基本信息
詞語:測量
拼音:cè liáng
釋義:(1)用儀器确定空間、時間、溫度、速度、功能等的有關數值。(2)有關地形、地物等的測定工作。
定義
1.早期的定義:研究地球的形狀和大小,确定地面點的坐标的學科。
2.當前的定義:研究三維空間中各種物體的形狀、大小、位置、方向和其分布的學科。
3.更為一般的定義:測量是利用合适的工具(Instrument),确定某個給定對象(Object)在某個給定屬性(Attribute)上的量(Magnitude)的程序或過程(Procedure)。作為測量結果的量通常用數值(Numerical value)表示。該數值是在一個給定的量綱或尺度(Scale)系統下,由屬性的量(Magnitude)和測量單位(Unit of measurement)的比值決定的。
測量學的内容包括測定和測設兩個部分。測定是指使用測量儀器和工具,通過測量和計算,得到一系列測量數據,或把地球表面的地形縮繪成地形圖。測設是指把圖紙上規劃設計好的建築物、構築物的位置在地面上标定出來,作為施工的依據。
美國學者史蒂文斯認為,“測量就是依據某種法則給物體安排數字”這一定義被一些社會科學研究人員所采用。
四個要素
1.測量的客體即測量對象:主要指幾何量,包括長度、角度、表面粗糙度以及形位誤差等。由于幾何量的特點是種類繁多,形狀又各式各樣,因此對于他們的特性,被測參數的定義,以及标準等都必須加以研究和熟悉,以便進行測量。
2.計量單位:我國國務院于1977年5月27日頒發的《中華人民共和國計量管理條例(試行)》第三條規定中重申:“我國的基本計量制度是米制(即公制),逐步采用國際單位制。”1984年2月27日正式公布中華人民共和國法定計量單位,确定米制為我國的基本計量制度。在長度計量中單位為米(m),其他常用單位有毫米(mm)和微米(μm)。在角度測量中以度、分、秒為單位。
3.測量方法:指在進行測量時所用的按類叙述的一組操作邏輯次序。對幾何量的測量而言,則是根據被測參數的特點,如公差值、大小、輕重、材質、數量等,并分析研究該參數與其他參數的關系,最後确定對該參數如何進行測量的操作方法。
4.測量的準确度:指測量結果與真值的一緻程度。由于任何測量過程總不可避免地會出現測量誤差,誤差大說明測量結果離真值遠,準确度低。因此,準确度和誤差是兩個相對的概念。由于存在測量誤差,任何測量結果都是以一近似值來表示。
分類
直接測量:無需對被測量與其他實測量進行一定函數關系的輔助計算而直接得到被測量值得測量。
間接測量:通過直接測量與被測參數有已知函數關系的其他量而得到該被測參數量值的測量。
接觸測量:儀器的測量頭與工件的被測表面直接接觸,并有機械作用的測力存在(如接觸式三坐标等)。
非接觸測量:儀器的測量頭與工件的被測表面之間沒有機械的測力存在(如光學投影儀、氣動量儀測量和影像測量儀等)。
組合測量:如果被測量有多個,雖然被測量(未知量)與某種中間量存在一定函數關系,但由于函數式有多個未知量,對中間量的一次測量是不可能求得被測量的值。這時可以通過改變測量條件來獲得某些可測量的不同組合,然後測出這些組合的數值,解聯立方程求出未知的被測量。
比較測量:比較法是指被測量與已知的同類度量器在比較器上進行比較,從而求得被測量的一種方法。這種方法用于高準确度的測量。
零位法:被測量與已知量進行比較,使兩者之間的差值為零,這種方法稱為零位法。例如電橋、天平、杆秤、檢流計
偏位法:被測量直接作用于測量機構使指針等偏轉或位移以指示被測量大小。
替代法:替代發是将被測量與已知量先後接入同一測量儀器,在不改變儀器的工作狀态下,使兩次測量儀器的示值相同,則認為被測量等于已知量。例如曹沖稱象。
累積法:被測量的物體的量值太小,不能夠用測量儀器直接測量單一的物體,則測量相同規格的物體集合再求其平均值的方法,如測量一張紙張的厚度,一根頭發絲的直徑,一顆訂書針的質量等
測量方法
1.根據測量條件分為
(1)等精度測量:用相同儀表與測量方法對同一被測量進行多次重複測量
(2)不等精度測量:用不同精度的儀表或不同的測量方法,或在環境條件相差很大時對同一被測量進行多次重複測量
2.根據被測量變化的快慢分為
(1)靜态測量
(2)動态測量
1.直接測量法:不必測量與被測量有函數關系的其他量,而能直接得到被測量值的測量方法。
2.間接測量法:通過測量與被測量有函數關系的其他量來得到被測量值的測量方法。
3.定義測量法:根據量的定義來确定該量的測量方法。
4.靜态測量方法:确定可以認為不随時間變化的量值的測量方法。
5.動态測量方法:确定随時間變化量值的瞬間量值的測定方法。
6.直接比較測量法:将被測量直接與已知其值的同種量相比較的測量方法。
7.微差測量法:将被測量與隻有微小差别的已知同等量相比較,通過測量這兩個量值間的差值來确定被測量值的測量方法。



















