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計量基礎(chǔ)知識(二)

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  • 發(fā)布時間:2013/9/9 15:03:39
  • 作者:銀河電氣

1.計量的特點?
1)準確性。測量結(jié)果與被測量真值的接近程度。
2)一致性。重復(fù)性和復(fù)現(xiàn)性。
3)溯源性。任何一個測量結(jié)果或測量標準的值,都能通過一條具有規(guī)定不確 定度的連續(xù)比較鏈,與計量基準聯(lián)系起來。
4)法制性。國家計量法規(guī)體系:法律,行政法規(guī),地方性法規(guī)和部門規(guī)章。
5)社會性。是社會發(fā)展的產(chǎn)物,與每個公民的生活實踐息息相關(guān)。
6)經(jīng)濟性。在實施計量管理的過程中,必須注意經(jīng)濟效益。明確投資方向,確定投入產(chǎn)出比。

 

2.計量的內(nèi)容有哪些?
  計量的內(nèi)容通??筛爬橐韵铝鶄€方面:計量單位與單位制:計量器具(或測量儀器),包括實現(xiàn)或?qū)崿F(xiàn)計量單位的計量基準、計量標準與工作計量器具:量值傳遞與溯源,包括檢定、校準、測試、檢驗與檢測:物理常量、材料與物質(zhì)特性的測定:測量不確定度、數(shù)據(jù)處理與測量理論及其方法:計量管理,包括計量保證與計量監(jiān)督等。

 

3.計量是如何分類的?
1)科學(xué)計量:即真正意義的計量學(xué),涉及十大類的計量,包括:幾何、光學(xué)、電離輻射、力學(xué)、聲學(xué)、熱工、化學(xué)、電磁、無線電、時間頻率。
2)工程計量:企業(yè)內(nèi)部的計量。源于需求,滿足需求。
3)法制計量:官方授權(quán)強制管理的計量。

 
4.我國的計量法規(guī)體系是如何構(gòu)成的?
  我國的計量法規(guī)體系由三部分組成:
1)中華人民共和國計量法:
2)國務(wù)院制定(或批準)的計量行政法規(guī)和省、直轄市、自治區(qū)人大常委會制定的地方計量法規(guī):
3)國務(wù)院計量行政部門制定的計量管理辦法和技術(shù)規(guī)范,國務(wù)院有關(guān)部門制定的部門計量管理辦法,縣級以上人發(fā)政府計量行政部門制定的地方計量管理辦法。

 

5.計量法的基本內(nèi)容是什么?
  計量法的基本內(nèi)容是:

1)計量立法宗旨

2)調(diào)整范圍

 3)計量單位制

4)計量器具管理

5)計量監(jiān)督

6)計量授權(quán)

7)計量認證

8)計量糾紛的處理

9)計量法律責(zé)任

 

6.什么叫校準?校準的依據(jù)是什么?
  在規(guī)定的條件下,為確定測量儀器或測量系統(tǒng)所指示的量值,或?qū)嵨锪烤咚淼牧恐?,與對應(yīng)的由標準所復(fù)現(xiàn)的量值之間關(guān)系的一組操作,稱為校準。 校準的依據(jù)是校準規(guī)范或校準方法,對其通

常應(yīng)作統(tǒng)一規(guī)定,特殊情況下也可自行制定。

 

7.什么叫檢定?檢定的依據(jù)是什么?
  我國強制檢定的范圍有哪些? 測量儀器的檢定是指查明和確認測量儀器是否符全法定要求的程序,它包括檢查、加標記和(或)出具檢定證書。檢定具有法制懷,其對象是法制管理范圍內(nèi)的測量儀

器。檢定的依據(jù)是按法定程序?qū)徟嫉挠嬃繖z定規(guī)程。 我國規(guī)定,列入(中華人民共和國強制檢定的工作計量器具明細目錄)用于貿(mào)易結(jié)算、安全防護、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測四個方面的工作計量器具,屬國家強制檢定的管理范圍。此外,我國對社會公用計量標準、部門和企(事)業(yè)單位的各項最高計量標準,也實行強制檢定。

 

8.什么叫量值溯源性?
  通過一條具有規(guī)定不確定度的不間斷的比較鏈,使測量結(jié)果或測量標準的值能夠與規(guī)定的參考標準(通常是國家計量標準或國際計量標準)聯(lián)系起來的特性,稱為量值溯源性。

 

9.什么叫計量單位?
  計量單位是為定量表示同種量的大小而約定定義和采用的特定量。

 

10.國際單位制(SI)

量的名稱

量的符號

單位名稱

單位符號

長度

l(L)

M

質(zhì)量

m

千克

kg

時間

t

s

電流

I

[]

A

熱力學(xué)單位

T

[爾文]

K

物質(zhì)的量

n(v)

[]

mol

發(fā)光強度

I(Iv)

[德拉]

cd

 

11.我國法定計量單位的基本使用方法是什么?
  我國法定計量單位的基本使用方法:

1)法定計量單位的名稱。

2)法定計量單位和詞頭的符號。

3)法定計量單位產(chǎn)詞頭的使用規(guī)則。

 

12.何為測量儀器?它是如何分類的?
  測量儀器(計量器具)單獨地或連同輔助設(shè)備一起用以進行測量的器具。

1)顯示式測量儀器

 2)比較式測量儀器

3)積分式測量儀器

4)累積式測量儀器

 

13.什么是測量系統(tǒng)和測量設(shè)備?
  測量系統(tǒng)是指用于特定測量目的,由全套測量儀器和有關(guān)的其他設(shè)備組裝起來所形成的一個系統(tǒng)。 測量設(shè)備是指測量儀器、測量標準、參考物質(zhì)、輔助設(shè)備以及進行測量所必須的資料的一種總稱。

 

14.對測量儀器的控制包括哪些幾項內(nèi)容?
  控制包括對測量儀器的下列動作中的一項、兩項或在項: 1)型式批準 2)檢定 3)檢驗

 

15.什么是標稱范圍、量稱和測量范圍?
  標稱范圍是指測量儀器的操縱器件調(diào)到特定位置時可得到的示值范圍。 量程是標稱范圍的上限和下限之差的絕對值。 測量范圍(工作范圍)是指測量儀器的誤差處于規(guī)定的極限范圍內(nèi)的被測量的示

值范圍

 

16.什么是額定操作條件、極限條件和參考條件?
  額定操作條件是指測量儀器的正常工作條件,也就是使測量儀器的規(guī)定計量特性處于給定極限內(nèi)的使用條件。 極限條件是指測量儀器的規(guī)定計量特性不受損也不降低,其后仍可在額定操作條件下運

行所能承受的極端條件。參考條件是指測量儀器在性能試驗或進行檢定、校準、比對時的使用條件,即標準工作條件。

 

17.什么是示值誤差和最大允許誤差?
  測量儀器的示值誤差是測量儀器值與對應(yīng)的輸入量的真值之差。 測量儀器的最大允許差是指對給定的測量儀器,由規(guī)范、規(guī)程等所允許的誤差極限值。

 

18.什么是靈敏度?
  測量儀器響應(yīng)的變化除以對應(yīng)的激勵變化,稱為靈敏度。 靈敏度值應(yīng)與測量目的相適應(yīng),并非越高越好

 

19.什么是分辨力?
  顯示裝置能有效辨別的最小的示值差,稱顯示裝置的分辨力。 模擬式顯示裝置的分辨力,通常為標尺分度值的一半。 對數(shù)字式顯示裝置,其分辨力為末位數(shù)字的一個數(shù)碼。

 

20.什么是穩(wěn)定性和漂移?
  穩(wěn)定性通常是指測量儀器保持其計量特性隨時間恒定的能力。 漂移是測量儀器計量特性的慢變化。

 

21.測量儀器的選用原則是什么?
  選用原則是從技術(shù)性和經(jīng)濟性出發(fā),使其計量特性適當?shù)貪M足預(yù)定的要求,既要夠用,又不過高。

 

22.什么是測量標準 ?
  測量標準(也稱計量基準、計量標準)——為了定義、實現(xiàn)、保存或復(fù)現(xiàn)量的單位或一個或多個量值,用作參考的實物量具、測量儀器、參考物質(zhì)或測量系統(tǒng)。
  測量標準按量傳體系通常有:
  基準——(也稱原級標準)最高標準。國家標準、國際標準
  次級標準——通過與相同量的基準比對而定值的測量標準。(包括副基準、工作基準)
  參考標準——在給定地區(qū)或組織內(nèi),通常具有最高計量學(xué)特性的測量標準,在該處所做的測量均從它導(dǎo)出。(社會公用計量標準)
  工作標準——用于日常校準或核查實物量具、測量儀器或參考物質(zhì)的測量標準。

 

23. 極限值的單位換算規(guī)則
  極限值是指極大值和極小值,它們均屬于不可逾越的界限值。因此,在單位換算時換算后的數(shù)值一般是根據(jù)規(guī)定(需要)的修約方向修約。它不同一般的數(shù)字修約規(guī)則,以保證換

算后的 量值仍在原來的范圍內(nèi)。即 ①   對于極大值(max),只舍不入(不能更大);  ② 對于極小值(min),只入不舍(不能更?。?/p>

 

24、如何進行測量誤差分析?誤差與不確定度的區(qū)別是什么?
  誤差=測量結(jié)果─真值=(測量結(jié)果─總體均值)+(總體均值─真值) =隨機誤差+系統(tǒng)誤差測量不確定度是表征賦予被測量之值的分散性,它與人們對被測量的認識程度有關(guān),是通過分析和評定得到的一個區(qū)間。測量誤差是表明測量結(jié)果偏離真值的差值,它客觀存在但人們無法準確得到。

 

25、測量不確定度的來源有哪些?
1)對被測量的定義不完整或不完善;
2)實現(xiàn)被測量的定義的方法不理想;
3)取樣的代表性不夠,即被測量的樣本不能代表所定義的被測量;
4)對被測量過程受環(huán)境影響的認識不周全,或?qū)Νh(huán)境條件的測量與控制不完善;

5)對模擬儀器的讀數(shù)存在人為偏差(偏移);
6)測量儀器的分辯力或鑒別力不夠;
7)賦予測量標準和標準物質(zhì)的值不準;
8)用于數(shù)據(jù)計算的常量和其他參量不準;
9)測量方法和測量程序的近似和假定性;
10) 在表面上看來完全相同的條件下,被測量重復(fù)觀測值的變化。

 

26. 測量不確定度評定與表示的應(yīng)用范圍
  計量技術(shù)規(guī)范JJF1059-1999《測量不確定度評定與表示》規(guī)定了不確定度的評定與表示的通用規(guī)則,它適用于各種準確度等級的測量領(lǐng)域,其應(yīng)用主要涉及: 
⑴ 建立國家計量基準、計量標準及其國際比對;
⑵ 標準物質(zhì)、標準參考數(shù)據(jù);
⑶ 測量方法、檢定規(guī)程、檢定系統(tǒng)、校準規(guī)范以及國家標準等的制定;
⑷ 科學(xué)研究和工程領(lǐng)域的測量; 
⑸ 計量認證、計量確認、質(zhì)量認證以及實驗室認可; 
⑹ 測量儀器的校準和檢定; 
⑺ 生產(chǎn)過程的質(zhì)量保證以及產(chǎn)品的檢驗和測試; 
⑻ 貿(mào)易結(jié)算、醫(yī)療衛(wèi)生、安全防護、環(huán)境檢測以及資源測量。 
計量技術(shù)規(guī)范JJF1059-1999《測量不確定度評定與表示》主要涉及有明確定義的,并可用唯一值表征的被測量估計值的不確定度。


27.什么是包含因子?
   包含因子 coverage factor 為求得擴展不確定度,對合成標準不確定度所乘的數(shù)字因子。

   注:⑴ 包含因子等于擴展不確定度與合成標準不確定度之比。     ⑵ 包含因子有時也稱為覆蓋因子

 

28、什么是不確定度的A類評定?
  不確定度的B類評定? 用對觀測列進行統(tǒng)計分析的方法來評定標準不確定度,稱為不確定度的A類評定。 用不同于對觀測列進行統(tǒng)計分析的方法來評定標準不確定度,稱為不確定度的B類評定,有時也稱B類不確定度評定。

 

29、什么是合成標準不確定度?擴展不確定度?
  當測量結(jié)果是由若干個其他量的值求得時,測量結(jié)果的標準不確定度,等于這些其他量的方差和協(xié)方差適當和的正平方根,稱為合成標準不確定度。 擴展不確定度是用標準(偏)差的倍數(shù)或說明了置信水平的區(qū)間的半寬表示的測量不確定度。

 

30、測量不確定是如何分類的?
  擴展不確定度 標準不確定度 測量不確定度 A類標準不確定度 合成標準不確定度 B類標準不確定度 U(k=2,3) Up(p為置信概率)
 
31、測量控制體系哪些部分組成的?
  測量控制體系由兩部分組成: 1)測量設(shè)備的計量確認; 2)測量過程控制。

 

32、何為計量確認?
  計量確認是指為了確保測量設(shè)備與預(yù)期使用要求相一致而進行的一組操作。 確認過程有兩個輸入:用戶計量要求和測量設(shè)備特性;確定過程的輸出,即是測量設(shè)備的確認狀態(tài)。

 

33、何為測量系統(tǒng)分析,在評定測量系統(tǒng)時最基本的問題是什么?
  測量系統(tǒng)分析是指采用統(tǒng)計過程控制領(lǐng)域中一些行之有效的原理、方法和工具,來了解測量系統(tǒng)中各種影響測量結(jié)果的變異性,從而保證測量系統(tǒng)的質(zhì)量。 測量系統(tǒng)分析即可以采用數(shù)值分析技術(shù),還包括圖形技術(shù)的應(yīng)用。在評定測量系統(tǒng)時,測量系統(tǒng)是否有足夠的分辨力,是否隨時間保持統(tǒng)計穩(wěn)定性,是否與預(yù)期范圍一致,且滿足過程分析或控制的要求是三個最基本的問題。

 

34、什么是數(shù)據(jù)修約?
  對某一數(shù)字,根據(jù)保留數(shù)位的要求,將其多余位數(shù)的數(shù)字進行取舍,按照一定的規(guī)則,選取一個其值為修約間隔整數(shù)倍的數(shù)(稱為修約數(shù))來代替擬修約數(shù),這一過程稱為數(shù)據(jù)修約,也稱為數(shù)的化整或湊整。

 

35.什么是最佳測量能力?
  最佳測量能力  Best Measurement Capability 當一個實驗室對幾乎理想的測量標準,或者對幾乎理想的測量儀器實施接近日常的校準或檢測時,實驗室在其認可范圍內(nèi)能夠達到的最小測量不確定度。理想的測量標準是用來定義、實現(xiàn)或復(fù)現(xiàn)量值單位的,而理想的測量儀器是設(shè)計用來測量量值的。 

   注:

  (1)―接近日常的校準/檢測‖是指實驗室在其認可范圍內(nèi)所執(zhí)行的常規(guī)測量應(yīng)能達到向外宣布的能力。可能有些實驗室在做了大量試驗研究和特別注意之后,可以提供更好的測量能力。這類情況將不包括在上述最佳測量能力的定義中,除非實驗室的政策是,在所有校準/檢測工作中都要進行如此大量的研究和特別注意,以至于使實驗室能夠以―接近日常的‖測量提供更好的測量能力。
  (2)―測量標準/測量儀器‖是被測設(shè)備。―接近理想的‖是指最佳測量能力不受被測設(shè)備性能的影響,與被測設(shè)備的性能無關(guān)。也就是說,被測設(shè)備缺陷的實際影響,對測量不確定度只能有最小的貢獻,而且,對實驗室來說,實際測量中確實能夠得到這種設(shè)備。如果最―理想的‖可得到的設(shè)備對測量不確定度也有顯著貢獻,則這種貢獻必須被包括到最佳測量能力的估算中。如有必要,還需要做如下陳述:該最佳測量能力適用于對這類設(shè)備所進行的測量。
  (3) 在實驗室認可范圍內(nèi),實驗室不能宣稱有比最佳測量能力更小的測量不確定度。在通常的活動中,實驗室應(yīng)給出一個比相應(yīng)的最佳測量能力更大的測量不確定度,無論如何,實際測量過程的影響總會顯著加大測量不確定度。通常檢測方法也會對測量不確定度有貢獻,從而使實際的測量不確定度決不可能小于最佳測量能力。

 


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