1-計(jì)量技術(shù)基礎(chǔ)

1、2024/3/21,1,計(jì)量技術(shù)基礎(chǔ)中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院施昌彥,2,目錄,一、計(jì)量的特性、分類及作用二、計(jì)量技術(shù)基礎(chǔ)概念三、我國(guó)法定計(jì)量單位及其構(gòu)成四、法制計(jì)量和計(jì)量管理五、校準(zhǔn)-檢定-計(jì)量確認(rèn)及其關(guān)系,3,一、計(jì)量的特性、分類及作用,（一） 什么是計(jì)量1、計(jì)量是指“實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一、量值準(zhǔn)確可靠的活動(dòng)”。從管理上計(jì)量主要包括三個(gè)方面： （1）科學(xué)技術(shù) — 進(jìn)行科學(xué)研究、發(fā)展計(jì)量技術(shù)、建立基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)，以保證計(jì)量結(jié)果

2、的溯源性。 （2）法律法規(guī) — 制定和頒布法律、法規(guī)和規(guī)章。 （3）行政管理 — 開(kāi)展計(jì)量行政管理，包括計(jì)量保證和計(jì)量監(jiān)督。2、計(jì)量有時(shí)也當(dāng)動(dòng)詞用，這時(shí)它與測(cè)量同義。3、計(jì)量有時(shí)也為計(jì)量學(xué)的簡(jiǎn)稱，這時(shí)是指“關(guān)于測(cè)量及其應(yīng)用的科學(xué)”。,4,（二）計(jì)量的發(fā)展進(jìn)程,(1) 遠(yuǎn)古時(shí)期人類就有測(cè)量活動(dòng)；(2) 隨著商品交易的開(kāi)展，需要統(tǒng)一度量衡制度，其工具是尺斗秤；(3) 世界貿(mào)易的發(fā)展，導(dǎo)致“米制公約” 的簽訂；(4) 科學(xué)、

3、技術(shù)的發(fā)展，使計(jì)量涉及的范圍越來(lái)越寬、對(duì)測(cè)量準(zhǔn)確度的要求越來(lái)越高；(5) 現(xiàn)代計(jì)量的特點(diǎn)體現(xiàn)在領(lǐng)域拓寬、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)、不確定度以及基準(zhǔn)的量子化。,5,（三）計(jì)量的一般特性,(1) 統(tǒng)一性：統(tǒng)一計(jì)量單位制度，統(tǒng)一量值，即一致性。(2) 準(zhǔn)確性：可以在允差范圍內(nèi)重復(fù)，在合理的條件下復(fù)現(xiàn) ，計(jì)量的技術(shù)基礎(chǔ)是計(jì)量溯源性和對(duì)測(cè)量不確定度的控制。(3) 法制性：為實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一性，必須有法制保障。(4) 社會(huì)性：涉及社會(huì)各部門(mén)、各行業(yè)、各領(lǐng)域。(5

4、) 服務(wù)性：是一項(xiàng)技術(shù)服務(wù)工作，其經(jīng)濟(jì)效益通常是隱含的。,6,（四）計(jì)量的分類,從領(lǐng)域上，可分為科學(xué)計(jì)量、工程計(jì)量、法制計(jì)量三個(gè)方面。1、科學(xué)計(jì)量 是指基礎(chǔ)性、探索性、先行性的計(jì)量科學(xué)研究，通常用最新的科技成果來(lái)精確地定義與實(shí)現(xiàn)計(jì)量單位，并為最新的科技發(fā)展提供可靠的測(cè)量基礎(chǔ)。 涉及計(jì)量科研活動(dòng)，包括測(cè)量方法、測(cè)量?jī)x器研究、基標(biāo)準(zhǔn)建立、基礎(chǔ)研究等。 通常所謂的十大專業(yè)計(jì)量是指：幾何量、溫度、力學(xué)、電磁、無(wú)線

5、電、時(shí)間頻率、光學(xué)、電離輻射、聲學(xué)、化學(xué)十個(gè)專業(yè)的計(jì)量。,7,2、工程計(jì)量 又稱工業(yè)計(jì)量。是指各種工程、工業(yè)、企業(yè)中做的實(shí)用計(jì)量，例如有關(guān)能源或材料的消耗、工藝流程的監(jiān)控以及產(chǎn)品質(zhì)量與性能的測(cè)試等。工程計(jì)量涉及面甚廣，它是生產(chǎn)過(guò)程控制不可缺少的環(huán)節(jié)(保證產(chǎn)品互換性和質(zhì)量)，它保證經(jīng)濟(jì)貿(mào)易全球化所必需的測(cè)量結(jié)果一致性。 國(guó)際上也稱工程計(jì)量為應(yīng)用計(jì)量。因?yàn)椴粌H工業(yè)，其它生產(chǎn)部門(mén)也需要計(jì)量。,8,3、法制計(jì)量

6、 是指為滿足法定要求，由有資格的機(jī)構(gòu)進(jìn)行的涉及測(cè)量、測(cè)量單位、測(cè)量?jī)x器、測(cè)量方法和測(cè)量結(jié)果的計(jì)量活動(dòng)，它是計(jì)量學(xué)的一部分。 國(guó)際上常指為存在利益沖突的領(lǐng)域中的計(jì)量，也即對(duì)測(cè)量結(jié)果的可信性有專門(mén)要求的領(lǐng)域中的計(jì)量。通常包括與貿(mào)易結(jié)算、醫(yī)療衛(wèi)生、安全防護(hù)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等方面有關(guān)的計(jì)量。·,9,（五）計(jì)量的作用,(1)計(jì)量與科技：計(jì)量是科技的工具，科技發(fā)展又促進(jìn)了計(jì)量的發(fā)展；(2)計(jì)量與生產(chǎn)：原材料、工藝技術(shù)、計(jì)量檢測(cè)

7、是生產(chǎn)的三大支柱；(3)計(jì)量與國(guó)防：國(guó)防中武器系統(tǒng)的研制、維護(hù)、使用，情報(bào)搜集，都需要計(jì)量(4)計(jì)量與人民生活：在現(xiàn)代社會(huì)中，幾乎人的一切活動(dòng)都與計(jì)量有關(guān)?！翱茖W(xué)技術(shù)發(fā)展到今天,可以說(shuō),沒(méi)有計(jì)量,寸步難行.” — 聶榮臻 1983.11.2,10,二、計(jì)量技術(shù)基礎(chǔ)術(shù)語(yǔ),本節(jié)計(jì)量技術(shù)基礎(chǔ)術(shù)語(yǔ)，主要選自2012年實(shí)施的JJF1001-2011《通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義》（該規(guī)范分9類介紹了

8、 215個(gè)計(jì)量基本名詞術(shù)語(yǔ)）。(一)計(jì)量學(xué) 關(guān)于測(cè)量及其應(yīng)用的科學(xué)。 注：1、 計(jì)量學(xué)涵蓋有關(guān)測(cè)量的理論及其不論其測(cè)量不確定度大小的所有應(yīng)用領(lǐng)域。 2、計(jì)量學(xué)有時(shí)簡(jiǎn)稱計(jì)量。 3、計(jì)量學(xué)曾稱度量衡學(xué)和權(quán)度學(xué)。,11,(二)量和單位,（1）量是指“現(xiàn)象、物體或物質(zhì)的特性，其大小可用一個(gè)數(shù)和一個(gè)參照對(duì)象表示。” 量可指一般概念的量或特定量，如表1所示。參照對(duì)象可以是一個(gè)測(cè)量單位、測(cè)量程序、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或

9、其組合。量的符號(hào)見(jiàn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“量和單位”的現(xiàn)行有效版本，用斜體表示。一個(gè)給定符號(hào)可以表示不同的量。 量一般可分為諸如物理量、化學(xué)量、生物量，或分為基本量和導(dǎo)出量。 基本量是指“在給定量制中約定選取的一組量，他們不能用其它量表示。” 導(dǎo)出量是指“量制中由基本量定義的量。”,表1： 一般概念的量與特定量,13,（2）單位是計(jì)量單位、測(cè)量單位的簡(jiǎn)稱，是指“根據(jù)約定定義和采用的標(biāo)量，任何其他同

10、類量可與其比較使兩個(gè)量之比用一個(gè)數(shù)表示?！盵注]1 測(cè)量單位具有根據(jù)約定賦予的名稱和符號(hào)。2 同量綱量的測(cè)量單位可具有相同的名稱和符號(hào)，即使這些量不是同類量。如焦耳每開(kāi)爾文和J/K既是熱容量的單位名稱和符號(hào)也是熵的單位名稱和符號(hào)，而熱容量和熵并非同類量。然而，在某些情況下，具有專門(mén)名稱的測(cè)量單位僅限用于特定種類的量。如測(cè)量單位“秒的負(fù)一次方”（1/s）用于頻率時(shí)稱為赫茲，用于放射性核素的活度時(shí)稱為貝克（Bq）。3 量綱為

11、一的量的測(cè)量單位是數(shù)。在某些情況下這些單位有專門(mén)名稱，如弧度、球面度和分貝；或表示為商，如毫摩爾每摩爾等于10-3,微克每千克等于10-9。4 對(duì)于一個(gè)給定量， “單位”通常與量的名稱連在一起，如“質(zhì)量單位”或“質(zhì)量的單位”。,14,計(jì)量單位符號(hào)是指“表示測(cè)量單位的約定符號(hào)?！崩? m是米的符號(hào)；A是安培的符號(hào)。（3）國(guó)際單位制(SI)是指“由國(guó)際計(jì)量大會(huì)（CGPM）批準(zhǔn)采用的基于國(guó)際量制的單位制，包括單位名稱和符號(hào)、詞頭名

12、稱和符號(hào)及其使用規(guī)則。[注]1 國(guó)際單位制建立在ISQ的7個(gè)基本量的基礎(chǔ)上，基本量和相應(yīng)基本單位的名稱和符號(hào)見(jiàn)表22 SI的基本單位和一貫導(dǎo)出單位形成一組一貫的單位，稱為“一組一貫SI單位”。3 關(guān)于國(guó)際單位制的完整描述和解釋，見(jiàn)國(guó)際計(jì)量局（BIPM）發(fā)布的SI小冊(cè)子的 最新版本，在BIPM網(wǎng)頁(yè)上可獲得。4 量的算法中，通常認(rèn)為“實(shí)體的數(shù)”這個(gè)量是基本單位為一、符號(hào)為1的基本量。5 倍數(shù)單位和分?jǐn)?shù)單位的SI詞頭

13、見(jiàn)表3：,（2）,15,表2 ： 基本量和相應(yīng)基本單位的名稱和符號(hào),16,表3： 倍數(shù)單位和分?jǐn)?shù)單位的SI詞頭,17,(三)測(cè)量?jī)x器,（1）測(cè)量?jī)x器與計(jì)量器具同義，是指“單獨(dú)或與一個(gè)或多個(gè)輔助設(shè)備組合，用于進(jìn)行測(cè)量的裝置?！?一臺(tái)可單獨(dú)使用的測(cè)量?jī)x器是一個(gè)測(cè)量系統(tǒng)。測(cè)量?jī)x器可以是指示式測(cè)量?jī)x器，也可以是實(shí)物量具。 計(jì)量法條文解釋中給出計(jì)量器具的定義：“能用以直接或間接測(cè)出被測(cè)對(duì)象量值的裝置、儀器儀表、量具和用于統(tǒng)一量值

14、的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，包括計(jì)量基準(zhǔn)、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具和工作計(jì)量器具?！?（2）測(cè)量?jī)x器常用計(jì)量特性主要包括： 1、示值誤差:測(cè)量?jī)x器示值與對(duì)應(yīng)輸入量的參考量值之差。 2、引用誤差:測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)的誤差除以儀器的特定值。該特定值一般稱為引用值，例如可以是測(cè)量?jī)x器的量程或標(biāo)稱范圍的上限。,18,3、準(zhǔn)確度等級(jí)：在規(guī)定工作條件下，符合規(guī)定的計(jì)量要求、使測(cè)量誤差或儀器不確定度保持在規(guī)定極限內(nèi)的測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)的等別或級(jí)別。 準(zhǔn)確度等級(jí)通常用約

15、定采用的數(shù)字或符號(hào)表示。準(zhǔn)確度等級(jí)也適用于實(shí)物量具。4、最大允許誤差：對(duì)給定的測(cè)量、測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)，由規(guī)范或規(guī)程所允許的，相對(duì)于已知參考量值的測(cè)量誤差的極限值。通常，最大允許誤差或誤差限是用在有兩個(gè)極端值的場(chǎng)合。不應(yīng)該用術(shù)語(yǔ)“容差”表示“最大允許誤差”。5、儀器偏移：重復(fù)測(cè)量示值的平均值減去參照量值。6、儀器漂移：由測(cè)量?jī)x器計(jì)量特性變化引起的示值在一段時(shí)間內(nèi)的連續(xù)或增量式變化。儀器漂移既與被測(cè)量的變化無(wú)關(guān)，也與任何認(rèn)識(shí)到

16、的影響量的變化無(wú)關(guān)。,19,7、儀器穩(wěn)定性：測(cè)量?jī)x器保持其計(jì)量特性隨時(shí)間恒定的能力。穩(wěn)定性可用幾種方式量化。8、分辨力 ：引起相應(yīng)示值產(chǎn)生可覺(jué)察到變化的被測(cè)量的最小變化。分辨力可能與諸如噪聲（內(nèi)部或外部的）或摩檫有關(guān)，也可能與被測(cè)量的值有關(guān)。9、靈敏度：測(cè)量系統(tǒng)示值變化除以相應(yīng)的被測(cè)量值變化所得的商。測(cè)量系統(tǒng)的靈敏度可能與被測(cè)量的量值有關(guān)。所考慮的被測(cè)量值的變化必須大于測(cè)量系統(tǒng)的分辨力。10、儀器的測(cè)量不確定度：由所用測(cè)量?jī)x

17、器或測(cè)量系統(tǒng)引起的測(cè)量不確定度的分量。[注]1 除原級(jí)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)采用其他方法外，儀器不確定度通過(guò)對(duì)測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn)得到。2 儀器不確定度通常按B類測(cè)量不確定度評(píng)定。3 對(duì)儀器測(cè)量不確定度的有關(guān)信息可在儀器說(shuō)明書(shū)中給出。11、階躍響應(yīng)時(shí)間：測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)輸入量值在兩個(gè)規(guī)定常量值之間發(fā)生突然變化的瞬間，到與相應(yīng)示值達(dá)到其最終穩(wěn)定值的規(guī)定極限內(nèi)時(shí)的瞬間，這兩者間的持續(xù)時(shí)間。,20,(四)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),1、 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)是指“具有

18、確定的量值和相關(guān)聯(lián)的測(cè)量不確定度，實(shí)現(xiàn)給定量定義的參考對(duì)象。”例如：（1）具有標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量不確定度為3μg的1kg質(zhì)量測(cè)量標(biāo)準(zhǔn);（2）具有標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量不確定度為1μ?的100?測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)電阻器;（3）具有相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量不確定度為2×10-15的銫頻率標(biāo)準(zhǔn);（4）量值為7.072，其標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量不確定度為0.006的氫標(biāo)準(zhǔn)電極；（5）每種溶液具有測(cè)量不確定度的有證量值的一組人體血清中的可的松參考溶液；（6）對(duì)10種不同蛋白質(zhì)中每種

19、的質(zhì)量濃度提供具有測(cè)量不確定度的量值的有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。注：（1）在我國(guó)，測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)按其用途分為計(jì)量基準(zhǔn)和計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。（2）給定量的定義可通過(guò)測(cè)量系統(tǒng)、實(shí)物量具或有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)復(fù)現(xiàn)。（3）測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)通常作為參照對(duì)象用于為其他同類量確定量值及其測(cè)量不確定度。通過(guò)其他測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)，確立其計(jì)量溯源性。,（4）這里所用的“實(shí)現(xiàn)”是按一般意義說(shuō)的。 “實(shí)現(xiàn)”有三種方式：一是根據(jù)定義，物理實(shí)現(xiàn)測(cè)量單位，這是嚴(yán)格意義上的實(shí)現(xiàn)；

20、二是基于物理現(xiàn)象建立可高度復(fù)現(xiàn)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，它不是根據(jù)定義實(shí)現(xiàn)的測(cè)量單位，所以稱“復(fù)現(xiàn)”，如使用穩(wěn)頻激光器建立米的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，利用約瑟夫森效應(yīng)建立伏特測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)；三是采用實(shí)物量具作為測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，如1kg的質(zhì)量測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。（5）測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量不確定度是用該測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)獲得的測(cè)量結(jié)果的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的一個(gè)分量。通常，該分量比合成標(biāo)準(zhǔn)不確度的其他分量小。（6）量值及其測(cè)量不確定度必須在測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)使用的當(dāng)時(shí)確定。（7）幾個(gè)同類量或不同類量可由一個(gè)裝

21、置實(shí)現(xiàn)，該裝置通常也稱測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。（8）術(shù)語(yǔ)“測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)”有時(shí)用于表示其他計(jì)量工具，例如“軟件測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)”（見(jiàn)ISO5436-2）2、 國(guó)際測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：由國(guó)際協(xié)議簽字承認(rèn)的并旨在世界范圍使用的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。例如：（1） 國(guó)際千克原器;,21,（2） 絨(毛)膜促性腺激素，世界衛(wèi)生組織（WHO）第4國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 1999，75/589，650 每安瓿的國(guó)際單位；（3） VSMOW2（維也納標(biāo)準(zhǔn)平均海水）由國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）為不同種穩(wěn)定

22、同位素物質(zhì)的量比率測(cè)量而發(fā)布。 3、國(guó)家測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)稱國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，是指“經(jīng)國(guó)家權(quán)威機(jī)構(gòu)承認(rèn)，在一個(gè)國(guó)家或經(jīng)濟(jì)體內(nèi)作為同類量的其他測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)定值據(jù)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)?！弊ⅲ涸谖覈?guó)稱計(jì)量基準(zhǔn)或國(guó)家計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。4、參考測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)是指“在給定組織或給定地區(qū)內(nèi)指定用于校準(zhǔn)或檢定同類量其他測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)?！弊ⅲ辉谖覈?guó)，這類標(biāo)準(zhǔn)稱為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)5、工作測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)這指“用于日常校準(zhǔn)或檢定測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)?！弊ⅲ汗ぷ鳒y(cè)量標(biāo)準(zhǔn)通常用參考測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)

23、校準(zhǔn)或檢定。,22,23,(五)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)與有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),1、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) (RM) 具足夠均勻和穩(wěn)定的特定特性的物質(zhì)，其特性被證實(shí)適用于測(cè)量中或標(biāo)稱特性檢查中的預(yù)期用途。2、有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(CRM) 附有由權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)布的文件，提供使用有效程序獲得的具有不確定度和溯源性的一個(gè)或多個(gè)特性量值的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。,(六)計(jì)量溯源性,1、計(jì)量溯源性：通過(guò)文件規(guī)定的不間斷的校準(zhǔn)鏈，測(cè)量結(jié)果與參照對(duì)象聯(lián)系起來(lái)的特性，校準(zhǔn)鏈中的每項(xiàng)校準(zhǔn)均會(huì)引入測(cè)量不

24、確定度。[注]（1）本定義中的參照對(duì)象可以為通過(guò)實(shí)際實(shí)現(xiàn)測(cè)量單位的定義，或包括無(wú)序量測(cè)量單位的測(cè)量程序，或測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。（2） 計(jì)量溯源性要求建立校準(zhǔn)等級(jí)序列。（3） 參照對(duì)象的技術(shù)規(guī)范必須包括在建立等級(jí)序列時(shí)所使用該參照對(duì)象的時(shí)間，以及關(guān)于該參照對(duì)象的任何計(jì)量信息，如在這個(gè)校準(zhǔn)等級(jí)序列中進(jìn)行第一次校準(zhǔn)的時(shí)間。（4） 對(duì)于在測(cè)量模型中具有一個(gè)以上輸入量的測(cè)量，每個(gè)輸入量本身應(yīng)該是計(jì)量溯源的，并且校準(zhǔn)等級(jí)序列可形成一個(gè)分支結(jié)構(gòu)或

25、網(wǎng)絡(luò)。為每個(gè)輸入量建立計(jì)量溯源性所作的努力，應(yīng)與對(duì)測(cè)量結(jié)果的貢獻(xiàn)相適應(yīng)。（5）測(cè)量結(jié)果的計(jì)量溯源性不能保證測(cè)量不確定度滿足給定目的，也不能保證不發(fā)生錯(cuò)誤。（6）如果兩個(gè)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的比較用于檢查，必要時(shí)用于對(duì)量值進(jìn)行修訂，以及對(duì)其中一個(gè)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)賦予測(cè)量不確定度時(shí)，測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)間的比較可看作一種校準(zhǔn)。（7） 兩臺(tái)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)之間的比較，如果用于對(duì)其中一臺(tái)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行核查以及必要時(shí)修正量值并給出測(cè)量不確定度，則可視為一次校準(zhǔn)。,24,25,（8）

26、國(guó)際實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可合作組織（ILAC）認(rèn)為確認(rèn)計(jì)量溯源性的要素是向國(guó)際測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)家測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的不間斷的溯源鏈、文件規(guī)定的測(cè)量不確定度、文件規(guī)定的測(cè)量程序、認(rèn)可的技術(shù)能力、向SI的計(jì)量溯源性以及校準(zhǔn)間隔。（9）“溯源性”有時(shí)是指“計(jì)量溯源性”，有時(shí)也用于其他概念，諸如“樣品可追溯性”、“文件可追溯性”或“儀器可追溯性”等，其含義是指某項(xiàng)目的歷程（“軌跡”）。所以，當(dāng)有產(chǎn)生混淆的風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，最好使用全稱“計(jì)量溯源性”。2、溯源方式：通常有以下

27、六種（1）通過(guò)實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)（2） MAP（測(cè)量保證方案）（3）通過(guò)信號(hào)接收（4）通過(guò)自然基準(zhǔn)或物理常數(shù)（5）通過(guò)約定基準(zhǔn)（6） CRM（有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)）,26,三、我國(guó)法定計(jì)量單位及其構(gòu)成,27,28,29,30,31,組合形式單位 兩個(gè)或兩個(gè)以上單位用乘除形式組合而成的新單位，也包括分母只有一個(gè)單位，分子為1的單位。 [例如] 速度：米每秒（m/s） 密度：千克每立方米（

28、kg/m3） 線膨脹系數(shù)：每攝氏度（0C-1） 電能：千瓦小時(shí)（kW.h),32,法定計(jì)量單位的使用方法和規(guī)則,1、名稱用法 只用于口語(yǔ)和敘述性文字，不得用于公式、圖表、刻度盤(pán)。 單位名稱在不混淆情況下可以用簡(jiǎn)稱，但單位是一個(gè)整體不能拆開(kāi)。 如果相乘構(gòu)成的組合單位則按順序讀，如:力矩的單位：Nm(牛米)。 如果相除構(gòu)成的組合單位“

29、/”除號(hào)則對(duì)應(yīng)“每”字，每字只能讀一次，先讀分子后讀分母。如比熱容單位，J/(kg·K)讀為焦耳每千克開(kāi)爾文。 由乘方構(gòu)成的單位先讀方次后讀單位名稱，如m4 讀為四次方米。二次方米可讀為平方米，只限于面積；三次方米可讀立方米，只限于體積。,33,2、 符號(hào)用法 可以用于公式、圖表、刻度盤(pán)也可以用于口語(yǔ)。優(yōu)先使用符號(hào)，尤其是國(guó)際符號(hào)、符號(hào)讀音不要按英文讀音，按單位名稱和簡(jiǎn)稱來(lái)讀。

30、 由相乘構(gòu)成的組合單位，中間可以加“·” 或者不加一般不加“·”。什么單位放在前邊，什么放在后面均可，但如果一個(gè)單位是非十進(jìn)制的只能放在后面。如：Wh，瓦小時(shí)，小時(shí)是60分進(jìn)制。 詞頭只能放在前面： 如： 相除用“/ ”線,水平線“一” 只能用于計(jì)算，不能用于表示單位?！? ”不能用兩個(gè)，如果分母為兩個(gè)單位必須加（），如比熱容單位J/（kg·K)(焦耳每千克開(kāi)爾文）

31、的分母加（）。 單位符號(hào)一律用正體字，一般用小寫(xiě)體，來(lái)源于人名者，第一個(gè)字母大寫(xiě)，第二個(gè)小寫(xiě)，只有“升”例外用大寫(xiě)“L” （因?yàn)樵谛?xiě)l與數(shù)字1相似）。凡是量的符號(hào)則全用斜體字。,34,,詞頭的國(guó)際符號(hào)字母用正體字，凡≥106用大寫(xiě)字母,如M（兆），＜106用小寫(xiě)字母，如m(毫)。詞頭一律放在前面, 如kWh(千瓦小時(shí)）。又如“m·N”,“mN” 是“毫?！?，不能寫(xiě)“Nm” ，變成了“牛米”。

32、 相除或乘構(gòu)成的組合單位，詞頭應(yīng)放在分子的第一個(gè)單位之前，分母一般不用詞頭，而且詞頭不能重疊使用，如摩爾熱力學(xué)能的單位：“kJ/mol”不應(yīng)寫(xiě)成“J/mmol”。 單位的名稱和符號(hào)要整體使用，如：20℃，應(yīng)讀成“20攝氏度”，不應(yīng)讀成“攝氏20度”或“20度”。 選用倍數(shù)或分?jǐn)?shù)單位一般應(yīng)使量的數(shù)值處于的1~1000范圍內(nèi)。 乘方形式的倍數(shù)單位或分?jǐn)?shù)單位的指數(shù)，屬于包括詞頭

33、在內(nèi)的整個(gè)單位。 1cm2=1(10-2m)2=1×10-4m2，而1cm2≠ 10-2m2 。 ppm是非法定計(jì)量單位（ ppm 是代表10-6），最好不用。 ppb不能用，因?yàn)閎在美國(guó)代表10-12，在歐洲代表10-9。,35,四、法制計(jì)量和計(jì)量管理,法制計(jì)量 ：為滿足法定要求，由有資格的機(jī)構(gòu)進(jìn)行的涉及測(cè)量、測(cè)量單位、測(cè)量?jī)x器、測(cè)量方法和測(cè)量結(jié)果的計(jì)量活動(dòng)，它是計(jì)量學(xué)的一部分。 內(nèi)

34、容包括立法和執(zhí)法、監(jiān)督管理。在我國(guó)包括計(jì)量單位管理、計(jì)量器具管理、商品量管理、能效標(biāo)識(shí)和檢測(cè)結(jié)果管理(即計(jì)量認(rèn)證)。 行政法律、法規(guī) 1，中華人民共和國(guó)計(jì)量法； 2，國(guó)務(wù)院頒布的：實(shí)行法定計(jì)量單位的命令，強(qiáng)檢計(jì)量器具檢定管理辦法； 3，國(guó)家局頒布的：計(jì)量法實(shí)施細(xì)則，計(jì)量基準(zhǔn)管理辦法等15個(gè)法規(guī)。,36,技術(shù)法規(guī) 包括國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程；國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范；國(guó)家計(jì)量檢定系統(tǒng)表；國(guó)家計(jì)量基準(zhǔn)、副

35、基準(zhǔn)操作技術(shù)規(guī)范；部門(mén)計(jì)量檢定規(guī)程；地方計(jì)量檢定規(guī)程等。計(jì)量監(jiān)督：為檢查測(cè)量?jī)x器是否遵從計(jì)量法律、法規(guī)要求并對(duì)測(cè)量?jī)x器制造、進(jìn)口、安裝、使用、維護(hù)和維修所實(shí)施的控制。計(jì)量監(jiān)督還包括對(duì)商品量和向社會(huì)提供公證數(shù)據(jù)的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室能力的監(jiān)督。計(jì)量保證：法制計(jì)量中用于保證測(cè)量結(jié)果可信性的所有法規(guī)、技術(shù)手段和必要的活動(dòng)。 測(cè)量?jī)x器的法制控制：針對(duì)測(cè)量?jī)x器所規(guī)定的法定活動(dòng)的總稱，如型式批準(zhǔn)、檢定等。,37,法定計(jì)量器具,符合所有規(guī)定的法

36、定要求的計(jì)量器具。法定要求包括計(jì)量要求、技術(shù)要求、管理要求。以衡器為例， 計(jì)量要求：準(zhǔn)確度等級(jí)，最大稱量范圍，最小稱量，最大允許誤差，重復(fù)性，鑒別力，偏載，傾斜，供電，時(shí)間（讀數(shù)穩(wěn)定）； 技術(shù)要求：適用性，可靠性，指示形式，零點(diǎn)裝置，皮重裝置，鎖定裝置； 管理要求：型式批準(zhǔn)，首次檢定，后續(xù)計(jì)量管理（后續(xù)檢定，使用中檢查）。,38,法制計(jì)量中“法定計(jì)量器具”的管理,“法定計(jì)量器具”特性的授予 (型式評(píng)價(jià)、型式批準(zhǔn)、首次

37、檢定) 計(jì)量器具“法定” 特性的保持 (后續(xù)檢定) 計(jì)量器具“法定” 特性的喪失 (后續(xù)檢定) 計(jì)量器具“法定” 特性的重新授予 (后續(xù)檢定) 檢定是法定計(jì)量器具管理的基本手段。 計(jì)量器具控制 確定計(jì)量器具的性能，并簽發(fā)關(guān)于該計(jì)量器具法定地位的官方文件。這種控制可包括對(duì)該計(jì)量器具的下列運(yùn)作中的一項(xiàng)、兩項(xiàng)或三項(xiàng)： ——型式批準(zhǔn)； ——檢定；

38、 ——檢驗(yàn)。,39,型式批準(zhǔn)（CPA） 根據(jù)型式評(píng)價(jià)報(bào)告所做出符合法律規(guī)定的決定，確定該測(cè)量?jī)x器的型式符合相關(guān)的法定要求并適用于規(guī)定領(lǐng)域，以期它能在規(guī)定的期間內(nèi)提供可靠的測(cè)量結(jié)果。 注：計(jì)量器具的型式是指某一器具、它的樣機(jī)及（或）它的技術(shù)文件（例如圖紙、設(shè)計(jì)資料等）型式評(píng)價(jià)(CPE) 根據(jù)文件要求對(duì)測(cè)量?jī)x器指定型式的一個(gè)或多個(gè)樣品性能所進(jìn)行的系統(tǒng)檢查和試驗(yàn)，并將其結(jié)果寫(xiě)入型式評(píng)價(jià)報(bào)告中，以確定是否可

39、對(duì)該型式予以批準(zhǔn)。 注：型式評(píng)價(jià)有時(shí)也稱定型鑒定。計(jì)量鑒定 以舉證為目的的所有操作，例如參照相應(yīng)的法定要求，為法庭證實(shí)測(cè)量?jī)x器的狀態(tài)并確定其計(jì)量性能，或者評(píng)價(jià)公證用的檢測(cè)數(shù)據(jù)的正確性。,40,[計(jì)量器具的]檢定 verification of measuring instrument 查明和確認(rèn)計(jì)量器具是否符合法定要求的程序，它包括檢查、加標(biāo)記和(或)出具檢定證書(shū)。 首次檢定 initial veri

40、fication 對(duì)未曾檢定過(guò)的新計(jì)量器具進(jìn)行的一種檢定。 后續(xù)檢定 subsequent verification 計(jì)量器具首次檢定后的任何一種檢定，包括： 1)強(qiáng)制性周期檢定； 2)修理后檢定； 3)周期檢定有效期內(nèi)的檢定，不論它是由用戶提出請(qǐng)求或由于某種原因使有效期內(nèi)的封印失效而進(jìn)行的檢定。 周期檢定 periodic verification 按

41、時(shí)間間隔和規(guī)定程序，對(duì)計(jì)量器具定期進(jìn)行的一種后續(xù)檢定。,41,五、校準(zhǔn)-檢定-計(jì)量確認(rèn)及其關(guān)系,1、校準(zhǔn)：在規(guī)定條件下的一組操作，其第一步是確定由測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)提供的量值與相應(yīng)示值之間的關(guān)系，第二步則是用此信息確定從示值獲得測(cè)量結(jié)果的關(guān)系，這里測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)提供的量值與相應(yīng)示值都具有測(cè)量不確定度。[注]校準(zhǔn)可用文字說(shuō)明 、校準(zhǔn)函數(shù)、校準(zhǔn)圖、校準(zhǔn)曲線或校準(zhǔn)表格的形式表示。某些情況下，可包含示值的具有測(cè)量不確定度的修正值或修正因子。校準(zhǔn)不應(yīng)與測(cè)量

42、系統(tǒng)的調(diào)整（常被錯(cuò)誤稱作的“自校準(zhǔn)”）相混淆，也不應(yīng)與校準(zhǔn)的驗(yàn)證相混淆。(3) 通常，只把上述定義中的第一步認(rèn)為是校準(zhǔn)。2、檢定：查明和確認(rèn)測(cè)量?jī)x器符合法定要求的活動(dòng)，它包括檢查、加標(biāo)記和/或出具檢定證書(shū)。,42,3、計(jì)量確認(rèn)：為確保測(cè)量設(shè)備符合預(yù)期使用要求所需的一組操作。 [注] (1)計(jì)量確認(rèn)通常包括：校準(zhǔn)和驗(yàn)證、各種必要的調(diào)整或維修及后續(xù)的再校準(zhǔn)、與設(shè)備預(yù)期使用的計(jì)量要求相比較，以及所要求的封印和標(biāo)簽。(2)只有

43、測(cè)量設(shè)備已被證實(shí)適合于預(yù)期使用并形成文件，計(jì)量確認(rèn)才算完成。 (3)預(yù)期使用要求包括：測(cè)量范圍、分辨力、最大允許誤差等。4、三者關(guān)系： 校準(zhǔn)是一項(xiàng)技術(shù)工作，不帶法制管理性質(zhì)。 檢定是法制計(jì)量中的一項(xiàng)工作，法定計(jì)量器具是否保持法定特性必須通過(guò)檢定來(lái)確定，它要求通過(guò)校準(zhǔn)和法定要求的檢驗(yàn)提供證據(jù)。 計(jì)量確認(rèn)是工業(yè)計(jì)量中一項(xiàng)工作，它要求通過(guò)校準(zhǔn)提供證據(jù)，證明是否滿足預(yù)期用途的要求。 可以認(rèn)為法定計(jì)量器具通過(guò)檢定來(lái)