测量仪器的分类 a)按测量仪器的计量学用途或其在计量溯源性中的作用,在国际社会中,通常被分为 两类,即:测量标准与工作测量仪器。而在我国,它们则被分为三类: (1)计量基准 具有*的计量学特性,其值不必参考相同量的其他标准,被的或普遍承认的测量 标准。 注:基准的概念同等地适用于基本量和导出量 基准又被称为原级测量标准,其在我国被称为计量基准(计量法律和计量技术法规用 语),在国际上一般都统称其为测量标准。 按计量基准在计量溯源链中所处的具体位置,又可分为:
①国际测量标准 由国际协议签约方承认的并旨在世界范围使用的测量标准。 b)绒(毛)膜促性腺激素,世界卫生组织(wHo)第4国际标准1999,75/589、 例:a)国际千克原器; c)vSMow2(维也纳标准平均海水)由国际原子能机构(IAEA)为不同种稳定 650每安瓿的国际单位; 同位素物质的量比率测量而发布 ②*测量标准 经*机构承认,在一个*或经济体内作为同类量的其他测量标准定值依据的测 量标准。 注:在我国称计量基准或*计量标准。 在有必要的时候,*计量基准又可分置为: 1)*计量基准; *计量基准是一个*科学计量水平的体现,是能以国内*的测量准确度复现和 (或)保存给定量的测量单位。其法律地位是作为统一*范围内给定量值的*依据。 它是一个*的给定测量领域内量值传递的起点和量值溯源的源头,通过量值传递或计量 溯源性活动,从而保证与其相关的测量结果的准确一致和具有实际意义上的可比性。* 计量基准必须由*计量行政主管部门来组织建立和批准承认。为维护*计量基准所具 有的计量特性,对它必须特别爱护,一般不轻易使用,只有在非常必要的情况下才可以使 用。有的*计量基准仅起保存测量单位的作用。 随着近期国际社会中实物型人造物品国际测量标准的逐渐退出,按SI测量单位的常量 形式定义复现的*计量基准的逐年增加,它们在计量溯源性中的源头地位更加显现。 我国近年来加大了对*计量基准的建设、投入,使*计量基准的技术状况有所改善, 约有40%的*计量基准能达到目前的国际*水平,并积极参与了国际间关键量的* 计量基准比对活动。随着科学技术的发展,*计量基准由“人工基准”向“自然基准” 发展也已成为当前的必然趋势。 我国的*计量基准中,有时候会有一部分被称为“*作证计量基准” 2)*计量副基准; *计量副基准有时亦称为次级标准。建立*计量副基准的主要目的是为了保护* 计量基准而分担前者的工作量。它通常是通过与*计量基准进行比对或校准来确定其的 量值,它在作为复现给定测量单位的地位仅次于*计量基准。一旦*计量基准遭 受损坏时,*计量副基准可以用来替代*计量基准。而在*计量基准仅起保存测量 单位作用时,*计量副基准实际上承担着量值传递和计量溯源性的“”计量基准作 用。 )工作计量基准。 工作计量基准有时亦称次级标准。建立工作计量基准的目的,是为了有利于*计量基 准和和*计量副基准保持其原有的计量特性。但是否建立工作计量基准则依据于其存在 的必要性。工作计量基准是用*计量基准或*计量副基准进行校准后确定其量值,实 际用于量值传递和计量溯源性的基准级测量仪器。它在作为复现给定测量单位的地位 仅在*计量基准及*计量副基准之下。设置工作计量基准来承担日常的给定量值的传
递和溯源任务,就是要使*计量基准和*计量副基准不因频繁使用而降低其的稳定性,并减小遭受意外损坏的风险。 (2)计量标准; 计量标准亦称测量标准是将计量基准的给定量值传递到同类量的工作计量器具,或 者从工作计量器具反向溯源至计量基准的位于溯源链的中间环节的测量仪器。计量标准可 以根据实际需要,按不同的准确度要求分成若干个等级。 根据计量标准的各自工作特征,又有以下几种称谓: ①参考测量标准 参考标准 在给定组织或给定地区内用于校准或同类量其他测量标准的测量标准 注:在我国,这类标准称为计量标准。 我国计量法中描述的社会公用计量标准中的(给定地区内的)*计量标准,以及部门 所使用的(给定组织内的)*计量标准和企业、事业单位的(给定组织内的)*计量 标准,就属于参考测量标准。 ②工作测量标准 工作标准 用于日常校准或测量仪器或测量系统的测量标准。 注:工作测量标准通常用参考测量标准校准或 工作测量标准实质上就是日常直接用于与工作测量仪器作比较进行校准或的、 准确度等级的测量标准 ③搬运式测量标准 搬运式标准 为能提供在不同地点间传送、有时具有特殊结构的测量标准。 例:由电池供电工作的便携式Cs频率测量标准 搬运式测量标准的实质上就是在有需要其在不同的点之间传送同一量或同种类似量 的、较为特殊的测量标准。如:上述定义中的举例以及检衡车等。 ④传递测量装置 传递装置 在测量标准比对中用作媒介的装置。 注:有时用测量标准作为传递装置 其用于在若干较高准确度等级的测量标准之间进行比对,目的是为了对它们的测量精密 度进行控制。传递测量装置在此间的作用就是作为一个相对稳定的被测量而存在。 ⑤核查装置 用于日常验证测量仪器或测量系统性能的装置。
核查装置则是在测量仪器或测量系统日常进行的、在两次有效校准期间核查其量值的可 注:有时也称核查标准 靠性时所依据的参照对象。它可以就是某台测量标准,也可以是其它形式的装置。 用于非校准或参照对象目的的其它测量过程的测量仪器,被统一泛称为工作计量器 (3)工作计量器具 具或工作测量仪器。某一测量仪器在被用于校准或目的(作为确定某一量值的参照对 工作测量仪器 象)时,应被称作测量标准;而当它被用于非上述目的的测量过程时,则应当被称作工作 测量仪器。例如:砝码、量块,它们均有可能用于两种不同目的的测量过程。当用于校准 或的参照对象时,通常被称为标准砝码、标准量块;而用于其它的测量过程时,则应 称其为工作砝码、工作量块。通常,同一台测量仪器不会、也不应该在同时或同期用于上 述两类不同目的的测量过程。 b)按测量仪器的输出形式特征,通常又称为: (1)指示式测量仪器 提供带有被测量量值信息的输出信号的测量仪器。 例:a)电压表; b)测微仪; c)温度计; d)电子天平 注1:指示式测量仪器可以提供其示值的记录。 注2:输出信号能以可视形式或声响形式表示,也可传输到一个或多个其他装置。 能给出被测量的量值输出信号的测量仪器均属此类别。反之,仅提供单个量值的测量 仪器通常都不属于此类别。它们的输出信号可以表现为视觉信号,也可以表现为听觉信号, 或是作为下一个指示器、显示器、记录器的输入信号出现。 2)显示式测量仪器 输出信号以可视形式表示的指示式测量仪器。 此类测量仪器也属于上述的指示式测量仪器范畴,而它们的输出信号都是以可视的形 式出现的,如:标尺标记、数字、曲线、图形等。 在显示式测量仪器中,按仪器的输出或显示形式,又可分为: ①模拟式测量仪器 其输出或显示为被测量或输入信号连续函数的测量仪器。 注:此术语只涉及输出或显示的表示形式,而与仪器的工作原理无关。 我们通常遇到的被测量,如:长度、角度、温度质量、力值、电流、电压等等量, 均应被看作是可以无限细分的连续量。因此,在一定的条件下,任何两个这种量之间均可 以建立起数值上的对应关系及函数关系,亦即输出量是输入量的一种模拟信号的关系。例 如:用热电偶测温度时,热电偶作为感温元件同时将被测对象的温度值(非电学量)变换 为相应的热电动势(电学量),这二者之间具有函数关系。然后可再通过配套的动圈式温度 指示仪表,将其的输出变换为仪表指针的偏转角度,从而指示出被测量值的大小。又如: 玻璃水银温度计,则是将被测温度值变换为水银柱高度(长度量)来进行指示。这些都是 模拟式测量仪器。 ②数字式测量仪器 提供数字化输出或显示的测量仪器。 注:此术语只涉及输出或显示的表示形式,而与仪器的工作原理无关。 只要是其输出显示的每一位数字均是以十进位数字且以完整字形自动显示的,都是数 字式测量仪器。例如:通常使用的数字电压表、数字电流表、数字功率表、数字频率计、 电子计价秤、电子汽车衡等等。
