計(jì)量基礎(chǔ)知識(中級).ppt

1、,全國質(zhì)量專業(yè)技術(shù)人員職業(yè)資格考試,計(jì)量基礎(chǔ),南京市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督技術(shù)咨詢服務(wù)中心,授課：魯凱,考題分布,計(jì)量基礎(chǔ),真題類型,計(jì)量基礎(chǔ),第一節(jié) 基本概念,第二節(jié) 計(jì)量單位,第三節(jié) 測量儀器,第四節(jié) 測量結(jié)果,第五節(jié) 測量誤差和測量不確定度,第六節(jié) 測量控制體系,一、計(jì)量的內(nèi)容、分類和特點(diǎn),（一）計(jì)量的內(nèi)容 計(jì)量：是實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一、保障量值準(zhǔn)確可靠的活動。 計(jì)量學(xué)：是關(guān)于測量的科學(xué)，它涵蓋測量理論和實(shí)踐的各個方面。 計(jì)量管理：是為經(jīng)濟(jì)而有效地滿足社會對測量的需要而進(jìn)行的一項(xiàng)法制、技術(shù)和管理方面的有組織的活動。 計(jì)量的內(nèi)容：包括六個方面。 （1）計(jì)量單位與單位制； （2）計(jì)量器具（或測量儀器），包括實(shí)

2、現(xiàn)或復(fù)現(xiàn)計(jì)量單位的計(jì)量基準(zhǔn)、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)與工作計(jì)量器具； （3）量值傳遞與溯源，包括檢定、校準(zhǔn)、測試、檢驗(yàn)與檢測； （4）物理常量、材料與物質(zhì)特性的測定； （5）測量不確定度、數(shù)據(jù)處理與測量理論及其方法； （6）計(jì)量管理，包括計(jì)量保證與計(jì)量監(jiān)督等。,一、計(jì)量的內(nèi)容、分類和特點(diǎn),（二）計(jì)量的分類 （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，它通常采用最新的科技成果來準(zhǔn)確定義和實(shí)現(xiàn)計(jì)量單位，并為最新的科技發(fā)展提供可靠的測量基礎(chǔ)。 （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)中的實(shí)用計(jì)量。隨著產(chǎn)品技術(shù)含量提高和復(fù)雜性的增大，為保證經(jīng)濟(jì)貿(mào)易全球化所必需的一致性和互換性，它已成為生產(chǎn)

3、過程控制不可缺少的環(huán)節(jié)。 （3）法制計(jì)量：法制計(jì)量是指由政府或授權(quán)機(jī)構(gòu)根據(jù)法制、技術(shù)和行政的需要進(jìn)行強(qiáng)制管理的一種社會公用事業(yè)，其目的主要是保證與貿(mào)易結(jié)算、安全防護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測、資源控制、社會管理等有關(guān)的測量工作的公正性和可靠性。,一、計(jì)量的內(nèi)容、分類和特點(diǎn),（三）計(jì)量的特點(diǎn) （1）準(zhǔn)確性：是指測量結(jié)果與被測量真值的一致程度。 （2）一致性：測量結(jié)果應(yīng)是可重復(fù)、可再現(xiàn)（復(fù)現(xiàn)）、可比較的。 （3）溯源性：是指任何一個測量結(jié)果或測量標(biāo)準(zhǔn)的值，都能通過一條具有規(guī)定不確定度的不間斷的比較鏈，與測量基準(zhǔn)聯(lián)系起來的特性。 （4）法制性：是指計(jì)量必需的法制保障方面的特性。,二、計(jì)量的法律法規(guī),（一）

4、中華人民共和國計(jì)量法 1985年9月6日公布，1986年7月1日起施行，共6章35條 立法的宗旨：加強(qiáng)計(jì)量監(jiān)督管理，保障國家計(jì)量單位制的統(tǒng)一和量值的準(zhǔn)確可靠，有利于生產(chǎn)、貿(mào)易和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的需要，維護(hù)國家、人民的利益。 適用范圍：中華人民共和國境內(nèi)，所有國家機(jī)關(guān)、社會團(tuán)體、中國人民解放軍、企事業(yè)單位和個人，凡是使用計(jì)量單位，建立計(jì)量基準(zhǔn)、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)、進(jìn)行計(jì)量檢定，制造、修理、銷售、使用計(jì)量器具和進(jìn)口計(jì)量器具，開展計(jì)量認(rèn)證，實(shí)施仲裁檢定和調(diào)解計(jì)量糾紛，進(jìn)行計(jì)量監(jiān)督管理方面所發(fā)生的各種法律關(guān)系，均為計(jì)量法適用的范圍。,二、計(jì)量的法律法規(guī),（二）計(jì)量法律和法規(guī) 計(jì)量法律：即1

5、985年9月6日全國人大常委會審議通過的中華人民共和國計(jì)量法。 計(jì)量法規(guī)：計(jì)量行政法規(guī)和規(guī)范性文件，例如：中華人民共和國計(jì)量法實(shí)施細(xì)則、關(guān)于在我國統(tǒng)一實(shí)行法定計(jì)量單位的命令等。 計(jì)量規(guī)章、規(guī)范性文件 （1）國務(wù)院計(jì)量行政部門制定的各種全國性的單項(xiàng)計(jì)量管理辦法和技術(shù)規(guī)范。例如中華人民共和國強(qiáng)制檢定的工作計(jì)量器具明細(xì)目錄、國家計(jì)量檢定規(guī)程等。 （2）國務(wù)院有關(guān)主管部門制定的部門計(jì)量管理辦法。例如國防計(jì)量監(jiān)督管理?xiàng)l例等。 （3）縣級以上地方人民政府及計(jì)量行政部門制定的地方計(jì)量管理辦法。如南京市計(jì)量管理辦法等。,三、計(jì)量溯源、校準(zhǔn)和檢定,（一）量值溯源 量值溯源性：通過一條具有規(guī)定不確定度的不間斷的比

6、較鏈，使測量結(jié)果或測量標(biāo)準(zhǔn)的值能夠與規(guī)定的參考標(biāo)準(zhǔn)（通常是國家計(jì)基準(zhǔn)或國際計(jì)量基準(zhǔn)）聯(lián)系起來的特性，稱為量值溯源性。 主要技術(shù)手段：校準(zhǔn)和檢定。,三、計(jì)量溯源、校準(zhǔn)和檢定,（二）校準(zhǔn) 校準(zhǔn)：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)嵨锪烤撸ɑ騾⒖嘉镔|(zhì)）所代表的量值，與對應(yīng)的由其測量標(biāo)準(zhǔn)所復(fù)現(xiàn)的量值之間關(guān)系的一組操作。 校準(zhǔn)的主要目的： （1）確定示值誤差，有時（根據(jù)需要）也可確定其是否處于預(yù)期的允差范圍之內(nèi)； （2）得出標(biāo)稱值偏差的報告值，并調(diào)整測量儀器或?qū)ζ涫局导右孕拚?（3）給標(biāo)尺標(biāo)記賦值或確定其他特性值，或給參考物質(zhì)的特性賦值。 （4）實(shí)現(xiàn)溯源性。,三、計(jì)量溯源、校

7、準(zhǔn)和檢定,（三）檢定 檢定：查明和確認(rèn)測量儀器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。 強(qiáng)制檢定：指由政府計(jì)量行政主管部門所屬的法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)或授權(quán)的計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)，對某些測量儀器實(shí)行的一種定點(diǎn)定期的檢定。我國規(guī)定，用于貿(mào)易結(jié)算、安全防護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測四個方面且列入中華人民共和國強(qiáng)制檢定的工作計(jì)量器具明細(xì)目錄的工作計(jì)量器具，屬于國家強(qiáng)制檢定管理范圍。此外，我國對社會公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，以及部門和企業(yè)、事業(yè)單位的各項(xiàng)最高計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，也實(shí)行強(qiáng)制檢定。 非強(qiáng)制檢定：指由使用單位自己或委托具有社會公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或授權(quán)的計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)，對強(qiáng)檢以外的其他測量儀器依法進(jìn)行的一種定期檢定。

8、檢定依據(jù)：計(jì)量檢定必須按照國家計(jì)量檢定系統(tǒng)表進(jìn)行。計(jì)量檢定必須執(zhí)行計(jì)量檢定規(guī)程。（國家、部門、地方）,三、計(jì)量溯源、校準(zhǔn)和檢定,（四）計(jì)量確認(rèn) 計(jì)量確認(rèn)：計(jì)量確認(rèn)是指為確保測量設(shè)備滿足預(yù)期使用要求而進(jìn)行的一組操作。 計(jì)量確認(rèn)過程的輸入：計(jì)量確認(rèn)過程有兩個輸入，即顧客計(jì)量要求和測量設(shè)備特性。 計(jì)量確認(rèn)過程的輸出：確認(rèn)過程的唯一輸出，則是測量設(shè)備的確認(rèn)狀態(tài)，即測量設(shè)備是否滿足顧客的計(jì)量要求。,四、檢定、校準(zhǔn)和確認(rèn)的比較,本節(jié)要點(diǎn),計(jì)量的分類（三個） 計(jì)量特點(diǎn)（四個） 法律法規(guī)構(gòu)成 校準(zhǔn)、溯源、檢定的概念,一、概述,量值：用數(shù)值和測量單位(又稱計(jì)量單位)的乘積表示特定量的大小。例5.3m。 國家法定

9、計(jì)量單位：國際單位制計(jì)量單位和國家選定的其他計(jì)量單位。,二、法定計(jì)量單位的構(gòu)成,我國法定計(jì)量單位的構(gòu)成,（1）SI基本單位共7個,（2）包括SI輔助單位在內(nèi)的具有專門名稱的導(dǎo)出單位共21個,（3）由SI基本單位和具有專門名稱的SI導(dǎo)出單位構(gòu)成的組合形式的SI導(dǎo)出單位,（4）SI單位的倍數(shù)單位，包括SI單位的十進(jìn)倍數(shù)單位和十進(jìn)分?jǐn)?shù)單，構(gòu)成倍數(shù)單位的SI詞頭共20個,（5）國家選定的作為法定計(jì)量單位的非SI單位共16個,（6）由以上單位構(gòu)成的組合形式的單位,SI基本單位,由SI基本單位和具有專門名稱的SI導(dǎo)出單位構(gòu)成的組合形式的SI導(dǎo)出單位,力矩的單位,單位符號 中文符號 中文名稱,Nm,加速度

10、的單位,m/s2,米/秒2,米每二次方秒,牛米,牛米,單位符號 中文符號 中文名稱,組合形式的單位,轉(zhuǎn)每分 r/min 米每秒 m/s 每米 m1 每攝氏度 1 千克每立方米 kg/m3 3.75103,三、法定計(jì)量單位的基本使用方法,（1）計(jì)量單位的名稱，一般是指它的中文名稱，不要與計(jì)量單位的符號和中文符號混淆。中文符號中帶“ /”，“.”符號，符號中的乘號沒有對應(yīng)的名稱，除號的對應(yīng)名稱為“每”字。中文符號只采用簡稱，中文名稱既可全稱，也可簡稱。,三、法定計(jì)量單位的基本使用方法,（2）在一個單位（組合形式單位）中，一般不允許國際符號與中文符號混用。如：速度單位不得寫成km/時，應(yīng)寫成km/h

11、。 特殊如攝氏度（）（ 既是國際符號，又可作為中文符號使用）和習(xí)慣用的數(shù)詞如億、萬等可與其他單位的國際符號組合使用。如“焦耳每攝氏度”可寫成“焦”；統(tǒng)計(jì)運(yùn)輸量常用萬噸公里，可記為“萬tkm”。 （3）組合單位的倍數(shù)單位一般只用一個詞頭，并盡量用于組合單位中第一個單位。對相除或乘和除組成的組合單位，其詞頭一般都應(yīng)加在分子的第一個單位之前，分母一般不用詞頭，當(dāng)分母為長度、面積、體積及質(zhì)量kg單位時，分母可選用某詞頭構(gòu)成組合單位。如：力矩單位kN，不宜寫成 k。,三、法定計(jì)量單位的基本使用方法,（4）如果單位中帶有冪，則冪的名稱應(yīng)在單位之前。二次冪為二次方，三次冪為三次方，依此類推。 特例表示長度的

12、面積和體積時，則相應(yīng)的指數(shù)名稱為平方和立方。,例1、 法定計(jì)量單位的體積單位名稱是（ ）。,例2、 斷面慣性矩的單位符號是m4，它的單位名稱是（ ）。,例3、 體積流量的單位符號是m3/s，它的單位名稱是（ ）。,立方米,四次方米,立方米每秒,三、法定計(jì)量單位的基本使用方法,例1、按我國法定計(jì)量單位使用方法規(guī)定，3應(yīng)讀成（ ）。 A、3平方厘米 B、3厘米平方 C、平方3厘米,A,例2、 法定計(jì)量單位加速度的單位名稱是（ ）。 A、每秒每秒米 B、米每平方秒 C、米每二次方秒,C,例3、 法定計(jì)量單位牛頓每平方米的單位中文符號是（ ）。 A、牛頓/米 B、牛/米 C、牛頓/平方米,B,三、法定

13、計(jì)量單位的基本使用方法,（5）有些非物理量的單位（如件、臺、圓、人等）可用漢字與符號構(gòu)成組織形式單位。如表示機(jī)床年產(chǎn)量可用“臺年”或“臺a”。 （6）量值中的數(shù)值一般應(yīng)采用阿拉伯?dāng)?shù)字。盡量避免用分?jǐn)?shù)，而要用小數(shù)。如kg，應(yīng)寫成.kg。帶有計(jì)量單位時，用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫，如（讀作安培）。 （7）當(dāng)數(shù)值的位數(shù)多時，如為整數(shù)后有個以上的“”或?yàn)榧冃?shù)，小數(shù)點(diǎn)后面有個以上的“”，均可采用以n（n為正、負(fù)整數(shù)）的形式寫法，但有效位數(shù)中的“”必須全部寫出。如已明確這個數(shù)的有效位數(shù)是三位，則應(yīng)寫成。,三、法定計(jì)量單位的基本使用方法,（8）單位的使用一般應(yīng)使數(shù)值處于0.11000范圍內(nèi) 例：0.00351m可寫

14、成3.51mm; 1013Pa可寫成1.013kPa; 1.2104m可寫成12km。 （9）單位符號一般用正體小寫字母書寫,但是以人名命名的單位符號,第一個字母必須正體大寫，例如：“W” 、 “V” 、 “Hz” ?！吧钡姆枴發(fā)”，可以用大寫字母“L”。單位符號后，不得附加任何標(biāo)記，也沒有復(fù)數(shù)形式。 （10）詞頭的名稱緊接單位的名稱，作為一個整體，其間不得插入其他詞。例如：面積單位km2的名稱和含義是“平方千米”，而不是千平方米。,三、法定計(jì)量單位的基本使用方法,（11）一般不在組合單位的分子分母中同時使用詞頭。例如：電場強(qiáng)度單位可用MV/m，不宜用kV/mm。詞頭加在分子的第一個單位符

15、號前，例如：熱容單位J/K的倍數(shù)單位kJ/K，不應(yīng)寫成J/mK。同一單位中一般不使用兩個以上的詞頭，但分母中長度、面積和體積單位可以有詞頭，kg也作為例外。 （12）萬（104）和億（108）可放在單位符號之前作為數(shù)值使用，但不是詞頭。十、百、千、十萬、百萬、千萬、十億、百億、千億等中文詞，不得放在單位符號前作數(shù)值用。例如“3千秒-1”應(yīng)讀作“三每千秒”，而不是“三千每秒”； 對“三千每秒”，只能表示為“3000秒-1”；讀音“一百瓦”，應(yīng)寫作“100瓦”或“100W”。,本節(jié)要點(diǎn),我國法定計(jì)量單位的組成 法定計(jì)量單位的使用方法,一、概述,測量儀器（計(jì)量儀器）：單獨(dú)地或連同輔助設(shè)備一起用以進(jìn)行

16、測量的器具。 量具：使用時以固定形態(tài)復(fù)現(xiàn)或提供給定量的一個或多個已知值的器具。 檢定是查明和確認(rèn)測量儀器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。 檢驗(yàn)是對使用中測量儀器進(jìn)行監(jiān)督的重要手段，其內(nèi)容包括檢查測量儀器的檢定標(biāo)記或檢定證書是否有效、保護(hù)標(biāo)記是否損壞、檢定后測量方法儀器是否遭到明顯改動，以及其誤差是否超過使用中最大允許誤差等。,一、概述,測量儀器分類：按其結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)可分為四種： （1）顯示式測量儀器，又稱為指示式測量儀器，它能直接或間接顯示出被測量的示值。例如：轉(zhuǎn)速計(jì)、溫度計(jì)、密度計(jì)、彈簧式壓力表、千分尺、電流表、功率表、頻率計(jì)等。這類測量儀器按其給出示值的形

17、式，又分為模擬式、數(shù)字式和記錄式三種。 （2）比較式測量儀器，它能使被測量具或使被測量與標(biāo)準(zhǔn)量具相互比較。例如：天平、長度比較儀、電位差計(jì)、光度計(jì)、測量電橋等。 （3）積分式測量儀器，它通過一個量對另一個量的積分來確定被測量值。例如：家庭用的電能表，測量的是在兩次付費(fèi)時刻之間的一段時間內(nèi)，所耗用的電功率對時間的積分。又如：皮革面積測量儀，測量的是皮鞋攤平在平面上，其輪廓線所圍的平面面積。 （4）累積式測量儀器，它通過對來自一個或多個源中，同時或依次得到的被測量的部分值求和，來確定被測量值。例如：累積式皮帶秤，是通過累積器根據(jù)稱重和位移傳感器提供的信息，對皮帶測量段上每次稱得的各分量負(fù)荷進(jìn)行累加

18、求和，并通過累積指示器顯示累積值。另處還有電子軌道衡、總加式電功率表等。,二、測量儀器的計(jì)量特性,1、測量系統(tǒng)：組裝起來以進(jìn)行特定測量的全套測量儀器和其他設(shè)備。 例（a）測量半導(dǎo)體材料電導(dǎo)率的裝置； (b）校準(zhǔn)體溫計(jì)的裝置。 注：1）測量系統(tǒng)可以包含實(shí)物量具和化學(xué)試劑。 2）固定安裝著的測量系統(tǒng)稱為測量裝備。 2、測量設(shè)備：測量儀器、測量標(biāo)準(zhǔn)、參考物質(zhì)、輔助設(shè)備以及進(jìn)行測量所必需的資料的總稱。 3、標(biāo)稱范圍：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。 4、量程：標(biāo)稱范圍兩極之差的模。 例：對從-10V10V的標(biāo)稱范圍，其量程為20V。 5、標(biāo)稱值：測量儀器上表明其特性或指導(dǎo)其使用的量值

19、，該值為圓整值或近似值。 例（a）標(biāo)在標(biāo)準(zhǔn)電阻上的量值：100； (b）標(biāo)在單刻度量杯上的量值：1L。,二、測量儀器的計(jì)量特性,6、測量范圍：測量儀器的誤差處在規(guī)定極限內(nèi)的一組被測量的值。 7、額定操作條件：測量儀器的規(guī)定計(jì)量特性處于給定極限內(nèi)的使用條件。 8、極限條件：測量儀器的規(guī)定計(jì)量特性不受損也不降低，其后仍可在額定操作條件下運(yùn)行而能承受的極端條件。 9、參考條件：為測量儀器的性能試驗(yàn)或?yàn)闇y量結(jié)果的相互比較而規(guī)定的使用條件。 10、靈敏度：測量儀器響應(yīng)的變化除以對應(yīng)的激勵變化。 11、分辨力：顯示裝置能有效辨別的最小的示值差。 12、穩(wěn)定性：測量儀器保持其計(jì)量特性隨時間恒定的能力。 13

20、、漂移：是測量儀器計(jì)量特性的慢變化。 14、示值誤差：測量儀器示值與對應(yīng)輸入量的真值之差。 15、最大允許誤差：對給定的測量儀器，規(guī)范、規(guī)程等所允許的誤差極限值。,三、測量儀器的選用原則,（一）技術(shù)性：通常應(yīng)為測量對象所要求誤差的1/31/5,若條件不許可，也可為1/2，當(dāng)然此時測量結(jié)果的置信水平就相應(yīng)下降了。 （二）經(jīng)濟(jì)性：指該儀器的成本，應(yīng)考慮和選擇易于安裝、容易維修、互換性好、校準(zhǔn)簡單的測量儀器。應(yīng)選用誤差分配合理的測量食品來組成測量裝置。,本節(jié)要點(diǎn),計(jì)量器具的計(jì)量特性 計(jì)量器具的選用原則,一、測量準(zhǔn)確度和精密度,（一）測量準(zhǔn)確度 測量準(zhǔn)確度是指測量結(jié)果與被測量真值之間的一致程度。測量準(zhǔn)

21、確度是一個定性概念，不宜量化。 準(zhǔn)確度等級是使誤差保持在規(guī)定極限以內(nèi)的測量儀器的等別、級別，通常按約定注以數(shù)字或符號。例如：準(zhǔn)確度等級為0.4級。 （二）測量精密度 測量精密度是指在規(guī)定條件下獲得的各個獨(dú)立觀測值之間的一致程度。,二、測量重復(fù)性和再現(xiàn)性,（一）測量重復(fù)性 在相同測量條件下，對同一被測量進(jìn)行連續(xù)多次測量所得結(jié)果之間的一致性。 （二）測量再現(xiàn)性（復(fù)現(xiàn)性） 在改變了的測量條件下，對同一被測量的測量結(jié)果之間的一致性。 （三）區(qū)別 二者的測量條件不同，運(yùn)用的目的不同。,本節(jié)要點(diǎn),測量準(zhǔn)確度和精密度的概念 測量重復(fù)性和再現(xiàn)性的概念,一、測量誤差和測量結(jié)果修正,（一）測量誤差 測量結(jié)果減去被

22、測量的真值所得的差，稱為測量誤差。根據(jù)其表示方式不同，可分為絕對誤差、相對誤差和引用誤差。 絕對誤差：測量結(jié)果減去被測量的真值。（有量綱） 相對誤差：絕對誤差與被測量的【約定】真值之比。（用百分?jǐn)?shù)表示） 引用誤差：計(jì)量器具的絕對誤差與其特定值之比。,一、測量誤差和測量結(jié)果修正,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(jī)誤差系統(tǒng)誤差 隨機(jī)誤差對同一被測量進(jìn)行無限多次測量所得的結(jié)果的平均值之差。 系統(tǒng)誤差對同一被測量進(jìn)行無限多次測量所得的結(jié)果的平均值與被測量的真值之差。 （二）測量結(jié)果修正 用代數(shù)方法與未修正測量結(jié)果相加，以補(bǔ)償其系統(tǒng)誤差的值，其大小等于絕對誤差，但符號相反。,一、

23、測量誤差和測量結(jié)果修正,（三）何謂偶然誤差、系統(tǒng)誤差、粗差？ 單次測量時誤差可大可小可正可負(fù)，但多次測量其平均值趨于零的誤差，叫偶然誤差。保持恒定或以可預(yù)知方式變化的誤差叫系統(tǒng)誤差。明顯歪曲測量結(jié)果的誤差叫粗差。,習(xí)題,1、某測量值為2000，真值為1997，則測量誤差為（ ），修正值為（ ）。 2、測量值為9998，修正值為3，則真值為（ ），測量誤差為（ ）。 3、某儀表量程010，于示值5處計(jì)量檢得值為4.995，則示值引用誤差為（ ），示值相對誤差為（ ）。 4、精度0.5級量程010的計(jì)量儀表，其允許最大示值誤差為（ ），量程050的計(jì)量儀表，其允許最大示值誤差為（ ）。,3,3,1

24、0001,3,0.05,0.1,0.05,0.25,二、測量不確定度,（一）基本概念 不確定度：合理地賦予測量之值的分散性、與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。 不確定度與誤差的區(qū)別：不確定度是說明被測量之值分散性的參數(shù)，它不說明測量結(jié)果是否接近真值。,二、測量不確定度,1、標(biāo)準(zhǔn)不確定度 標(biāo)準(zhǔn)不確定度：以標(biāo)準(zhǔn)差表示的測量不確定度，用符號u表示，指不確定度以標(biāo)準(zhǔn)差來表征測量之值的分散性。 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度：當(dāng)測量結(jié)果是由若干個其它量的值求得時，測量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，等于這些其它量的方差和協(xié)方差平方和的正平方根，用符號uc表示。 2、擴(kuò)展不確定度 用標(biāo)準(zhǔn)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

25、，通常用符號U表示。（它是將合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度擴(kuò)展了k倍得到的，k稱為包含因子。,二、測量不確定度,3、關(guān)系公式,二、測量不確定度,（二）測量不確定度的來源 （1）對被測量的定義不完整或不完善 （2）實(shí)現(xiàn)被測量定義的方法不理想 （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）對測量過程受環(huán)境影響的認(rèn)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)存在人為偏移 （6）測量儀器的分辨力或鑒別力不夠 （7）賦予計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的值或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的值不準(zhǔn) （8）引用于數(shù)據(jù)計(jì)算的常量和其它參量不準(zhǔn) （9）測量方法和測量程序的近似性和假定性 （10）在表面上看完全相同的條件下，被測量

26、重復(fù)觀測值的變化,二、測量不確定度,（三）測量不確定度的評定,二、測量不確定度,1、測量模型的建立 設(shè)被測量Y由其它的n個測量值X1,X2, ,Xn 即Y=f（ X1,X2, ,Xn） 例：測量某長方體體積V，需測量長（x1）、寬（x2）、高（ x3 ）， 則V Y=f（ x1,x2,x3）= x1x2x3 測量結(jié)果y的不確定度取決于xi的不確定度u（xi）,二、測量不確定度,2、輸入估計(jì)值測量不確定度的評定 A類評定：通過對觀測列的統(tǒng)計(jì)分析來評定不確定度的方法。,注（1）n不小于6次 （2）標(biāo)準(zhǔn)不確定度一般取12位有效數(shù)字,二、測量不確定度,B類評定：用不同于對觀測列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的方法來評定

27、標(biāo)準(zhǔn)不確定度。 B類評定的信息來源 （1）以前的觀測數(shù)據(jù)； （2）對有關(guān)技術(shù)資料和測量儀器特性的了解和經(jīng)驗(yàn)； （3）生產(chǎn)部門提供的技術(shù)說明文件； （4）校準(zhǔn)證書、檢定證書或其他文件提供的數(shù)據(jù)、準(zhǔn)確度的等別或級別，包括目前仍在使用的極限誤差、最大允許誤差等； （5）手冊或某些資料給出的參數(shù)數(shù)據(jù)及其不確定度； （6）規(guī)定實(shí)驗(yàn)方法的國家標(biāo)準(zhǔn)或類似技術(shù)文件中給出的重復(fù)性限r(nóng)或復(fù)現(xiàn)性限R。,二、測量不確定度,未知擴(kuò)展不確定度和包含因子求B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi),估計(jì)xi變化范圍（半寬）a及其對應(yīng)的分布,二、測量不確定度,已知擴(kuò)展不確定度U和包含因子k,求B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi),正態(tài)分布情況下置信概率p與包含因子kp間的關(guān)系,二、測量不確定度,68.27%,95.45%,99.73%,二、測量不確定度,3、輸出估計(jì)值標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算（合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度）,以下情況相關(guān)項(xiàng)可以認(rèn)為是零或影響非常?。?（1）輸入量相互獨(dú)立，或它們代表獨(dú)立進(jìn)行的不同評定所得出的量； （2）輸入量中的一個可以作為常量看待； （3）研究表明輸入量之間沒有相關(guān)性的跡象。,二、測量不確定度,4、擴(kuò)展不確定度的評定 擴(kuò)展不確定度是確定測量結(jié)果區(qū)間的量，合理賦予被測量之值的量，合理賦予被測量之值分布的大部