【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 定被測(cè)量值 。例如 :累積式皮帶秤，是通過(guò)累積器根據(jù)稱重和位移傳感器提供的信息，對(duì)皮帶測(cè)量段上每次稱得的各分量負(fù)荷進(jìn)行累加求和，并通過(guò)累積指示器顯示累積值。另外還有電子軌道衡、總加式電功率表等。 計(jì)量基礎(chǔ)知識(shí) ? 按其計(jì)量學(xué)用途或在統(tǒng)一單位量值中的作用，測(cè)量?jī)x器可分為 測(cè)量基準(zhǔn) 、測(cè)量標(biāo)準(zhǔn) 和 工作用測(cè)量?jī)x器 三種。 ? (二 )測(cè)量設(shè)備 ? 測(cè)量設(shè)備是為實(shí)現(xiàn)測(cè)量過(guò)程所必須的測(cè)量?jī)x器、軟件、測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及輔助設(shè)備的組合 。測(cè)量設(shè)備不僅包含一般的測(cè)量?jī)x器，而且包括各等級(jí)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，各類參考物質(zhì)和實(shí)物量具，與測(cè)量設(shè)備連接的各種輔助設(shè)備，以及進(jìn)行測(cè)量所必須的軟件和資料。輔助設(shè)備主要指本身不能給出量值而沒(méi)有它又不能進(jìn)行測(cè)量的設(shè)備，以及作為檢驗(yàn)手段用的工具、工裝、定位器、模具等。輔助設(shè)備有時(shí)會(huì)直接影響測(cè)量的準(zhǔn)確可靠程度。進(jìn)行測(cè)量所必須的軟件和資料，是指設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)、作業(yè)指導(dǎo)書(shū)以及有關(guān)測(cè)量程序文件等軟件，當(dāng)然也包括一些測(cè)量?jī)x器本身的控制和測(cè)量程序。沒(méi)有這些資料和軟件，也不能給出準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)?？傊?，測(cè)量設(shè)備是對(duì)測(cè)量所包括的硬件和軟件的統(tǒng)稱，對(duì)測(cè)量設(shè)備進(jìn)行控制，是企業(yè)質(zhì)量管理的重要內(nèi)容。 計(jì)量基礎(chǔ)知識(shí) ? 二、測(cè)量?jī)x器的計(jì)量特性 ? 測(cè)量?jī)x器的計(jì)量特性是指其影響測(cè)量結(jié)果的一些明顯特征，其中包括測(cè)量范圍、偏移、重復(fù)性、穩(wěn)定性、分辨力、鑒別力〔閾〕和示值誤差等。為了達(dá)到測(cè)量的預(yù)定要求，測(cè)量?jī)x器必須具有符合規(guī)范要求的計(jì)量學(xué)特性。 ? 確定測(cè)量?jī)x器的特性，并簽發(fā)關(guān)于其法定地位的官方文件，稱為測(cè)量?jī)x器控制。這種控制可包括對(duì)測(cè)量?jī)x器的下列運(yùn)作中的一項(xiàng)、兩項(xiàng)或三項(xiàng) : ? 型式批準(zhǔn)； ? 檢定； ? 檢驗(yàn)。 ? 這些工作的目的是要確定測(cè)量?jī)x器的特性 是否符合相關(guān)技術(shù)法規(guī)中規(guī)定的要求 。 型式批準(zhǔn) 是 由政府計(jì)量行政部門(mén)做出的承認(rèn)測(cè)量?jī)x器的型式符合法定要求的決定 。 ? 檢定 是查明和確認(rèn)測(cè)量?jī)x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(shū)。 ? 檢驗(yàn) 是對(duì)使用中 測(cè)量?jī)x器進(jìn)行監(jiān)督的重要手段 ，其內(nèi)容包括檢查測(cè)量?jī)x器的檢定標(biāo)記或檢定證書(shū)是否有效、保護(hù)標(biāo)記是否損壞、檢定后測(cè)量?jī)x器是否遭到明顯改動(dòng)，以及其誤差是否超過(guò)使用中最大允許誤差等。 計(jì)量基礎(chǔ)知識(shí) ? (一 )標(biāo)稱范圍、量程和測(cè)量范圍 ? 測(cè)量?jī)x器的操縱器件調(diào)到特定位置時(shí)可得到的示值范圍，稱為標(biāo)稱范圍 。標(biāo)稱范圍通常以被測(cè)量的單位表示，而不管標(biāo)尺上所標(biāo)的單位是什么。例如 :一臺(tái)萬(wàn)用表，把操縱器件調(diào)到 10一擋，其標(biāo)尺上、下限的數(shù)碼為 0～ 10，則其標(biāo)稱范圍為 (0～ 100)V。標(biāo)稱范圍一般用上限和下限說(shuō)明，例如 :(100～ 200)℃ 。當(dāng)下限 (即最小值 )為零時(shí)，標(biāo)稱范圍一般只用其上限 (即最大值 )來(lái)表示，例如 :(0～ 100)v的電壓表，其標(biāo)稱范圍可表示為 100V。 ? 標(biāo)稱范圍的上限與下限之差的絕對(duì)值，稱為量程 。例如 :某溫度計(jì)的標(biāo)稱范圍為 (30～ 80)℃ ，則其量程為 |80(30)|℃ =110℃ ；某電壓表的標(biāo)稱范圍為 100V，則其量程為 |1000|V=100V。 ? 測(cè)量范圍，也稱為工作范圍，是指 測(cè)量?jī)x器的誤差處于規(guī)定的極限范圍內(nèi)的被測(cè)量的示值范圍 。在這一規(guī)定的測(cè)量范圍內(nèi)使用，測(cè)量?jī)x器的示值誤差必處在允許極限內(nèi)；而若超出測(cè)量范圍使用，示值誤差就將超出允許極限。 計(jì)量基礎(chǔ)知識(shí) ? (二 )額定操作條件、極限條件和參考條件 ? 額定操作條件是指測(cè)量?jī)x器的正常工作條件 ，也就是使測(cè)量?jī)x器的規(guī)定計(jì)量特性處于給定極限內(nèi)的使用條件。例如 :工作壓力表測(cè)量范圍的上限為 10MPa，則壓力的最大值只能加到 10MPa；額定電流為 10A的電能表，其輸入電流不得超過(guò) 10A。只有滿足這些條件，才能保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。 ? 測(cè)量?jī)x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)行所能承受的極端條件，稱為極限條件 。極限條件應(yīng)規(guī)定被測(cè)量和影響量的極限值。例如 :有些測(cè)量?jī)x器可以進(jìn)行測(cè)量上限之上 10%的超載試驗(yàn)， ? 參考條件 是指測(cè)量?jī)x器在性能試驗(yàn)或進(jìn)行檢定、校準(zhǔn)、比對(duì)時(shí)的使用條件，即標(biāo)準(zhǔn)工作條件，或稱為標(biāo)準(zhǔn)條件。 計(jì)量基礎(chǔ)知識(shí) ? (三 )示值誤差和最大允許誤差 ? 示值 就是由測(cè)量?jī)x器所指示的被測(cè)量值 。測(cè)量?jī)x器的示值誤差是測(cè)量?jī)x器示值與對(duì)應(yīng)的輸入量的真值之差，它是測(cè)量?jī)x器最主要的計(jì)量特性之一，本質(zhì)上反映了測(cè)量?jī)x器準(zhǔn)確度的大小，即測(cè)量?jī)x器給出接近于真值的響應(yīng)的能力。 示值誤差大，則其準(zhǔn)確度低；示值誤差小，則其準(zhǔn)確度高。 ? 示值誤差是相對(duì)真值而言的，指示式測(cè)量?jī)x器的示值誤差 =示值 實(shí)際值，實(shí)物量具的示值誤差 =標(biāo)稱值 實(shí)際值。 ? 例如 :被檢電流表的示值 I為 40A時(shí)，用標(biāo)準(zhǔn)電流表檢定，其電流實(shí)際值為 I0=39A，則示值40A的誤差 Δ為 : ? Δ=II0=(4039)A=1A 即該電流表的示值比其約定真值大 1A。 ? 測(cè)量?jī)x器示值誤差，通常簡(jiǎn)稱為測(cè)量?jī)x器的誤差。 ? 對(duì)給定的測(cè)量?jī)x器， 由規(guī)范、規(guī)程等所允許的誤差極限值 ，稱為測(cè)量?jī)x器的最大允許誤差。通?？珊?jiǎn)寫(xiě)為 mpe，有時(shí)也稱為測(cè)量?jī)x器的允許誤差限。 ? 示值誤差和最大允許誤差均是對(duì)測(cè)量?jī)x器本身而言的。最大允許誤差是指技術(shù)規(guī)范所 規(guī)定的允許的誤差極限值 ，它是一個(gè)判定測(cè)量?jī)x器合格與否的規(guī)定的要求；而示值誤差則是指測(cè)量?jī)x器 某一示值的誤差的實(shí)際大小 ，它是通過(guò)檢定、校準(zhǔn)所得到的一個(gè)值或一組值，用以評(píng)價(jià)測(cè)量?jī)x器是否滿足最大允許誤差的要求。 計(jì)量基礎(chǔ)知識(shí) ? (四 )靈敏度 ? 測(cè)量?jī)x器響應(yīng)的變化除以對(duì)應(yīng)的激勵(lì)變化，稱為靈敏度。 它反映測(cè)量?jī)x器被測(cè)量 (輸入 )變化引起儀器示值 (輸出 )變化的程度，用被觀察變量的增量 (即響應(yīng)或輸出量 )與相應(yīng)被測(cè)量的增量 (即激勵(lì)或輸入量 )之商來(lái)表示。如果被測(cè)量變化很小，而引起的示值改變 (輸出量 )很大，則該測(cè)量?jī)x器的靈敏度很高。 ? 靈敏度是測(cè)量?jī)x器重要的計(jì)量特性之一，其值應(yīng)與測(cè)量目的相適應(yīng)，并不是越高越好。例如 :為了方便讀數(shù)，及時(shí)地使示值穩(wěn)定下來(lái)，有時(shí)還需要施加阻尼，特意降低靈敏度。 ? (五 )分辨力 ? 顯示裝置能有效辨別的最小的示值差，稱為顯示裝置的分辨力，或簡(jiǎn)稱為分辨力 。它是指顯示裝置中對(duì)其最小示值的辨別能力。模擬式顯示裝置的分辨力，通常為標(biāo)尺分度值的一半，即用肉眼可以分辨到一個(gè)分度值的 1/2；當(dāng)然也可以采取其他工具，例如放大鏡、讀數(shù)望遠(yuǎn)鏡等來(lái)提高分辨力。 ? 對(duì)于數(shù)字式顯示裝置，其分辨力為末位數(shù)字的一個(gè)數(shù)碼。對(duì)半數(shù)字式的顯示裝置，其分辨力為末位數(shù)字的一個(gè)分度。顯然，分辨力高可以降低讀數(shù)誤差，從而減少由于讀數(shù)誤差引起的對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。 計(jì)量基礎(chǔ)知識(shí) ? (六 )穩(wěn)定性和漂移 ? 穩(wěn)定性通常是指測(cè)量?jī)x器保持其計(jì)量特性隨時(shí)間恒定的能力 。穩(wěn)定性通常用以下兩種方式定量地表征 : ? (1)計(jì)量特性變化某個(gè)規(guī)定的量所經(jīng)歷的時(shí)間； ? (2)計(jì)量特性經(jīng)過(guò)規(guī)定的時(shí)間所發(fā)生的變化量。 ? 例如 :標(biāo)準(zhǔn)電池對(duì)其長(zhǎng)期穩(wěn)定性 (電動(dòng)勢(shì)的年變化幅度 )和短期穩(wěn)定性 (電動(dòng)勢(shì)在3～ 5天內(nèi)的變化幅度 )，分別提出了明確的要求；量塊的穩(wěn)定性，則以規(guī)定長(zhǎng)度每年的允許最大變化量 (微米 /年 )進(jìn)行考核。 ? 測(cè)量?jī)x器產(chǎn)生不穩(wěn)定的因素很多，主要原因是元器件的老化、零部件的磨損，以及使用、儲(chǔ)存、維護(hù)工作不細(xì)致等所致。對(duì)測(cè)量?jī)x器進(jìn)行周期檢定或定期校準(zhǔn)，就是對(duì)其穩(wěn)定性的一種考核。 ? 漂移是測(cè)量?jī)x器計(jì)量特性的慢變化。 它反映了在規(guī)定的條件下，測(cè)量?jī)x器計(jì)量特性隨時(shí)間的慢變化，諸如在幾分鐘、幾十分鐘或幾小時(shí)內(nèi)，保持其計(jì)量特性恒定的能力。例如 :測(cè)量?jī)x器在規(guī)定時(shí)間內(nèi)的零點(diǎn)漂移，線性測(cè)量?jī)x器靜態(tài)特性隨時(shí)間變化的量程漂移。 ? 漂移往往是由于溫度、壓力、濕度等外界變化所致，或由于儀器本身性能的不穩(wěn)定所致。測(cè)量?jī)x器使用前采取預(yù)熱、預(yù)先在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)放置一段時(shí)間與室溫等溫，就是減少漂移的一些措施。 計(jì)量基礎(chǔ)知識(shí) 四 測(cè)量結(jié)果 ? 一 測(cè)量準(zhǔn)確度 (Accuracy) ? 通過(guò)測(cè)量所得到的被測(cè)量的值，稱為測(cè)量結(jié)果。測(cè)量準(zhǔn)確度是指測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值之間的一致程度 。 ? 通常認(rèn)為，測(cè)量準(zhǔn)確度是一個(gè)定性的概念，不宜將其定量化。我們可以說(shuō)準(zhǔn)確度高低、準(zhǔn)確度等級(jí)或準(zhǔn)確度符合標(biāo)準(zhǔn)等，而不宜將準(zhǔn)確度與數(shù)字直接相連，例如 :準(zhǔn)確度為 025%、 16mg或177。 16mg等說(shuō)法是錯(cuò)的。 ? 在實(shí)際工作中，有些情況下約定真值的含義是明確的，例如 :當(dāng)測(cè)量?jī)x器接受高等級(jí)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)時(shí)，該測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器所復(fù)現(xiàn)的量值即為約定真值，這時(shí)，測(cè)量準(zhǔn)確度可以用測(cè)量結(jié)果對(duì)約定真值的偏移來(lái)估計(jì)。 ? 二 測(cè)量精密度 (PrEcision) ? 測(cè)量精密度是指在規(guī)定條件下獲得的各個(gè)獨(dú)立觀測(cè)值之間的一致程度 。不要用術(shù)語(yǔ) 精密度 來(lái)表示 準(zhǔn)確度 ，因?yàn)榍罢邇H反映分散性，即指隨機(jī)效應(yīng)所致的測(cè)量結(jié)果的不可重復(fù)性或不可再現(xiàn)性；而后者則是指在隨機(jī)效