计量基础知识--计量入门知识
计量基础知识
计量基础知识计量基础知识是现代科学技术中非常重要的一部分。
它研究物理量的测量方法与标准，是实验科学和工程技术的基础。
本文将从计量基本概念、计量的意义、计量方法和计量标准等角度，详细介绍计量基础知识。
一、计量基本概念计量是指通过一定的方法和装置，将物理量的数值与单位联系在一起的科学活动。
在计量中，物理量是可以通过测量得到的基本属性，单位是为了表达物理量数值和测量结果的标准的衡量规范。
二、计量的意义计量在科学、工程和国民经济中具有极其重要的地位和作用。
通过计量，可以准确地描述和表达物理现象，可以为科学实验提供可靠的数据依据，可以为工程技术提供可行的设计方案，可以为贸易交流提供统一的计量标准。
三、计量方法计量方法是指通过一系列的操作和测量步骤，获得物理量的数值的过程。
常见的计量方法包括直接测量法、间接测量法和比较测量法等。
其中，直接测量法是通过直接观察和读数的方式，获得物理量的数值；间接测量法是通过物理原理和数学关系，将所要测量的物理量转化为已知的物理量进行测量；比较测量法是通过将所要测量的物理量与已知的参照物进行比较，确定其数值。
四、计量标准计量标准是指用于量化物理量数值的一套一致的规范和方法。
计量标准分为国际标准、国家标准和行业标准等多个层次。
国际标准由国际计量组织制定和管理，用于在全球范围内保持计量的统一与一致；国家标准由各国计量机构制定和管理，用于在国内建立统一的计量体系；行业标准是根据具体的行业需求，由相关单位或组织制定和管理的标准。
五、计量器具计量器具是进行计量的工具和设备，包括标准器、测量仪器和实验装置等。
标准器是一种已知准确度的计量器具，用于校准其他计量器具；测量仪器是用于对物理量进行测量和记录的工具，如千分尺、量杯等；实验装置是用于进行科学实验和工程测试的设备，如天平、显微镜等。
六、计量误差计量误差是指测量结果与真实值之间的差异。
由于各种因素的影响，测量结果往往无法完全与真实值一致，会存在误差。
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计量基础知识计量基础知识第一节量和计量一、量的定义量的定义：现象、物体和物质的可以定性区别和定量确定的一种属性。
由定义可知：被研究的对象可以是自然现象，也可以是物质本身。
同时，应该注意到这个概念的两种含义：一方面是量的定量确定，如人们通常所理解的那样，指量的大小、轻重和长短等概念即量的具体意义；另一方面是指现象、物体和物质的定性区别，把量区别为长度、质量、时间、温度电流和电阻等即量的广义含义。
量总是由数值和计量单位组合表示。
在使用相同计量单位的条件下，较大的数值表示较大的量；较小的数值表示较小的量。
用没有计量单位表示的纯数值表示量的大小是没有意义的。
即量的表示都必须在其数值后面注时计量单位。
量的大小并不随所用计量单位而变，可变的只是单位和数值。
二、量的分类量的分类：在我们的实际工作中，将量按学科划分为十大类：几何量、力学、温度、电磁、电子、时间频率、电离辐射、声学、光学和化学。
1．几何量计量：对物体几何形状所涉及的物理量进行的测量。
主要包括：端度、线纹、角度、表面粗糙度、平面度、直线度、表面几何尺寸的精密测量。
2．力学计量：包括质量、容量、密度、压力、真空、流量、力矩、速度、加速度、硬度、冲击、转速、振动等。
3．温度计量：利用各种物质的热效应，研究测量温度的技术。
按测量范围划分有：超低温、低温、中温、高温、超高温计量。
4．电磁计量：根据电磁学原理，应用各种电磁基、标准器和仪器、仪表，对各种电磁物理现象进行测量，按电、磁特性分为电学计量和磁学计量；直流计量和交流计量；5．电子计量：无线电技术所用全部频率范围内的一切电气特性的测量；6．时间频率计量：时间和频率的计量，时间和频率在数学上互为倒数关系；7．电离辐射计量：计量放射性物质本身有多少的量和计量辐射、被照介质相互作用的量；8．声学计量：专门研究物质中声波的产生、传播、接收和影响特性中有关计量的知识领域；9．光学计量：光辐射在传播过程中功率、能量的转换和变化；在传播过程中光线的行踪；10．化学计量：对种物质的成分和物理特性，基本物理常数的分析、测定。
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计量基础知识一．什么是计量？计量是实现单位统一、量值准确可靠的活动。
或者说是以实现单位统一、量值准确可靠为目的的测量。
广义的理解是指有关测量知识的整个领域。
计量在历史上称之为“度量衡”。
随着生产和科学技术的发展，现代计量已远远超出“度量衡”的范围。
现有长度、热学、力学、电磁学、无线电、时间频率、电离辐射、光学、声学、化学等计量专业，已形成了一门独立的学科──计量学。
计量涉及到工农业生产、国防建设、科学试验、国内外贸易、人民生活等各方面，是国民经济的一项重要的技术基础。
二．什么是计量器具？计量器具如何分类？计量器具是指能用以直接或间接测出被测对象量值的装置、仪器仪表、量具和用于统一量值的标准物质。
计量器具广泛应用于生产。
科研。
领域和人民生活等各方面，在整个计量立法中处于相当重要的地位。
因为全国量值的统一，首先反映在计量器具的准确一致上，计量器具不仅是监督管理的主要对象，而且是计量部门提供计量保证的技术基础。
按结构特点分类，计量器具可以分为以下三类：〔1〕量具。
即用固定形式复现量值的计量器具，如量块、砝码、标准电池、标准电阻、竹木直尺、线纹米尺等；〔2〕计量仪器仪表。
即将被测量的量转换成可直接观测的指标值等效信息的计量器具，如压力表、流量计、温度计、电流表、心脑电图仪等；〔3〕计量装置。
即为了确定被测量值所必须的计量器具和辅助设备的总体组合，如里程计价表检定装置、高频微波功率计校准装置等。
按计量学用途分类，计量器具也可以分为以下三类：〔1〕计量基准器具；〔2〕计量标准器具；〔3〕工作计量器具。
三．什么是计量基准器具？计量基准器具简称计量基准，是指用以复现和保存计量单位量值，经国家技术监督局批准，作为统一全国量值最高依据的计量器具。
通常计量基准分为国家计量基准〔主基准〕、国家副计量基准和工作计量基准三类。
国家计量基准是一个国家内量值溯源的终点，也是量值传递的起点，具有最高的计量学特性。
国家的计量基准是用以代替国家计量基准的日常使用和验证国家计量基准的变化，一旦国家计量基准损坏，国家副计量基准可用来代替国家计量基准。
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m
10-6
微
µ
10-9
纳
n
4.国家选定的非国际单位制单位
量的名称
单位名称
单位符号
时间
分、(小)时、天
min、h、d
长度
海里
mile
旋转速度
转每分
r/min
体积
升
L(l)
质量
吨
t
5.法定计量单位的使用规则 ⑴单位符号一般用小写罗马字母（正体），但单位名称源于专用名词时，其第一个字母应大写。 PA ⑵二个以上单位的组合 N·M N.M NM 不宜写成 MN M/S M·S-1 ⑶组合单位的中文名称与其符号书写的次序一致; ⑷乘号没有对应名称，符号中的除号对于名称为“每”，“每”只在除号的地方出现一次; 米每二次方秒 M/S2 牛米 N·M ⑸同一行不得用多于一条的斜线; M/S2 M·S-2 不得写成M/S/S
４.计量学 十八世纪欧洲的工业革命形成一门新型的技术基础科学——计量学 计量学研究的基本内容 １.计量单位，计量基（标准）的建立、复制、保存和传递； ２.计量理论、计量方法、普通计量器具； ３.计量人员的技术能力； ４.测量误差与数据处理； ５.物理常数和材料特性的测定； ６.计量管理，计量效益和计量保证。
合成标准不确定度 当测量结果由若干个其它量值求得时，按其他各量的方差或协方差算得的标准不确定度 扩展不确定度 确定测量结果区间的量，合理赋于被测量之值分布的大部分值含于此区间
三.计量法及有关计量法规 １.计量法 １９８５年９月６日第６届人大常委会第１２次会议通过 １９８６年７月１日实施 立法的宗旨 １）为了加强计量监督管理； ２）为了国家计量单位制的统一； ３）为了量值的准确可靠。
立法的最终目的 １）有利于生产、贸易和科学技术的发展； ２）适应社会主义现代化建设的需要； ３）维护国家和人民的利益。 ２.电力系统计量法规 １９８６年５月１２日国务院批准由国家计量局和水利电力部发布《水利电力部门电测、热工计量仪表和装置管理的规定》
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计量基础知识1.计量的内容有哪些？计量的内容通常可概括为以下六个方面：计量单位与单位制：计量器具（或测量仪器），包括实现或实现计量单位的计量基准、计量标准与工作计量器具：量值传递与溯源，包括检定、校准、测试、检验与检测：物理常量、材料与物质特性的测定：测量不确定度、数据处理与测量理论及其方法：计量管理，包括计量保证与计量监督等。
2.计量是如何分类的？有何特点？计量分为科学计量、工程计量和法制计量3类，分别代表计量的基础性、应用性和公益性三个方面。
计量的特点有：准确性、一致性、溯源性、法制性。
3.我国的计量法规体系是如何构成的？我国的计量法规体系由三部分组成：1）中华人民共和国计量法：2）国务院制定（或批准）的计量行政法规和省、直辖市、自治区人大常委会制定的地方计量法规：3）国务院计量行政部门制定的计量管理办法和技术规范，国务院有关部门制定的部门计量管理办法，县级以上人发政府计量行政部门制定的地方计量管理办法。
4.计量法的基本内容是什么？计量法的基本内容是： 1）计量立法宗旨 2）调整范围 3）计量单位制 4）计量器具管理 5）计量监督 6）计量授权 7）计量认证 8）计量纠纷的处理 9）计量法律责任5.什么叫校准？校准的依据是什么？在规定的条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具所代表的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作，称为校准。
校准的依据是校准规范或校准方法，对其通常应作统一规定，特殊情况下也可自行制定。
6.什么叫检定？检定的依据是什么？我国强制检定的范围有哪些？测量仪器的检定是指查明和确认测量仪器是否符全法定要求的程序，它包括检查、加标记和（或）出具检定证书。
检定具有法制怀，其对象是法制管理范围内的测量仪器。
检定的依据是按法定程序审批公布的计量检定规程。
我国规定，列入（中华人民共和国强制检定的工作计量器具明细目录）用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测四个方面的工作计量器具，属国家强制检定的管理范围。
计量基础知识
计量基础知识讲义1、基本概念1.1计量实现单位统一和量值准确可靠的活动。
计量是有特定目的的活动，即为实现单位统一和量值准确可靠。
因此，与一般测量相比，它有更严格的如下要求：●一般应采用法定计量单位；●必须使用检定合格的计量器具；●取得的量值可以溯源到计量基准；●操作者一般应受过培训。
计量必须具有三个最基本的特征：统一性、准确性、法制性。
1.2测量以确定量值为目的的一组操作。
这个测量定义非常概括，包括二部分内容：首先，测量是一种操作，至于是什么操作，没有具体规定，它可以是极为复杂的一项物理实验，如激光频率的绝对测量，地球至月球的距离测量等等，也可能是极为简单的一个操作，如称体重、量体温等。
有时，操作可以是自动地进行。
其次，操作的目的在于确定被测对象的量值，这里没有限定要求的量限和准确度。
由此可见，这个测量定义适用于各个科学技术领域。
1.3测试具有试验性质的测量。
对计量器具示值的检定或校准，一般有规范化的测量方法，可以通称为测量或计量。
而除此以外的测量，尤其是对那些不属于计量器具的设备、零部件、元器件的参数或特征的确定，其方法具有试验性质，一般就称为测试。
1.4量现象、物体或物质可定性区别和定量确定的属性。
量是表征自然界运动规律的基本概念，如轻重、大小、长短等等。
量所表述的对象是现象、物体或物质，是不依赖于人的主观意识的客观存在。
量是计量学研究对象，一切自然现象、物体或物质，只有用相应的量来表述时，才能发现其运动规律。
定性区别是指量在特性上的差别，如几何量、电学量、热学量、力学量等，这一类量不同于某类其它量，它们之间不能够相互比较，特性相同的量组合在一起称为同类量，例如功、热，能用同一个单位焦耳表示，厚度、周长、波长可用长度单位米表示。
定量确定是指确定具体的量而言，又称为特定量。
如确定某一根杆的长度，某根导线的电阻等，它们之间可以相互比较，如杆的长短，导线电阻的大小，故又称为同种量。
由此可知，计量学所研究的量即可定性区别又可定量确定，两者统一表征自然现象、物体或物质的一种属性。
计量基本知识
计量基本知识第一章计量基本概念和术语1．计量：实现单位统一，量值准确可靠的活动。
1．1计量的内容：①计量单位与单位制；②计量器具（或测量仪器），包括实现或复现计量单位的计量基准、标准与工作计量器具；③量值传递与溯源，包括检定、校准、测试、检验与检测；④物理常量、材料与物质特性的测定；⑤不确定度、数据处理与测量理论及其方法；⑥计量管理，包括计量保证与计量监督等。
1．2 计量的特点①准确性：指测量结果与被测量真值的一致程度。
由于实际上不存在完全准确无误的测量，因此在给出量值的同时，必须给出适应于应用目的或实际需要的不确定度或误差范围，否则量值不具备充分的实用价值。
所谓量值的准确性，即是在一定的不确定度、误差极限或允许误差范围内的准确性。
②一致性：指在统一计量单位的基础上，无论在何时何地、使用何种计量器具，以及由何人测量，只要符合有关要求，其测量结果就应在给定的区间内有其一致性。
也就是说，测量结果是可重复、可再现（复现）、可比较的。
计量的一致性不仅限于国内，也适用于国际。
③溯源性：指任何一个测量结果或测量标准的值，都能通过一条具有规则不确定度的连续比较链，与计量基准联系起来。
量值溯源：是指自下而上通过不间断的校准而构成的溯源体系。
量值传递：是指自上而下通过逐级检定而构成的检定系统。
④法制性：来自计量的社会性，因为量值的准确可靠不仅依赖于科学技术手段，还要有相应的法律、法规和行政管理。
1．3《计量法》《中华人民共和国计量法》于1985年9月6日经全国人大常委会审议通过，于1986年7月1日施行。
立法宗旨是：加强计量监督管理，保障国家计量单位制的统一和量值的准确可靠，有利于生产、贸易和科学技术的发展，适应社会主义现代化建设的需要，维护国家、人民的利益。
1．4 量：现象、物体或物质可定性区别和定量确定的属性。
定性区别是指量在特性上的区别，如几何量、电学量、热学量等。
定量确定上指确定具体的量，又称特定量。
如零件的长度，电阻的大小等。
计量基础知识大全
– 词头符号与所紧接着的单个单位符号（这里仅指SI基本单位和SI 导出单位）应视作一个整体对待，共同组成一个新单位，并具有 相同的幂次，而且还可以和其他单位构成组合单位。 例如： 1cm3=(10-2m)3=10-6m3 1mm2/s =(10-3m)2/s =10-6m2/s – 质量的SI基本单位名称“千克”中已包含SI词头，“千克”的十 进倍数单位由词头加在“克”之前构成。例如：应使用毫克（mg ），而不得用微千克（kg）。
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灵敏度值应与测量目的相适应，并不是越高越好。 显示装置的分辨力（简称分辨力）：显示装置能有效辨别的最小的示 值差。 模拟式显示装置的分辨力：通常为标尺分度值的一半，即用肉眼可以 分辨到一个分度值的1/2 。 数字式显示装置的分辨力：末位数字的一个数码。 分辨力高可以降低读数误差，从而减少由于读数误差引起的对测量结 果的影响。 – 如果被测量变化很小，而引起的示值改变（输出量）很大，则该 测量仪器的灵敏度很高。
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三、计 量 器 具 的 特 性
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示值：指由计量器具所给出的量值。 示值范围：指计量器具“极限示值界限内的一组值”。示 值范围通常以最小值与最大值表示，例如10V～20V。对 于模拟式计量器具而言，示值范围也就是其标尺范围，即 由指示装置标尺上始末两端标记之间所指示的标尺值范围 。对于数字式显示的计量器具，则其示值范围按显示器上 的单位由数字位数来决定。 标称范围:指“计量器具的操纵器件调到特定位置时可得 到的示值范围，这里特别强调标称范围是操纵器件调到特 定位置时可得到的示值范围，这说明此时的示值范围是与 计
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内容是保障计量单位制的统一和全国量值的
准确可靠，这是计量立法的基本点。
它是计量人员利用计量标准、计量 基准对新制造的、使用中的和修理 后的计量器具进行一系列的实验技 术操作，以判断其准确度、稳定度、 灵敏度是否符合规定，是否可供使 用。因此，计量检定在计量工作中 具有非常重要的作用。它是进行量 值传递(或量值溯源)的重要形式， 是保证量值准确一致的重要措施
计量基础知识
——计量入门知识
1、什么是计量？
本次课主要从以下几个方面来阐述什么是
计量： 1.1计量的概念 1.2计量的发展
定义上说的是：保证量 值统一，准确可靠的活 动
1.3计量器具和法定计量单位
1.4计量立法及计量检定
①研究计量单位及其基准和标准
1.1.1基本概的②建 研念立 究、 测复 量现 和、 计保 量存 方及法使以用及；计量
现代计量的标
这阶段的主要 志是计量基准
特征是 “计量 建立在微观自
基准” 进入以 然现象或物理
科学为基础的 效应的基础之现代阶段
发展时期。例 上。
如：长度基准 国际米原器就
近代阶段
是这个时期制
成古的典；阶段
计量起源于量的概念。 应该说从秦始皇统一度
量衡开始产生了计量。
计量 基准器具
计量 标准器具
多功能辐射沾污计量仪
电离辐射计量是由能产生电离的 带电粒子和不带电粒子，或由两 者混合组成的任何辐射。电离辐 射计量起源于X射线的发现和应 用，并随着电离辐射在医学、工 农业、科学研究中的广泛应用而 逐渐发展扩大。
光辐射是一种电磁 辐射。光辐射的波 段范围一般从 1nm至1mm，其 中有可见光、紫外 线、红外线。光学 计量中的单位不能 直接从其他量的单 位导出。在SI中， 把发光强度的单 位—坎德拉定为七 个基本单位之一。
计量学在我国大体上可以分为十大类： 几何量、热工、力学、电磁学、电子、 时间频率、电离辐射、光学、声学、 物理化学计量。
几何量计量
几何量计量又称长度计量， 是指对物体的几何量与其单 位的定义作比较的精密测量。 几何量表征物体的大小、长 短、形状和位置，其基本参 量是长度和角度。
热工计量
热工计量主要是对温度、 压力、真空、流量和热 物性等热工参量的计量。
温度的基本单位是开尔文。
力学计量作为计量学的基本分支 之一，其内容极为广泛。它包 括质量、容量、密度、力值、 压力、真空、流量、力矩、速 度、加速度、硬度、冲击、转 速、振动等。其中质量单位千 克是SI基本单位。
电磁学计量是根据电磁学基 本原理，应用各种电磁计 量器具，对各种电磁物理 现象进行的测量。
开尔文（K）
1.4计量立法及计量检定
目的应该说是要达到应有
的社会经济效果，即为了
1.4.1计量立法
促进科学技术和国民经济 的发展，为社会主义现代
化建设提供计量保证；为
了取信于民，保护广大消
费者免受不准确或不诚实
测量所造成的危害；为了
保护人民群众的健康和生 健计其全量宗国立旨家法是计的：量原首法则先制是考。“虑而统的加一是强立加计法强量、计监区量督命别监管管、家督理理财的管最”理核产利。，心的益的安不全受，侵保犯护。国
一是被测的量是物 质体系或化学体 系中的化学特性 量；
二是测量应具有统 一性。
学习无止境！！
谢谢大家！
1.这1.是2计计量量的核的心基，也本是计特量征权威性的象征
是指计量涉及范围的广泛性。它涉及到
①统一性社：会经是标济指准生任的活何量的一值各个都个测应领量通域结 过果 一或 条测 具量 有 ②准确性： 规定不确定度的不间断的比较 ③社会性： 链与国家测量标准或国际测量 ④溯源性： 标准联系起来，这就是溯源性 ⑤法制性： 这是指计量的法律行为
电子计量
电子计量又称无线电计 量，是以无线电技术所用频 率范围内(从超低频到微波) 需要计量的电磁量为对象的 参量。
时间频率计量包括时间计量和频率 计量。
时间的计量单位是秒，单位符号为 s，它是国际单位制七个基本单 位之一。
频率是周期现象，是在单位时间内 重复变化的次数，单位是赫兹， 符号为Hz。
计和研究量准的学确内就的容器③④是科具 研 研研学的 究 究究；测计 测测量量 量量误特 者、差性 进保和； 行不测证确量测定的量度能统理力一论；；
当然随着社⑤会的研发究展基及本科物学理的常进步断丰材富料。的特性的测定。
它集中反映在单位的统一和量值的统一
计量器具
计量器具 的分类
标准物质
法定计量单位
我国的法定计量单法位定是计以量国单际位是单由位国制家为基础， 结合我国实际的情以况法选令定的的形式一规些定其允他许非国际 单位制单位构成的使。用的计量单位。其中
包括单位的名称、符号。
秒（s） 米（m）
安培 （A）
7个国际 基本单位
千克（kg）
国 际 米 原 器
声学计量是研究声波的产生、 传播、接收和影响特性中 有关计量的知识领域。声 学计量可分为两类：一类 是无源的计量，例如，对 机械振动产生的声音所进 行的计量；另一类是有源 的计量，例如，对电声换 能器所产生的电信号所进 行的计量。
物理化学计量是用 物理测量的方法 对化学量进行计 量。
物理化学计量有两 个特定的含义：