一级计量师

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4. 稳定性

稳定性是指“测量仪器保持其计量特性随时间恒定的能力”。通常稳定性是指测量仪器的计量特性随时间不变化的能力。稳定性可以进行定量的表征，主要是确定计量特性随时间变化的关系。通常可以用以下两种方式：用计量特性发生某个规定的量的变化所需经过的时间，或用计量特性经过规定的时间所发生的变化量来进行定量表示。

例如，对于标准电池，技术指标中对其长期稳定性(电动势的年变化幅度)和短期稳定性(3～5天内电动势变化幅度)均有明确的规定。对于准确度等级0.05级以上的数字压力计，相邻两个检定周期之间的示值变化量不得大于最大允许误差的绝对值；例如，上限温度为150℃～300℃的一等标准水银温度计示值的稳定性测量方法如下：(1)将温度计插入恒温槽中，局部浸没、露出液柱约1O℃左右，在上限温度处理30min，取出冷却，测定零位；(2)再在上限温度处理24h，取出冷却，测定零位；(3)在上限温度下处理1Omin后，关闭恒温槽的加热电源，待水银柱面降至高于局浸线2℃左右时，将温度计向下插至浸没在上限温度标线处，使之随介质缓冷至接近室温，取出测定零位。则上述方法(2)中测得的零位减去(1)中测得的零位，为温度计零位的永久性上升值，由上述方法(2)中测得的零位减去(3)中测得的零位，即为零位的低降值；应符合表2-10的规定。

上述稳定性指标均是划分准确度等级的重要依据。对于测量仪器，尤其是计量基准、计量标准或某些实物量具，稳定性是重要的计量性能之一，示值的稳定是保证量值准确的基础。测量仪器产生不稳定的因素很多，主要原因是元器件的老化、零部件的磨损，以及使用贮存维护工作不仔细等所致。测量仪器进行的周期检定或校准，就是对其稳定性的一种考核，稳定性也是科学合理地确定检定周期的重要依据之一。

5．漂移

漂移是指“测量仪器计量特性的慢变化”。这是反映在规定条件下，指测量仪器计量特性随时间的慢变化，如在几分钟、几十分钟或多少小时内保持其计量特性恒定的能力。在漂移过程中，示值的连续变化既与被测量的变化无关也与影响量的变化无关。

产生漂移的原因，往往是由于温度、压力、湿度等变化所引起，或由于仪器本身性能的不稳定。测量仪器使用时采取预热、预先放置一段时间与室温等温，就是减少漂移的一些措施。

6．响应特性

响应特性是指“在确定条件下，激励与对应响应之间的关系”。激励就是输入量或输入信号，响应就是输出量或输出信号，而响应特性就是输入输出特性。对一个完整的测量仪器来说，激励就是被测量，而响应就是它对应地给出的示值。显然，只有准确地确定了测量仪器的响应特性，其示值才能准确地反映被测量值。因此，可以说响应特性是测量仪器最基本的特性。

该定义中“在确定条件下”是一种必要的限定，因为只有在明确约定的条件下，讨论响应特性才有意义。

测量仪器的响应特性，在静态测量中，测量仪器的输入x(即被测量的量值或激励)和输出y（即示值或响应）不随时间而改变，它的输入输出特性或静态响应特性可用下式表示

y=f(x)

此关系可以建立在理论或实验的基础上，除了上述表述外，也可以用数表或图形表示，对于具有线性标尺的测量仪器，其静态响应特性为

y=kx

式中，k是测量仪器本身的一些固定参数值确定的常数。这是线性测量仪器响应特性的普遍表示式。只要k值一经确定，响应特性也就完全确定。

确定了线性测量仪器的静态响应特性，就可以方便地根据它来研究测量仪器的一系列静态特性，如灵敏度、线性、滞后、漂移等特性及由它们引起的测量误差。

关于测量仪器的动态响应特性，在动态测量中，测量仪器的激励或输入按时间t的函数而改变，其响应或输出也是时间的函数。一般认为它们之间的关系可以用常系数微分方程来描述，用拉普拉斯积分变换来求解常系数线性微分方程十分方便，当激励按时间函数变化时，传递函数是响应特性的一种形式。

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