计量知识培训

讲师：叶闻峰什么是量量是现象、物体和物质的可以定性区别和定量确定的一种属性。分为广义量，如：长度、时间、质量、温度、电阻等；特定量：如某个棒子的长度，某根导线的电阻。量的表示是由数值和计量单位组合表示。测量：所谓“测量”就是通过物理实验的方法，对被研究的对象进行定量分析与研究的过程。测量的分类测量的分类很多，常用的有三种分类方法即按计量性质分类、按测量的目的分类、按测量值获得的方法分类：1.测量按计量的性质可划分为：检定、检测和校准。2.按测量的目的分类可分为：定值测量、参数检验。3.按测量值获得方法分为：直接测量、间接测量、组合测量。计量概念1、计量：带有法制性质的测量称之为计量。2、标准：原意为目的，也就是标靶。其后由于标靶本身的特性，衍生出一个“如何与其他事物区别的规则”的意思，最终成为“衡量事物的准则”。举例：你的眼睛会欺骗你---笔直的道路为啥会在远处合成一条线。3、计量器具：指单独地或连同辅助设备一起用以进行测量的器具。是指能用以直接或间接测出被测对象量值的装置、仪器仪表、量具和用于统一量值的标准物质，包括计量基准、计量标准和工作计量器具。计量的目的计量的主要目的就是实现单位统一、保障量值准确可靠。标准统一，使得在事物量化之后，与其产生的信息交流能够互通，当事者能够互相理解，并且保证不会出现驴唇马嘴的情况。举例：关于英尺的起源。如果没有统一的计量标准，并且也没有大家认同的换算方式，社会将会变得混乱。标准的形成和计量单位标准本身的形成是群体对于事物认知量化方法的认同，和以此产生的约定，计量单位也是如此。国际标准计量单位：长度-米，质量-千克，时间-秒，电流-安培，热力学温度-开尔文，物质的量-摩尔，发光强度-坎德拉。其他常用单位通常是这七个单位的导出量，比如速度是移动物体移动的长度/时间。误差与可靠性①误差：由于各种原因导致的，计量器具检测到的检测值和实际值的差别。误差公理：测量结果都具有误差，误差自始至终存在于一切测量过程之中。为了将相对误差的量降低到不能影响结果的情况，提高测量工作的可靠性，就需要进行校验工作。例子：量取1毫升的时候少了1微升，是否存在问题？量取10微升的时候少了1微升呢？误差与可靠性②绝对误差：某量的给出值与其客观真值之差。相对误差=绝对误差/真值计量器具本身使用者是人，制造者是人，同时运输、调试、校验的还是人，所以会出现误差。校验的情况可以降低相对误差，但是依旧存在绝对误差。误差分类系统误差：在完全相同的条件下多次重复测量同一物理量时，如果测量结果的误差大小和符号都保持不变；或者当条件有所改变时，测量结果的误差是按某一确定规律而改变的，这类误差称之为系统误差。即在多次测量过程中，误差的数值保持恒定或按某种已知的规律随机误差：在测量过程中，对同一量在相同的条件下进行多次测量，其误差的数值大小、符号并不固定，没有一定的规律可循。变化的误差。粗大误差：测量值显著地偏离其实际值所对应的误差。有效数字舍入规则1．当保留n位有效数字，若第n+1位数字≤4就舍掉。2．当保留n位有效数字，若第n+1位数字≥6时，则第n位数字进1。3．当保留n位有效数字，若第n+1位数字=5且后面数字为0时，则第n位数字若为偶数时就舍掉后面的数字，若第n位数字为奇数时加1；若第n+1位数字=5且后面还有不为0的任何数字时，无论第n位数字是奇或是偶都加1。以上称为“四舍六入五成双”如将下组数据保留一位小数：45.77≈45.8。43.03≈43.0。0.26647≈0.3。10.3500≈10.4。38.25≈38.2。47.15≈47.2。25.6500≈25.6。20.6512≈20.7不确定度①不确定度的含义是指由于测量误差的存在，对被测量值的不能肯定的程度。大体上分为两类A类不确定度是通过对数据进行统计分析的方法处理，对标准不确定度进行估算的方法。B类不确定度是通过对数据进行非统计方法处理，对标准不确定度进行估算的一种方法。不确定度二当影响量不是由重复测量得来时，其标准不确定度只能根据涉及影响量变化的全部信息来评定，这些信息称为B类标准不确定度的信息。B类标准不确定度的信息包括那些？a.以前的测量数据；b.对有关技术资料和测量仪器特性的了解和经验。c.校准证书、检定证书或其它文件提供的数据、精度等级或级别。d.手册或某些资料给出的参考数据及其不确定度e.规定实验方法的国家标准或类似技术文件中给出的重复性。关于有效数字的四则运算加减法以小数点后位数最少的数据为基准，其他数据修约至与其相同，再进行加减计算，最终计算结果保留最少的位数。例如：3.001+2.12最终的结果取5.12。乘除法以有效数字最少的数据为基准，其他有效数修约至相同，再进行乘除运算，计算结果仍保留最少的有效数字。例：计算0.0121×25.64×1.05728=修约为：0.0121×25.6×1.06=计算后结果为：0.3283456，结果仍保留为三位有效数字0.328计量检定（校准）1.检定是指查明和确认计量器具是否符合法定要求的程序，它包括检查，加标记和（或）出具检定证书。2.校准是指在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值或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系的一组操作。强制检定和非强制检定3.计量检定按法制管理的程度分为强制检定和非强制检定。a.强制检定是指由政府计量行政主管部门所属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器具、部门和企事业单位的最高计量标准器具、用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测方面列入国家强制检定目录的工作计量器具，实行定点定期检定。b.非强制检定是指由计量器具使用单位自己或委托具有社会公用计量标准或授权的计量检定机构依法进行的一种检定。计量器具的校验非强制检定的情况下，部分计量器具的校验需要拥有相关技能的人进行，校验过程需要符合相关规定。在此需要注意的是，我公司内部使用的计量器具校验标准，是根据国家相关规定修订的，并非是公司自己出台。能够对自己生产的计量器具编写独特校验方法的公司，需要去有关部门进行审核，确认其资质之后才可进行相关工作。注：MC：国家计量标准CMC：中华人民共和国制造计量器具许可证计量器具的效期校验合格的计量器具，需填写相关证明，并且归档，同时计量器具上贴上合格证，并标明效期。根据不同的器具有效期不一样，一般器具来说是1年，特殊类的计量器具如危险化学品包装衡器与压力表类有3月、半年，另外计量器具使用频率高的需要缩减周期的，校验时间可以在效期内任何时候进行，但是过期的计量器具未经验证不得使用。出现计量器具不合格的，需要复核确认，之后贴上禁用标签，并且集中进行修缮或者报废处理。计量器具的维护保养为了保证计量器具的精确度和工作可靠性，延长其使用寿命，必须做好计量器具的维护和保养工作。首先需要制定相关的计划和预算，之后根据计划在规定时间内进行，并填写记录或者计划表。如果是不能够自己完成的维护和保养，则需要请有资质的第三方进行。校准方法探讨1、移液器、量筒、瓶口分液器的校验方法2、托盘天平的校验方法3、电子天平的校验方法4、温度计校验方法5、温湿度计校验方法6、游标卡尺、千分尺的校验方法7、电导率仪校验方法8、压差表校验方法9、PH计校验方法