主题：【分享】计量基础知识

1．3计量器具的主要特征
1．3．1［测量仪器的］示值
测量仪器给出的量的值。
量：现象、物体或物质可定性区别和可定量确定的属性。
解释：可定性区别、可定量确定（可计量的）、属性（事物本身固有的性质）。
注：“量”可指一般意义上的量或特定量。一般意义上的量如长度、时间、质量、温度、电阻、物质的浓度等；特定量如某根棒的长度，某根导线的电阻，某份酒样中的乙醇浓度等。
实际上示值就是由测量仪器所指示的被测量的量值。其具有广义性。即：有的测量仪器可以直接读出示值（比如：数字显示的测量仪器），也有的测量仪器不能直接读出示值，而是要通过换算（比如：模拟指示的测量仪器）对于实物量具，示值就是它所标出的值（比如：砝码。但是应该是经过修正的。《计》P16举的例子：标准电池不太恰当）。
测量仪器的示值是随着被测量的变化而变化的。
被测量：作为测量对象的特定量。
1．3．2示值范围
极限示值界限内的一组值。
是指测量仪器的显示装置上最小示值和最大示值的范围。（可以指示的量值的范围）对于模拟仪表，其示值范围就是其刻度范围。对于数字显示仪器由数字位数决定。
1．3．3标称值
测量仪器上表明其特征或指导其使用的量值，该值为圆整值或近似值。（《计》P16为：“修约值或近似值”。和JJF1001－1998不一致）比如：标在标准电阻上的量值：100Ω；标在单刻度量杯上的量值：1L。（《计》P16标在压力表盘上的示值不妥，应该是标在压力表盘上的量值）对于实物量具其标称值是经过圆整后的量值，也就是说是其实际值的近似值。（举例：砝码）
量值：一般由一个数乘以测量单位所表示的特定量的大小。
对于多刻度的量杯、电阻箱等一般取满刻度值作为标称值（或称总标称值），标称值具有广义性，一般来说测量仪器上标注的量值也是标称值的概念。标称值不随被测量的变化而变化。
标称值和示值的区别：
标称值是标注在测量仪器上表明其特征或指导其使用的量值。而示值是由测量仪器所指示的被测量的量值。
1．3．4标称范围
测量仪器的操纵器件调到特定位置时可得到的示值范围。一般情况下用测量仪器的上限表示。（0～100V可表示为100V）
1．3．5测量范围（工作范围）
测量仪器的误差处在规定极限内的一组被测量的值。
举例：最大允许误差为±0.3％负荷传感器的标称范围是0～100N，由于其标称范围的10％以下的范围其示值误差不能满足最大允许误差的要求，所以其测量范围应该是10N～100N。
测量范围所规定的区间一般是小于标称范围和示值范围的。
示值误差：测量仪器示值与对应输入量的真值之差。
最大允许误差（允许误差限）：对于给定的测量仪器，规范、规程所允许的误差极限值。
1．3．6量程
标称范围内两极限之差的模。
在标称范围内上限值减去下限值之差的模。这里所说的“模”是指上限值和下限值之差的绝对值（不标方向方向，没有符号）。如：－10V～＋10V的标称范围其量程为20V；－30℃～0℃的标称范围其量程为30℃。
标称范围、示值范围、测量范围和量程的区别：
标称范围是对测量仪器整体而言的；示值范围是指测量仪器的显示装置或标尺上所能指示的范围（比如：标称范围为1000V的直流数字电压表，可能有三个示值范围:0～200V；0～500V；0～1000V）；测量范围是指示值误差满足规定最大允许误差的量值范围；量程是指标称范围内上限和下限之差的模。标称范围、示值范围、测量范围强调的都是区间，量程强调的是一个具体的值。
1．3．7额定操作条件
测量仪器的规定计量特征处于给定极限内的使用条件。
额定操作条件是指测量仪器的正常工作条件。额定操作条件一般要规定被测量和影响量的范围或额定值，只有在规定的范围或额定值下使用测量仪器才能达到规定的计量特征或规定的示值允许误差值。（比如：10V的直流电压表，其输入电压不能超过10V直流电压，也不能输入交流电压。另外对测量仪器要规定工作的环境条件）
影响量：不是被测量但对测量结果有影响的量。
1．3．8极限条件
测量仪器的规定计量特征不受损也不降低，其后仍可在额定操作条件运行而能承受的极端条件。
注：
1）．极限条件可包括被测量和影响量的极限值。（有些测量仪器可以承受10％或20％的过负荷，而不损坏。考虑到运输和储存有些仪器在超过其规定工作的环境条件试验后仍能正常工作）
2）．贮存、运输和运行的极限条件可以各不相同。
1．3．9参考条件
为测量仪器的性能试验或为测量结果的相互比较而规定的使用条件。
参考条件一般包括作用于测量仪器的影响量的参考值或参考范围。
参考条件是指测量仪器在性能试验、检定、校准或比对时使用的条件。（实际上就是标准条件）
1．3．10[显示装置的]分辨力
显示装置能有效辨别的最小示值差。
一般模拟式的显示装置的分辨力为一个分度值的1/2（实际可以到1/3，如果采用放大镜或读数望远镜可以提高分辨力）。对于数字显示装置分辨力为末位数字的一个数码。
1．3．11分度值
对应两相邻标尺标记的两个值之差。
标尺间隔用标在标尺上的单位来表示，与被测量无关。
1．3．12测量仪器的准确度
测量仪器给出接近于真值的响应能力。
响应：输入测量仪器的信号称激励，测量仪器的输出信号称响应。
测量准确度：测量结果与被测量真值之间的一致程度。
注：
1．不要用术语精度（精密度）代替准确度。
2．准确度是一个定性概念。
实际中，不用“测量仪器的准确度”，而是用“准确度等级”、“最大允许误差” 对测量仪器“准确度水平”进行定量描述（可以用准确度“高、低”来定性描述）。一般不用“测量不确定度”来描述测量仪器（《计》P19欠妥），但可以理解为：测量仪器在用上一级标准检定/校准时所复现的的量值的测量不确定度。
1．3．13准确度等级
符合一定的计量要求，使误差保持在规定极限以内的测量仪器的等别、级别。
等与级概念不一样，它们是计量器具的主要特性指标之一。例如：测量范围至５００mm的千分尺，分为０级与１级。弹簧管式精密压力表，分为0.25级、0.4级和0.6级。有些计量器具只按等划分，如标准水银温度计，为分１等、２等。标准活塞压力计，分为１等、２等、３等。但有些计量器具既按等又按级分，如量块，分为０－４级，１－６等。量块的等是指计量准确度，反映其计量性能。而它的级反映其加工准确度，在使用上是有区别的。另外电测量仪表、压力表等一般按级划分，比如：0.5级、0.4级等（表示其最大允许误差为±0.5%和±0.4%）。（有的是引用误差）
按等使用的计量器具是按其检定证书上给出的实际值使用（或经过修正按其标称值使用）。若按级使用，就是按该计量器具的标称值使用。（举例）
1．3．14稳定性
测量仪器保持其计量特性随时间恒定的能力。
可分为短期稳定性和长期稳定性。实际使用时可以定量表达，但是一定有时间的描述。
1．3．15超然性
测量仪器不改变被测量的能力。（举例：砝码天平测量质量，超然。电压表测量电压，不超然）
1．3．16[测量仪器的]重复性
在相同的测量条件下，重复测量同一被测量，测量仪器提供相近示值的能力。
注：
1．这些条件包括：
⑴相同的测量程序；
⑵相同的观测者；
⑶在相同的条件下使用相同的测量设备；
⑷相同地点；
⑸在短时间内重复。
3．重复性可用示值的分散性定量地表示。
[测量结果的]重复性
在相同的测量条件下，对同一被测量进行连续多次测量所得结果之间的一致性。
注：
1．    这些条件称为重复性条件。
2．    重复性条件包括：
⑴相同的测量程序；
⑵相同的观测者；
⑶在相同的条件下使用相同的测量仪器；
⑷相同地点；
⑸在短时间内重复测量。
3．重复性可以用测量结果的分散性定量地表示。

二．计量基准、计量标准和工作计量器具及检定系统
计量基准、计量标准可以统称为测量标准。
1国家计量基准
经国家决定承认的测量标准，在一个国家内作为对有关量的其他测量标准定值的依据。
1．1计量基准分类
按层次分为：⑴国家基准 、⑵副基准 、⑶工作基准
安组合形式分：⑴单件基准（单件形式）、 ⑵集合基准（组合形式）
1．2计量标准
为了定义、实现、保存或复现亮的单位或一个多个量值，用作参考的实物量具、测量仪器、参考物质或测量系统。（此定义同样适合计量基准）
我国采取计量标准考核制度，任何单位或部门建立计量标准（对于部门和企业是最高计量标准）都须事先向政府计量行政部门提出申请，经考核合格，由政府计量行政部门批准后方可开展工作。（申请计量建标地市、县级最高计量标准和社会公用计量标准，由上一级政府计量行政部门主持考核。其他等级的由组织建立计量标准的政府计量行政部门主持考核。向主持考核的计量行政部门申请。）
社会公用计量标准：经过政府计量行政部门考核批准，作为统一本地区量值的依据，在社会上实施计量监督具有公证作用的计量标准。（解决计量纠纷时，是以计量基准或社会公用计量标准仲裁检定后的数据为仲裁依据。）
1．3工作计量器具
直接用于现场测量的计量器具称工作计量器具。
2．检定系统
国家对计量基准到计量标准直至工作计量器具的检定程序所做的技术规定称检定系统。一般用图表结合文字的形式规定了计量检定的程序和国家基准、计量标准和工作计量器具的名称、测量范围、准确度（或测量不确定度或允许误差）和检定方法。
检定系统框图示意：




















3．量值传递和溯源
通过对计量器具的检定或校准，将国家基准复现的计量单位量值，通过各级计量标准传递到工作计量器具，以保证对被测量对象量值的准确、一致，这种传递称为量值传递。（JJF1001中没有“量值传递”）
量值传递是自上而下的，是政府行为，现在国际上除了强制检定以外，一般实行量值溯源，量值溯源是自下而上的，是市场行为，需要溯源的单位有较大的自主权。
全国计量技术保证体系示意图












《计量标准考核规范》JJF1033,1992版中要求有“量值传递框图”，而2001版中改为“量值传递和溯源框图”。（说明我们国家在做这方面的工作）
量值传递和溯源框图示意：





















4．相关名词术语
4．1 [计量器具的]检定
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。
4．2首次检定
对未曾检定过的新计量器具进行的一种检定。
4．3后续检定
计量器具首次检定后的任何一种检定：
1）强制性周期检定；
2）修理后检定；
3）周期检定有效期内的检定，不论它是由用户提出的要求，或由于某种原因使有效期内的封印失效而进行的检定。
4．4校准
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。
注：
1.校准结果可给出被测量的示值，又可确定被测量的修正值；
2.校准也可确定其它计量性能，如影响量的作用；
3.校准结果可以记录在校准证书或校准报告中。
4．5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的特征。

三．测量误差
1．误差的概念
1．1误差的必然性
科学是从测量开始的，对自然界发生的量变现象的研究，通常是借助各种测量和实验完成的。由于认识能力和科学水平的限制，试验中测得的值和客观真值并不一致，这种矛盾在数值上的表现就是误差。随着科学水平的提高和知识、经验的丰富，误差可以被控制的越来越小，但不能使误差降低为零。
误差产生的必然性已被实践所证实，也被一切从事科学实验的人们所公认。由此，误差公理成立。
误差公理：测量结果都具有误差，误差始终存在于一切科学实验和测量的过程之中。
1．2研究误差的重要性
没有标明误差的测量结果是没有意义的，这种要求来自于实践和科学水平的提高。误差理论的建立和发展是和生产、科技的水平紧密相关的。生产、科技水平的不断提高促进了误差理论的发展，反过来误差理论的发展又促进了计量技术的发展，进一步支持和促进了生产、科技水平的提高。
2．误差的定义及其分类
2．1误差的定义
[测量]误差定义为：测量结果减去被测量的真值。此定义得到的误差是绝对误差。
测量误差 = 测量结果－真值
[量的]真值：与给定的特定量的定义相一致的值。
注：
1．量的真值只有通过完善的测量才能获得。
2．真值按其本性是不确定的。
3．与给定的特定量定义一致的值不一定只有一个。
真值按其本性是不确定的，并具有不可知性，具体的计算中，使用1.理论真值；2.约定真值。
测量结果：由测量所得到的赋予被测量的值。
注：
1．给出测量结果时，应说明它是示值、未修正的测量结果或已修正的测量结果；还应表明它是否为若干个值的平均值。
2．在测量结果的完整表述中，应包括测量不确定度，必要时还应给出自由度及影响量的取值范围。
2．2误差的分类
2．2．1按误差的表示方法分类
1．绝对误差
绝对误差 = 测量结果－真值
2．相对误差
测量误差除以被测量得真值。
相对误差＝测量误差÷真值
如果用百分数表示：相对误差＝（测量误差÷真值）×100%。(一般都用百分数表示)
相对误差有时称为读数相对误差（或当量相对误差）。
3．［测量仪器的］引用误差（仅对测量仪器而言）
测量仪器的误差除以仪器的特定值。
注：该特定值一般为引用值。例如，可以是测量仪器的量程或标称范围的上限。
引用误差一般用在连续分度的仪器中。（比如：指针式电压表、电流表、压力表等）。
引用误差＝（仪器的绝对误差÷标称范围上限值或量程）×100%
（用电工仪表举例：0.1级的电工仪表，表示其引用误差不大于±0.1%，不能认为在每一个刻度点上的相对误差都小于±0.1%…）
有时为了区别相对误差和引用误差，表示引用误差时在“%”后加“FS”。
对于用引用误差确定准确度级别的测量仪器，在使用时应加以注意，一般应在标尺的2/3～上限之间使用，以保证测量的准确。
4．分贝误差
在无线电、声学计量中常用分贝误差。对应于衰减网络有：
    （有时称为增益）
A的单位为：分贝（dB）。
如果衰减网络变化了δA，设 则有：
；   
2．2．2按误差的性质和特点分类
1．系统误差
在重复性条件下，对一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差。
注：
1．如真值一样，系统误差及其原因不能完全获知；
2．对测量仪器而言，其系统误差也称为测量仪器的偏移。
（和原来的定义不同）
2．随机误差
测量结果与在重复性条件下，对一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。
注：
1．随机误差等于误差减去系统误差。
2．因为测量只能进行有限次数，故可能确定的只是随机误差的估计值。
（和原来的定义不同）
1993年国际上对“误差”的定义做了原则性修改，新定义表明测量结果是真值、系统误差、随机误差三者的代数和。无限次测量结果的平均值称总体平均值。
                            总体平均值
          真值

                                                  测量结果
测量结果的概率分布曲线

                                                    误差


                                                      系统误差


                                                      随机误差




3．误差的来源
3．1测量仪器的误差
测量仪器的误差取决于测量仪器的制造水平。
测量仪器的［示值］误差：测量仪器的示值与对应输入量的真值之差。
3．2环境误差
环境因素产生的误差。
3．3人员误差
人的心理和生理因素产生的误差。
3．4方法误差
由于测量方法、计算方法不完善产生的误差。
九．测量误差的计算基础
1．算术平均值
  （ ）
其中： 是第i次测量结果。
（算术平均值是变量x的数学期望的最佳估计。）
2. 实验标准［偏］差
对同一被测量做n次测量，表征测量结果分散性的量s可按下式算出：
  （ ） （解释：贝塞尔公式）
其中： 是第i次测量结果； 是n次测量的算术平均值。
实验标准偏差是对测量结果而言，表征测量结果的分散性。因此，以上所求得的实验标准偏差是单次测量的实验标准偏差。如果测量结果用多次测量的平均值给出时，有：
多次测量平均值的实验标准偏差： 。

四．数值修约
1．修约间隔
根据测量的需要，一般都要对数据修约，在修约时首先要确定修约间隔。一般的修约间隔为：1、2、5。（一般可能是小数）对量值修约，修约间隔也是量值，修约后的数值是修约间隔的整倍数。例如：测量数据为：119.86mm；修约间隔为1近似数截取至小数点后一位（也可直接规定修约间隔为0.1mm）,则修约后的数据为：119.9mm。
具体修约方法：数值除以修约间隔  近似数截取
数值乘以修约间隔
近似数截取时采用“4舍5入，奇进偶不进”的原则。
2．有效位数
左起第一位非零数字起，直至末位，均是有效数字。例如：0.0273；0.100；为三位有效数字，3.1416；54000；为五位有效数字。
3．数值修约中应注意的问题
1）数值修约时，一定一次修约完成，不能分几次完成。
2）在读数和计算过程中有效数字的位数至少要比给出的结果多一位。
3）在给出误差（或测量不确定度）时，一般仅给出1～2位有效数字。
五. 测量不确定度评定
1．测量不确定度的概念
测量不确定度是对测量结果的质量的定量表征，以确定测量结果的可信程度，测量结果的可用性很大程度上取决于测量不确定度的大小。
带有测量不确定度的测量结果才是完整的测量结果。
测量不确定度和误差没有必然的联系。误差是对真值而言，测量不确定度是对测量结果而言。二者概念不同。（画图说明）
测量不确定度与误差的主要区别
序号    测量不确定度    测量误差
1    无符号参数，用置信区间的半宽表示。    有符号的值，其值为测量结果减去真值。
2    表示测量值的分散性。    表示测量结果偏离真值的程度。
3    用统计技术通过评定的方法得到。    用算术的方法得到。
4    不能用测量不确定度对测量值进行修正。    对于已知的系统误差估计值，可以对测量值进行修正。
2．测量不确定度的定义：
表征合理赋予被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。
注：
1．此参数可以是标准偏差或其倍数，也可以是给定概率下置信区间的半宽；
2．测量不确定度由多个分量组成。其中一些分量可由测量列的测量结果按统计分布评定，以实验标准差表征；另一些分量可基于经验或其他信息按假定的概率分布评定，也可以用实验标准差表征；
3．测量结果应理解为被测量之值的最佳估计。全部不确定度分量全部贡献给了分散性包括那些由系统效应引起的（如，与修正值和参考测量标准有关）分量。
3. 测量不确定度的来源
测量中可能导致测量不确定度的因素很多,大体上来源于下述几个方面:
(1)被测量的定义不完善；
(2)复现被测量的测量方法不理想；
(3)取样的代表性不够,即被测样本不能完全代表所定义的被测量；
(4)对测量结果受环境影响的认识不恰如其分或对环境的测量与控制不完善；
(5)对模拟式仪表的读数存在人为的偏移；
(6)测量仪器性能(如灵敏度,分辨力,死区,稳定性等)的局限性；
(7)测量标准或标准物质（量值）的不确定度；
(8)引用的数据或其它参量的不确定度；
(9)测量方法和测量程序的近似和假设；
(10)在相同条件下被测量在重复观测中的变化。
4．测量不确定度的评定步骤
⑴．确定被测量（或被测对象）、测量过程、测量方法和环境条件；（区别检定/校准和测量）
⑵．建立用于测量不确定度评定的数学模型： ；
不要把数学模型简单地理解为就是用来计算测量结果的计算公式,或测量的基本原理公式。（说明）数学模型必须能满足测量不确定度评定的要求。其具体要求为：
①数学模型应包含能影响测量结果的全部输入量；
②不遗漏任何能影响测量结果的不确定度分量；
③不重复计算任何一项对测量结果有影响的不确定度分量；
④在可能的情况下应选择合适的输入量。
由于信息量的缺乏,在具体测量时无法定量地计算出它对测量结果影响的大小,在计算公式中只能将其忽略而作为不确定度处理,这样的输入量在计算公式中将不会出现。如果仅从计算公式出发来进行测量不确定度的评定,则上述这些不确定度分量就可能被遗漏。
建立数学模型一般应和寻找各影响测量不确定度的因素同步反复进行。一般先根据测量原理设法从理论上导出一初步的数学模型。然后再将初步模型中遗漏的影响测量不确定度的输入量一一补充,使数学模型逐步完善。
要考虑各输入量相关性，尽量做到不相关。（举例）在某些情况下可以通过输入量的选择而改变各测量不确定度分量间的相关性,使原来相关的输入量成为不相关,从而避免复杂的相关系数或协方差的计算。
⑶．根据数学模型确定各输入量的标准不确定度 及其自由度 （首先确定A类评定或B类评定）；
不确定度分量至少应包括（限于计量检定/校准）：
a．计量标准引入的测量不确定度分量；（B类）
b．在重复性条件下由被检对象测量不重复引起的不确定度分量；（A类）
A类评定：
A类评定的基本方法是贝塞尔法。
a.如果用单次测量值作为测量结果：
  （ ）   
注：n不能取的太小，否则 具有较大的不确定度。（一般10次，30次以上变化很小）
b.如果用平均值作为测量结果：
           
合并样本标准偏差（组合实验标准差）：
对同一被测量X进行m组测量，每组包含了n次独立的重复测量，由于各组之间的测量条件可能略有不同，因此不能直接使用贝塞尔公式，必须计算合并样本标准偏差。（采用合并样本标准偏差评定的标准不确定度更具代表性和可靠性。）
      （ ）
a.如果用单次测量值作为测量结果：
                       
b.如果用平均值作为测量结果：
                       
B类评定：
a.已知扩展不确定度 和包含因子 ：
       
b.已知扩展不确定度 和置信概率 ：
  除非另有说明，一般按正态分布考虑。
正态分布情况下置信概率 和包含因子 之间的关系

68.27    90    95    95.45    99    99.73

1.000    1.645    1.960    2.000    2.576    3.000
c.已知输入量 的可能分布区间的半宽 （通常为最大允许误差的绝对值）：
       
在难以确定分布的情况下一般选择矩形分布，矩形分布的包含因子 。（按级使用的数字仪器仪表最大允许误差导致的不确定度）
d.B类不确定度分量的自由度：

其中: 是用标准偏差给出的， 可以认为是标准不确定度 的标准不确定度。





0    ∞    0.30    6
0.10    50    0.40    3
0.20    12    0.5    2
0.25    8    /    /
其中： 是用总体标准偏差 代替了 。
确定B类不确定度分量的自由度需要根据专业知识对所得到的信息进行分析、判断。如果判断 的不可靠程度为10％，则意味着 。
⑷．确定各输入量的灵敏（或传播）系数 和标准不确定度分量 ；
灵敏（或传播）系数 ：
   
标准不确定度分量

⑸．确定合成标准不确定度 及有效自由度 （用扩展不确定度报告时）；

合成标准不确定度
如果输入量Xi不相关，合成标准不确定度uc(y)由下式决定：
         

有效自由度 ：
根据“韦尔其-萨特斯韦特公式”计算有效自由度 ：                 
⑹．确定扩展不确定度 或 ；
a.   
包含因子 可以取2或3。
b.   
根据置信概率 和有效自由度 ，查t分布表得到 。
（JJF 1059－1999  P24）
⑺．测量不确定度报告。
扩展不确定度表示方式：
a．被测量为t分布，用 表示，同时给出 （可不给）和 ；
b．被测量接近于正态分布，用 表示，同时给出 ， 可以取2（ ）或3（ ），一般取2；
c．无法判断被测量分布，用 表示，同时给出 ，大多数情况 取2；
d．被测量接近于某种分布，用 表示，同时给出 并说明被测量分布。
测量不确定度可以用相对值表示（必要时）：
如：  表示为
用 表示时，根据置信概率不同可表示为： ； ； 等。
测量不确定度的有效位数取1～2位，并且应带有计量单位。用相对值表示时应带有％。
有必要或有可能时，应给出更多的信息。

6．计量确认
定义：为确保测量设备符合预期使用要求所需的一组操作。
注：
1）计量确认通常包括:校准和验证、各种必要的调整或维修及随后的再校准、与设备预期使用的计量要求相比较，以及所要求的封印和标签。
2）只有测量设备已被证实适合于预期使用要求并形成文件,计量确认才算完成。
3）预期使用要求包括:测量范围、分辨力、最大允许误差等。
4）计量要求通常与产品要求不同,并不在产品要求中规定。
（下划线为2003版新增）
6．1计量确认间隔
6.1.1影响确认间隔的因素
不同的仪器,可靠性不一样,其确认间隔不一样。同样的测量仪器,对其测量准确度要求不同,或使用情况不一样,确认间隔也会不一样。影响仪器确认间隔的因素主要有以下几方面:
(1)仪器本身的特性,或者说仪器的耐用性。影响它的因素有:
①仪器的类型(电学、电子、光学、机械等);
②仪器结构的复杂程度;
③制造厂的生产质量。
(2)仪器的使用情况。它包括:
①使用的环境条件(温度、湿度、震动、清洁情况等);
②使用的频度;
③操作人员技能;
④维护保养情况;
⑤核查校准的频次和方法;
⑥校准历史记录所反映的变化趋势。
(3)用测量仪器测量产品时对仪器的准确度要求。
(4)测量仪器的可靠性目标。
(5)确认费用。
6．1．2初始确认间隔的选择
对于一种新的仪器,必须首先人为的选定一个确认间隔。通常是由有经验的人员,特别是对测量设备确认有经验的人员,根据以下两种方法选择:
(1)借用法,就是借用有类似情况的单位的类似仪器的确认间隔。这时要特别注意在以下几方面的情况比较:可靠性目标,校准程序(方法和过程),使用情况,环境条件,维护保养情况等。在我国,还可参照有关的检定规程,确定一个初始的确认间隔。
(2)工程分析法。通过对仪器设计、仪器结构的分析,对制造厂提供的资料,特别是关于参数允差限、保持参数在允差限内的时间间隔等方面的信息的分析确定一个初始的确认间隔。对新型仪器而言,还可通过与其原有型号的比较,来确定一个初始的确认间隔。
应该说,将上述两个方法结合起来使用,就能比较好地确定一个初始的确认间隔。
6.1.3测量仪器计量确认间隔的调整和确定方法
正确确定测量仪器计量确认间隔是一种复杂的工作, 取得一个稳定合理的确认间隔需要积累大量数据，有充分的依据。
书上给出了5种基本方法：
①固定阶梯调整法;
②增量反应调整法;
③间隔试验法:
④控制图法;
⑤"黑匣子"实验法等。
其中第一种方法最简单，（用的比较多）第四种方法也有用的，但需要建立数据库。第五种方法需要核查标准。（例：电力关口电能表）
7．能力验证
7．1能力验证的类型
1．测量比对
计量器具的比对是指：在规定的条件下，对相同准确度等级的计量器具的量值进行相互比较。（设备比对。解释一下：人员比对）
测量的比对是将被测量物品在两个以上的实验室进行测量比较。（可以考查实验室的综合能力）
2．实验室间检测
实验室间检测是指：从现场随机抽取样品（同时），分发给多个实验室共同进行检测，然后进行比较。
3．分割样品检测
分割样品检测一般是将样品分给两个实验室检测，在商业贸易中经常采用，一般是在将商品的样品的一半由供方实验室检测，另一半由卖方的实验室检测。
4．已知值验证
已知值验证是指：用被测量值已知的物品，来验证和评价实验室的检测能力。（所谓盲样的检定/校准/检测）
7．2处理能力验证数据的方法
评价参加实验室的结果时，一般有三个步骤：
1．指定值的确定
指定值一般分为：
⑴已知值；（一般可以是是理论值）
⑵参考值；（用具有溯源性的标准测量的到的值，一般要确定主导实验室）
⑶从权威实验室得到的公议值；（用高准确度的、可与通常方法相比较的方法测得的值）
⑷从参加实验室得到的公议值。（平均值）
2．能力统计量的计算
⑴差值（或实验室偏离的估计值）： ；其中： 是参加这的结果； 是指定值。（易于理解）
⑵百分比差：
⑶ 数：    其中： 是参加者的结果的测量不确定度； 是指定值得不确定度。 ≤1为满意。 ＞1为不满意。
3．能力评价
⑴建立评价准则；
⑵专家公议；
⑶统计量确定；
⑷参加者公议。
另外，在其他方面，企业可以和其他有能力的计量机构进行协作，这样可以节约资金，协作的形式可以是多样的，比如：将一部分测量分包给其他有能力的计量机构进行，或者利用其它有能力的计量机构的标准作为核查标准等。但是，所有协作要有协议（或合同），有计划和程序，甚至应有作业指导书，所有这些都应经过评审。所有协作的质量纪录应保留在企业。

8．测量过程
过程：将输入转化为输出的一组彼此相关的资源和活动。（GB/T 6583－1994）
注：1.资源可包括人员、资金、设施、设备、技术和方法。
测量过程：确定量值的一组操作。（GB/T 19022－2003）
注：和测量的定义一致。【测量：以确定量值为目的的一组操作。（JJF 1001－1998）】但是“测量过程”强调的是采用过程方法进行测量。把测量作为过程来管理。
过程示意图：






对于测量过程：
              ①.生产过程的要求；
              ②.生产安全的要求；
输入      ③.环境保护的要求；
              ④.公平贸易的要求；
⑤.顾客的其他要求。
活动是一组按照经确认有效的文件规定进行的活动（如：程序文件、作业指导书等）
对于活动的控制：
①.按规定做记录；
②.按规定进行适当的监督；
③.按规定进行必要的监视（核查）。
            ①.满足计量要求的测量设备；
            ②.满足计量要求的测量条件；
资源    ③.具备能力的人员；
            ④.现行有效的测量方法；
            ⑤.可获得的所有信息和资料。
对于资源的控制：
①.使用测量设备必须经过确认；
②.在有条件的情况下确保测量条件满足要求；
③.按规定进行测量不确定度的评定；
④.对人员进行培训；
⑤.确保测量方法现行有效；
⑥.确保工作现场可方便的获得所有所需要的信息。
输出就是测量结果。测量结果可能是原始记录、证书、报告、正确的控制信号等。
测量过程的控制可用于：
1）发现测量过程中的异常变化；
2）检查纠正具有重复性的问题；
3）确定或量化漂移的补偿或修正因子；
4）帮助识别可预测的周期性变化，包括循环性变化；
5）提供质量保证要求所需的文件。

8.1测量过程控制中使用核查标准
核查标准：为了对某个测量过程进行控制，通过对该过程的测量来收集数据所使用的测量设备、产品或其他物体。







使用核查标准的优点：
1.    弥补设备确认的局限性；
⑴确认间隔内难以保证的准确度不变；
⑵运输安装给测量设备带来的损害；
⑶人员操作和环境条件失控使测量结果产生的变化。
2.经常性的核查可以及时发现测量过程的变化。无论是缓慢的变化趋势还是突变都可以及时采取预防措施和纠正措施（包括调整确认间隔）；
3. 经常性的核查可以验证测量不确定度。
使用核查标准的缺点：
1.提高了测量的成本；
2.增加了测量的工作量；
采用核查标准的方法，应考虑风险性、适宜性和经济性。
核查标准的选择：
1.    与被测量相一致；
2.有更高的准确度和精密度；
3.有良好的稳定性。
控制图：
控制图是对过程质量加以测定、记录并进行极值管理的一种用统计方法设计的图。包括：中心线（CL）、上控制限（UCL）、下控制限（LCL）和按时间顺序抽取的样本统计量数值的描点序列。在统计过程控制中，控制图是核心工具。





计量控制图的类型：
1.均值控制图
均值控制图主要用于观察测量结果的算术平均值的变化情况。核查时对被测量测量n次，用n次测量结果的算术平均值 作图。

   


2.极差控制图
极差控制图主要用于观察测量结果的分散情况。核查时对被测量测量n次，用n次测量结果中的最大值和最小值之差 作图。





3.标准偏差控制图
标准偏差控制图主要用于观察测量过程随机量的分散情况。核查时对被测量测量n次，用贝塞尔公式求出的标准偏差 作图。






中心线（CL）的确定：
均值控制图中心线 是m组n次测量算术平均值 的算术平均值，（也可以是规定的给出值）。

极差控制图中心线 是m组n次测量极差 的算术平均值，（也可以是规定的给出值）。

标准偏差控制图中心线 是m组n次测量标准偏差  的算术平均值，（也可以是规定的给出值）。

上限（UCL）、下限（LCL）的确定:
一般情况下，上、下限与中心距离3倍的标准偏差，在大多数情况都能适合。（如：均值控制图： ， ）
极差控制图和标准偏差控制图须根据GB/T 4091-2001《常用控制图》第五章“计量控制图”给出的公式和系数表计算上、下限。（简单的用±3倍的标准偏差会出现负值）
控制图的上、下限也可以根据自己的具体要求自行规定。
监测的频次一般取决于4中因素：
1．    控制量（所需控制的量大小）；
2．    所要求的保证程度；
3．    测量不确定度的严格程度；
4．    过程的稳定性。

8．2直方图
直方图的绘制：
⑴测量数据一般要求测量10组，每组10个（100个），（比如选取10组核查标准数据库中的数据）；
⑵找出数据的最大值L和最小值S；
⑶确定分组数 ；


数据数    50～100    100～250    250以上
分组数
6～10    7～12    10～20

⑷确定组距 ， 。组距应化整到测量单位的整数倍。（如：2.02化为2；0.64化为0.6）
⑸确定边界值。每组的边界值要多取一位小数以保证测量值不会落到边界上；
⑹根据各组数据制成频数分布表；
序号    区间    频数
       
⑺按频数分布表画直方图
例：测量一加工零件的质量，共测10组，每组10次，画直方图。
                                                                  （单位：g）
次数
组数    1    2    3    4    5    6    7    8    9    10    L    S
1    48.1    49.4    47.6    46.6    51.0    52.3    51.2    52.6    48.0    49.3    52.6    46.6
2    50.9    52.3    51.0    45.9    52.4    49.6    49.1    48.7    52.1    48.3    52.4    45.9
3    52.0    49.7    52.1    47.4    50.7    50.4    49.9    49.9    50.3    53.9    53.9    47.4
4    46.5    50.1    49.5    52.7    48.6    50.6    53.2    52.8    48.6    49.7    53.2    46.5
5    50.0    47.8    55.1    48.9    52.9    51.2    46.8    50.4    50.0    47.8    55.1    46.8
6    51.1    54.0    48.2    51.0    48.3    49.3    52.8    49.4    47.4    44.7    54.0    44.7
7    49.3    47.3    52.2    49.3    51.9    46.0    48.5    53.5    51.2    52.3    53.5    46.0
8    52.1    50.0    48.7    47.9    50.6    51.4    52.2    47.9    49.0    48.1    52.2    47.9
9    50.0    46.7    51.3    50.8    48.8    49.7    50.8    51.2    52.1    50.8    52.1    46.7
10    52.9    49.7    50.3    48.4    50.3    48.6    50.0    49.1    47.2    49.9    52.9    47.2
最大值L＝55.1g，最小值S＝44.7g
组数k＝10
组距l＝(L-S) /k=（55.1－44.7）/10=1.04  取l＝1.0
组边界值从44.45g开始，每隔1.0为一组，左右边界分别为44.45g和55.45g。
频数分布表
序号    区间    频数
1    44.45～45.45    1
2    45.45～46.45    2
3    46.45～47.45    8
4    47.45～48.45    12
5    48.45～49.45    17
6    49.45～50.45    19
7    50.45～51.45    17
8    51.45～52.45    12
9    52.45～53.45    7
10    53.45～54.45    3
11    54.45～55.45    1
作直方图









          0 44.45          55.45
直方图的应用
正常的直方图 和中心线（计量标准校准值）基本重合，主要受随机量的影响：
                                     






        T1              Tm                T2

有系统误差存在







        T1              Tm                T2

极有可能超差







        T1              Tm                T2



测量设备准确度过高（反之：测量设备准确度过低）







  T1                      Tm                        T2

内容比较老套

这是最基本的东西了，