计量器具， 送到具有高一等级计量标准的计量部门去检定；对 于不便于运输的计量器具，则由上一级计量技术机 构派员携带计量标准到现场检定．这种传递方式比 较费时、费钱，有时检定好了的计量器具，经过运 输后，受到振动、撞击、潮湿或温度的影响，丧失 了原，它还是量值传递的主要方式．
• 量值传递应本着精度损失小、可靠性高和简单易 行的原则。
• 量值传递一般应按国家计量检定系统的规定逐级 进行。某些特殊情况，经上级计量主管部门同意， 可越级进行传递。
• 各级计量标准的精确度，基本上是根据计量检定 系统，由国家计量基准或上级计量标准确定的。
• 至于各级计量标准之间的精确度差，前已提及，不 能一概而论，对不同的计量领域，有不同的要求。 根据误差理论，当相邻的上下级标准的精确度相差 10倍时，上级标准的误差一般便可忽略不计，即对 下级来说，上级标准的结出值可以认为是精确的； 若两者都只含有随机误差（或系统误差已修正）， 则精确度相差3倍，即可将上级标准的误差忽略不计、 实际上，这对于某些计量领域，是难以实现的。我 国如此，外国亦如此。具体的精度 差是多少，上级 标准的误差可否忽略或如何处理等，在量值传递的 技术文件中应有明确的规定。
国家计量体系和我国的 量值溯源体系
图!
国家计量体系示意图 !"#$%&’()* +,)%$’,-,"& .//0 123 4
纪念 《工业计量》 杂志创刊十周年
% ’ & 通过已认可的校准实验室进行间接扩散； % ( & 通过对法律、法规，自愿执行和强制执行的 书面标准、规范等负责的部门或组织进行间接扩散。 对于一个组织完好的国家计量体系，处于该体系 顶端的计量院有以下两项重要任务是必须强调的： % ) & 提供国家计量基准垂直向下的量值传递，或 者计量用户可以将量值向上一直溯源到计量院； % ’ & 提供国家计量基准与国际计量基准之间的等 效度，或者与有关国家之间计量基准的横向等效度。
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我国的量值溯源体系
图!
对于前一项任务，图 ’ 表示了中国的量值溯源体 系，它是基于《计量法》建立起来的。图中的国家计 量基准、副计量基准、工作计量基准保存在中国计量 科学研究院、中国测试技术研究院、国家标准物质研 究 中 心 及 其 他 技 术 机 构 。 现 有 国 家 专 业 计 量 站 )* 个、计量分站 (+ 个，业务范围包括：高电压、轨道 衡、铁路罐车、原油大流量、大容量、蒸汽流量、水 大流量、海洋、纤维、纺织、矿山安全、通讯、气 象、船舶舱容积、家用电器等。现有省级法定计量检 定机构 () 个。
第七章 量值传递
标准物质主要用于化学计量中，它有 三种用途：
（1）作为控制物质与待测物质的分 析结果同时进行分析。
（2）作为校准物质用于仪器的定度。
（3）作为已知物质，用以发展新的 测量技术和新的仪器。
发放标准物质进行量值传递的示意图中有六个 组成部分 。
第一部分时国际单位制的基本计量单位。
第二部分室绝对测量法。亦称公认的定义计量 法或权威性方法。方法的系统误差可以基本 上消除，因而可以得到约定真值的计算结果 化学分析方面经典的重要分析法、库仑分析 法、电能当量测定法、同位素稀释质谱法及 中子活化学分析法等均属于这种权威性方法。
单元检定法适用于下列几种情况：
（1）对于按定义法律建立的计量标准，当没 有高一等级的计量标准来检定它时，则必须 采用此法。
（2）只用ห้องสมุดไป่ตู้体检定法还不能完全满足要求的 计量器具，例如负荷式标准活塞压力计，除 了与比它高一等级的负荷式标准活塞压力计 的示值相比较外，还需要逐个检定压力计的 砝码的质量。
（3）一般比较仪的检定。
用这种方法进行量值传递，检定过程主 要是由被检单位完成的，即在被检单 位的实验室内，利用其计量标准和计 量检定人员对传递标准进行校验。这 样，不仅能考核其计量标准的准确度， 而且可以对检定方法、操作人员的技 术和环境条件进行全面、综合的考核， 因为测量数据是以上诸因素综合影响 的结果。
用传递标准进行全面考核的方式进行量 值传递，要有一定的条件。首先该标 准必须是可携带的；第二必须是有良 好的稳定性；第三是被检单位要具有 相应的条件。
第七章 量值传递
第一节 量值传递及方法 第二节 计量检定 第三节 计量检定系统 第四节 计量检定规程与国家技术规
范
一、量值传递的必要性
量值传递与溯源
（3）现有基准的覆盖面和利用率较低 现有基准由于建立时间早，其覆盖面和利用率已不能满 足需要。尤其在光学、无线电、电离辐射、时频、化 学等领域里，如何更科学地建立基、标准显得更加突 出和迫切。 2．计量基准的维护缺乏后续研究及运行支持 计量基准投入使用后，没有稳定的维护费用将严重影响 基准的正常运行。
量值传递与溯源 中国计量学院计量测试工程学院
1955年，成立了国家计量局。 当时没有国家计量基准、标准，只能集合社会上各部门 的标准作为国家的临时标准。如：以一机部的长度计 量标准、电力部的电学计量标准、冶金部的热学计量 标准分别作为国家临时计量标准。 到20世纪80年代后期，我国计量基、标准的85％都已 建立，形成了我国计量基、标准的主体和核心。 2001年，28名院士向国务院提出了《面向21世纪社会 和经济可持续发展的需要，加快建设我国现代化计量 体系的建议》。 中国工程院院士、清华大学教授金国藩在祝贺中国计量 院建院五十周年的题词中说：“计量是科学技术的基 础”。
量值传递与溯源
中国计量学院计量测试工程学院
3．我国计量基准存在的问题 （1）计量基准使用后缺乏复现实验 计量基准使用后必须定期进行全面的复现实验，进行一次复现实验 需耗资几万至几十万元，专家测算，每项基准平均每年消耗维 护费约8万元。有的基准已有十多年未进行这类实验。 （2）计量基准维护缺乏必要的技术改造 正常的运行成本、服务费用、人员经费无法保障，影响正常的量值 传递工作。缺乏必要的技术改造使新技术无法及时应用，自动 化程度较低，技术指标下降。 （3）对计量基准的管理还缺乏严格的规范 保存基、标准的单位对某些基、标准的管理存在一定随意性，事故 处理等缺乏严格的办理程序。没有建立计量基、标准的定期的 专家评估检查制度。没有形成基、标准的社会融资渠道和社会 监督机制。政府对计量基、标准的使用有的存在失控现象。国 家计量基准实验室和法定计量检定机构还没有完全建立起严格 的质量管理体系。 4．计量基础研究、基准运行人员较缺乏
量值传递和量值溯源
实施方案MAP的典型作法
首先，参加的实验室用本室要求检定〔或校 准〕的计量标准或装置反复检测自己的“核查标 准〞，从而建立起过程控制参数，并经统计检验 说明本检测标准或装置处于稳定的受控状态；
其次，主持单位〔实验室〕用计量基准或特 定标准将选定的“传递标准〞检测合格后送往参 加实验室，并附上有关检测方法和条件等具体要 求，但不给原检测的数据；
〔5〕 “计量保证方案〞
通过发播标准信号进行量值传递是最简 便、迅速和准确的方式，但目前只限于时 间频率计量。
中央电视台利用彩色电视副载波定时发 播标准频率信号，并于1985年开始试播标 准时间信号。这样，用户可直接接收，并 可在现场校正时间频率计量标准器。
〔5〕 “计量保证方案〞
实施“计量保证方案〞，除传统 量值传递的根本条件外，还必须具备 相应的“传递标准〞和“核查标准〞 〔一种用于核查本实验室的计量标准 或装置的专用计量标准，通常要求其 随机误差小、性能稳定和经久耐用〕 以及有熟悉数理统计根底知识的专业 人员。
比对
在规定的条件下，对相同准确度等级 的同类计量基准计量标准或工作计量器具 的值进行相互比较称为比对。比对往往是 在缺少更高准确度计量标准的情况下使用 权计量结果趋向一致的一种物段。
国家制定有计量检定规程的仪器那么必 须进行检定而不能只进行比对
比对时必须通过传递标准作为媒介
比对的方式通常有循环式花瓣式和星式
▪ 案例1：关于印发2021年北京市计量比对 结果的通知
〔2〕巡回检定
巡回检定是由开展检定工作的单位将相应的 计量基准、标准或传递标准送到被检计量器具所 在的单位进行检定的一种量值传递(或溯源)方式。 巡回检定又有两种形式。
一种是检定车 一种是到现场检定。 优点：〔1〕可免去送检计量器具，特别是大型、 笨重设备的包装运输之苦； 〔2〕节省了送检的时间； 〔3〕对相关的辅助设备、环境条件、检测方法 以及检测人员进行相应的考核。 缺点：被检计量器具，包括辅助设备，在两次周 期检定之间的计量性能的考核与控制问题，仍未 解决。
第三章量值传递解读
为复现计量单位量值的地位在国家基准和副基准之下，设
立工作基准主要是为了不使国家基准由于使用频繁而丧失 其应有的计量学特性或遭受损坏。
计量标准是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标准或工作计量器具的计量器具。
《计量法》第五条规定：“国务院计量行政部门负责建立各
种计量基准器具，作为统一全国量值的最高依据。”这就确 立了国家计量基准的法律地位。计量法第六条、第七条、第 八条分别确立了社会公用计量标准、部门计量标准及企、事 业单位计量标准的法律地位。
个闭环式的传递过程，其主要特点是通过“传递标准”完成对 参加者实验室的测量系统（包括标准、方法、人员、环境、设 备等）进行全面考核，并直接溯源到国家基准。通过“核查标 准”，使量过程始终处于连续的统计控制之中，以保证测量不 确定度的有效性。 中国进行MAP方案的研究已多年，近几年，在中温、活度、 微波功率、衰减、量块、维氏硬度、电阻、直流电压、磁性材
2.量值传递的作用
保障计量单位制的统一和实现量值的准确可靠是计量工 作的核心。量值不仅要在国内统一，而且还要达到国际上的统 一。“量值传递”及其逆过程“量值溯源”是实现量值统一的 主要途径与手段。它为工农业生产、国防建设、科学实验、贸
易结算、环境保护以及人民生活、健康、安全等方面提供了计
量保证。 量值传递是通过对计量器具的检定或校准，将国家基 准所复现的计量单位量值通过各级计量标准传递到工作计量器 具，以保证对被测量值的准确和一致。即保证全国在不同地区， 不同场合下测量同一量值的计量器具都能在允许的误差范围内 工作。
各等级计量标准直至工作计量器具的主从检定关系所作的技术
规定。它由国家计量行政部门组织制定、修订、批准颁布。基 本上一项国家计量基准对应一个计量检定系统表。
量值传递体系新编
中国的量值传递体系计量基准、标准的作用及法律地位计量基准一般分为国家计量基准（主基准）、副计量基准和工作计量基准。
国家计量基准，简称国家基准，是在特定计量领域内复现和保存计量单位并具有最高计量学特性，经国家鉴定、批准作为一全国量值最高依据的计量器具。
副计量基准，简称副基准，是通过与国家基准比对或校准来确定其量值，并经国家鉴定、批准的计量器具。
工作计量基准，简称工作基准，是通过与国家基准或副基准比对或校准，用以检定计量标准的计量器具。
在一个国家内，量值溯源的终点（即量值传递的起点）是国家基准，它必须具有最高的计量学特性，它体现了一个国家计量科学技术的水平。
副基准在全国作为复现计量单位量值的地位仅次于国家基准。
它用以代替国家基准的日常使用及验证国家基准的变化。
一旦国家基准损坏，副基准可用来代替国家基准。
然而，并非所有的国家基准下均设副基准，这要根据实际需要而定。
工作基准在全国作为复现计量单位量值的地位在国家基准和副基准之下，设立工作基准主要是为了不使国家基准由于使用频繁而丧失其应有的计量学特性或遭受损坏。
计量标准是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标准或工作计量器具的计量器具。
《计量法》第五条规定：“国务院计量行政部门负责建立各种计量基准器具，作为统一全国量值的最高依据。
”这就确立了国家计量基准的法律地位。
计量法第六条、第七条、第八条分别确立了社会公用计量标准、部门计量标准及企、事业单位计量标准的法律地位。
中国的量值传递体系量值传递的作用保障计量单位制的统一和实现量值的准确可靠是计量工作的核心。
量值不仅要在国内统一，而且还要达到国际上的统一。
“量值传递”及其逆过程“量值溯源”是实现量值统一的主要途径与手段。
它为工农业生产、国防建设、科学实验、贸易结算、环境保护以及人民生活、健康、安全等方面提供了计量保证。
量值传递是通过对计量器具的检定或校准，将国家基准所复现的计量单位量值通过各级计量标准传递到工作计量器具，以保证对被测量值的准确和一致。
计量基础知识讲座 第三部分 量值传递、精密度、正确度、精确度相关概念
计量检定系统表《 计量法》及有关法规、计量检定系统表、计量检定规程、 计量技术规范等为量值传递工作提供了法制保证和技术文件依据。计量检定系统 表是国家对计量基准到各等级计量标准直至工作计量器具的主从检定关系所作的 技术规定。它由国家计量行政部门组织制定、修订、批准颁布。基本上一项国家 计量基准对应一个计量检定系统表。
计量保证方案（MAP）是一种新型的量值传递方式，是一个闭环式的传递过 程，其主要特点是通过“传递标准”完成对参加者实验室的测量系统（包括标准 、方法、人员、环境、设备等）进行全面考核，并直接溯源到国家基准。通过“ 核查标准”，使量过程始终处于连续的统计控制之中，以保证测量不确定度的有 效性。
中国进行MAP方案的研究已多年，近几年，在中温、活度、微波功率、衰减、 量块、维氏硬度、电阻、直流电压、磁性材料测量等方面进行试点并取得了一定 的成绩。计量保证方案的实施，必将进一步完善国家的量值传递工作。
保障计量单位制的统一和实现量值的准确可靠是计量工作的核心 。量值不仅要在国内统一，而且还要达到国际上的统一。
“量值传递”及其逆过程“量值溯源”是实现量值统一的主要途 径与手段。它为工农业生产、国防建设、科学实验、贸易结算、环境 保护以及人民生活、健康、安全等方面提供了计量保证。 量值传递 是通过对计量器具的检定或校准，将国家基准所复现的计量单位量值 通过各级计量标准传递到工作计量器具，以保证对被测量值的准确和 一致。即保证全国在不同地区，不同场合下测量同一量值的计量器具 都能在允许的误差范围内工作。 二，量值溯源
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中国的量值传递体系
计量基准、标准的作用及法律地位计量基准一般分为国家计量基准（主基准）、副计量基准和工作计量基准。
国家计量基准，简称国家基准，是在特定计量领域内复现和保存计量单位并具有最高计量学特性，经国家鉴定、批准作为一全国量值最高依据的计量器具。
副计量基准，简称副基准，是通过与国家基准比对或校准来确定其量值，并经国家鉴定、批准的计量器具。
工作计量基准，简称工作基准，是通过与国家基准或副基准比对或校准，用以检定计量标准的计量器具。
在一个国家内，量值溯源的终点（即量值传递的起点）是国家基准，它必须具有最高的计量学特性，它体现了一个国家计量科学技术的水平。
副基准在全国作为复现计量单位量值的地位仅次于国家基准。
它用以代替国家基准的日常使用及验证国家基准的变化。
一旦国家基准损坏，副基准可用来代替国家基准。
然而，并非所有的国家基准下均设副基准，这要根据实际需要而定。
工作基准在全国作为复现计量单位量值的地位在国家基准和副基准之下，设立工作基准主要是为了不使国家基准由于使用频繁而丧失其应有的计量学特性或遭受损坏。
计量标准是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标准或工作计量器具的计量器具。
《计量法》第五条规定：“国务院计量行政部门负责建立各种计量基准器具，作为统一全国量值的最高依据。
”这就确立了国家计量基准的法律地位。
计量法第六条、第七条、第八条分别确立了社会公用计量标准、部门计量标准及企、事业单位计量标准的法律地位。
中国的量值传递体系
量值传递的作用保障计量单位制的统一和实现量值的准确可靠是计量工作的核心。
量值不仅要在国内统一，而且还要达到国际上的统一。
“量值传递”及其逆过程“量值溯源”是实现量值统一的主要途径与手段。
它为工农业生产、国防建设、科学实验、贸易结算、环境保护以及人民生活、健康、安全等方面提供了计量保证。
量值传递是通过对计量器具的检定或校准，将国家基准所复现的计量单位量值通过各级计量标准传递到工作计量器具，以保证对被测量值的准确和一致。
即保证全国在不同地区，不同场合下测量同一量值的计量器具都能在允许的误差范围内工作。