1計量基礎(chǔ)知識(60張)

1、2021/8/512021/8/52主要內(nèi)容v一、計量的特性、分類及作用v二、計量基礎(chǔ)概念v三、法制計量和計量管理v四、校準(zhǔn)-檢定、計量確認(rèn)三者的關(guān)系v五、計量溯源管理和自校準(zhǔn)v六、測量設(shè)備的期間核查v七、實(shí)驗室認(rèn)可的計量要求2021/8/53 2021/8/542021/8/552021/8/56計量的特性計量的特性2021/8/57 2021/8/58 2021/8/59 2021/8/5102021/8/511聶榮臻聶榮臻 1983.11.21983.11.22021/8/512 2021/8/5132021/8/514 2021/8/5152021/8/5162021/8/517202

2、1/8/518 2021/8/5192021/8/520v經(jīng)經(jīng)國際協(xié)議國際協(xié)議承認(rèn)的測量標(biāo)準(zhǔn)，在國際承認(rèn)的測量標(biāo)準(zhǔn)，在國際上作為對有關(guān)量的其他測量標(biāo)準(zhǔn)定值上作為對有關(guān)量的其他測量標(biāo)準(zhǔn)定值的依據(jù)。的依據(jù)。v國際協(xié)議承認(rèn)主要是經(jīng)國際協(xié)議承認(rèn)主要是經(jīng)國際米制公約國際米制公約組織組織下的國際計量委員會和國際計量下的國際計量委員會和國際計量局的承認(rèn)。局的承認(rèn)。v國際基準(zhǔn)保存在國際基準(zhǔn)保存在國際計量局國際計量局（BIPM)。2021/8/521v經(jīng)經(jīng)國家決定承認(rèn)國家決定承認(rèn)的測量標(biāo)準(zhǔn)，在一的測量標(biāo)準(zhǔn)，在一個國家內(nèi)作為對有關(guān)量的其它測量個國家內(nèi)作為對有關(guān)量的其它測量標(biāo)準(zhǔn)定值的依據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)定值的依據(jù)。v我國的國

3、家計量基準(zhǔn)是由國家質(zhì)量我國的國家計量基準(zhǔn)是由國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗檢疫總局（技術(shù)監(jiān)督檢驗檢疫總局（AQSIQ）組織建立和批準(zhǔn)承認(rèn)。組織建立和批準(zhǔn)承認(rèn)。2021/8/5222021/8/523標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) (RM) 具有一種或多種足夠均勻和很好地確定了的具有一種或多種足夠均勻和很好地確定了的特性特性,用以校準(zhǔn)測量裝置用以校準(zhǔn)測量裝置,評價測量方法或給材料評價測量方法或給材料賦值的一種材料或物質(zhì)。賦值的一種材料或物質(zhì)。有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(CRM) 附有證書的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)附有證書的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì), ,某一種或多種特性用某一種或多種特性用建立了溯源性的程度確定建立了溯源性的程度確定, ,使之可溯源到準(zhǔn)確

4、復(fù)使之可溯源到準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn)的表示該特性值的測量單位現(xiàn)的表示該特性值的測量單位, ,每種出證的特性每種出證的特性值都附有給定的置信水平的確定度。值都附有給定的置信水平的確定度。2021/8/5242021/8/5252021/8/526 2021/8/527v 2021/8/5282021/8/5292021/8/530注：法定計量機(jī)構(gòu)可以是政府機(jī)構(gòu)，注：法定計量機(jī)構(gòu)可以是政府機(jī)構(gòu)， 也可以是國家授權(quán)的也可以是國家授權(quán)的其他機(jī)構(gòu)。其他機(jī)構(gòu)。2021/8/531 2021/8/532 2021/8/5332021/8/534 2021/8/5352021/8/536 2021/8/5372021/8/

5、538 2021/8/5392021/8/540 2021/8/541 2021/8/542 2021/8/543校準(zhǔn)校準(zhǔn) 是一項技術(shù)工作，不帶管理性質(zhì)。是一項技術(shù)工作，不帶管理性質(zhì)。檢定檢定 是法制計量中一項工作，法定計量器具是法制計量中一項工作，法定計量器具是否保持法定特性必須通過檢定來確定，是否保持法定特性必須通過檢定來確定，它要求通過校準(zhǔn)和法定要求的檢驗提供證它要求通過校準(zhǔn)和法定要求的檢驗提供證據(jù)。據(jù)。計量確認(rèn)計量確認(rèn)是工業(yè)計量中一項工作，它要求通是工業(yè)計量中一項工作，它要求通過校準(zhǔn)提供證據(jù)證明是否滿足預(yù)期用途的過校準(zhǔn)提供證據(jù)證明是否滿足預(yù)期用途的要求。要求。 法定計量器具通過檢定來管

6、理；工業(yè)計量器法定計量器具通過檢定來管理；工業(yè)計量器具通過計量確認(rèn)來管理。具通過計量確認(rèn)來管理。2021/8/544五、計量溯源管理和自校準(zhǔn)2021/8/5451、溯源性是計量的基本特性v1-準(zhǔn)確性：所謂量值的準(zhǔn)確，即是在一定的不確定度、誤差極限或允許誤差范圍內(nèi)的準(zhǔn)確。v2-一致性：測量結(jié)果應(yīng)該是可重復(fù)、可再現(xiàn)（復(fù)現(xiàn)）、可比較的v3-溯源性：是指任何一個測量結(jié)果或計量標(biāo)準(zhǔn)的量值，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(zhǔn)聯(lián)系起來，使所有的同種量值都可以按照這條比較鏈通過校準(zhǔn)向測量的源頭追溯。2021/8/5462.計量溯源途徑v（一）檢定（一）檢定-自上而下的量值傳遞自上而下的量值傳遞

7、（被動的被動的）v在我國，檢定是一種傳統(tǒng)的量值傳遞方式。它是查明和確認(rèn)計量器具是否符合法定要求的程序，包括檢查、加標(biāo)記和出具檢定證書，因此，檢定在計量工作中具有重要地位。對計量器具的使用單位而言，檢定是一種被動的實(shí)現(xiàn)單位量值統(tǒng)一的活動。2021/8/547（二）校準(zhǔn)自下而上的量值溯源v量值的溯源是量值傳遞的逆過程，是自主的溯源。將其測量結(jié)果自下而上追溯到國家測量標(biāo)準(zhǔn)或國際測量標(biāo)準(zhǔn)。量值溯源往往是測量儀器使用單位主動向上尋求量值的統(tǒng)一的過程。校準(zhǔn)校準(zhǔn)是測量儀器的用戶的一種自主溯源行為。隨著社會主義市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，校準(zhǔn)逐漸確立了其在量值溯源中的地位，逐漸成為實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一和量值準(zhǔn)確可靠的主要方式。2

8、021/8/548（三）檢定與校準(zhǔn)時保證計量溯源性的兩種形式v了解檢定和校準(zhǔn)的區(qū)別，有助于對量值溯源的認(rèn)識。檢定與校準(zhǔn)的差異主要表現(xiàn)在以下5個方面： 1.檢定具有法制性，屬于法制計量管理范疇的執(zhí)法行為；校準(zhǔn)不具備法制性，是企業(yè)自愿溯源的行為。 2.檢定是對測量儀器計量特性及技術(shù)要求復(fù)合型的全面評定；校準(zhǔn)主要是確定測量儀器的示值誤差或校準(zhǔn)值及其不確定度2021/8/549v3.檢定的依據(jù)是檢定規(guī)程；校準(zhǔn)的依據(jù)是校準(zhǔn)規(guī)范、校準(zhǔn)方法，通常作統(tǒng)一規(guī)定也可自行規(guī)定。v4.檢定必須對被檢測儀器作出合格與否的結(jié)論；校準(zhǔn)通常不判斷測量儀器合格與否，必要時也可確定其某一性能是否符合預(yù)期的要求。v5.檢定結(jié)果是合

9、格的發(fā)檢定證書，不合格的發(fā)不合格通知書；校準(zhǔn)結(jié)果通常是發(fā)校準(zhǔn)證書或校準(zhǔn)報告。在實(shí)際工作中，在強(qiáng)化對強(qiáng)檢計量器具進(jìn)行監(jiān)管的同時，對大量的非強(qiáng)制檢定的計量器具應(yīng)推廣校準(zhǔn)。在工業(yè)計量或工程計量中，對測量儀器的校準(zhǔn)結(jié)果做出合格與否判斷的過程，通常稱為測量儀器的計量確認(rèn)或簡稱確認(rèn)。2021/8/550（四）量值溯源途徑的選擇v實(shí)驗室應(yīng)根據(jù)自身條件和一起的具體應(yīng)用，合理選擇溯源途徑。主要有以下6種v1.依據(jù)計量法規(guī)建立的內(nèi)部最高劑量標(biāo)準(zhǔn)即參考標(biāo)準(zhǔn)，送至法定計量檢定機(jī)構(gòu)建立的適當(dāng)?shù)燃壍挠嬃繕?biāo)準(zhǔn)定期檢定，溯源至國家計量基標(biāo)準(zhǔn)v2.工作計量器具送至法定計量檢定機(jī)構(gòu)溯源至社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)或溯源至有資格、有能力的校

10、準(zhǔn)實(shí)驗室。2021/8/551（四）量值溯源途徑的選擇v3.工作計量器具，需要時，按照國家量值溯源體系的要求，溯源至本部門本行業(yè)的最高劑量標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而溯源至國家計量基標(biāo)準(zhǔn)v4.必要時，工作計量器具的量值可直接溯源至工作基準(zhǔn)、國家 副計量基準(zhǔn)或國家計量基準(zhǔn)。v5.當(dāng)使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行測量時，只要可能，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)必須追溯至SI計量單位或有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)v6.當(dāng)溯源至國家計量基標(biāo)準(zhǔn)不可能或不適用時，則應(yīng)溯源至公認(rèn)實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)或通過比對試驗、能力驗證等途徑提供證明。2021/8/552（五）量值溯源的實(shí)施v制定測量設(shè)備量值溯源計劃（1）設(shè)備送檢計劃：列出送檢設(shè)備清單（一般為強(qiáng)檢計量器具）、檢定機(jī)構(gòu)（應(yīng)為法定計量檢定

11、機(jī)構(gòu)）、檢定周期或檢定日期等（2）設(shè)備校準(zhǔn)計劃：列出校準(zhǔn)設(shè)備清單，校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)（一般選擇通過認(rèn)可的實(shí)驗室或國家法定計量檢定機(jī)構(gòu)）、校準(zhǔn)周期或校準(zhǔn)日期等2021/8/553（五）量值溯源的實(shí)施v（3）設(shè)備比對計劃：當(dāng)測量儀器無法溯源到國家計量基準(zhǔn)的情況下，應(yīng)該采用實(shí)驗室之間比對或參加能力驗證。也可以用兩臺同類設(shè)備比對的方式，檢查測量結(jié)果的可靠性。2021/8/554（五）量值溯源的實(shí)施v具體而言，測量設(shè)備檢定、校準(zhǔn)實(shí)施計劃（設(shè)備檢定、校準(zhǔn)周期表）的內(nèi)容可包括：設(shè)備名稱、編號、型號規(guī)格、檢定/校準(zhǔn)周期、最近檢定或校準(zhǔn)日期、下次檢定或校準(zhǔn)日期、設(shè)備放置地點(diǎn)、設(shè)備使用人、檢定/校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和制表人及制表日期等

12、。v在選擇檢定/校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)時，尤其要關(guān)注該機(jī)構(gòu)是否具有所開展項目的能力。即，一是該項目是否已通過國家實(shí)驗室認(rèn)可，或已完成計量建標(biāo)考核；二是其測量不確定度是否滿足被檢/校測量儀器的準(zhǔn)確度要求。2021/8/555（二）不同測量儀器有不同干的溯源要求v測量設(shè)備在不同的檢測/校準(zhǔn)項目中有不同的用途，有的用作標(biāo)準(zhǔn)器、有的用作輔助設(shè)備；有的顯示數(shù)據(jù)用于得出檢測/校準(zhǔn)結(jié)果，有的用于提供或監(jiān)控測量條件；有的用于測量，有的用于監(jiān)測等等，對于不同用途的測量設(shè)備，有不同的溯源要求。1.對應(yīng)用于檢測的測量儀器，當(dāng)校準(zhǔn)所帶來的貢獻(xiàn)對檢測結(jié)果的擴(kuò)展不確定度幾乎沒有影響是，可不校準(zhǔn)，而采用核查。2021/8/556（二）不

13、同測量儀器有不同的溯源要求v2.對用于提供或監(jiān)控測量條件的測量設(shè)備，例如向測量設(shè)備供電的普通交直流文雅電源，如果電源特性對最終的檢測/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)沒有影響，或者作為工具使用的萬用表可以不進(jìn)行校準(zhǔn)，而采用核查。v3.對檢測/校準(zhǔn)結(jié)果產(chǎn)生直接影響的測量設(shè)備（例如數(shù)據(jù)用于得出檢測/校準(zhǔn)結(jié)果）和測量不確定度有重要影響的測量設(shè)備，應(yīng)進(jìn)行校準(zhǔn)。對這樣的測量儀器應(yīng)制定詳細(xì)校準(zhǔn)計劃2021/8/557（三）校準(zhǔn)間隔的確定v再校準(zhǔn)的時間間隔取決于測量奉獻(xiàn)和經(jīng)濟(jì)因素，及測量儀器在使用中超出最大允許誤差的風(fēng)險應(yīng)當(dāng)盡量小，而年度的校準(zhǔn)費(fèi)用應(yīng)當(dāng)保持最少，也即如何使風(fēng)險和費(fèi)用兩者的平衡達(dá)到最佳化。在確定測量儀器校準(zhǔn)間隔時，一

14、般需要考慮：1.相關(guān)計量檢定規(guī)程對檢定周期的規(guī)定。2.在進(jìn)行型式批準(zhǔn)時有關(guān)部門的要求和建議2021/8/558（三）校準(zhǔn)間隔的確定v3.制造廠商的要求和建議v4.使用的頻繁程度v5.維護(hù)和使用的記錄v6.以往校準(zhǔn)記錄所得的趨向性數(shù)據(jù)v7.磨損和漂移量的趨勢v8.環(huán)境的嚴(yán)酷度及其影響（例如，腐蝕、灰塵、振動、頻繁運(yùn)輸和粗暴操作等）v9.追求測量的準(zhǔn)確度v10.期間核查和功能檢查的有效性和可靠性，為了便于校準(zhǔn)間隔的確定，實(shí)驗室可繪制測量儀器隨時間變化的曲線圖。采用固定的校準(zhǔn)周期較易管理，也可目前廣泛使用的方法。2021/8/559（四）期間核查是對測量儀器可信度的技術(shù)校核v雖然檢定規(guī)程中給出了檢定

15、周期，但人們不知道在有效期內(nèi)測量儀器的技術(shù)性能是否能夠始終保持。為此，需要對測量儀器進(jìn)行期間核查，即使用簡單實(shí)用并具相當(dāng)可信度的方法，對可能造成不合格的測量儀器的某些參數(shù)，在校準(zhǔn)時間間隔內(nèi)進(jìn)行檢查，以維持校準(zhǔn)狀態(tài)的可信度。2021/8/560（四）期間核查是對測量儀器可信度的技術(shù)校核v實(shí)驗室一般應(yīng)對下列六種情況的設(shè)備或標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行期間核查：1.使用頻繁2.使用環(huán)境嚴(yán)酷或使用環(huán)境發(fā)生劇烈變化3.使用過程中容易受損、數(shù)據(jù)易變或?qū)?shù)據(jù)存疑的4.脫離實(shí)驗室控制后返回的5.臨近失效期的6.第一次投入運(yùn)行的2021/8/561（四）期間核查是對測量儀器可信度的技術(shù)校核v實(shí)驗室應(yīng)針對具體的設(shè)備或標(biāo)準(zhǔn)的各自特點(diǎn)，

16、從經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性、可靠性、可行性等方面綜合考慮相應(yīng)的期間核查方法。使用技術(shù)手段進(jìn)行期間核查的發(fā)放常見的有以下四種：1.參加實(shí)驗室比對；2.使用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)；與相同準(zhǔn)確度登記的另一臺設(shè)備或幾個設(shè)備的量值進(jìn)行比較；3.對穩(wěn)定的被測件的量值重新測定2021/8/562（五）溯源對于自校準(zhǔn)檢測實(shí)驗室的要求v關(guān)于自校準(zhǔn)的要求1.自校準(zhǔn)主要是支持實(shí)驗室自己進(jìn)行的檢測活動，校準(zhǔn)的相關(guān)儀器或設(shè)備引入的不確定度對檢測結(jié)果的測量不確定度不構(gòu)成重要分量，并且滿足檢測方法的要求。2.如果相關(guān)儀器或設(shè)備引入的不確定度對檢測結(jié)果的測量不確定度構(gòu)成重要分量，不允許自校準(zhǔn)。2021/8/563（五）溯源對于自校準(zhǔn)檢測實(shí)驗室的

17、要求v3.自校準(zhǔn)應(yīng)滿足（量值溯源要求）CNAS-CL06和GB/T27025的相關(guān)要求。特別是a：有適宜的校準(zhǔn)環(huán)境B：有經(jīng)過培訓(xùn)、有能力的人員C:校準(zhǔn)所用的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、參考測量儀器（校準(zhǔn)使用的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備或計量器具）可以溯源，測量不確定度滿足要求2021/8/564（五）溯源對于自校準(zhǔn)檢測實(shí)驗室的要求vD：編制測量儀器自校準(zhǔn)方法，規(guī)定校準(zhǔn)項目、校準(zhǔn)方法、校準(zhǔn)時使用的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備、校準(zhǔn)的環(huán)境條件、校準(zhǔn)記錄、和數(shù)據(jù)處理、校準(zhǔn)結(jié)果評定和校準(zhǔn)周期等；校準(zhǔn)方法要按受控技術(shù)文件編審程序進(jìn)行審批。vE:有信息充分的校準(zhǔn)記錄并出具準(zhǔn)確的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)或校準(zhǔn)報告vF:對每個校準(zhǔn)項目，有計算測量不確定度的程序2021/8/565（五）溯源對于自校準(zhǔn)檢測實(shí)驗室的要求v對自校準(zhǔn)評審的要求：1.對于自校準(zhǔn)，檢測實(shí)驗室應(yīng)提供詳細(xì)的信息如自校準(zhǔn)方法、溯源情況等2.評審范圍覆蓋自校準(zhǔn)活動，評審組中配備相關(guān)的校準(zhǔn)方面的專家，評審人數(shù)的確定應(yīng)考慮對自校準(zhǔn)活動評審所需要的時間；必要時，可現(xiàn)場見證自校