計量學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)：第5章課件

第五章量值的傳遞與溯源

量值傳遞與溯源是計量工作的最主要任務(wù)之一，是保證量值準(zhǔn)確一致的重要手段，它為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防建設(shè)、科學(xué)實驗、國內(nèi)外貿(mào)易、環(huán)境保護(hù)以及人民生活等各個領(lǐng)域提供了計量保證。量值傳遞體系大體上由3部分構(gòu)成：從能復(fù)現(xiàn)量值的國家基準(zhǔn)開始，通過各級（省、市、縣、區(qū)）計量標(biāo)準(zhǔn)器具逐級傳遞，最后傳遞給工作器具。為解決量值傳遞體系的問題，就必須建立量值溯源體系。1第五章量值的傳遞與溯源量值傳遞與溯源是計量工作第一節(jié)概述一、量值傳遞與溯源的概念

量值傳遞：是將國家計量基準(zhǔn)所復(fù)現(xiàn)的計量單位量值，通過檢定（或其它傳遞）方式傳遞給下一等級的計量標(biāo)準(zhǔn)，并依次逐級傳遞到工作計量器具，以保證被測量的量值準(zhǔn)確一致。

量值準(zhǔn)確一致的前提：測量結(jié)果必須具有溯源性，具有溯源性的被測量的量值必須具有能與國家計量基準(zhǔn)或國際計量基準(zhǔn)相聯(lián)系的特性。2第一節(jié)概述一、量值傳遞與溯源的概念量值傳遞：是

第一節(jié)概述一、量值傳遞與溯源的概念

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)果或計量標(biāo)準(zhǔn)的值，能夠與規(guī)定的參考標(biāo)準(zhǔn)，通常是與國家計量標(biāo)準(zhǔn)或國際計量標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)系起來的特性。

任何一項測量業(yè)務(wù)，其結(jié)果都可以按照這條溯源鏈一直追溯到國家基準(zhǔn)上去，若需要，則可溯源到國際基準(zhǔn)上去。3第一節(jié)概述一、量值傳遞與溯源的概念二、量值傳遞及溯源的必要性第一節(jié)概述

1、任何計量器具都具有不同程度的誤差，如果沒有國家計量基準(zhǔn)、計量標(biāo)準(zhǔn)及進(jìn)行量值傳遞或溯源，計量工作將無法進(jìn)行。

2、對于新制的、修理后的和使用中的計量器具，必須用適當(dāng)?shù)燃壍挠嬃繕?biāo)準(zhǔn)來確認(rèn)其示值和其他計量性能。

4二、量值傳遞及溯源的必要性第一節(jié)概述1、任何計三、量值傳遞、溯源及保證量值準(zhǔn)確一致的基礎(chǔ)第一節(jié)概述

1、科學(xué)基礎(chǔ)：計量學(xué)理論、計量單位制等；

2、技術(shù)基礎(chǔ)：計量器具的檢定體系等；

3、法律基礎(chǔ)：計量法及有關(guān)法規(guī)體系等；4、組織基礎(chǔ)：國家計量部門及其計量研究機(jī)構(gòu)等。5三、量值傳遞、溯源及保證量值準(zhǔn)確一致的基礎(chǔ)第一節(jié)概述第一節(jié)概述四、量值傳遞及溯源體系量值傳遞或溯源體系的形式：（a）三角形（b）樹枝形6第一節(jié)概述四、量值傳遞及溯源體系量值傳遞或溯源體系的形美國國家長度計量系統(tǒng)圖7美國國家長度計量系統(tǒng)圖7第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式一、用計量基準(zhǔn)及計量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行逐級傳遞這是傳統(tǒng)的量值傳遞方式，即把受檢計量器具送到具有高一等級計量標(biāo)準(zhǔn)的計量技術(shù)機(jī)構(gòu)檢定。大型、笨重或安裝在線的計量器具不便于送檢，這時可將能搬運(yùn)的計量標(biāo)準(zhǔn)包括輔助設(shè)備，組裝成檢定車，到現(xiàn)場對受檢計量器具進(jìn)行檢定。有時檢定車本身就是一個計量標(biāo)準(zhǔn)，如用檢衡車檢定軌道衡。

8第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式一、用計量基準(zhǔn)及計量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM）進(jìn)行傳遞1、用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行傳遞的特點標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)又稱“參考物質(zhì)”，是一種或多種足夠均勻和很好地確定了性質(zhì)的、用以校準(zhǔn)測量裝置（計量器具）、評價測量方法或給材料賦值的一種材料或物質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)必須由國家計量部門或由它授權(quán)的單位進(jìn)行制造，并附有合格證書才有效。9第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM）進(jìn)行傳遞第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式2、用CRM進(jìn)行傳遞的一般環(huán)節(jié)第一環(huán)節(jié)為“基本單位”,它說明CRM均可溯源到國家計量基準(zhǔn)。第二環(huán)節(jié)為“公認(rèn)的定義測量法”，也稱“權(quán)威性方法”，它是指有正確的理論基礎(chǔ)，量值可直接由基本單位計算，方法的系統(tǒng)誤差可以基本上消除。10二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM）進(jìn)行傳遞第二節(jié)量值傳遞和第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM）進(jìn)行傳遞2、用CRM進(jìn)行傳遞的一般環(huán)節(jié)第三環(huán)節(jié)為“一級CRM”,它是用來研究和評價標(biāo)準(zhǔn)方法，控制二級CRM的研制和生產(chǎn)，用于高精度計量器具的校準(zhǔn)。

第四環(huán)節(jié)為“標(biāo)準(zhǔn)方法”，它是指具有良好的測量重復(fù)性和再現(xiàn)性的方法。11第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM）進(jìn)行傳遞2、用CRM進(jìn)行傳遞的一般環(huán)節(jié)第五環(huán)節(jié)為“二級CRM”，它是用來研究和評價現(xiàn)場方法及用于一般計量器具的校準(zhǔn)。

第六環(huán)節(jié)為“現(xiàn)場方法”，即大量應(yīng)用于工廠、礦山、實驗室和監(jiān)測單位的各種測量方法。12第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式CRM量值傳遞示意圖13第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式CRM量值傳遞示意圖13第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式三、用發(fā)播標(biāo)準(zhǔn)信號進(jìn)行傳遞通過發(fā)播標(biāo)準(zhǔn)信號進(jìn)行量值傳遞是一種簡便、迅速和準(zhǔn)確的方式,但目前只限于時間頻率計量。隨著衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了利用衛(wèi)星發(fā)播標(biāo)準(zhǔn)時間頻率信號的方式。衛(wèi)星電視發(fā)播標(biāo)準(zhǔn)時間頻率信號原理圖如下頁所示。14第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式三、用發(fā)播標(biāo)準(zhǔn)信號進(jìn)行傳遞第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式15第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式15第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式四、用計量保證方案（MAP）進(jìn)行傳遞或溯源MAP是一種測量過程的品質(zhì)保證方案，它使參加MAP活動的計量技術(shù)機(jī)構(gòu)的量值能更好地溯源到國家計量基準(zhǔn)。MAP用數(shù)理統(tǒng)計的方法，對參加的計量技術(shù)機(jī)構(gòu)的校準(zhǔn)質(zhì)量進(jìn)行控制，定量地確定校準(zhǔn)的總不確定度，使總不確定度小到足以滿足用戶的要求的程度。16第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式四、用計量保證方案（MAP）MAP實施的方框圖

1、實施MAP的一般步驟

傳遞標(biāo)準(zhǔn)－－在計量標(biāo)準(zhǔn)相互比較中用作媒介的計量標(biāo)準(zhǔn)。具體說是指一個或一組計量性能穩(wěn)定的、特制的、可攜帶（或運(yùn)輸）的計量標(biāo)準(zhǔn)。

核查標(biāo)準(zhǔn)－－也是一種計量標(biāo)準(zhǔn)，它要求隨機(jī)誤差小、長期穩(wěn)定性好，并經(jīng)久耐用。這種計量標(biāo)準(zhǔn)專門用于核查本實驗室的計量標(biāo)準(zhǔn)。17MAP實施的方框圖1、實施MAP的一般步驟傳遞第一，NBS將傳遞標(biāo)準(zhǔn)在計量基準(zhǔn)上進(jìn)行校準(zhǔn)，并考察傳遞標(biāo)準(zhǔn)的長期穩(wěn)定性，當(dāng)確認(rèn)傳遞標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定可靠時才能使用；第二，NBS只將該傳遞標(biāo)準(zhǔn)、測量條件和方法寄給參加實驗室，而該傳遞標(biāo)準(zhǔn)的校準(zhǔn)結(jié)果則不寄出；第三，參加實驗室收到傳遞標(biāo)準(zhǔn)后，作為“未知標(biāo)準(zhǔn)”，在本單位的計量標(biāo)準(zhǔn)上進(jìn)行校準(zhǔn)；第四，用該室內(nèi)部的核查標(biāo)準(zhǔn)，對本單位的計量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行周期性的反復(fù)核查；第五，參加實驗室將傳遞標(biāo)準(zhǔn)以及上述的校準(zhǔn)與核查的數(shù)據(jù)均寄到NBS；第六，NBS收到傳遞標(biāo)準(zhǔn)后，再進(jìn)行復(fù)校，得出數(shù)據(jù)。如能證明傳遞標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性符合要求，則有效；第七，在有效的前提下，NBS對全部數(shù)據(jù)用電子計算機(jī)進(jìn)行分析處理，寫出檢測報告；最后，將檢測報告寄到參加實驗室，該室根據(jù)報告，決定本單位的計量標(biāo)準(zhǔn)是否需要修正，NBS對此負(fù)責(zé)技術(shù)指導(dǎo)和咨詢。18第一，NBS將傳遞標(biāo)準(zhǔn)在計量基準(zhǔn)上進(jìn)行校準(zhǔn)，并考察傳遞標(biāo)準(zhǔn)的第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式四、用計量保證方案（MAP）進(jìn)行傳遞或溯源

2、MAP與傳統(tǒng)的量值傳遞方式的比較

MAP是“閉環(huán)”的，有數(shù)據(jù)反饋，而傳統(tǒng)量值傳遞方式是“開環(huán)”的，無數(shù)據(jù)反饋。19第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式四、用計量保證方案（MAP）第三節(jié)計量檢定一、檢定在計量工作中的地位計量檢定（簡稱檢定）的目的在于查明和確認(rèn)計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。1、檢定必須執(zhí)行計量檢定規(guī)程。

2、計量器具的準(zhǔn)確度等級、最大允許誤差、測量不確定度都應(yīng)當(dāng)在規(guī)定的正常工作條件下來判定。20第三節(jié)計量檢定一、檢定在計量工作中的地位計量檢第三節(jié)計量檢定一、檢定在計量工作中的地位3、計量器具的穩(wěn)定性，是指在規(guī)定工作條件下計量器具保持其計量特性恒定的能力。

4、受檢的計量器具應(yīng)當(dāng)由哪一等級的計量標(biāo)準(zhǔn)對它進(jìn)行檢定，可以從該計量器具的檢定系統(tǒng)中查出。21第三節(jié)計量檢定一、檢定在計量工作中的地位3、計第三節(jié)計量檢定二、檢定方法

整體檢定法――這種方法是直接用計量基準(zhǔn)、計量標(biāo)準(zhǔn)來檢定計量器具的計量特性。

單元檢定法――它分別測量影響受檢計量器具準(zhǔn)確度的各項因素所產(chǎn)生的誤差，然后通過計算求出總誤差或總不確定度，以確定受檢計量器具是否合格。22第三節(jié)計量檢定二、檢定方法整體檢定法――這種方法是

1、整體檢定法a、用標(biāo)準(zhǔn)量具檢定計量器具

b、用計量基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)儀器檢定計量器具

c、用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)檢定（或校準(zhǔn)）計量器具

d、用標(biāo)準(zhǔn)時間頻率信號檢定時間頻率計量器具二、檢定方法第三節(jié)計量檢定231、整體檢定法二、檢定方法第三節(jié)計量檢定23二、檢定方法第三節(jié)計量檢定整體檢定法的優(yōu)點是：簡便、可靠，并能求得修正值。整體檢定法的缺點是：當(dāng)受檢計量器具不合格時，難以確定誤差由計量器具的哪一部分或哪幾部分所引起的。24二、檢定方法第三節(jié)計量檢定整體檢定法的優(yōu)點是：第三節(jié)計量檢定二、檢定方法

2、單元檢定法

步驟如下：

1）分析影響受檢計量器具準(zhǔn)確度的各項因素

2）分別測量各項因素造成的誤差

3）列出各分項誤差對總誤差的關(guān)系式

4）綜合總誤差或總不確定度，判斷是否合格25第三節(jié)計量檢定二、檢定方法2、單元檢定法25二、檢定方法第三節(jié)計量檢定

單元檢定法的優(yōu)點是：可以彌補(bǔ)整體檢定法的不足。

單元檢定法的缺點是：測量及計算均很繁瑣，有時還會因遺漏而不能保證受檢計量器具的準(zhǔn)確度。26二、檢定方法第三節(jié)計量檢定單元檢定法的優(yōu)點是：三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定2、檢定記錄

1）計量器具的名稱、型號、額定特性和參數(shù)。

2）檢定條件，包括檢定室或介質(zhì)的溫度。

3）檢定時所用的計量標(biāo)準(zhǔn)的名稱、型號及編號。

4）檢定時間（年、月、日）。27三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定2、檢定記錄

5）檢定過程中所進(jìn)行的每一次獨立測量的結(jié)果。

6）對記錄進(jìn)行分析，并做出是否合格的結(jié)論。

7）有效期。

8）檢定員及核驗員簽字。

28三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定

3、對檢定人員的要求

1）熱愛計量事業(yè)，有良好的職業(yè)道德，有強(qiáng)烈的責(zé)任感；

2）精通業(yè)務(wù)，通曉計量法規(guī)，操作技術(shù)熟練，熟悉所使用的計量標(biāo)準(zhǔn)和受檢計量器具的原理、結(jié)構(gòu)及性能；29三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定

3）具有細(xì)致、踏實的工作作風(fēng)，養(yǎng)成良好的井井有條的習(xí)慣，記錄認(rèn)真、字跡清晰端正；

4）善于保養(yǎng)維護(hù)所使用的計量標(biāo)準(zhǔn)，能夠及時判斷它們是否處于正常狀態(tài)；

5）善于分析問題，對檢定中出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象能及時發(fā)現(xiàn)并做出正確的判斷。

30三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定第三節(jié)計量檢定四、檢定的分類1、按計量器具的管理形式分類可分為強(qiáng)制檢定和非強(qiáng)制檢定2、按檢定性質(zhì)分類

1）首次檢定

2）后續(xù)檢定

3）臨時檢定

4）監(jiān)督檢定

5）仲裁檢定

31第三節(jié)計量檢定四、檢定的分類1、按計量器具的管理形式分四、檢定的分類第三節(jié)計量檢定

我國計量法規(guī)定了下列六類計量器具必須執(zhí)行國家強(qiáng)制檢定。

1）社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)；

2）部門和企業(yè)、事業(yè)單位使用的最高計量標(biāo)準(zhǔn)；

3）用于貿(mào)易結(jié)算的工作計量器具；32四、檢定的分類第三節(jié)計量檢定我國計量法規(guī)定了四、檢定的分類第三節(jié)計量檢定

我國計量法規(guī)定了下列六類計量器具必須執(zhí)行國家強(qiáng)制檢定。

4）用于安全防護(hù)的工作計量器具；

5）用于醫(yī)療衛(wèi)生的工作計量器具；

6）用于環(huán)境監(jiān)測方面的工作計量器具。33四、檢定的分類第三節(jié)計量檢定我國計量法規(guī)定了第四節(jié)比對一、比對在量值傳遞中作用合組織方式定義：在規(guī)定條件下，對相同準(zhǔn)確度等級的同類計量基準(zhǔn)、計量標(biāo)準(zhǔn)或工作計量器具的量值進(jìn)行相互比較，稱為比對。在國際上，比對獲得廣泛的應(yīng)用，成為使國際上測量結(jié)果一致的主要手段。

34第四節(jié)比對一、比對在量值傳遞中作用合組織方式定第五節(jié)國家計量檢定系統(tǒng)表及計量檢定規(guī)程一、國家計量檢定系統(tǒng)表概述我國計量法規(guī)定：“計量檢定必須按照國家計量檢定系統(tǒng)表進(jìn)行。國家計量檢定系統(tǒng)表由國務(wù)院計量行政部門制定。”制定鑒定系統(tǒng)的根本目的，是為了保證工作計量器具在許可的不確定度或誤差范圍內(nèi)。制定檢定系統(tǒng)時，各等級計量標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度要求，必須從工作計量器具的準(zhǔn)確度要求開始，由下向上地逐級確定，而不應(yīng)由計量基準(zhǔn)的準(zhǔn)確度開始，從上往下地進(jìn)行“誤差分配”。

35第五節(jié)國家計量檢定系統(tǒng)表及計量檢定規(guī)程一、國家計量檢定第五節(jié)國家計量檢定系統(tǒng)表及計量檢定規(guī)程二、檢定系統(tǒng)的主要內(nèi)容在我國，國家計量檢定系統(tǒng)的主要內(nèi)容包括：引言、計量基準(zhǔn)、計量標(biāo)準(zhǔn)、工作計量器具和檢定系統(tǒng)框圖。

1）引言主要說明該檢定系統(tǒng)的適用范圍。

2）計量基準(zhǔn)包括國家計量基準(zhǔn)的用途；組成國家計量基準(zhǔn)的全套主要計量器具名稱；國家計量基準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)的量的范圍；國家計量基準(zhǔn)的不確定度。36第五節(jié)國家計量檢定系統(tǒng)表及計量檢定規(guī)程二、檢定系統(tǒng)的主第五節(jié)國家計量檢定系統(tǒng)表及計量檢定規(guī)程二、檢定系統(tǒng)的主要內(nèi)容

3）計量標(biāo)準(zhǔn)包括各等級計量標(biāo)準(zhǔn)的測量范圍、不確定度或允許誤差。

4）工作計量器具包括各種工作計量器具的測量范圍；按各專業(yè)有關(guān)規(guī)定給出的工作計量器具的不確定度或允許誤差。

5）檢定系統(tǒng)框圖檢定系統(tǒng)框圖的格式見圖。37第五節(jié)國家計量檢定系統(tǒng)表及計量檢定規(guī)程二、檢定系統(tǒng)的主

一等標(biāo)準(zhǔn)XX（測量范圍）（不確定度或允許）檢定方法二等標(biāo)準(zhǔn)XX（測量范圍）（不確定度或允許）（名稱）（測量范圍）（誤差）（名稱）（測量范圍）（誤差）

（名稱）（測量范圍）（誤差）

XX國家基準(zhǔn)（復(fù)現(xiàn)的量）（不確定度）檢定方法檢定方法計量基準(zhǔn)器具計量標(biāo)準(zhǔn)器具工作計量器具國家溯源等級圖38一等標(biāo)準(zhǔn)XX檢定方法二等標(biāo)準(zhǔn)第五節(jié)國家計量檢定系統(tǒng)表及計量檢定規(guī)程二、檢定系統(tǒng)的主要內(nèi)容制定國家溯源等級圖主要目的是確定我國某類計量器具的量值傳遞體系，指導(dǎo)計量檢定，即確保被檢計量器具的準(zhǔn)確度，又考慮到量值傳遞的經(jīng)濟(jì)性、合理性。建立測量標(biāo)準(zhǔn)的單位可以參考國家溯源等級圖，在編制時，除按國家溯源等級圖內(nèi)容外，還得增加檢測機(jī)構(gòu)或部門，應(yīng)具有所建計量標(biāo)準(zhǔn)溯源到上一級和量傳下一級計量器具的量值傳遞（檢定系統(tǒng)）框圖。39第五節(jié)國家計量檢定系統(tǒng)表及計量檢定規(guī)程二、檢定系統(tǒng)的主檢定方法計量標(biāo)準(zhǔn)名稱測量范圍測量不確定度（或允許誤差或準(zhǔn)確等級）檢定方法計量標(biāo)準(zhǔn)名稱測量范圍測量不確定度（或允許誤差或準(zhǔn)確等級）計量標(biāo)準(zhǔn)名稱測量范圍測量不確定度（或允許誤差或準(zhǔn)確等級）

上級計量標(biāo)準(zhǔn)社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)

上級計量標(biāo)準(zhǔn)社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)

上級計量標(biāo)準(zhǔn)社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)所建計量標(biāo)準(zhǔn)溯源到國家計量基準(zhǔn)和傳遞到下一級計量器具的框圖40檢定方法國家質(zhì)量計量器具檢定系統(tǒng)41國家質(zhì)量計量器具檢定系統(tǒng)41第五節(jié)國家計量檢定系統(tǒng)表及計量檢定規(guī)程三、計量檢定規(guī)程概述按我國“計量法”第十條中規(guī)定：“計量檢定必須執(zhí)行計量檢定規(guī)程。國家計量檢定規(guī)程由國務(wù)院計量行政部門制定。沒有國家計量檢定規(guī)程的，由國務(wù)院有關(guān)主管部門和省、自治區(qū)、直轄市人民政府計量行政部門分別制定部門計量檢定規(guī)程和地方計量檢定規(guī)程，并向國務(wù)院計量行政部門備案?！?2第五節(jié)國家計量檢定系統(tǒng)表及計量檢定規(guī)程三、計量檢定規(guī)程Thankyou!43Thankyou!43第五章量值的傳遞與溯源

量值傳遞與溯源是計量工作的最主要任務(wù)之一，是保證量值準(zhǔn)確一致的重要手段，它為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防建設(shè)、科學(xué)實驗、國內(nèi)外貿(mào)易、環(huán)境保護(hù)以及人民生活等各個領(lǐng)域提供了計量保證。量值傳遞體系大體上由3部分構(gòu)成：從能復(fù)現(xiàn)量值的國家基準(zhǔn)開始，通過各級（省、市、縣、區(qū)）計量標(biāo)準(zhǔn)器具逐級傳遞，最后傳遞給工作器具。為解決量值傳遞體系的問題，就必須建立量值溯源體系。44第五章量值的傳遞與溯源量值傳遞與溯源是計量工作第一節(jié)概述一、量值傳遞與溯源的概念

量值傳遞：是將國家計量基準(zhǔn)所復(fù)現(xiàn)的計量單位量值，通過檢定（或其它傳遞）方式傳遞給下一等級的計量標(biāo)準(zhǔn)，并依次逐級傳遞到工作計量器具，以保證被測量的量值準(zhǔn)確一致。

量值準(zhǔn)確一致的前提：測量結(jié)果必須具有溯源性，具有溯源性的被測量的量值必須具有能與國家計量基準(zhǔn)或國際計量基準(zhǔn)相聯(lián)系的特性。45第一節(jié)概述一、量值傳遞與溯源的概念量值傳遞：是

第一節(jié)概述一、量值傳遞與溯源的概念

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)果或計量標(biāo)準(zhǔn)的值，能夠與規(guī)定的參考標(biāo)準(zhǔn)，通常是與國家計量標(biāo)準(zhǔn)或國際計量標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)系起來的特性。

任何一項測量業(yè)務(wù)，其結(jié)果都可以按照這條溯源鏈一直追溯到國家基準(zhǔn)上去，若需要，則可溯源到國際基準(zhǔn)上去。46第一節(jié)概述一、量值傳遞與溯源的概念二、量值傳遞及溯源的必要性第一節(jié)概述

1、任何計量器具都具有不同程度的誤差，如果沒有國家計量基準(zhǔn)、計量標(biāo)準(zhǔn)及進(jìn)行量值傳遞或溯源，計量工作將無法進(jìn)行。

2、對于新制的、修理后的和使用中的計量器具，必須用適當(dāng)?shù)燃壍挠嬃繕?biāo)準(zhǔn)來確認(rèn)其示值和其他計量性能。

47二、量值傳遞及溯源的必要性第一節(jié)概述1、任何計三、量值傳遞、溯源及保證量值準(zhǔn)確一致的基礎(chǔ)第一節(jié)概述

1、科學(xué)基礎(chǔ)：計量學(xué)理論、計量單位制等；

2、技術(shù)基礎(chǔ)：計量器具的檢定體系等；

3、法律基礎(chǔ)：計量法及有關(guān)法規(guī)體系等；4、組織基礎(chǔ)：國家計量部門及其計量研究機(jī)構(gòu)等。48三、量值傳遞、溯源及保證量值準(zhǔn)確一致的基礎(chǔ)第一節(jié)概述第一節(jié)概述四、量值傳遞及溯源體系量值傳遞或溯源體系的形式：（a）三角形（b）樹枝形49第一節(jié)概述四、量值傳遞及溯源體系量值傳遞或溯源體系的形美國國家長度計量系統(tǒng)圖50美國國家長度計量系統(tǒng)圖7第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式一、用計量基準(zhǔn)及計量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行逐級傳遞這是傳統(tǒng)的量值傳遞方式，即把受檢計量器具送到具有高一等級計量標(biāo)準(zhǔn)的計量技術(shù)機(jī)構(gòu)檢定。大型、笨重或安裝在線的計量器具不便于送檢，這時可將能搬運(yùn)的計量標(biāo)準(zhǔn)包括輔助設(shè)備，組裝成檢定車，到現(xiàn)場對受檢計量器具進(jìn)行檢定。有時檢定車本身就是一個計量標(biāo)準(zhǔn)，如用檢衡車檢定軌道衡。

51第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式一、用計量基準(zhǔn)及計量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM）進(jìn)行傳遞1、用有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行傳遞的特點標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)又稱“參考物質(zhì)”，是一種或多種足夠均勻和很好地確定了性質(zhì)的、用以校準(zhǔn)測量裝置（計量器具）、評價測量方法或給材料賦值的一種材料或物質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)必須由國家計量部門或由它授權(quán)的單位進(jìn)行制造，并附有合格證書才有效。52第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM）進(jìn)行傳遞第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式2、用CRM進(jìn)行傳遞的一般環(huán)節(jié)第一環(huán)節(jié)為“基本單位”,它說明CRM均可溯源到國家計量基準(zhǔn)。第二環(huán)節(jié)為“公認(rèn)的定義測量法”，也稱“權(quán)威性方法”，它是指有正確的理論基礎(chǔ)，量值可直接由基本單位計算，方法的系統(tǒng)誤差可以基本上消除。53二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM）進(jìn)行傳遞第二節(jié)量值傳遞和第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM）進(jìn)行傳遞2、用CRM進(jìn)行傳遞的一般環(huán)節(jié)第三環(huán)節(jié)為“一級CRM”,它是用來研究和評價標(biāo)準(zhǔn)方法，控制二級CRM的研制和生產(chǎn)，用于高精度計量器具的校準(zhǔn)。

第四環(huán)節(jié)為“標(biāo)準(zhǔn)方法”，它是指具有良好的測量重復(fù)性和再現(xiàn)性的方法。54第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM）進(jìn)行傳遞2、用CRM進(jìn)行傳遞的一般環(huán)節(jié)第五環(huán)節(jié)為“二級CRM”，它是用來研究和評價現(xiàn)場方法及用于一般計量器具的校準(zhǔn)。

第六環(huán)節(jié)為“現(xiàn)場方法”，即大量應(yīng)用于工廠、礦山、實驗室和監(jiān)測單位的各種測量方法。55第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式二、發(fā)布有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（CRM第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式CRM量值傳遞示意圖56第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式CRM量值傳遞示意圖13第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式三、用發(fā)播標(biāo)準(zhǔn)信號進(jìn)行傳遞通過發(fā)播標(biāo)準(zhǔn)信號進(jìn)行量值傳遞是一種簡便、迅速和準(zhǔn)確的方式,但目前只限于時間頻率計量。隨著衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了利用衛(wèi)星發(fā)播標(biāo)準(zhǔn)時間頻率信號的方式。衛(wèi)星電視發(fā)播標(biāo)準(zhǔn)時間頻率信號原理圖如下頁所示。57第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式三、用發(fā)播標(biāo)準(zhǔn)信號進(jìn)行傳遞第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式58第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式15第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式四、用計量保證方案（MAP）進(jìn)行傳遞或溯源MAP是一種測量過程的品質(zhì)保證方案，它使參加MAP活動的計量技術(shù)機(jī)構(gòu)的量值能更好地溯源到國家計量基準(zhǔn)。MAP用數(shù)理統(tǒng)計的方法，對參加的計量技術(shù)機(jī)構(gòu)的校準(zhǔn)質(zhì)量進(jìn)行控制，定量地確定校準(zhǔn)的總不確定度，使總不確定度小到足以滿足用戶的要求的程度。59第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式四、用計量保證方案（MAP）MAP實施的方框圖

1、實施MAP的一般步驟

傳遞標(biāo)準(zhǔn)－－在計量標(biāo)準(zhǔn)相互比較中用作媒介的計量標(biāo)準(zhǔn)。具體說是指一個或一組計量性能穩(wěn)定的、特制的、可攜帶（或運(yùn)輸）的計量標(biāo)準(zhǔn)。

核查標(biāo)準(zhǔn)－－也是一種計量標(biāo)準(zhǔn)，它要求隨機(jī)誤差小、長期穩(wěn)定性好，并經(jīng)久耐用。這種計量標(biāo)準(zhǔn)專門用于核查本實驗室的計量標(biāo)準(zhǔn)。60MAP實施的方框圖1、實施MAP的一般步驟傳遞第一，NBS將傳遞標(biāo)準(zhǔn)在計量基準(zhǔn)上進(jìn)行校準(zhǔn)，并考察傳遞標(biāo)準(zhǔn)的長期穩(wěn)定性，當(dāng)確認(rèn)傳遞標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定可靠時才能使用；第二，NBS只將該傳遞標(biāo)準(zhǔn)、測量條件和方法寄給參加實驗室，而該傳遞標(biāo)準(zhǔn)的校準(zhǔn)結(jié)果則不寄出；第三，參加實驗室收到傳遞標(biāo)準(zhǔn)后，作為“未知標(biāo)準(zhǔn)”，在本單位的計量標(biāo)準(zhǔn)上進(jìn)行校準(zhǔn)；第四，用該室內(nèi)部的核查標(biāo)準(zhǔn)，對本單位的計量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行周期性的反復(fù)核查；第五，參加實驗室將傳遞標(biāo)準(zhǔn)以及上述的校準(zhǔn)與核查的數(shù)據(jù)均寄到NBS；第六，NBS收到傳遞標(biāo)準(zhǔn)后，再進(jìn)行復(fù)校，得出數(shù)據(jù)。如能證明傳遞標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定性符合要求，則有效；第七，在有效的前提下，NBS對全部數(shù)據(jù)用電子計算機(jī)進(jìn)行分析處理，寫出檢測報告；最后，將檢測報告寄到參加實驗室，該室根據(jù)報告，決定本單位的計量標(biāo)準(zhǔn)是否需要修正，NBS對此負(fù)責(zé)技術(shù)指導(dǎo)和咨詢。61第一，NBS將傳遞標(biāo)準(zhǔn)在計量基準(zhǔn)上進(jìn)行校準(zhǔn)，并考察傳遞標(biāo)準(zhǔn)的第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式四、用計量保證方案（MAP）進(jìn)行傳遞或溯源

2、MAP與傳統(tǒng)的量值傳遞方式的比較

MAP是“閉環(huán)”的，有數(shù)據(jù)反饋，而傳統(tǒng)量值傳遞方式是“開環(huán)”的，無數(shù)據(jù)反饋。62第二節(jié)量值傳遞和溯源的方式四、用計量保證方案（MAP）第三節(jié)計量檢定一、檢定在計量工作中的地位計量檢定（簡稱檢定）的目的在于查明和確認(rèn)計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。1、檢定必須執(zhí)行計量檢定規(guī)程。

2、計量器具的準(zhǔn)確度等級、最大允許誤差、測量不確定度都應(yīng)當(dāng)在規(guī)定的正常工作條件下來判定。63第三節(jié)計量檢定一、檢定在計量工作中的地位計量檢第三節(jié)計量檢定一、檢定在計量工作中的地位3、計量器具的穩(wěn)定性，是指在規(guī)定工作條件下計量器具保持其計量特性恒定的能力。

4、受檢的計量器具應(yīng)當(dāng)由哪一等級的計量標(biāo)準(zhǔn)對它進(jìn)行檢定，可以從該計量器具的檢定系統(tǒng)中查出。64第三節(jié)計量檢定一、檢定在計量工作中的地位3、計第三節(jié)計量檢定二、檢定方法

整體檢定法――這種方法是直接用計量基準(zhǔn)、計量標(biāo)準(zhǔn)來檢定計量器具的計量特性。

單元檢定法――它分別測量影響受檢計量器具準(zhǔn)確度的各項因素所產(chǎn)生的誤差，然后通過計算求出總誤差或總不確定度，以確定受檢計量器具是否合格。65第三節(jié)計量檢定二、檢定方法整體檢定法――這種方法是

1、整體檢定法a、用標(biāo)準(zhǔn)量具檢定計量器具

b、用計量基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)儀器檢定計量器具

c、用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)檢定（或校準(zhǔn)）計量器具

d、用標(biāo)準(zhǔn)時間頻率信號檢定時間頻率計量器具二、檢定方法第三節(jié)計量檢定661、整體檢定法二、檢定方法第三節(jié)計量檢定23二、檢定方法第三節(jié)計量檢定整體檢定法的優(yōu)點是：簡便、可靠，并能求得修正值。整體檢定法的缺點是：當(dāng)受檢計量器具不合格時，難以確定誤差由計量器具的哪一部分或哪幾部分所引起的。67二、檢定方法第三節(jié)計量檢定整體檢定法的優(yōu)點是：第三節(jié)計量檢定二、檢定方法

2、單元檢定法

步驟如下：

1）分析影響受檢計量器具準(zhǔn)確度的各項因素

2）分別測量各項因素造成的誤差

3）列出各分項誤差對總誤差的關(guān)系式

4）綜合總誤差或總不確定度，判斷是否合格68第三節(jié)計量檢定二、檢定方法2、單元檢定法25二、檢定方法第三節(jié)計量檢定

單元檢定法的優(yōu)點是：可以彌補(bǔ)整體檢定法的不足。

單元檢定法的缺點是：測量及計算均很繁瑣，有時還會因遺漏而不能保證受檢計量器具的準(zhǔn)確度。69二、檢定方法第三節(jié)計量檢定單元檢定法的優(yōu)點是：三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定2、檢定記錄

1）計量器具的名稱、型號、額定特性和參數(shù)。

2）檢定條件，包括檢定室或介質(zhì)的溫度。

3）檢定時所用的計量標(biāo)準(zhǔn)的名稱、型號及編號。

4）檢定時間（年、月、日）。70三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定2、檢定記錄

5）檢定過程中所進(jìn)行的每一次獨立測量的結(jié)果。

6）對記錄進(jìn)行分析，并做出是否合格的結(jié)論。

7）有效期。

8）檢定員及核驗員簽字。

71三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定

3、對檢定人員的要求

1）熱愛計量事業(yè)，有良好的職業(yè)道德，有強(qiáng)烈的責(zé)任感；

2）精通業(yè)務(wù)，通曉計量法規(guī)，操作技術(shù)熟練，熟悉所使用的計量標(biāo)準(zhǔn)和受檢計量器具的原理、結(jié)構(gòu)及性能；72三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定

3）具有細(xì)致、踏實的工作作風(fēng)，養(yǎng)成良好的井井有條的習(xí)慣，記錄認(rèn)真、字跡清晰端正；

4）善于保養(yǎng)維護(hù)所使用的計量標(biāo)準(zhǔn)，能夠及時判斷它們是否處于正常狀態(tài)；

5）善于分析問題，對檢定中出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象能及時發(fā)現(xiàn)并做出正確的判斷。

73三、檢定的步驟、記錄及對檢定人員的要求第三節(jié)計量檢定第三節(jié)計量檢定四、檢定的分類1、按計量器具的管理形式分類可分為強(qiáng)制檢定和非強(qiáng)制檢定2、按檢定性質(zhì)分類

1）首次檢定

2）后續(xù)檢定

3）臨時檢定

4）監(jiān)督檢定

5）仲裁檢定

74第三節(jié)計量檢定四、檢定的分類1、按計量器具的管理形式分四、檢定的分類第三節(jié)計量檢定

我國計量法規(guī)定了下列六類計量器具必須執(zhí)行國家強(qiáng)制檢定。

1）社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)；

2）部門和企業(yè)、事業(yè)單位使用的最高計量標(biāo)準(zhǔn)；

3）用于貿(mào)易結(jié)算的工作計量器具；75四、檢定的分類第三節(jié)計量檢定我國計量法規(guī)定了四、檢定的分類第三節(jié)計量檢定

我國計量法規(guī)定了下列六類計量器具必須執(zhí)行國家強(qiáng)制檢定。

4）用于安全防護(hù)的工作計量器具；

5）用于醫(yī)療衛(wèi)生的工作計量器具；

6）用于環(huán)境監(jiān)測方面的工作計量器具。76四、檢定的分類第三節(jié)計量檢定我國計量法規(guī)定了第四節(jié)比對一、比對在量值傳遞中作用合組織方式定義：在規(guī)定條件下，對相同準(zhǔn)確度等級的同類計量基準(zhǔn)、計量標(biāo)準(zhǔn)或工作計量器具的量值進(jìn)行相互比較，稱為比對。在國際上，比對獲得廣泛的應(yīng)用，成為使國際上測量結(jié)果一致的主要手段。

77第四節(jié)比對一、比對在量值傳遞中作用合組織方式定第五節(jié)國家計量檢定系統(tǒng)表及計量檢定規(guī)程一、國家計量檢定系統(tǒng)表概述我國計量法規(guī)定：“計量檢定必須按照國家計量檢定系統(tǒng)表進(jìn)行。國家計量檢定系統(tǒng)表由國務(wù)院計量行政部門制定?！敝贫ㄨb定系統(tǒng)的根本目的，是為了保證工作計量器具在許可的不確定度或誤差范圍內(nèi)。制定檢定系統(tǒng)時，各等級計量標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度要求，必須從工作計量器具的準(zhǔn)確度要求開始，由下向上地逐級確定，而不應(yīng)由計量基準(zhǔn)的準(zhǔn)確度開始，從上往下地進(jìn)行“誤差分配”。

78第五節(jié)國家計量檢定系統(tǒng)表及計量檢定規(guī)程一、國家計量檢定第五節(jié)國家計量檢定系統(tǒng)表及計量檢定規(guī)程二、檢定系統(tǒng)的主要內(nèi)容在我國，國家計量檢定系統(tǒng)的主要內(nèi)容包括：引言、計量基準(zhǔn)、計量標(biāo)準(zhǔn)、工作計量器具和檢定系統(tǒng)框圖。

1）引言主要說明該檢定系統(tǒng)的適用范圍