《量规仪校专项课程》PPT课件.ppt

1、量规仪校专项课程,主讲:品质部经理 2006-11-20,课程介绍,通过本课程的学习： 了解计量的作用 了解计量学基本理论； 熟悉计量管理的要求； 了解ISO9000对测量设备的控制； 掌握制造企业对测量设备的内外校准和管理办法。,计量与人类的关系,1计量与科学技术 2计量与生产 3计量与人民生活 4计量与贸易 5计量与国防,-计量概述,古代度量衡：其含义是关于长度、容积、质量的测量； 50年代开始计量：是对量的定性和定量确认的过程； 计量学是关于测量理论与实践的知识领域，是现代科学的一个重要组成部分。 分为通用计量学、应用计量学、技术计量学、 理论计量学、品质计量学、法制计量学、经济计量学等

2、,-计量概述-计量的发展阶段,古典计量阶段：以人体的部分、动物的丝毛、植物果实等为基准； 经典计量阶段：1875年“米制公约”的签订开始，以宏观器具为基准； 现代计量阶段：微观世界的量不能发生任意的微小变化，只能跳跃式的改变，利用这种固的稳定性和齐一性而建立；,-计量的特点,精确性 :精确性表述的是计量结果与被计量的真值的接近程度。 一致性 :是指不论在任何时间、地点，使用任何仪器，采用任何方法以及由任何人来进行工作，只要它按有关计量规定的条件去做，所得出的计量结果都应在给定的误差范围内一致。,-计量的特点,溯源性：通过一条具有规定不确定度的不间断的比较链，使测量结果或测量标准的值能够与规定的

3、参考标准，通常是与国家测量标准或国际测量标准联系起来。 法制性：量值的准确一致，不仅要有一定的技术能力和技术手段，而且还要有一定的法律、法规做保障，这是计量的社会性所决定的，特别是关系到国计民生，对人民生活有直接影响的计量更必须有法制来保障，否则量值传递达不到一致性。,-计量概述-计量的分类,科学计量：主要是指基础性、探索性、先行性的计量科学研究；例如关于计量单位和单位制、计量基准与标准、物理常数、测量误差、测量不确定度与数据处理等。 工程计量：通常指工业计量，是指各种工程、工业企业中的应用计量。 法制计量：是为了保证公众安全，国民经济和社会发展，根据法制、技术和行政管理的需要，由政府或官方授

4、权进行强制管理的计量，包括对计量单位、计量器具、计量方法和计量精确度及计量人员的专业技能等的明确规定和具体要求。,-计量概述-计量的分类,1.几何量计量 2. 温度计量 3. 力学计量 4.电磁学计量 5.无线电（电子）计量 6. 时间频率计量 7.光学计量 8. 声学计量 9. 电离辐射计量 10.化学计量,-法定计量单位与国际单位制,中华人民共和国法定计量单位: 1）SI基本单位 7个 2）SI导出单位 21个 3） SI单位的倍数单位 20个 4) 国家选定的非国际制单位 16个,-七个基本单位,-国际单位制的辅助单位,-国际计量机构与组织,1.米制公约组织 米制公约最初是1875年由1

5、7个国家的代表于法国巴黎签署的，并于1927年进行了修改。我国于1977年加入米制公约组织。 2. 国际计量局 国际计量局是米制公约的常设机构，在国际计量委员会的领导与监督下工作，是计量科学研究工作的国际中心。国际计量局设在法国巴黎。,-国内计量机构与组织,1. 计量行政管理部门： 国家质量技术监督局 省（自治区、直辖市）质量技术监督局 市、地级质量技术监督局 县、县级市质量技术监督局 2. 计量技术机构： 中国计量科学研究院 中国测试技术研究院 行政部门设置的各级计量检定机构：负责执行强制检定和其它检定测试任务。 有关行业、部门建立的专业计量站：负责各自专业领域的量值传递任务。 3. 其他计

6、量组织： 中国计量测试学会：是中国科协所属的全国性学会之一。是计量技术和计量管理工作者按专业组织起来的群众性学术团体。,-计量管理系统图,国家计量检定系统方框图,-世界计量日,国际米制公约组织及其常设机构国际计量局确定每年的5月20日为“世界计量日”。 2001年5月20日是第一届“世界计量日”。 2001年第一届“世界计量日”的中国主题为“计量保证质量”。 2002年第二届“世界计量日”的中国主题为“计量与科技”。,基本术语,量：指可测量的量，可以是广义的量也可以是特定的量； 被测量：被测量的量； 影响量：不是被测量，但去影响被测量的量值或计量器具示值的量； 计量单位：约定选取的特定量（通常

7、其数值是1），用以定量表示同种量值；,基本术语,量值：由数值与计量单位的乘积所表示的量的大小； 量的真值：某量在所处的条件下被完善地确定或严格定义的量值； 实际值：满足规定精确度的用来代替真值的量值； 测量结果：由测量得到的被测量的量值及 其不确定度。,基本术语,不确定度 ：对测量结果不能肯定的程度，是与测量结果相联的参数，表征合理地赋予被测量值的分散性。 不确定度来源： 被测量的定义、 测量方法、 取样的代表性、 环境、 读数的人为偏差、 仪器、 计量标准或标准物质、 用于计算的常量和参数、被测量重复观测值。,-基本术语,检定：是指查明和确认测量仪器是否符合法定要求的程序，它包括检查、加标记

8、和（或）出具检定证书。根据检定的必要程度和我国对其依法管理的形式，可将检定分为强制检定与非强制检定。 校准：在规定的条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具（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。目的是确定测量设备的示值误差。 计量确认：为保证计划检测设备满足预定使用要求所需的一组操作，包括：校准、调试、修理、再校准、封印和标记等。,-基本术语,强制检定：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，对部分测量仪器实行的一种定期的检定。 我国规定；用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测4个方面的工作测量仪器应实行强制检定

9、。对社会公用计量标准、部门和企业、事业单位的各项最高计量标准，也实行强制检定。,-基本术语,非强制检定：指由使用单位自已或委托具有社会公用计量标准或授权的计量检定机构，对强检以外的其他测量仪器依法进行的一种定期检定。 其特点：使用单位依法自主管理，自由送检，自求溯源，自行确定检定周期。对大量的非强制检定的测量仪器，应以校准为主。,-基本术语,溯源性：为了使计量结果准确一致，任何量值都必须由同一个基准(国家或国际基准)传递而来，国内叫量值传递。 量值传递：强调从上而下传递，有严格的等级之分。 量值溯源：强调从下而上可溯，有一致基准。 量值溯源体系,-基本术语,点检：是一种对现场计量器具的保养方法

10、，着重于基本功能的检查。点检的四大要素： A. 通过确认的标准件，一般有合格和不合格两种。 B. 点检实施频率如：1次/日、2次/日。 C. 操作规范(步骤及判别方法)。 D. 合适的记录。 比对：对于单个量值，直接将准确度高的计量器具的示值转移到被校准物件上的方法。 如：测量剥线长度的量测量治具。,-基本术语,测量：将被测量与标准量进行比较，从而确定被测量值的过程。包括：被测量对象，测量误差 测量器具：测量仪器和测量工具的总称 分 度 值：测量器具小刻线间距所代表的量值。 测量范围：测量器具所能测量的最大值与最小值的范围。 灵 敏 度：对被测量变化的反应能力。,-基本术语,2.1测量的基本要

11、求： 将测量误差控制在允许限度内，以保证测量准确度。 1 M：是光在真空中1/299792458秒的时间内所进行的路程。 我国以：使用碘吸收稳定的0.633m氦氖激光辐射作为波长标准，来复现米的定义，不确定度达：110-9mm,-基本术语,测量方法的分类：直接测量和间接测量 直接测量：被测量的值直接从测量器具上获得。包括：绝对测量和相对测量。 绝对测量：从仪器读数装置上读出被测量参数的整个量值，如：游标卡测直径。 相对测量：从读数装置只能读出被测参数相对于某一标准量的偏差，如：例如轴承检测仪的环规测量就是利用比较测量法来进行的。 间接测量：通过测量与被测参数有已知函数关系的其他量而得到该被测参

12、数量值的测量。如汞高测压力。,-基本术语,真值： 被测量实际的真实值。 测量误差：被测值与真值相差的程度，分为绝对误差和极限误差。 绝对误差：测量结果与真值之差。 =X-XO ：绝对误差 X：测量结果 XO=真值 相对误差：测量的绝对误差与被测真值之比的绝对值 极限误差：绝对误差的变化范围. 修正值：绝对误差的负数。,-基本术语,系统误差：在相同条件下，多次测量同一量值时误差的绝对值和符号保持不变，或在条件改变时，按某一确定规律变化的误差。 随机误差：在相同条件下，多次测量同一量值时，误差的绝对值与符号均不定。 粗大误差：由于测量不正确引起大大超出规定条件下之预计之误差。 误差处理：对系统误差

13、应设法消除或减小其对测量结果的影响，对随机误差经计算确定其对测量结果的影响，对于粗大误差应剔除。,-基本术语,正确度：表示系统误差的影响,重复测量同一量值时，其平均值与真值的一致程度。 精密度：表示随机误差的影响, 重复测量同一量值时，表示其显示值之间的一致程度。 精确度：表示系统误差与随计误差的综合影响。三者的区别 算术平均值：在同一条件下，对同一个量多次重复测量之平均值。 * 如果在消除了系统误差的前提下，对某一量进行无数次等精度测量，所有测得值的算术平均值就等于真值。,-基本术语,四舍五入法：舍去的首位等于或大于5的，则保留位数的末位加1，否则一律舍去。, -计量器具和测量设备,计量器具

14、：是指可单独或与辅助设备一起，能够直接或间接确定被测对象量值的器具；可分为A、计量基准器具 B、计量标准器具C、普通计量器具（是指一般日常工作中现场测量所用的计量器具）。 测量设备：为实现测量过程所必需的测量仪器、软件、测量标准、标准物质或辅助设备或它们的组合。,-ISO9000对检测设备控制要求,7.6监视和测量装置的控制 组织应确定需实施的监视和测量，以及所需的监视和测量装置，以提供产品符合确定要求（见7.2.1）的证据。 组织应建立过程，以确保监视和测量活动可行并以与监视和测量的要求相一致的方式实施。 在有确保有效结果的场合，测量设备应： a)对照能溯源到国际或国家标准的测量标准，按照规

15、定的 时间间隔或在使用前进行校准或验证。当不存在上述标 准时，应记录校准或验证的依据； b) 必要时进行调整或再调整；,-ISO9000对检测设备控制要求,c) 得到标识，以确定其校准状态； d) 防止可能使测量结果失效的调整； e) 在搬运、维护和贮存期间防止损坏或失准。 此外，当发现设备不符合要求时，组织应对以往测量结果的有效性进行评价和记录。组织应对该设备和任何受影响的产品采取适当的措施。校准和验证结果的记录应予保持（见4.2.4）. 当计算机软件用于规定要求监视和测量时，应确认其满足预期用途的能力。确认应在初次使用前进行，并在必要时予以重新确认。 注：作为指南，参见ISO10012。,

16、7.2.1与产品有关的要求的确定,组织应确定： a）顾客规定的要求，包括对交付及交付后活动的要求； b）顾客虽然没有明示，但规定的用途或已知的预期用途所必需的要求； c）与产品有关的括法律法规要求； d）组织确定的任何附加要求。,-计量器具管理-1.计量器具的管制范围,1.1与质量保证有直接关系的计量器具必须管理制，如：品质检验、样品确认、设计评审、试验、特殊过程等方面使用之。 1.2试判定下列用途之计量器具是否要管制 A.IQC 使用游标卡尺 B.仓库发料的电子称 C.工程部使用的万用表 D.注塑机上的压力表、温度表 E.测量波峰焊锡炉温度的温度表,-计量器具管理- 2.计量分析,2.1对各

17、测量点之要求公差与使用仪器的不确定度进行比较，确定是否可以满足测量精度的要求。 2.2 ISO 10012.1/4.3指南中，由校准引起的误差尽可能小，在大多数测量领域，校准误差不大于被确认的设备在使用时允许误差的1/5，最好是1/10 。,-计量器具管理-3.编号、登录,3.1计量器具的编号 如果同一种别仪器分类较复杂，可以在流水号上分辨，如果企业内计量器上不多，也可自行决定编号方法，唯一目的是让计量器具易于识别和管理。 常见的有：固定资产编号，以部门分别编号 以内校、外校分别编号 3.2计量器具登录 3.2.1计量器具一栏表 关键项目：器具编号、名称、型号规格、出厂编号、校验周期、校验种类

18、(内校、外校、免校) 3.2.2计量器具履历卡关键项目：(同A)及最小刻度校验记录、维修记录、报废记录等,-计量器具管理-4.校准周期,4.1制定周期的两个目的 A.使计量器具准确度保持在允许的范围内 B.合理的周期节约检验成本 4.2影响校准周期的因素 A.计量器具制造商建议 B.外部校验机构的建议 C.计量器具本身特征决定 D.使用环境的影响 E.现场使用程度及出现的异常现象 F.校验成本的考虑 G.前两次校验结果的影响,-计量器具管理-5.0校验工作管理,5.1外校 (1)以校验计划的要求提前半个月左右联络使用单位 (2)考虑送出去或请进来(数量、运输、时间) (3)考虑在外校验占用时间

19、 另：通用卡尺计量检定规程JJG 30-2002.doc4,-计量器具管理-5.2内校,5.2.1人员管理 A.分类：管理、技术、校准、调试及维修、审核 B.资格：国家、地方或部门有校准规范或检定规程的（强制实施），应按相应规定对相关 校准，检定人员同实行考核。没有相应规定的，自行编制校准规范,并考核人员。 测量设备调试及修理人员资格由本企业决定。 测量技术人员的资格可以参照其学历或技术培训、工作成就，获得的权威评价、 本企业设定的岗位职责考核合格。 测量管理人员可参照上述同种方法确认资格。 计量确认体系审核员应具备学历要求、测量技术基础知识及内审员资格。,-计量器具管理-5.2内校,5.2.

20、2环境管理 环境管理最常见的是温度的管理，但是在较精密的测量中，还不更多的环境要求，例如：防尘、防磁、防振动等等。一般地，按国家已有的检定规程执行。,-计量器具管理-5.2内校,5.2.3标准器具： (1)符合量值溯源要求 (2)具备特殊标识 (3)作为专门用途，尽量不作为工作计量器具 (4)使用及贮存环境符合有关规定 (5)专人维护,-计量器具管理-5.2内校,5.2.4校验规程，关键项目： (1) 适用范围(校验对象) (2) 标准器及辅助设备 (3) 校验环境要求 (4) 测量步骤 A.测量前：准备工作及外观结构确认。 B.测量中：测量点的选取应覆盖所需各功能及范围，且每个功能档不少于5个测量点，并填写相应记录。 C.测量后：结果处理及清理工作。,-计量器具管理-5.2内校,特别注意：对于测试软件的校验，建议连同测试硬件一起校验，或者对软件之原件实施专管并定期对其各名称、日期或版本、大小、长度及有关病毒进行复验，复验合格后，合格标签贴于其防写缺口上。 客户提供计量器具的校验，建议由客户自行校验并要求其提供校验数据记录及标示。,-计量器具管理-5.3免校,量规