质量检测基础知识(计量-红色标志相对重要)1 课件.ppt

1、什么是水利水电工程质量什么是水利水电工程质量？水利水电工程质量水利水电工程质量是指在国家和水是指在国家和水利水电行业现行的有关法律、法规、技利水电行业现行的有关法律、法规、技术标准和品质的设计文件及工程合同术标准和品质的设计文件及工程合同中，中，对兴建的水利水电工程的对兴建的水利水电工程的安全、适安全、适用、经济、美观用、经济、美观等特性的综合要求。等特性的综合要求。质量是一个相对性的概念。质量是一个相对性的概念。工程或产品的质量主要表现工程或产品的质量主要表现在其在其功能性、可靠性与维修功能性、可靠性与维修性、安全性、适应性、经济性、安全性、适应性、经济性、时间（耐久）性和美观性、时间（耐久

2、）性和美观性性上。上。什么是质量管理？什么是质量管理？质量管理是指：质量管理是指：制定和实施质制定和实施质量方针的全部管理职能。量方针的全部管理职能。什么是水利水电工程质量管理什么是水利水电工程质量管理？水利水电工程质量管理的主要要水利水电工程质量管理的主要要求为：求为：水利水电工程建设各单位要积水利水电工程建设各单位要积极推行全面质量管理，加强质量意识极推行全面质量管理，加强质量意识和质量管理知识的教育、提高劳动者和质量管理知识的教育、提高劳动者的素质，采用先进的质量管理模式和的素质，采用先进的质量管理模式和管理手段，推广先进的科学技术和施管理手段，推广先进的科学技术和施工工艺，依靠科技进步

3、和加强管理，工工艺，依靠科技进步和加强管理，不断提高工程质量，努力创建优质工不断提高工程质量，努力创建优质工程。程。根据国家和行业近年来的法规的根据国家和行业近年来的法规的规定，对工程质量管理有以下七点要规定，对工程质量管理有以下七点要求：求：、建立工程质量责任制；、建立工程质量责任制；、严格执行建设程序，确保建设、严格执行建设程序，确保建设前期工作质量；前期工作质量；、建立健全工程建设管理制度；、建立健全工程建设管理制度；、整顿和规范建设市场秩序；、整顿和规范建设市场秩序；、精心勘察设计，强化施工管、精心勘察设计，强化施工管理；理；、加强政府监督和社会舆论监、加强政府监督和社会舆论监督；督；

4、、加强工程建设法制工作，严、加强工程建设法制工作，严 肃建设政纪法纪。肃建设政纪法纪。工程质量管理的建设与认证工程质量管理的建设与认证是一个企业（单位）的自愿行为是一个企业（单位）的自愿行为。国家和行业并没有强制性要求，国家和行业并没有强制性要求，但在特定场合下可能成为市场进但在特定场合下可能成为市场进入的一个门槛。入的一个门槛。第二节第二节 水利水电工程质量检测水利水电工程质量检测检测检测是对实体一种或多种性是对实体一种或多种性能进行检查、度量、测量、能进行检查、度量、测量、和试验的活动。和试验的活动。检验检验是对实体的一种或多种性能是对实体的一种或多种性能进行检查、度量、测量、和试进行检查

5、、度量、测量、和试验，验，并将结果与规定要求进行比并将结果与规定要求进行比较，以确定每项特性合格情况所较，以确定每项特性合格情况所进行的活动。也就是说检验的目进行的活动。也就是说检验的目的是要求判定检测的对象是否合的是要求判定检测的对象是否合格格。检验应包括以下内容：检验应包括以下内容：、确定检测对象的质量标准；、确定检测对象的质量标准；、采用规定的方法对检测对象进、采用规定的方法对检测对象进行检测；行检测；、将检测结果与标准指标进行比、将检测结果与标准指标进行比较；较；、做出检测对象是否合格的判、做出检测对象是否合格的判 断。断。质量检测的作用：质量检测的作用：、检测是、检测是施工过程施工过

6、程质量质量保证的重要手保证的重要手段；段；、检测是工程质量、检测是工程质量监督和监理监督和监理的重要的重要手段；手段；、检测结果是工程、检测结果是工程质量评定、工程验质量评定、工程验收和工程质量纠纷评判收和工程质量纠纷评判的依据；的依据；、检测结果是、检测结果是质量改进质量改进的科学依据；的科学依据；、检测结果是进行质量、检测结果是进行质量事故处理事故处理的重的重要依据。要依据。水利水电工程质量检测的依据：水利水电工程质量检测的依据：、法律、法规、规章的规定；法律、法规、规章的规定；、国家标准、水利水电行业标、国家标准、水利水电行业标准；准；、工程承包合同认定的其他标、工程承包合同认定的其他标

7、 准和文件；准和文件；、批准的设计文件，金属结构、批准的设计文件，金属结构、机电设备安装等技术说明书；机电设备安装等技术说明书；、其他特定要求。、其他特定要求。质量检测时，检测方法标准的使用一质量检测时，检测方法标准的使用一般遵循以下规则：般遵循以下规则：当检测对象有水利行业发布实行的行业标准当检测对象有水利行业发布实行的行业标准时，应采用时，应采用水利行业发布的水利行业发布的行业标准行业标准；当检测对象；当检测对象只有国务院其他部委发布实行的行业标准时，应只有国务院其他部委发布实行的行业标准时，应采用采用该部委发布的行业标准该部委发布的行业标准；当检测对象没有行；当检测对象没有行业标准只有国

8、家标准时，应采用业标准只有国家标准时，应采用国家标准国家标准；当检；当检测对象没有国家标准、行业标准时，可以视情况测对象没有国家标准、行业标准时，可以视情况采用采用企业标准企业标准。水利工程一般不采用地方标准，水利工程一般不采用地方标准，只有在地方标准的要求高于行业标准时，才采只有在地方标准的要求高于行业标准时，才采用用地方标准地方标准。在任何情况下，检测应使用现行有效在任何情况下，检测应使用现行有效的标准的标准。除非委托人为某种特殊目的，明除非委托人为某种特殊目的，明确要求采用某过期标准对检测对象进行检确要求采用某过期标准对检测对象进行检测，或对标准的某条款加以修改使用，这测，或对标准的某条

9、款加以修改使用，这时检测机构应负有提醒和明确责任的义时检测机构应负有提醒和明确责任的义务，在合同中特别说明该情况，并应明确务，在合同中特别说明该情况，并应明确告知委托人，告知委托人，所出具的检测报告若超出计所出具的检测报告若超出计量认证批准的范围（参数与标准），应按量认证批准的范围（参数与标准），应按规定不能加盖计量认证规定不能加盖计量认证 CMA CMA 标志印章标志印章。水利水电行业对工程质量检测人员的水利水电行业对工程质量检测人员的要求：要求：通过中国水利工程协会组织的资通过中国水利工程协会组织的资格认证，取得格认证，取得水利工程质量检水利工程质量检测员资格证书测员资格证书；按按水利工程

10、质量检测员注册管水利工程质量检测员注册管理办法理办法进行注册；进行注册；检测技术人员的从事检测试验工作年检测技术人员的从事检测试验工作年限要求是限要求是中专毕业中专毕业5 5年、大专毕业年、大专毕业3 3年年、本科毕业、本科毕业1 1年以上年以上；年龄不超过年龄不超过6060周岁周岁；检测单位的检测单位的技术负责人要有技术负责人要有1010年以上年以上检测工作经历以及高级工程师以上职检测工作经历以及高级工程师以上职称；称；检测人员不允许在两个及两个以上的检测人员不允许在两个及两个以上的检测单位注册检测单位注册。水利水电行业对工程质量检测单位的要水利水电行业对工程质量检测单位的要求：求：检测单位

11、必须是检测单位必须是具有能够独立承担法具有能够独立承担法 律责任的事业单位或企业律责任的事业单位或企业；通过计量认证资质认定，并取得相应通过计量认证资质认定，并取得相应 的合格证书的合格证书；取得水利工程质量检测单位的相应取得水利工程质量检测单位的相应 资质后，方可承担资质等级许可范围资质后，方可承担资质等级许可范围 内的水利水电工程质量检测业务内的水利水电工程质量检测业务。任何单位和个人均不得涂改、倒任何单位和个人均不得涂改、倒 卖、出租、出借或者以其他形式卖、出租、出借或者以其他形式 非法转让非法转让资质等级证书资质等级证书；检测单位不得转包质量检测业检测单位不得转包质量检测业 务务；未经

12、委托方同意，不得分包质量未经委托方同意，不得分包质量 检测业务检测业务；检测单位应当建立档案管理制度，检测单位应当建立档案管理制度，检测合同、委托单、原始记录、检测合同、委托单、原始记录、质量质量 检测报告应当按年度统一编号，编号检测报告应当按年度统一编号，编号 应当连续，不得随意抽撤、涂改应当连续，不得随意抽撤、涂改；检测单位应当单独建立检测结果不检测单位应当单独建立检测结果不 合格项目的台账合格项目的台账；质量检测试样的取样应当严格执行质量检测试样的取样应当严格执行 国家和行业标准以及有关规定国家和行业标准以及有关规定；影响检测结果的因素影响检测结果的因素:人的因素；人的因素；检测方法的因

13、素；检测方法的因素；检测仪器设备的因素；检测仪器设备的因素；检测环境的因素；检测环境的因素；工程质量检测工作的风险性工程质量检测工作的风险性 由于工程质量检测一般均采用样由于工程质量检测一般均采用样品或现场抽检的方式，抽检的数量与品或现场抽检的方式，抽检的数量与代表性差别很大，因此检测单位应当代表性差别很大，因此检测单位应当明确地告知委托方阐明所承担的检测明确地告知委托方阐明所承担的检测具有多大的代表性和可能存在的风具有多大的代表性和可能存在的风险。险。一、计量一、计量1 1、量和量值、量和量值量量是现象、物体或物质有定性区别和是现象、物体或物质有定性区别和定量确定的属性。定量确定的属性。一般

14、意义量：如长度、一般意义量：如长度、时间、质量、温度、电阻、浓度等；特定时间、质量、温度、电阻、浓度等；特定量：如某根棒的长度，某根导线的电阻，量：如某根棒的长度，某根导线的电阻，某份酒样中乙醇的浓度。某份酒样中乙醇的浓度。量值量值一般由一个数和测量单位所表示一般由一个数和测量单位所表示的特定量的大小，称为量值。例的特定量的大小，称为量值。例:5.34m:5.34m或或534cm534cm，15kg15kg，10s10s，-40-40等。等。2 2、测量与计量、测量与计量测量测量以确定量值为目的的一组操作以确定量值为目的的一组操作。利用一个已知的单位量与被测的同类利用一个已知的单位量与被测的同

15、类量进行比较的过程。结果均由具有确定单位量进行比较的过程。结果均由具有确定单位的量值所表达。的量值所表达。测量准确度测量准确度-测量结果与被测量真值之间测量结果与被测量真值之间的一致程度。的一致程度。注：不要用术语精密度代替准确度。准确度是一个定性概念。计量计量实现单位统一、量值准确可靠的活实现单位统一、量值准确可靠的活动。动。计量是用公认的标准来校准测量器具，计量是用公认的标准来校准测量器具，并用法律形式将其固定下来形成的区别于并用法律形式将其固定下来形成的区别于测量的新概念。计量的目的就是保证测量的新概念。计量的目的就是保证“测测量统一量统一”，保证量值的准确可靠和一致。，保证量值的准确可

16、靠和一致。测量和计量的关系测量和计量的关系 测量是计量的依托，计量是使测量测量是计量的依托，计量是使测量结果具有真正价值的基础结果具有真正价值的基础；也可以说计量；也可以说计量是测量的一种特殊形式，是保证测量统一是测量的一种特殊形式，是保证测量统一和量值准确的测量。和量值准确的测量。3、计量器具计量器具定义：单独地或连同辅助设备一起用以进行测量的器具称为计量器具。实质上是指所需要实现测量统一的测量器具和装置，包括计量基准、计量标准和需要量值溯源的工作用计量器具。测量方法：直接测量，也可以是间接测量（即通过测量两个以上的量再用公式计算后得到另一个所需的量）。4 4、计量基准：分为国家基准、副基准

17、和工作基准计量基准：分为国家基准、副基准和工作基准国家基准国家基准经国家决定承认的测量标准，在一个经国家决定承认的测量标准，在一个国家作为对有关量的其它测量标准定值的依据，称国家作为对有关量的其它测量标准定值的依据，称为国家为国家 计量计量 基准或国家基准或国家 测量测量 标准。标准。副基准副基准通过与国家基准比对或校准来确定其通过与国家基准比对或校准来确定其量值，并经国家检定、批准的计量器具，称为副基量值，并经国家检定、批准的计量器具，称为副基准。准。工作基准工作基准经与国家基准或副基准校准或比对，经与国家基准或副基准校准或比对，并经国家鉴定，实际用以检定计量标准的计量器具并经国家鉴定，实际

18、用以检定计量标准的计量器具称为工作基准。称为工作基准。参考标准参考标准 在给定地区或在给定组织内，在给定地区或在给定组织内，通常具有最高计量学特性的测量标准，在该通常具有最高计量学特性的测量标准，在该处所做的测量从它导出。处所做的测量从它导出。国家基准是全国量值溯源的最终端，它是统国家基准是全国量值溯源的最终端，它是统一全国量值的最高依据。一全国量值的最高依据。5 5、标准物质标准物质定义：定义：具有一种或多种足够均匀和很好地确定了的特性，用以校准测量装置、评价测量方法或给材料赋值的一种材料或物质，叫做标准物质或参考物质。是实现准确一致的测量、保证量值有效传递的计量标准。状态：状态：纯的或混合

19、的气体、液体或固体。三大类：化学成分标准物质，如金属材料、矿物岩石、建筑材料、环境保护及医药制品等；物理特性或物理化学特性标准物质，如标准溶液、粘度标准油、热量用苯甲酸等；工程技术特性标准物质，如纺织品色牢度、标准橡胶、粉末材料粒度、水的浊度等。6 6、计量器具的检定、计量器具的检定/校准校准 定义：查明和确认计量器具是否符合法定定义：查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序，要求的程序，它包括检查、加标记和（或）它包括检查、加标记和（或）出具检定证书。出具检定证书。计量检定是为评定或证实计量器具的计量检定是为评定或证实计量器具的计量性能（计量性能（准确度、稳定度、灵敏度等准确度、稳定度、灵敏

20、度等）是）是否完全满足计量检定规程的要求，确定其是否完全满足计量检定规程的要求，确定其是否合格所进行的全部工作。否合格所进行的全部工作。强制检定强制检定 县级以上人民政府计量行政部县级以上人民政府计量行政部门制定的法定计量检定机构或授权的计量检定门制定的法定计量检定机构或授权的计量检定机构，对社会公用计量标准，部门和企事业单机构，对社会公用计量标准，部门和企事业单位使用的最高计量标准，用于位使用的最高计量标准，用于贸易结算、安全贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测防护、医疗卫生、环境监测四个方面列入国家四个方面列入国家强检目录的工作计量器具，实行的一种检定。强检目录的工作计量器具，实行的一种

21、检定。强制性表现为：（1）由政府计量行政部门指定的计量检定机构实施强制检定；（2）检定周期由计量检定机构根据计量检定规程并结合实际使用情况确定；（3）使用强制检定的计量器具，未按照规定实施强制检定的，必须承担相应法律责任。计量器具的校准计量器具的校准 在规定的条件下，在规定的条件下，为确定测量仪器或测量系统的示值或为确定测量仪器或测量系统的示值或实物量具或参考物质所代表的量值，实物量具或参考物质所代表的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。系的一组操作。计量比对计量比对是在规定的条件下，对相同准确度等级的同种计量基准、标准或工作计量器具之间的量值进

22、行的比较。在某些情况下，比对可以作为一种成本较低，且简便易行的检查方法，用来确认测量设备的计量性能是否正常的一种手段。周期检定周期检定 按时间间隔和规定程序，对按时间间隔和规定程序，对计量器具定期进行的一种后续检定。计量器具定期进行的一种后续检定。首次检定首次检定 对未曾检定过的新计量器对未曾检定过的新计量器具进行的一种检定。具进行的一种检定。后续检定后续检定 计量器具首次检定后的任计量器具首次检定后的任何一次检定：何一次检定：1 1）强制性周期检定；）强制性周期检定；2 2）修）修理后检定；理后检定；3 3）周期检定有效期内的检定，）周期检定有效期内的检定，不论它是用户提出请求，或由于某种原

23、因不论它是用户提出请求，或由于某种原因使有效期内的封印失效而进行的检定。使有效期内的封印失效而进行的检定。要注意：由于要注意：由于“检定检定”必须由政府计量行政必须由政府计量行政部门指定的计量检定机构实施部门指定的计量检定机构实施，而这类，而这类机构也有一定的受权范围，当超出其受权机构也有一定的受权范围，当超出其受权范围时，尽管国家、部门、地方有相应的范围时，尽管国家、部门、地方有相应的检定规程，在量值溯源时也按相应的检定检定规程，在量值溯源时也按相应的检定规程进行操作，但这些单位按规定不能出规程进行操作，但这些单位按规定不能出具具检定证书检定证书，这时往往提供给客户的，这时往往提供给客户的是

24、是校准证书校准证书或或校准报告校准报告。检测用的计量仪器（设备）在取得检定证检测用的计量仪器（设备）在取得检定证书或校准证书后，都应立即启动书或校准证书后，都应立即启动确认程序确认程序，以，以认定该计量仪器的测量范围、准确度等级或其认定该计量仪器的测量范围、准确度等级或其不确定度是否可以满足相应检测方法标准所规不确定度是否可以满足相应检测方法标准所规定的要求。定的要求。当该计量仪器的测量范围、准确度等级或当该计量仪器的测量范围、准确度等级或其不确定度虽然达到检定合格的标准，并取得其不确定度虽然达到检定合格的标准，并取得了相应的检定证书，但若其测量范围、准确度了相应的检定证书，但若其测量范围、准

25、确度等级不能达到相应检测方法标准所规定的要求等级不能达到相应检测方法标准所规定的要求时，仍然不能在检测工作中使用。时，仍然不能在检测工作中使用。期间核查期间核查 是对在用仪器设备，在两次正式检是对在用仪器设备，在两次正式检定定/校准的间隔期间防止使用不符合技术规范要求校准的间隔期间防止使用不符合技术规范要求的设备而进行的核查。的设备而进行的核查。对象：对象：针对仪器设备的性能不够稳定漂移率大的、针对仪器设备的性能不够稳定漂移率大的、使用非常频繁的和经常携带运输到现场检测以及使用非常频繁的和经常携带运输到现场检测以及在恶劣环境下使用的仪器设备。在恶劣环境下使用的仪器设备。方法：等精度方式进行。如

26、仪器间的比对、方法：等精度方式进行。如仪器间的比对、方法比对、标准物质验证、加标回收、单点自校方法比对、标准物质验证、加标回收、单点自校等；更多的是通过核查标准实现。等；更多的是通过核查标准实现。所谓核查标准是指用不代表被测对象的一所谓核查标准是指用不代表被测对象的一种相对稳定的仪器、产品或其他物体。它的量限、种相对稳定的仪器、产品或其他物体。它的量限、准确度等级都应接近于被测对象，而稳定性要比准确度等级都应接近于被测对象，而稳定性要比实际的被测对象好。核查标准本身也应进行校准实际的被测对象好。核查标准本身也应进行校准和确认。和确认。量值溯源量值溯源 通过一条具有规定不确定度通过一条具有规定不

27、确定度的不间断的比较链的不间断的比较链,使测量结果或标准的值使测量结果或标准的值能够与规定的参考标准能够与规定的参考标准,通常是国家的或国通常是国家的或国际标准联系起来的一种特性。际标准联系起来的一种特性。溯源的目的就是强调所有测量结果或溯源的目的就是强调所有测量结果或标准的量值都能最终溯源到国家基准或国标准的量值都能最终溯源到国家基准或国际计量基准，即际计量基准，即SISI单位的复现值。量值溯单位的复现值。量值溯源是贸易一体化和实验室结果互认的基础。源是贸易一体化和实验室结果互认的基础。检定证书检定证书 证明计量器具已经过检定，证明计量器具已经过检定，并获满意结果的文件。并获满意结果的文件。

28、不合格通知书（检定结果通知书）不合格通知书（检定结果通知书）声明声明计量器具不符合有关法定要求的文件计量器具不符合有关法定要求的文件。校准证书校准证书测试报告测试报告7 7、测量不确定度、测量不确定度 定义：表征合理地赋予被测量之值的分散定义：表征合理地赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。性，与测量结果相联系的参数。注：此参数可以是标准偏差或其倍数，或说明了置信水准的区间的半宽度。测量不确定度由多个分量组成。其中一些分量可用测量列结果的统计分布估算，并用实验标准偏差表征。另一些分量则可用基于经验或其他信息的假定概率分布估算，也可用标准偏差表征。测量结果应理解为被测量之值的最佳估计，

29、而所有的不确定度分量均贡献给了分散性，包括那些由系统效应引起的（如与修正值和参考测量标准有关的）分量。标准不确定度：用标准差表示的测量不确定度。不确定度恒为正值。合成不确定度：当测量结果是由若干个其他量的值求得时，按其他各量的方差或（和）协方差算得的标准不确定度。合成不确定度通常用扩展不确定度表示，将合成不确定度乘以包含因子。8 8、示值范围、测量范围和量程示值范围、测量范围和量程 示值范围：由计量器具所显示或指示的最低值到最高值的范围。测量范围：在允许误差限内，计量器具的被测量值的范围。量程：测量范围上限值和下限值之差。如光学高温计的示值范围为01400，而其测量范围为7001400，量程则

30、为1400700700。9 9、计量单位、法定计量单位、国际单位制计量单位、法定计量单位、国际单位制 计量单位是指为定量表示同种量的大小而约定的计量单位是指为定量表示同种量的大小而约定的定义和采用的特定量。计量单位应具有明确的名定义和采用的特定量。计量单位应具有明确的名称、定义和符号。称、定义和符号。法定计量单位是由法定计量单位是由国家以法令的形式国家以法令的形式规定允许使规定允许使用的计量单位。用的计量单位。我国的法定计量单位我国的法定计量单位是在国际单是在国际单位制的基础上，根据实际情况适当增加一些非国位制的基础上，根据实际情况适当增加一些非国际单位制单位构成的。际单位制单位构成的。国际单

31、位制（国际单位制（SISI）是由国际计量大会（）是由国际计量大会（CGPMCGPM）采）采纳和推荐的一种一贯单位制。纳和推荐的一种一贯单位制。SISI是国际单位制的是国际单位制的国际通用符号。国际通用符号。7 7个基本单位个基本单位1010、溯源等级图与国家溯源等级图溯源等级图与国家溯源等级图 溯源等级图：是指溯源等级图：是指种代表等级顺序的框种代表等级顺序的框图，用以表明计量器具的计量特性与给定图，用以表明计量器具的计量特性与给定量的基准之间的关系。量的基准之间的关系。国家溯源等级图：是指在一个国家内，对国家溯源等级图：是指在一个国家内，对给定量的计量器具有效的一种溯源等级图，给定量的计量器

32、具有效的一种溯源等级图，包括推荐包括推荐(或允许或允许)的比较方法和手段。我的比较方法和手段。我国也将溯源等级图称为国家计量检定系统国也将溯源等级图称为国家计量检定系统表，。表，。一一 计量学及其分类计量学及其分类 1 1、计量学的定义及研究的内容计量学的定义及研究的内容定义：定义：关于测量的科学关于测量的科学注：计量学涵盖关于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哪个领域中进行的；计量学有时简称计量；计量学曾称度量衡学和权度学。研究内容：计量学研究的内容包括：研究内容：计量学研究的内容包括：（l l）计量单位及其基准、标准的建立、复制、保存和使用；）计

33、量单位及其基准、标准的建立、复制、保存和使用；（2 2）量值传递、计量原理、计量方法、计量不确定度以及计）量值传递、计量原理、计量方法、计量不确定度以及计量器具的计量特性；（量器具的计量特性；（3 3）计量人员进行计量的能力；（）计量人员进行计量的能力；（4 4）计量法制和管理；（计量法制和管理；（5 5）有关计量的一切理论和实际问题。）有关计量的一切理论和实际问题。此外，计量学也研究物理常量、常数和标准物质、材料特性的准此外，计量学也研究物理常量、常数和标准物质、材料特性的准确测定。可以预料，随着生产和科学技术的发展，计量学的内容还会确测定。可以预料，随着生产和科学技术的发展，计量学的内容还

34、会更加丰富。更加丰富。二二 计量的发展及特点计量的发展及特点 1 1、定义定义 ：是实现单位统一和量值准确可靠的测量。它属于测量，源于测量，而又严于一般测量，是测量的一种特定形式。2 2、计量的发展计量的发展 1 1）古典阶段）古典阶段2 2）经典阶段（近代阶段）经典阶段（近代阶段）3 3）现代阶段）现代阶段 3 3、计量的特点计量的特点：（1 1）准确性准确性 准确性是计量的基本特点；准确性是计量的基本特点；（2 2）一致性一致性 一致性是计量学最本质的特性，一致性是计量学最本质的特性，包含两个方面：计量单位统一和量值统一；包含两个方面：计量单位统一和量值统一；（3 3）溯源性溯源性 任何量

35、值都必须通过连续的比较任何量值都必须通过连续的比较链与计量基准（国家基准或国际基准）联系起来，链与计量基准（国家基准或国际基准）联系起来，这就是溯源性。这就是溯源性。（4 4）法制性。法制性。即法制保障。单位制的统一，标准的即法制保障。单位制的统一，标准的建立，量值传递网的形成，检定的实施等各个环建立，量值传递网的形成，检定的实施等各个环节，均有严格的法制监督管理。节，均有严格的法制监督管理。三三 计量科技的主要领域计量科技的主要领域目前计量科技包括以下目前计量科技包括以下十二大领域十二大领域：（1）几何量：长度、角度、工程参量等。（2）力学：质量、密度、力、功、能、流量。（3）热工：热力学温

36、度、热量、热容、热导率。（4）电磁：电流、电势、电压、电容、磁通、磁导。（5）电子：噪声、功率、调制、脉冲、失真、衰减、阻抗、场强等。（6）时间频率：时间、频率、波长、振幅、阻尼系数。（7）声学：声压、声速、声功率、声强。（8）光学：发光强度、光通量、照度、辐射强度、辐射通量、辐射照度等。（9）化学（标准物质）：物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔质量、渗透压等。（10）电离辐射：粒子能量密度、能通量密度、活度、吸收剂量等。（11）振动：转速、振动幅度、振动频率、转速等。（12）气象：气温、气压、风速、相对湿度等。四四 计量单位制计量单位制1 1 计量单位与单位制计量单位与单位制1）量制与量纲 量制

37、是指彼此间存在确定关系的一组量，即在特定科学领域中的基本量和相应导出量的特定组合，一个量制可以有不同的单位制。量纲以给定量制中基本量的幂的乘积表示该量制中某量的表达式，其数字系数为1。2）计量单位与单位制 计量单位是指为定量表示同种量的大小而约定的定义和采用的特定量。同类的量纲必然相同，但相同量纲的量未必同类。单位制为给定量制按给定规则确定的一组基本单位和导出单位。2、国际单位制1）国际单位制的构成包括SI SI基本单位 SI单位 包括辅助单位在内的具 有专门名称的导出单位 SI导出单位国际单位制SI 组合形式的导出单位 SI单位的倍数单位 3、法定计量单位1 1、构成：、构成：国家采用国际单

38、位制。国际单位制计国家采用国际单位制。国际单位制计量单位和国家选定的其他计量单位，为国家量单位和国家选定的其他计量单位，为国家法定计量单位。法定计量单位。国际单位制是我国法定计量单位的主体，国际单位制是我国法定计量单位的主体，国际单位制如有变动，我国法定计量单位也国际单位制如有变动，我国法定计量单位也将随之变化。将随之变化。量量 的的 名名 称称单位名称单位名称单位符号单位符号长度长度米米m质量质量千克（公斤）千克（公斤）kg时间时间秒秒s电流电流安（培）安（培）A热力学温度热力学温度开（尔文）开（尔文）K物质的量物质的量摩（尔）摩（尔）mol发光强度发光强度坎（德拉）坎（德拉）cd量量 的的

39、 名名 称称单单 位位 名名 称称单单 位位 符符 号号平面角平面角弧度弧度rad立体角立体角球面度球面度sr表表3 国际单位制中具有专门名称的导出单位国际单位制中具有专门名称的导出单位 (略）量的名量的名称称单单 位位 名名 称称单位单位符号符号换换 算算 关关 系系 和和 说说 明明时时 间间分分小小时时天（日）天（日）Min h d 1min=60 s1h=60min=3600 s1d=24 h=86 400 s平面角平面角角角 秒秒 角角分分度度（“）（）（）1=（/648000）rad 1=60=(/10800)rad1=60=(/180)rad长长 度度 海海 里里 n mile

40、1n mile=1852 m 量的量的名称名称单单 位位 名名 称称单位单位符号符号换换 算算 关关 系系 和和 说说 明明旋转速度旋转速度转每分转每分 r/min1r/min=(1/60)s 1速速 度度节节n mile 1n mile=1852 m质质 量量吨吨t1t=103 kg体体 积积升升L,(l)1L=1dm3=10-3 m 3 能能电子伏电子伏 eV级级 差差分分 贝贝 dB1eV 1.602189210-19 J线线 密密 度度特特克克斯斯tex1tex=1g/km 这是相对于主单位而言的。在国际单位制这是相对于主单位而言的。在国际单位制中是相对于中是相对于 SI SI 单位单

41、位而言的。例如：长度的而言的。例如：长度的 SISI单位是米，但只有米还满足不了需要，还要有单位是米，但只有米还满足不了需要，还要有千米千米(公里公里)、毫米、微米等。千米、毫米、微、毫米、微米等。千米、毫米、微米就是米的倍数和分数单位。米就是米的倍数和分数单位。在国际单位制中，在国际单位制中，十进倍数和分数单位只能由词头加在十进倍数和分数单位只能由词头加在 SI SI 单位单位之前构成。只有质量单位例外，由词头加在克之前构成。只有质量单位例外，由词头加在克前构成。（表略）前构成。（表略）2 2、法定计量单位的使用规则、法定计量单位的使用规则法定计量单位名称，法定计量单位名称，计量单位名称，一

42、般指中文名称，用于叙述计量单位名称，一般指中文名称，用于叙述性文字和口述中，不得用于公式、数据表、性文字和口述中，不得用于公式、数据表、图、刻度盘等处。图、刻度盘等处。组合单位名称与其符号表示的顺序一致。遇组合单位名称与其符号表示的顺序一致。遇到除号时读每到除号时读每乘方形式的单位名称，如乘方形式的单位名称，如m m4 4的名称应为的名称应为“四四次方米次方米”而不是而不是“米四次方米四次方”。长度单位米长度单位米的二次方或三次方表示的面积或体积时的二次方或三次方表示的面积或体积时,其单其单位名称为位名称为“平方米平方米”或或“立方米立方米”，否则仍，否则仍应为应为“二次方米二次方米”或或“三

43、次方米三次方米”。-1-1名称为“每摄氏度”，而不是“负一次方摄氏度”。法定计量单位符号法定计量单位符号 法定计量单位符号分为单位符号（即国际法定计量单位符号分为单位符号（即国际通用符号）和单位的中文符号（即单位名通用符号）和单位的中文符号（即单位名称的简称）。一般推荐使用单位符号。称的简称）。一般推荐使用单位符号。单位符号一般用正体小写字母书写，但是单位符号一般用正体小写字母书写，但是以人名命名的单位符号，第一个字母必须以人名命名的单位符号，第一个字母必须正体大写正体大写。分子为分子为1 1的组合单位符号的组合单位符号,一般不用分子式一般不用分子式,而用负数幂的形式。而用负数幂的形式。词头使

44、用方法词头使用方法词头的名称紧接单位的名称，作为一个整词头的名称紧接单位的名称，作为一个整体，其间不得插入其他词。如体，其间不得插入其他词。如kmkm2 2的名称的的名称的含义是含义是“平方千米平方千米”，而不是而不是“千平方千平方米米”。仅通过相乘构成的组合单位在加词头时，仅通过相乘构成的组合单位在加词头时，词头应加在第一个单位之前。如：力矩单词头应加在第一个单位之前。如：力矩单位位kNkNm m，而不是，而不是N Nkmkm。摄氏度和非十进制法定计量单位，不得用摄氏度和非十进制法定计量单位，不得用SISI词头构成倍数和分数单位，它们参与构成词头构成倍数和分数单位，它们参与构成组合单位时，不

45、应放在最前面。如光量单位组合单位时，不应放在最前面。如光量单位不应写成不应写成h hlmlm，而应是，而应是lmlmh h。组合单位的符号中，某单位符号同时又是组合单位的符号中，某单位符号同时又是词头符号，则应将它置于单位符号的右侧。词头符号，则应将它置于单位符号的右侧。如：力矩单位如：力矩单位NmNm。第三节第三节 数据处理数据处理一一 、算术平均值与最小二乘法原理算术平均值与最小二乘法原理1、算术平均值、算术平均值 当计量次数足够多时，系列计量值的算术当计量次数足够多时，系列计量值的算术平均值趋近于真值，平均值趋近于真值，并且次数越多算术平均并且次数越多算术平均值越趋近于真值。值越趋近于真

46、值。2 2、最小二乘法的基本原理最小二乘法的基本原理 在一系列等精度计量的计量值中最佳值，是使所有计量值的误差的平方和最小的值。对于等精度计量的一系列计量值来说，它们的算术平均值即为最佳值。二、有效数字及其运算规则二、有效数字及其运算规则1 1、含义、含义 所谓有效数字是指在分析和测量所谓有效数字是指在分析和测量中所能得到的有实际意义的数字。中所能得到的有实际意义的数字。2 2、有效数字的记录、有效数字的记录 有效数字是由全部准有效数字是由全部准确数字和一位不确定的可疑数字构成，只有确数字和一位不确定的可疑数字构成，只有末位数字是可疑的。末位数字是可疑的。有效数字中有效数字中“0 0”的意义的

47、意义 “0 0”在有效数字中有两种意义：在有效数字中有两种意义：是作为数字定值是作为数字定值；是有效数字是有效数字。“0 0”是否为有效数字的规定是否为有效数字的规定：如果如果 “0 0”在数字前仅起定位作用，则在数字前仅起定位作用，则“0 0”本身不是有效数字。如：本身不是有效数字。如：0.023150.02315数值中间的数值中间的“0 0”为有效数字。如为有效数字。如2.04,50052.04,5005等。等。“0 0”在数字后面为有效数字。如：在数字后面为有效数字。如：6.2306.230，14201420均为四位有效数字。均为四位有效数字。以以“0 0”结尾的整数，有效位数不确定。此

48、结尾的整数，有效位数不确定。此时应根据测定值的准确度改写成指数形式。时应根据测定值的准确度改写成指数形式。如：如：2.422.4210104 4和和2.42002.420010104 4分别为三位和五位有分别为三位和五位有效数字。效数字。有效位数有效位数 对没有小数位且以若干个零结对没有小数位且以若干个零结尾的数值，从非零数字最左一位向右尾的数值，从非零数字最左一位向右数得到的位数减去无效零（即仅为定数得到的位数减去无效零（即仅为定位用的零）的个数；对其他十进位位用的零）的个数；对其他十进位数，从非零数字最左一位向右数而得数，从非零数字最左一位向右数而得到的位数，就是有效位数。到的位数，就是有

49、效位数。有效数字的书写有效数字的书写：例例1 1：3500035000，若有两个无效零，若有两个无效零，则为三位有效位数，应写为则为三位有效位数，应写为35035010102 2；若有三个无效零，则为两位有效位若有三个无效零，则为两位有效位数，应写为数，应写为353510103 3。例例2 2：3.23.2，0.320.32，0.0320.032，0.00320.0032均为两位有效位数；应写为均为两位有效位数；应写为32321010-1-1；32321010-2-2；32321010-3-3；32321010-4-4 。0.03200.0320为三位有效位数，应写为为三位有效位数，应写为 3

50、203201010-4-4。例例3 3：12.49012.490为五位有效位数；为五位有效位数；10.0010.00为四位有效位数。为四位有效位数。3 3、有效数字的运算规则有效数字的运算规则(1)加、减法计算规则 当几个数作加减运算时，在各数中以小数位数最少的为准，其余各数均凑成比该数多一位。几个数相加减的结果，经修约后保留几个数相加减的结果，经修约后保留有效数字的位数，取决于绝对误差最大的有效数字的位数，取决于绝对误差最大的数值或者说以各近似值中数值或者说以各近似值中小数点后位数最小数点后位数最少相同少相同。在实际运算过程中，保留的位数。在实际运算过程中，保留的位数比各数值中小数点后位数最