為了幫助考生順利通過2013年質量工程師考試，小編特編輯整理了2013年質量工程師考試科目《中級理論與實務》知識點，希望在2013年中級質量工程師考試中，助您一臂之力！
第三節(jié) 測量儀器
大綱：
(一)概述
1、熟悉測量儀器、測量設備的定義
2、了解測量儀器的分類
(二)測量儀器的計量特性
1、了解測量儀器控制的概念
2、熟悉標稱范圍、量程和測量范圍的概念
3、了解額定操作條件、極限條件和參考條件的概念
4、掌握示值誤差和最大允許誤差的概念
5、了解靈敏度的概念
6、掌握分辨力的概念
7、熟悉穩(wěn)定性、漂移的概念
(三)了解測量儀器的選用原則
一、概述
(一)測量儀器的分類
1、測量儀器的定義(熟悉)
測量儀器：單獨或連同輔助設備一起用以進行測量的器具，稱為測量儀器，又稱計量器具。
測量儀器中使用時以固定形態(tài)復現(xiàn)或提供給定量的一個或多個已知值的測量儀器稱之為實物量具，簡稱量具。如：砝碼、量塊、標準電阻線圈等。
實物量具不同于一般的測量儀器，量具本身所復現(xiàn)或提供的已知量值，即給定量，就是其本身量值的實際大小，而一般測量儀器所指示的量值往往是一種等效信息。如體溫度。
2、測量儀器的分類(了解)
按其結構和功能特點分：
(1)顯示式測量儀器;又稱指示式測量儀器，它能直接或間接顯示出被測量的示值。按其給出示值的形式，可分為模擬式、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準量具相互比較。
(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。
(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。
按其計量學用途或在統(tǒng)一單位量值中的作用，測量儀器可分為測量基準、測量標準和工作用測量儀器三種。
(二)測量設備的定義(熟悉)
測量設備是為實現(xiàn)測量過程所必須的測量儀器、軟件、測量標準、標準物質、輔助設備及它們的組合。
不僅包括一般的測量儀器，而且包括各等級的測量標準，各類參考物質和實物量具，與測量設備連接的各種輔助設備，以及進行測量所必須的軟件和資料。
二、測量儀器的計量特性
測量儀器的計量特性是指其影響測量結果的一些明顯特征，其中包括測量范圍、偏移、重復性、穩(wěn)定性、分辨力、鑒別力和示值誤差等。
確定測量儀器的特性，并簽發(fā)關于其法定地位的官方文件，稱為測量儀器控制。這些控制可包括對測量儀器的下列運作中的一項、兩項或三項：
型式試驗：是由政府計量行政部門做出的承認測量儀器的型式符合法定要求的決定。
檢定：是查明和確認測量儀器是否符合法定要求的程序，它包括檢查、加標記和檢定證書。
檢驗：是對所種測量儀器進行監(jiān)督的重要手段，其內容包括檢查測量儀器的檢定標記或檢定證書是否有效，保護標記是否損壞，檢定后測量儀器是否遭到明顯改動，以及其誤差是否超過使用中量大允許誤差范圍等。
(一)標稱范圍、量程和測量范圍(熟悉)
標稱范圍：測量儀器的操縱器件調到特定位置時可得到的示值范圍，稱為標稱范圍。此時的示值范圍是與測量儀器的整體相聯(lián)系的，是指標尺所指示的被測量值可得到的范圍。標稱范圍通常以被測量的單位表示，而不管標尺上所標的單位是什么。標稱范圍一般用上限和下限說明，當下限為零時，標稱范圍一般只用其上限來表示。
量程：標稱范圍的上限與下限這差的絕對值。
測量范圍：也稱工作范圍，是指測量儀器的誤差處于規(guī)定的極限范圍內的被測量的示值范圍。(是在正常工作條件下，能確保測量儀器規(guī)定準確度的被測量值的范圍)。
測量范圍總是等于或小于標稱范圍。
示值范圍是指測量儀器標尺或顯示裝置所指示的范圍，可用標尺或顯示器上的單位表示;
標稱范圍是對測量儀器整體而言的，通常用被測量的單位表示;
測量范圍是指能保證規(guī)定準確度，使誤差處于規(guī)定極限內的量值范圍;
量程則是指標稱范圍上、下限之差的絕對值。
(二)額定操作條件、極限條件和參考條件(了解)
額定操作條件是指測量儀器的正常工作條件，也就是使測量儀器的規(guī)定計量特性處于給定極限內的使用條件。只有滿足這些條件，測量儀器才能達到規(guī)定的計量特性或規(guī)定的示值允許誤差值。
極限條件：測量儀器的規(guī)定計量特性不受損也不降低，其后仍可在額定操作條件下運行所能承受的極端條件。極限條件應規(guī)定被測量和影響量的極限值。
參考條件：指測量儀器在性能試驗或進行檢定、校準、對比時的使用條件，即標準工作條件，或為標準條件。
三種條件中，參考條件最嚴格，額定操作條件則較寬，而極端條件的范圍(和額定值?)為最大。
(三)示值誤差和最大允許誤差(掌握)
示值就是由測量儀器所指示的被測量值，測量儀器的示值誤差是測量儀器示值與對應的輸入量的真值之差，它是測量儀器最主要的計量特性之一，本質上反映了測量儀器準確度的大小，即測量儀器給出接近于真值的響應的能力。
示值誤差大，則其準確度低;示值誤差小，則其準確度高。
在經(jīng)過高等級的測量標標準對其進行檢定或校準時，該測量標準器復現(xiàn)的量值為約定真值，通常稱為實際值、標準值或標準值。所以：
指示式測量儀器的示值誤差=示值-實際值;
實物量具的示值誤差=標稱值-實際值。
測量儀器示值誤差，通常簡稱為測量儀器的誤差，可用絕緣誤差形式表示，也可用相對誤差形式表示。確定測量儀器示值誤差的大小，是為了判定測量儀器是否合格，并獲得其示值的修正值。
對給定的測量儀器，上規(guī)范、量程等所允許的誤差極限值，稱為測量儀器的最大允許誤差。(簡寫為：mpe)，
(四)靈敏度(了解)
測量儀器響應的變化除以對應的激勵變化，稱為靈敏度。
(五)分辨力(掌握)
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，或簡稱為分辨力。它是指顯示裝置中對其最小示值的辨別能力。模擬式顯示裝置的分辨力，通常為標尺分度值的一半，即用肉眼可以分辨到一個分度值的1/2。數(shù)字式顯示裝置，其分辨力為末位的一個數(shù)碼。對半數(shù)字式的顯示裝置，其分辨力為末位數(shù)字的一個分度。
(六)穩(wěn)定性和漂移(熟悉)
穩(wěn)定性是指測量儀器保持其計量特性隨時間恒定的能力，通常用以下兩種方式定量地表征：
1、計量特性變化某個規(guī)定的量所經(jīng)歷的時間;
2、計量特性經(jīng)過規(guī)定的時間所發(fā)生的變化量。
對測量儀器進行周期檢定或定期校準，就是對其穩(wěn)定性的一種考核。
漂移是測量儀器計量特性的慢變化。它反映了在規(guī)定的條件下，測量儀器計量特性隨時間的慢變化。諸如在一定時間內，保持其計量特性恒定的能力。
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。
三、測量儀器的選用原則(了解)
選用測量儀器應從技術性和經(jīng)濟性出發(fā)，使其計量特性(如最大允許誤差、穩(wěn)定性、測量范圍、靈敏度、分辨力等)適當?shù)貪M足預定的要求，既要夠用，又不過高。
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