计量基础知识(质量资格证培训资料) PPT

2018/7/9
第一节
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计量基础知识
⑵ 量程 指标称范围两端极限之差的模(绝对值)。 如某液体水银温度计最下端温度为-20℃，最上端的温度 为+250℃，则该水银温度计的量程│-20℃-250℃│=270℃。
实际操作中，为减少测量误差，一般让被测物的量值落在量程的 1/5～2/3之间为宜。
3.准确度和误差 准确度包括测量的准确度和计量器具的准确度。前者的 讨论对象是测量过程和方法，分析化学已作了介绍。 ⑴ 计量器具的准确度 指计量器具给出接近于被测物真实值的响应能力。其大 小可用示值误差来表达(量化)。
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第二章
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第一节 概述
一、计量学及其分类 （一）计量学的定义及研究内容
1.定义：计量学是关于测量的科学。
2.研究内容：包含五个方面(P74～75)。
（二）计量学的分类
分类方法很多，目前我国通常按照内容的不同将其分 为几何、温度、力学、电磁学、电子、时间频率、电离辐 射、光学、声学和化学十大类。
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特点：没有附带运动的测量器件。 ⑵计量仪器(仪表) 指将被测量值转换成可直接观察的示值或等效信息的计 量器具。如天平、温度计、电流表、压力表、游标尺、千分 尺等等。 千日
千分尺：又称螺旋测微仪，是一种比 游标尺更为精密的测量长度的工具。
分本 尺三 丰
计量仪器的判断标准：测量时，被测量值是否在该器具上被 “转换”。如天平将被测物体的质量转换成可直接读取的示值——“长
以理解为计量器具在满足误差要求的前提下所能测量出的最小值与最大值 之间的范围。
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注意测量范围和以下概念的区别：
标尺范围：指在给定的标尺上，两端标记之间标尺值的范围。
两者的区别：①含义不同。测量范围对应的是被测物的量值，标尺范围对 应的是标尺上的数值；虽然有时两者反映的是同一事物(单位相同时)，但 有时两者反映的并非同一事物(单位不同时，如万用表)。②涉及面不同。 测量范围既涉及到数值范围，又涉及到误差要求；而标尺范围仅涉及到数 值范围。
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我国古代的计量工作曾为人类做出了贡献：如秦朝主 张“车同轨”、“书同文”并统一全国的度量衡。
秦朝统一度量衡时 铸造的青铜秤砣来自秦始皇2018/7/9
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2.近代阶段： 特征：摆脱了利用人体和自然物体作为计量基准的原 始状态，进入了以科学为基础的发展时期。 起始标志：1875年17个国家在巴黎签订的“米制公 约”。 计量基准：大都是近代理论指导下的宏观实物。 3.现代阶段： 特征：以量子理论为基础。 计量基准：由宏观实物基准转为微观自然基准——量 子基准。 目前，7个国际基本单位中已有5个实现了量子基准。
（二）计量器具的主要计量特性
计量特性：计量所包含的特有性质。它可以直接或间接 反映出计量器具本身的质量，是评定计量器具是否合格、能 否继续使用的重要依据。其主要计量特性有：
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1.示值 指由计量器具所指示的以被测量单位表示的被测量值。 有些显示器(如万用电表)所指示的数值并非示值，而是 标尺值(又称直接示值或直接读数)，需将其乘以仪器常数才 能得到示值。 对实物量具(如砝码)，标在其上的量值(标称值)就是示 值。 2.测量范围和量程 ⑴ 测量范围 指计量器具的误差处在规定极限内的一组被测量值。也可
标称范围：指将计量器具的操纵部件调到特定位置时可得到的示值范围。
如将万用表的旋钮调到“×10V”这一档，若读数盘上的标尺范围为0～10， 则此时万用表的示值范围(标称范围)即为0～100V。 与测量范围的区别：虽然两者的单位相同，且对应的都是量值，但测量范 围既涉及到量值范围，又涉及到误差要求；而标称范围仅涉及到量值范围。 (如吸光度的测定)
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二、计量的发展及特点 （一）计量的定义和对象
1.定义：计量学是实现单位统一、量值准确可靠的活动。 2.对象：一切可测量的量。
（二）计量的发展
分为三个阶段： 1.古代阶段： 是以经验为主的初级阶段。 作为最高依据的“计量基准”多采用人体的某一部分 或其他天然物(P75)。
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（三）计量的特点
表现在四个方面：准确性、一致性、溯源性、法制性。
任何量值都必须来自于相同的计量基准。
三、计量器具 （一）计量器具的定义及分类
1.定义：指单独地或连同辅助设备一起用以进行测量的仪器。 2.分类：按其结构可分为四类 ⑴ 实物量具 指使用时以固定形态，复现或提供给定量的一个或多个 已知值的器具。如米尺、砝码、量块、标准电池等。
度”值。
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⑶ 计量装置 为确定被测量值所必须的计量器具和辅助设备的总体。 即 计量装置=计量仪器+所有必须的辅助设备 ⑷ 标准物质 具有一种或多种足够均匀和很好地确定了特性，用于校准 测量装置、评价测量方法或给材料赋值的一种材料或物质。
如校正粘度计用的纯水、校正pH计的标准缓冲溶液等。
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②用最大允许误差(允差)来评判
指对给定的计量器具，按规范或
规程所允许的示值误差的极限值。
显然，最大允许误差值越小，计量器具的准确度越高。 ③用使示值误差保持在规定极限以内的计量器具的 准确度等级来评判。
如工业用弹簧管中的压力表，按其准确度可分为四级： 1级——测量时的示值误差不超过±1%； 1.5级——测量时的示值误差不超过±1.5%； 2.5级——测量时的示值误差不超过±2.5%； 4级——测量时的示值误差不超过±4%。
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⑵ 示值误差 指计量器具的示值与对应输入量的真值之差。 被测物的真实值 即 示值误差=计量器具的示值-被测物的真实值
⑶ 准确度的评定方式 当计量器具的准确度用示值误差来表达(量化)时，常有三 种评定方式。 ①一般情况下，示值误差按其来源不同可分为偏移误差 (由系统误差所引起)和重复性误差(由随机误差所引起)两部分， 将此两部分用统计学和非统计学的方法归纳为A类和B类不确 定度(P155)，综合后进行量化评判。