计量学基础知识简介
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章计量概述第一节计量的概念一、概念1.量:现象、物体或物质可定性区别与定量确认的一种属性。
2.测量:是以确定量值为目的的一组操作。
3.计量：是实现单位统一、保障量值准确可靠的活动，它包括科学技术上的、法律法规上的和行政管理上的一系列活动。
4.计量学：是关于测量的科学，它涵盖有关测量的理论和实践的各个方面，在计量学中，测量既是核心概念，又是研究对象。
计量与测量的关系：----测量不具备、也不必具备计量所有的特点，即准确性、一致性、溯源性及法制性。
计量即属于测量而又严于一般的测量。
----计量是与测量结果置信度有关的、与不确定度联系在一起的规范化的测量。
二、计量的内容.计量单位与单位制；.计量器具（或测量仪器）；.量值传递与溯源；.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。
----工程计量----工程计量三、计量的分类1.按综合性质分类----科学计量指基础性、探索性、先行性的计量科学研究，通常用最新的科技成果来精确地定义与实现计量单位，并为最新的科技发展提供可靠的测量基础。
指各种工程、工业、企业中的实用计量，涉及对计量，又称工业计量。
----法制计量与法定计量机构工作有关的计量，涉及对计量单位、测量仪器、测量方法及测量实验室的法定要求。
2.按测量对象分类.几何量.时间频率.温度.光学.力学.电离辐射.电磁.声学.无线电.化学四、计量的特点1.准确性:指测量结果与被测真值的一致程度.2.一致性:在统一单位的基础上,无论在何时何地采用何种方法、使用何种测量仪器，以及由何人测量，只要符合有关的要求，其测量结果就应在给定的区间内有一致性。
测量结果应是可重复、可再现（复现）、可比较的。
3.溯源性:任何一个测量结果或测量标准的值,都能通过一条具有规定不确定度的连续比较链,与计量基准联系起来。
4.法制性：来自于计量的社会性，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。
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实物量具，测量仪器或测量系统。
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７.计量检定——国家法定计量部门（或法定授权组织）为确定或证实计 量器具技术性能是否合格所进行的全部工作 检定证书——证明计量器具检定合格的文件 检定结果通知书——证明计量器具检定不合格的文件
中国古代的计量制度——秦制
公元前221年，秦始皇统一中国，颁布诏书，以最
高法律的形式统一全国的计量制度——“度量衡”制度。
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秦代的度量衡制度
度、量、衡——原始含意是关于长度、容积和重量的测
量
度——尺 量——斗 衡——秤
度量衡的计量器具
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度量衡的换算单位
度制 1丈=10尺=100寸=1000分 量制 1斗=10升=100合 衡制 1斤=16两
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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国务院计量行政部门３.计量管理体系中国计量院
国家质量监督检验检疫总局
省（市）计量行政部门 省（市）质量技术监督局
省市计量测试研究院
县计量行政部门 县技术监督部门
国际单位制单位 在米制基础上发展而来的国际单位制单位——ＳＩ ＳＩ是经过１９６０年第１１届国际计量大会通过
计量基础知识
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。
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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。
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计量基础知识一、计量的内容、分类和特点(一)计量的内容自然界的一切现象或物质，都是通过一定的"量"来描述和体现的。
也就是 说，"量是现象、物体或物质可定性区别与定量确定的一种属性"。
因此，要认识大千世界和造福人类，就必须对各种"量"进行分析和确认，既要区分量的性质， 又要确定其量值。
计量正是达到这种目的的重要手段之一。
从广义上说，计量是对"量"的定性分析和定量确认的过程。
计量是实现单位统一、保障量值准确可靠的活动。
计量学是关于测量的科学，它涵盖测量理论和实践的各个方面，而不论测量的不确定度如何，也不论测量是在哪个领域中进行的。
为了经济而有效地满足社会对测量的需要，应从法制、技术和管理等方面开展计量管理工作。
在相当长的历史时期内，计量的对象主要是物理量。
在历史上，计量被称为度量衡，即指长度、容积、质量的测量，所用的器具主要是尺、斗、秤。
随着科技、经 济和社会的发展，计量的对象逐渐扩展到工程量、化学量、生理量，甚至心理量。
与此同时，计量的内容也在不断地扩展和充实，通常可概括为六个方面:(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、计量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)测量不确定度、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。
(二)计量的分类计量涉及社会的各个领域。
根据其作用与地位，计量可分为科学计量、工程计量和法制计量三类，分别代表计量的基础性、应用性和公益性三个方面。
(1)科学计量是指基础性、探索性、先行性的计量科学研究，它通常采用最新的科技成果来准确定义和实现计量单位，并为最新的科技发展提供可靠的测量基础。
(2)工程计量，又称工业计量，是指各种工程、工业、企业中的实用计量。
计量基础知识(详细)
第一节 计量工作简史
一、概述 计量是实现单位统一和可靠的测量 活动。 计量在历史上称为度量衡和权度， 其含义包括：长度、容积、质量的计量， 主要的计量器具为尺、斗、秤。现代计 量的范围已经远远超过了度量衡和权度， 计量比度量衡和权度更确切、更概括、 更科学。计量是实现单位统一、量值准 确可靠的活动。计量学是关于测量的科 学。
2、测量
P115 测量—以确定量值为目的的一组 操 作。
3、计量
——根据国家计量技术规范JJF10011998 《通用计量术语及定义》 计量是实现单位统一、量值准确 可靠的活动。p1
3、计量
计量的可靠活动主要有： 科学技术方面：进行科学研究、发展计 量技术、建立基准、标准，以保证计量 结果具有溯源性。 法律法规方面：制定和颁布法律、法规 和条例。 行政管理方面：开展计量行政管理，包 括计量保证和计量监督。
计量学的分类：按学科而分为七类：
1、通用计量学：
关于计量单位、测量误差与数据处理， 测量不确定度，计量器具的基本特性等。 2、应用计量学： 研究特定的计量学部分，如长度、温度、 硬度、频率、天文、海洋、医疗等特定量的 具体应用。
3、技术计量学： 涉及自动测量、在线测量、动态测量等 测量技术和方法。 4、理论计量学： 量的定义和单位的实现，复现等测量理 论和计量信息理论。
半个世纪以来，我国的计量管理工作取得了很大成绩：
1、在全国范围内实现了计量制度的统一。
2、基本上形成了全国计量管理网和量值传递网。 3、加强了计量器具产品的投产和生产过程的监督管理。 4、加强了计量器具的管理。 5、颁发和发布了各种计量检定系统表和计量检定规程。 6、开发了计量人员的考核发证工作。 7、建立和发展了同国际计量组织的广泛联系和业务交流。
计量学基础知识简介
计量学基础知识简介一、概述计量学（简称计量）是关于测量的科学。
它的概念源于商品交换，由于最初人们生活中迫切需要测量长度、容量和重量，所以在古代中国，人们把计量称为度量衡。
随着生产、科学技术和社会的不断发展，计量学研究的范围逐渐扩大，内容不断充实，已远远超出“度量衡”的范畴。
它包括各种物理量、化学量以及工程量的计量测试。
近年来，计量的发展尤为迅速，以至囊括了生理量和心理量等得计量测试。
计量学涵盖有关测量的理论与实践的各个方面，而不论测量的不确定度如何，也不论测量是在科学技术的那个领域中进行的。
另外，计量学同国家法律、法规和行政管理紧密结合，这在其他学科中是很少有的，系其最显著的特点。
二、计量的定义根据国家计量技术规范《JJF 1001—1998通用计量术语及定义》，计量定义为“实现单位统一、量值准确可靠的活动”。
人类为了生存和发展，必须认识自然、利用自然和改造自然，而自然界的一切现象、物体或物质，是通过一定的“量”来描述和体现的。
因此，要认识大千世界和造福人类社会，就必须对各种量进行分析和确认，既要区分量的性质，又要确定其量值。
而在不同时间、地点，由不同的操作者用不同仪器所确定的同一个被测量的量值，应该具有可比性。
只有当选择测量单位遵循统一的准则，并使所获得的量值具有必要的准确度和可靠性时，才能保证这种可比性。
显然，对测量的这种要求不会自发地得到满足，必须由社会上的有关机构、团体包括政府进行有组织的活动才能达到。
这些活动，主要包括进行科学研究，发展测量技术，建立计量基准、标准等用于保证测量结果具有溯源性的物质技术基础，以及制定计量法律、法规、规章及条例，开展计量管理等。
三、计量的分类1. 科学计量科学计量是指基础性、探索性、先行性的计量科学研究。
通常用最新的科技成果来精确地定义与实现计量单位，并为最新的科技发展提供可靠的测量基础。
科学计量通常是计量科学研究机构，特别是国家计量科学研究机构的主要任务，包括计量单位与单位制的研究、计量基准与标准的研制、物理常量与精密测量技术的研究、量值溯源与量值传递系统的研究、量值比对方法与测量不确定度的研究等。
计量基础知识
计量基础知识计量基础知识计量是现代科学技术的基础和重要的支柱，它是研究物理量之间的关系和定量化的方法体系。
计量可以帮助我们确定事物的大小、数量和特征，从而推动科学研究和技术发展。
一、计量单位对于某一物理量，计量单位是表示该量大小的标准量。
计量单位的选择应满足以下原则：唯一性、普遍性、稳定性、精确性等。
国际单位制是现代的计量单位体系，它包括一系列已经确定的标准单位，如米、千克、秒、安培、开尔文等。
与国际单位制相关的其他系统包括公制、英制、美制、厘米-克-秒制等。
二、测量误差测量误差是指测量结果与真值之间的差异。
测量误差可以分为系统误差和随机误差。
系统误差是指存在一定的偏差或误差，导致连续多次测量的平均值与真值之间的差异。
系统误差通常由于人员操作不当、仪器设计或校准不准确、环境因素或测试样本的变化等原因造成。
随机误差是指由于各种随机原因导致的测量结果的不稳定性。
随机误差通常由于仪器精度有限、条件不稳定、测试样本的不同或操作者的技术不同等原因造成。
为了减小误差，我们可以通过提高测量精度、改进测量仪器、规范测量条件等方式来减少误差。
三、测量精度和分辨率测量精度是指测量结果与真值之间的差异程度，它可以通过比较多次测量的结果与真值的差异来确定。
测量精度越高，测量误差越小，越能准确地反映事物的真实情况。
分辨率是指测量仪器的最小量度，也就是最小可测量的差异，常用单位为数字化的比特（bit）或字节（byte）。
分辨率越高，表示可测量的精度越高，结果将更加准确。
四、误差处理误差处理是一种通过各种数学方法来处理数据，减少误差，提高测量精度的方法。
误差处理常用的方法有加减法、乘除法、半差法、三分压降法等。
其中，半差法是一种常用的方法，它可以减小误差并提高测量精度。
误差处理还包括数据处理和数据分析。
数据处理是指对原始测量数据进行处理和整理，包括数据清洗、修正和转换等。
数据分析是指对处理后的数据进行分组、分类、描述和统计，以推断或检验某种假设或理论。
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计量学基础知识简介
一、概述
计量学（简称计量）是关于测量的科学。
它的概念源于商品交换，由于最初人们生活中迫切需要测量长度、容量和重量，所以在古代中国，人们把计量称为度量衡。
随着生产、科学技术和社会的不断发展，计量学研究的范围逐渐扩大，内容不断充实，已远远超出“度量衡”的范畴。
它包括各种物理量、化学量以及工程量的计量测试。
近年来，计量的发展尤为迅速，以至囊括了生理量和心理量等得计量测试。
计量学涵盖有关测量的理论与实践的各个方面，而不论测量的不确定度如何，也不论测量是在科学技术的那个领域中进行的。
另外，计量学同国家法律、法规和行政管理紧密结合，这在其他学科中是很少有的，系其最显著的特点。
二、计量的定义
根据国家计量技术规范《JJF 1001—1998通用计量术语及定义》，计量定义为“实现单位统一、量值准确可靠的活动”。
人类为了生存和发展，必须认识自然、利用自然和改造自然，而自然界的一切现象、物体或物质，是通过一定的“量”来描述和体现的。
因此，要认识大千世界和造福人类社会，就必须对各种量进行分析和确认，既要区分量的性质，又要确定其量值。
而在不同时间、地点，由不同的操作者用不同仪器所确定的同一个被测量的量值，应该具有可比性。
只有当选择测量单位遵循统一的准则，并使所获得的量值具有必要的准确度和可靠性时，才能保证这种可比性。
显然，对测量的这种要求不会自发地得到满足，必须由社会上的有关机构、团体包括政府进行有组织的活动才能达到。
这些活动，主要包括进行科学研究，发展测量技术，建立计量基准、标准等
用于保证测量结果具有溯源性的物质技术基础，以及制定计量法律、法规、规章及条例，开展计量管理等。
三、计量的分类
1. 科学计量
科学计量是指基础性、探索性、先行性的计量科学研究。
通常用最新的科技成果来精确地定义与实现计量单位，并为最新的科技发展提供可靠的测量基础。
科学计量通常是计量科学研究机构，特别是国家计量科学研究机构的主要任务，包括计量单位与单位制的研究、计量基准与标准的研制、物理常量与精密测量技术的研究、量值溯源与量值传递系统的研究、量值比对方法与测量不确定度的研究等。
2. 工程计量
工程计量也称工业计量，是指各种工程、工业企业中的应用计量。
例如有关能源或材料的消耗、工艺流程的监控以及产品质量与性能的测试等。
随着产品技术含量提高和复杂性的增大，工程计量涉及的领域越来越广泛。
为保证经济贸易全球化所必须的一致性和互换性，工程计量已成为生产过程控制不可缺少的环节。
3. 法制计量
法制计量是为了保证公众安全、国民经济和社会发展，根据法制、技术和行政管理的需要，由政府或其授权机构进行强制管理的计量，包括对计量单位、计量器具（特别是计量基准、标准）、测量方法及测量实验室的法定要求。
从实际工作来看，法制计量主要涉及与安全防护、医疗卫生、环境监测和贸易结算等有利害关系或需要特殊信任领域的强制计量。
例如，有关计量器具如电能表（电度表）、水表、煤气表、血压计、体温计、声级计等的计量。
四、计量特点
计量活动以单位统一、量值准确可靠为目的，因此，计量具有以下4个特点。
1. 准确性——准确性是计量的基本特点，计量技术工作的核心。
经检定、校准确定计量的准确性，以误差、不确定度为考核指标，来反映计量结果与被测量真值得接近程度。
2. 统一性——统一性是计量学最本质的特性，从计量的定义可看出计量的统一和一致性。
它不仅对单位统一，还是对量值准确可靠的要求，也就是对计量活动结果是否符合规定的技术指标。
3. 溯源性——为了使计量结果准确可靠，任何量值都必须溯源于该量值的基准（国家基准或国际基准）。
也就是任何量值均能追溯到“源”头。
量值得基准，是确保计量活动结果能够满足量值得准确可靠和统一的基础。
4. 法制性——为实现单位统一、量值准确可靠，不仅要有一定的技术手段，还要有相应的法律、法规和行政管理等法制手段。
我国计量以《中华人民共和国计量法》为准则，所以的计量活动均应符合其规定。
例如，必须使用法定计量单位；对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、医疗卫生、安全防护、环境监测等方面的计量器具，实行强制检定等。
对法定计量检定机构设置、计量标准建立、计量器具新产品型式评价（定型鉴定）或样机试验、计量器具监督检查以及产品质量检验机构的计量认
证等各个环节都必须有法律保障。
否则，计量的准确性、统一性就无法实现，其作用也无法发挥。
五、计量的研究内容
计量学研究的内容主要有：量和单位；计量器具（包括计量基、标准及工作计量器具）；量值传递与量值溯源；测量误差、测量不确定度与数据处理以及计量管理等。
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