Мосунов А.А. Стандартизация, сертификация, метрология. В 4-х частях - файл n4.doc

приобрести
Мосунов А.А. Стандартизация, сертификация, метрология. В 4-х частях
скачать (204.3 kb.)
Доступные файлы (4):
n1.doc154kb.21.05.2005 01:14скачать
n2.doc270kb.21.05.2005 01:10скачать
n3.doc268kb.21.05.2005 01:09скачать
n4.doc360kb.21.05.2005 01:08скачать

n4.doc



Министерство образования и науки Российской Федерации

Уральский государственный педагогический университет

«СТАНДАРТИЗАЦИЯ, СЕРТИФИКАЦИЯ, МЕТРОЛОГИЯ »

(конспект лекций)
ЧАСТЬ 4
«МЕТРОЛОГИЯ»


Екатеринбург, 2005

УДК 006

Составитель А.А.Мосунов

Научный редактор

СТАНДАРТИЗАЦИЯ, СЕРТИФИКАЦИЯ, МЕТРОЛОГИЯ: конспект лекций по курсу «Стандартизация, сертификация, метрология». Ч.4. «Метрология»/А.А.Мосунов. Екатеринбург: УрГПУ, 2005, 30 с.


В конспекте лекций приведены основные понятия, нормативно-правовая основа метрологии, виды, методы, средства измерений, метрологические характеристики приборов и погрешности измерений, сведения о метрологических службах и организациях, Государственном метрологическом надзоре и контроле.

Библиогр.: 8 назв. Табл. 3.


Подготовлено кафедрой технологии и предпринимательства.
Уральский государственный

педагогический университет, 2005

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..4

1. Основные понятия……………………………………………………………...5

2. Нормативно-правовые основы метрологи……………………………………6

3. Свойства, физические величины. Измерение...………………………………8

4. Системы единиц физических величин. Система СИ……………………….10

5. Виды и методы измерений …………………………………………………..13

6. Средств измерений. Метрологические характеристики………………........15

7. Погрешности измерений ……………………………….…………………….18

8. Метрологическое обеспечение, службы и организации……………............21

9. Государственный метрологический надзор и контроль………………........23

10. Сертификация СИ. Метрологическая аттестация, экспертиза……………27

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…...………….………………………………………………….29

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ…………………………………………………...30

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…...……………………………………...30


ВВЕДЕНИЕ
Метрология – наука об измерениях. Измерения составляют основу познания человеком окружающего мира во всех исторических периодах. Важность измерений возрастает с развитием производительных сил. Огромную роль играют измерения в современном обществе. Наука, промышленность, экономика, образование, информатика, торговля, банковская система, таможенные операции, медицина, спорт и другие сферы деятельности человека немыслимы без измерений.

Стандартизация, оценка соответствия и метрология как важнейшие составляющие технического регулирования неразрывно связаны между собой. Активная деятельность общества, органов законодательной и исполнительной властей в этих направлениях является важнейшим условием становления рыночной экономики в Российской Федерации, увеличения Внутреннего Валового Продукта, расширения международных научных, технических и торговых связей, интеграции страны в мировую экономическую систему.

Важность метрологической деятельности, обеспечения единства измерений поддержана вниманием со стороны государства. Правовую основу метрологии составляют:

- основной закон государства - Конституция Российской Федерации;

- федеральный закон Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений» от 27.04.93;

- федеральные законы отраслевого характера в части, касающейся единства измерений.

Дальнейшее развитие экономики России, расширение международной торговли и экономического сотрудничества, выражающиеся в увеличении количества и технического совершенства товаров, расширении спектра и повышении качества услуг, потребовали совершенствования правовой базы метрологии и приведения в соответствие метрологической деятельности с уровнем развития экономики страны.


Метрология (греч.) – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Различают три раздела метрологии:

- теоретическая (фундаментальная);

- законодательная;

- практическая (прикладная).

Теоретическая метрология – разработка фундаментальных научных основ.

Законодательная метрология – установление обязательных технических и юридических требований по применению единиц физических величин, эталонов, методов и средств измерений, направленных на обеспечение единства и необходимой точности измерений.

Практическая метрология – практическое применение разработок теоретической и положений законодательной метрологии.

Измерения играют огромную роль в науке, промышленности, экономике и коммуникациях. Практически отсутствуют сферы деятельности, где не применяют результаты измерений, испытаний, контроля.
1. Основные понятия
Аккредитация на право поверки средств измерений – официальное признание уполномоченным на то государственным органом полномочий на выполнение поверочных работ.

Единство измерений – состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах величин и погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью.

Государственный эталон единицы величины – эталон единицы величины, признанный решением уполномоченного на то государственного органа в качестве исходного на территории РФ.

Калибровка средств измерений – совокупность операций, выполняемых с целью определения и подтверждения действительных значений метрологических характеристик и пригодности к применению средства измерений, не подлежащих государственному метрологическому контролю и надзору.

Лицензия на изготовление (ремонт, продажу, прокат) средств измерений – документ, удостоверяющий право заниматься указанными выше видами деятельности, выдаваемый юридическим и физическим лицам органом государственной метрологической службы.

Метрологическая аттестация (МА) – признание средства измерения, не подлежащего государственным испытаниям или утверждению типа, узаконенным к применению.

Метрологическая служба (МС) – совокупность субъектов деятельности и видов работ, направленных на обеспечение единства измерений.

Метрологическая экспертиза (МЭ) – анализ и оценивание правильности применения требований, связанных с единством и точностью измерений.

Метрологические характеристики (МХ) – характеристики средства измерения, которые позволяют судить об его пригодности для измерений в известном диапазоне с известной точностью.

Метрологический контроль и надзор – деятельность, осуществляемая органом государственной метрологической службы или метрологической службой юридического лица в целях проверки соблюдения установленных метрологических правил и норм.

Нормативные документы по обеспечению единства измерений – государственные стандарты, применяемые в установленном порядке международные, региональные стандарты, правила, положения, инструкции и рекомендации.

Поверка средств измерений – совокупность операций, выполняемых органами государственной метрологической службы (другими уполномоченными на то органами, организациями) с целью определения и подтверждения соответствия средства измерения установленным техническим требованиям.

Сертификат о калибровке – документ, удостоверяющий факт и результат калибровки средства измерений, который выдаётся организацией, осуществляющей калибровку.

Сертификат об утверждении типа средств измерений – документ, выдаваемый уполномоченным на то государственным органом, удостоверяющий, что данный тип средства измерений утверждён в порядке, предусмотренном действующим законодательством, и соответствует установленным требованиям.

Система единиц физических величин – совокупность основных и производных единиц физических величин, образованная в соответствии с принятыми правилами.

Средство измерений (СИ) – техническое устройство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные МХ.

Эталон единицы величины – средство измерений, предназначенное для воспроизведения и хранения единицы величины с целью передачи её размера другим средствам измерений данной величины.
2. Нормативно-правовые основы метрологии
Значимость и высокая ответственность измерений в экономике государства обуславливают необходимость установления в законодательном порядке комплекса правовых актов и положений по метрологии. Россия в числе семнадцати государств подписала Метрическую конвенцию в 1875 г.

Вся метрологическая деятельность в РФ основана на конституционной норме (Конституция РФ, статья 71, пункт «Р»), которая закрепляет централизованное государственное руководство основными вопросами законодательной метрологии. В федеральном ведении находятся стандарты, эталоны, метрическая система и исчисление времени.

В целях реализации конституционной нормы приняты законы «Об обеспечении единства измерений», «О техническом регулировании», составляющие правовые основы метрологической деятельности.

Нормативные документы по обеспечению единства измерений:

- постановления Правительства РФ по отдельным вопросам и направлениям метрологической деятельности;

- документы Федерального агентства РФ по техническому регулированию и метрологии;

- рекомендации государственных научных метрологических центров Федерального агентства РФ по техническому регулированию и метрологии.

Основные цели закона «Об обеспечении единства измерений»:

- установление правовых основ обеспечения единства измерений;

- регулирование отношений государственных органов управления с юридическими и физическими лицами по вопросам изготовления, выпуска, эксплуатации, ремонта, продажи, импорта СИ;

- защита прав и законных интересов граждан, установленного правопорядка и экономики РФ от отрицательных последствий недостоверных результатов измерений;

- содействие техническому прогрессу на основе создания и применения государственных эталонов единиц физических величин;

- гармонизация российской системы измерений с мировой практикой.

Закон закрепляет одно из основных понятий метрологии – единство измерений и другие понятия.

Закон устанавливает, что государственное управление деятельностью по обеспечению единства измерений осуществляет Национальный орган РФ по метрологии – Федеральное агентство Российской Федерации по техническому регулированию и метрологии, определяет его цели, задачи, компетенцию, ответственность и полномочия.

Положения настоящего Закона расширены Государственной системой обеспечения единства измерений (ГСИ) - комплексом нормативных документов межрегионального и межотраслевого уровней, устанавливающих правила, нормы, требования, направленные на достижение и поддержание единства измерений в РФ.

Основные объекты ГСИ:

- единицы физических величин;

- государственные эталоны, поверочные схемы;

- методы и средства поверки СИ;

- номенклатура и способы нормирования МХ СИ;

- нормы точности измерений;

- способы выражения и формы представления результатов и показателей точности измерений;

- методики выполнения измерений;

- методики оценки достоверности и формы представления данных о свойствах веществ и материалов;

- требования к стандартным образцам свойств веществ и материалов;

- термины и определения в области метрологии;

- организация и порядок проведения государственных испытаний СИ, поверки и метрологической аттестации СИ и испытательного оборудования;

- организация и порядок проведения калибровки СИ, метрологической экспертизы нормативно-технической, проектной, конструкторской и технологической документации, а также экспертизы свойств материалов и веществ.

В дополнение и для реализации положений закона «Об обеспечении единства измерений» Правительство РФ разрабатывает и принимает подзаконные акты – нормативные документы в области метрологии.

Нормативные документы по метрологии:

- стандарты (ГОСТ Р, ОСТ, СТО, СТП);

- технические условия (ТУ) – документ, устанавливающий технические требования, которым должны удовлетворять продукция, процесс, услуга;

- правила (ПР) – документ, устанавливающий обязательные для применения организационно-технические и общетехнические положения, порядки, методы выполнения работ;

- рекомендации (Р), межгосударственные рекомендации (РМГ) - документы, содержащие добровольные для применения организационно - технические и общетехнические положения, порядки, методы, рекомендуемые правила;

- методические инструкции (МИ), руководящие документы (РД) – нормативные документы методического содержания, разрабатываемые организациями, подведомственными Национальному органу РФ по метрологии;

- регламент – документ, содержащий обязательные правовые нормы, принятый органом исполнительной власти;

- технический регламент (ТР) – документ, содержащий технические требования непосредственно или путём ссылки на ГОСТ Р, ТУ.
3. Свойства, физические величины. Измерение
Свойство – философская категория, выражающая такую сторону объекта (явления, процесса), которая обуславливает его различие или общность с другими объектами (явлениями, процессами) и обнаруживается в его отношении к ним. Свойство – категория качественная.

Величина – свойство чего-либо, что может быть выделено среди других свойств и оценено тем или иным способом, в том числе и количественно.

Величины подразделяют на два вида:

- идеальные;

- реальные.

Идеальные величины – являются обобщением (моделью) конкретных реальных понятий и относятся главным образом к математике.

Реальные величины подразделяют на две группы:

- нефизические;

- физические.

Нефизические величины свойственны общественным наукам (философия, психология, социология, экономика). Нефизические величины не могут быть измерены, а только оценены.

Физические величины свойственны материальным объектам (процессам, явлениям), изучаемым в естественных (физика, химия) и технических (машиноведение, электротехника) науках.

Физическая величина (ФВ) – одно из свойств физического объекта, в качественном отношении общее для многих физических объектов, а в количественном - индивидуальное, для каждого из них (твёрдость, плотность, теплопроводность, электропроводность).

По возможности измерения ФВ подразделяют на:

- измеряемые;

- оцениваемые.

Измеряемые – величины, которые могут быть выражены количественно в виде определённого числа установленных единиц измерения.

Оцениваемые – величины, для которых не может быть введена единица измерения.

По видам явлений ФВ подразделяют на группы:

- вещественные;

- энергетические;

- характеризующие протекание процессов во времени.

Вещественные – описывают физические и физико-химические свойства веществ, материалов (масса, плотность, электрическое сопротивление).

Энергетические – описывают энергетические характеристики процессов преобразования, передачи, использования энергии (энергия, мощность, сила и напряжение электрического тока).

Характеризующие протекание процессов во времени – различного рода спектральные характеристики, корреляционные функции.

По принадлежности к различным физическим процессам ФВ классифицируют на:

- пространственно-временные;

- механические, тепловые, электрические, магнитные;

- акустические, световые;

- физико-химические;

- ионизирующих излучений, атомной и ядерной физики.

По степени зависимости от других величин ФВ подразделяют на:

- основные (условно независимые);

- производные (условно зависимые);

- дополнительные.

Измерение ФВ – познавательный процесс, заключающийся в сравнении путём физического эксперимента данной ФВ с её известной величиной, принятой за единицу измерения.

Основное уравнение измерения – уравнение вида:
Q = q . /Q/. (1)

Значение ФВ - Q – оценка её размера в виде некоторого числа принятых для неё единиц.

Числовое значение ФВ - q – отвлечённое число, показывающее отношение значения величины к единице измерения данной величины.

Единица ФВ - /Q/ – величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение равное единице измеряемой величины. Единицу ФВ применяют для количественного выражения однородных величин.

В практической деятельности производят измерения различных величин, характеризующих свойства тел, веществ, явлений и процессов. Разнообразные количественные или качественные проявления любого свойства образуют множества, отображения которых образуют шкалы.

Шкала ФВ – упорядоченная последовательность значений, принятая по соглашению на основании результатов точных измерений. В соответствии с логической структурой проявления свойств различают шкалы измерений:

- шкала наименований (шкала цветов);

- шкала порядка (шкалы вязкости вещества, силы ветра);

- шкала интервалов (шкалы летоисчисления, температур);

- шкала отношений, (шкалы массы, термодинамической температуры);

- абсолютная шкала (шкалы относительных величин - усиления, ослабления).

Шкалы наименований и порядка называют неметрическими (концептуальными), шкалы интервалов и соотношений - метрическими. Метрические и абсолютные шкалы относят к разряду линейных. Практическая реализация шкал измерений осуществляют стандартизацией шкал, единиц измерений, способов и условий их однозначного воспроизведения.
4. Системы единиц физических величин. Система СИ
Система ФВ – совокупность ФВ, в которой одни величины принимают независимыми, а другие являются их функциями.

Обосновано, но произвольным образом выбирают несколько ФВ и называют основными. Остальные выражают через основные на основе известных уравнений связи между ними и называют производными.

Система единиц ФВ - совокупность основных, производных и дополнительных единиц ФВ, образованная в соответствии с принятыми принципами.

В науке и технике в разное время применяли системы единиц:

- СГС (сантиметр, грамм, секунда);

- МКС (метр, килограмм, секунда);

- МКСГ (метр, килограмм, секунда, градус);

- МКСА (метр, килограмм, секунда, ампер);

- МСС (метр, секунда, свеча) и ряд других.

Единая международная система единиц (СИ) принята Генеральной конференцией по мерам и весам в 1960 г. На территории РФ система единиц СИ действует с 01.01.82 в соответствии с ГОСТ 8.417-81. Международная система СИ для механических единиц совпадает с системой МКС, а для электромагнитных - с системой МКСА.

Система СИ принята для применения в большинстве стран мира, что обусловлено её достоинствами:

- универсальность, применение во всех областях науки и техники;

- унификация всех областей и видов измерений;

- когерентность величин;

- возможность воспроизведения единиц с высокой точностью;

- упрощение записи формул в физике, химии, технических науках;

- уменьшение числа допускаемых единиц измерения;

- единая система образования десятичных кратных и дольных единиц, имеющих собственные наименования;

- облегчение педагогического процесса в средней и высшей школах;

- лучшее взаимопонимание при развитии научно-технических и экономических связей между различными странами.

Международная система физических единиц СИ включает семь основных и две дополнительные единицы.

Основные единицы системы СИ:

метр – единица длины – длина пути, которую проходит свет в вакууме за 1/299 792 458 долю секунды;

килограмм – единица массы - масса международного прототипа – цилиндра, изготовленного из сплава платины и иридия;

секунда – единица времени - продолжительность 9 192 631 770 периодов излучения, соответствующих переходу между двумя уровнями сверхтонкой структуры основного состояния атома цезия Cs133;

ампер – единица силы тока - сила тока, которая при прохождении по двум параллельным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого кругового сечения, расположенным на расстоянии 1 метр один от другого, в вакууме создала бы между этими проводниками силу, равную 2. 10–7 Ньютонов на каждый метр длины;

кельвин – единица температуры - температура, составляющая 1/273,16 часть термодинамической температуры тройной точки воды;

моль – единица количества вещества - количество вещества, содержащее столько же структурных элементов, сколько атомов содержится в нуклиде углерода C12 – массой 0,012 кг;

кандела – единица силы света - сила света в заданном направлении от источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540 1012 Гц, энергетическая сила которого составляет 1/683 Вт/ср2.

Дополнительные единицы системы СИ:

радиан – единица плоского угла - плоский угол между двумя радиусами окружности, длина дуги которой равна радиусу;

стерадиан – единица телесного угла - телесный угол с вершиной в центре сферы, вырезающий на поверхности площадь, равную площади квадрата со стороной, равной радиусу сферы.

Производные единицы могут быть когерентными и некогерентными.

Когерентная единица – производная единица ФВ, связанная с другими единицами системы уравнением, в котором числовой множитель равен единице (когерентная единица скорости 1м / 1с).

Единицы ФВ подразделяются на системные и внесистемные.

Системная – единица ФВ, входящая в одну из принятых систем.

Внесистемная – единица ФВ, не входящая ни в одну из принятых систем единиц.

По отношению к единицам системы СИ внесистемные единицы подразделяют на:

- допускаемые к применению наравне с единицами системы СИ (единица массы – тонна, плоского угла – градус, минута, секунда);

- допускаемые к применению в специальных областях науки (единицы длины в астрономии – астрономическая единица, парсек, световой год);

- временно допускаемые к применению наравне с единицами СИ (единица длины в морском деле – миля, массы в ювелирном деле – карат);

- изъятые из употребления (единица давления – миллиметр ртутного столба, мощности – лошадиная сила).

Производные единицы системы СИ, имеющие специальные названия, приведены в табл. 1. Внесистемные единицы, допускаемые к применению наравне с единицами системы СИ, приведены в табл. 2. Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их наименования приведены в табл. 3.
Таблица 1
Производные единицы системы СИ, имеющие специальные названия


Величина

Единица

Наименование

Наименование

Обозначение

Частота

герц

Гц

Сила, вес

ньютон

Н

Давление, механическое напряжение

паскаль

Па

Энергия, работа, количество теплоты

джоуль

Дж

Мощность

ватт

Вт

Количество электричества

кулон

Кл

Электрическое напряжение

вольт

В

Электрическая ёмкость

фарад

Ф

Электрическое сопротивление

Ом

Ом

Электрическая проводимость

сименс

См

Поток магнитной индукции

вебер

Вб

Магнитная индукция

тесла

Тл

Индуктивность

генри

Гн

Световой поток

люмен

лм

Освещённость

люкс

лк

Активность радионуклида

беккерель

Бк

Поглощённая доза ионизирующего излучения

грей

Гр

Эквивалентная доза излучения

зиверт

Зв

Таблица 2
Внесистемные единицы, допускаемые к применению

наравне с единицами СИ


Наименование величины

Единица

Наименование

Обозначение

Соотношение с единицей СИ

Масса

тонна

т

103 кг

атомная единица массы

а. е. м.

1,66 . 10-27 кг


Время

минута

мин

60 с

час

ч

3 600 с

сутки

сут

86 400 с

Плоский угол

градус

0

1,745 . 10-2 рад

минута

... /

2,909 . 10-4 рад

секунда

... //

4,848 . 10-6 рад


Длина

астрономическая единица

а. е.

1,456 . 1011 м

световой год

св. год

9,461 . 1015 м

парсек

ПК

3,086 . 1016 м

Оптическая сила

диоптрия

дптр

1 м-1

Площадь

гектар

га

1 . 104 м2

Энергия

электрон-вольт

эВ

1,602 . 10-19 Дж

Полная мощность

вольт-ампер

ВА

-

Реактивная мощность

вар

вар

-


Таблица 3

Множители и приставки для образования десятичных

кратных и дольных единиц и их наименования


Множитель

Приставка

Обозначение

Множитель

Приставка

Обозначение

международное

русское

международное

русское

1018

экса

E

Э

10-1

деци

d

д

1015

пета

P

П

10-2

санти

c

с

1012

тера

T

Т

10-3

милли

m

м

109

гига

G

Г

10-6

микро



мк

106

мега

M

М

10-9

нано

n

н

103

кило

k

к

10-12

пико

p

п

102

гекто

h

г

10-15

фемто

f

ф

101

дека

da

да

10-18

атто

a

а


5. Виды, методы измерений
Виды измерений определяются физическим характером измеряемой величины, требуемой точностью измерения, скоростью изменения измеряемой величины, условиями измерений. С развитием науки и техники увеличивается количество видов и совершенствуются методы измерений.

В зависимости от цели различают измерения: контрольные, диагностические и прогностические, лабораторные и технические, эталонные и поверочные, абсолютные и относительные.

Измерения могут быть: контактные и бесконтактные, одно- и многократные, необходимые и избыточные, статические и динамические, с точным и приблизительным оцениванием погрешности.

По способу получения результата различают виды измерений:

- прямые – искомое значение величины находят экспериментальным сравнением её с единицей измерения (мерой) или отсчётом показаний прибора, отградуированного в установленных единицах (измерение длины линейкой, измерение температуры термометром). Прямые измерения – основа более сложных;

- косвенные – искомое значение величины находят по результатам прямых измерений нескольких величин, связанных с искомой известной зависимостью (измерение плотности тела по измеренным массе и линейным размерам, измерение мощности электрической цепи по измеренным значениям силы тока и напряжения);

- совокупные – искомое значение величины находят решением системы уравнений, составленных по результатам производимых одновременно прямых измерений нескольких одноимённых величин (измерение температурного коэффициента линейного расширения);

- совместные – искомое значение величины находят решением системы уравнений, составленных по результатам производимых одновременно прямых и косвенных измерений нескольких неодноимённых величин (измерение электрического сопротивления проводника при различных фиксированных значениях температуры).

Метод измерения – совокупность правил, определяющих принципы и средства измерения.

Принцип измерения – физическое явление, положенное в основу измерения (измерение температуры по расширению тела).

Стандартные методы прямых измерений:

- непосредственной оценки – значение величины определяют непосредственно по отсчётному устройству измерительного прибора (измерение давления пружинным манометром, силы электрического тока - амперметром);

- сравнения с мерой – измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой (измерение массы на рычажных весах с помощью гирь);

- дополнения – измеряемую величину дополняют мерой этой же величины, чтобы на измерительный прибор воздействовала их сумма, равная заранее заданному значению;

- дифференциальный – измеряемую величину определяют как разность между измеряемой и известной величиной, воспроизводимой мерой;

- нулевой – разновидность дифференциального метода, при которой разность между измеряемой величиной и мерой сводится к нулю;

- замещения – разновидность метода сравнения с мерой, в которой измеряемую величину замещают её известной величиной, воспроизводимой мерой (поочередное помещение измеряемой массы и гирь на одну и ту же чашу весов).

Нестандартные методы измерений:

- противопоставления – метод, при котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно действуют на прибор сравнения (измерение массы на равноплечих весах с помещением измеряемой массы и уравновешивающих её гирь на двух чашах);

- совпадения – метод, при котором разность между сравниваемыми величинами измеряют по совпадению отметок шкал или периодических сигналов (штангенциркуль, стробоскоп).
6. Средства измерений. Метрологические характеристики
Средство измерения (СИ) – техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу ФВ, размер которой принимается неизменным в пределах установленной погрешности в течение известного интервала времени.

СИ сгруппированы по отдельным классификационным признакам:

- по способу регистрации сигнала - показывающие, регистрирующие (печатающие, пишущие), комбинированные (одновременно показывающие и регистрирующие), интегрирующие (суммирующие);

- по роду выходного сигнала - аналоговые, цифровые, аналого-цифровые;

- по физической природе измеряемой величины - механические, гидравлические, пневматические, тепловые, акустические, электрические, электронные, комбинированные и прочие;

- по виду шкалы - с равномерной и неравномерной шкалой, с нулевой отметкой внутри, на краю или вне шкалы;

- по степени автоматизации - неавтоматические (с ручной наводкой), автоматизированные, автоматические;

- по характеру использования - образцовые, лабораторные, технические (промышленные), полевые.

Основные виды СИ:

- мера – средство, хранящее или воспроизводящее ФВ заданного размера. Мера может быть однозначной (гиря, калибр) и многозначной (измерительная линейка, магазин электрических сопротивлений). Измерение методом сравнения с мерой выполняют с помощью специальных средств - компараторов (равноплечие весы, электрический измерительный мост). В ряде случаев в качестве компаратора выступает человек - оператор;

- измерительный преобразователь – средство, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, обработки, хранения, но не доступной для непосредственного восприятия оператором (термопара, термометр сопротивления, усилитель);

- измерительный прибор – средство, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для непосредственного восприятия оператором (амперметр, вольтметр, манометр);

- измерительная установка – совокупность функционально объединённых СИ и вспомогательных устройств, расположенных в одном месте (установки для поверки измерительных приборов, испытаний электротехнических материалов);

- измерительная система – комплекс СИ и устройств связи (проводная, инфракрасная, радио, телевизионная, оптоволоконная), предназначенный для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для использования в системах автоматического контроля и управления;

- информационно-вычислительный комплекс (ИВК) – системы автоматического контроля и управления, технического диагностирования, распознавания образов на базе микропроцессорной и вычислительной техники;

- измерительные принадлежности – вспомогательные средства измерений величин (термометр, психрометр для измерения параметров воздуха).

По метрологическому назначению СИ подразделяют на два вида:

- эталоны;

- рабочие (лабораторные, производственные, полевые).

Эталон – высокоточная мера, предназначенная для воспроизведения, хранения единицы величины с целью передачи её значения другим менее точным СИ. Эталоны классифицируют на первичные (составляют основу государственной системы измерений), вторичные, рабочие (разрядные). Рабочие эталоны воспринимают размер единицы от вторичных эталонов и передают его рабочим СИ. Эталонная база РФ имеет в своём составе 114 государственных и более 250 вторичных эталонов ФВ.

Перспективное направление развития эталонов – переход на эталоны, основанные на квантовых эффектах. Способность таких эталонов воспроизводить единицы величин не зависит от внешних условий, географического местонахождения, времени.

Рабочие – средства, предназначенные для выполнения измерений в лабораторных и производственных условиях.

Метрологические характеристики (МХ) – характеристики, которые позволяют судить о пригодности СИ для измерений в известном диапазоне с известной точностью.

Индикаторы – приборы и вещества, не имеющие нормированных МХ.

МХ вводят для СИ с целями:

- обеспечения возможности установления точности измерений;

- достижения взаимозаменяемости СИ;

- сравнения и выбора нужных СИ по точности измерений;

- определения погрешности измерительных систем и установок на основе МХ входящих в них СИ;

- оценки технического состояния СИ при поверке.

Нормальные МХ устанавливают нормативными документами. Наибольшее распространение на практике получили МХ:

- диапазон показаний – область значений шкалы, ограниченная начальным и конечным значениями;

- диапазон измерений – область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые пределы погрешности;

- цена деления шкалы – разность значений величин, соответствующих двум соседним отметкам шкалы. СИ с равномерной шкалой имеют постоянную цену деления, а с неравномерной - переменную;

- чувствительность S – отношение изменения сигнала на выходе y к вызвавшему это изменение изменению x сигнала на входе:
S = y / x. (2)
Для стрелочного прибора это отношение перемещения dl конца стрелки к вызвавшему его изменению dx измеряемой величины:
S = dl / dx; (3)
- постоянная прибора С – величина обратная чувствительности:


C = 1/S; (4)
- порог чувствительности – наименьшее значение измеряемой величины, вызывающее заметное изменение показаний прибора;

- вариация (гистерезис) H – разность между показаниями в данной точке диапазона измерения при возрастании и убывании измеряемой величины и неизменных внешних условий. Вариация обусловлена наличием зазоров, тепловым или упругим последействием элементов конструкции:
H = / xвxу /, (5)

где xв, xу – соответственно значения измерений образцовым прибором при возрастании и убывании величины x;

- градуировочная характеристика – зависимость между выходным и входным сигналами СИ, полученная расчётом или экспериментально, представленная аналитически, графически или в виде таблицы. Градуировочная характеристика может изменяться в течение времени под воздействием внутренних и внешних причин.

Основным видом МХ является погрешность измерений – разность между показаниями СИ и истинными (действительными) значениями ФВ. Погрешности в зависимости от влияния внешних условий на результат измерений подразделяют на два вида:

- основная погрешность – погрешность СИ при нормальных условиях эксплуатации. Нормальные условия: температура 293 + 5 К, относительная влажность воздуха 65 + 15%, напряжение в сети электропитания 220 В + 10% с частотой 50 Гц + 1%, атмосферное давление 97,4…104,0 кПа, отсутствие наводок электрических и электромагнитных полей;

- дополнительная погрешность – погрешность измерений, возникающая при отклонении влияющих величин за диапазон значений, установленных нормальными условиями.

Существует несколько способов нормирования погрешности. Наибольшее применение в практике измерений аналоговыми СИ получило нормирование класса точности по приведённой погрешности , постоянной во всём диапазоне измерений.

Класс точности численно совпадает с основной допускаемой приведённой погрешностью. ГОСТ Р установлены классы точности для СИ:

- эталонных, образцовых, лабораторных 0.01…0,5;

- промышленных 0,6…4,0.

Класс точности указан в технической документации, на шкале СИ.
7. Погрешности измерений
При выполнении практических измерений важно оценить их точность. Термин «точность измерений» не имеет строго определения и используется для качественного сравнения измерительных операций. Для количественной оценки применяют термин «погрешность измерений». Оценка погрешности измерений одна из важнейших задач обеспечения единства измерений.

Для практических целей рассматривают систематические и случайные погрешности, выраженные в абсолютной, относительной или приведённой форме.

Абсолютная погрешность – отклонение результата измерения x от действительного xд значения измеряемой величины, выраженное в единицах измерения (абсолютная погрешность может быть положительной или отрицательной):

= xxд . (6)
Относительная погрешность – отношение абсолютной погрешности к действительному значению измеряемой величины, выраженное в процентах:

= . 100, % . (7)
Приведённая погрешность – отношение абсолютной погрешности к нормирующему xN значению, выраженное в процентах:
= . 100, %. (8)
Нормирующее значение выбирают в зависимости от вида и характера шкалы прибора и принимают равным:

- конечному значению рабочей части шкалы, если нулевая отметка на краю или вне рабочей части шкалы;

- сумме конечных значений шкалы (без учёта знаков), если нулевая отметка внутри шкалы;

- номинальному значению, если прибор предназначен для измерения отклонения величины от номинального значения.

В практике измерений для определения действительного значения к показанию прибора вводят поправку c, которая численно равна абсолютной погрешности, взятой с обратным знаком:
c = . (9)
Поправку алгебраически складывают с результатом измерений:
xд = x + ( c). (10)
В качестве действительного значения величины при многократных повторных измерениях принимают среднее арифметическое значение:

= = . (11)
Для оценки отклонения отдельных результатов измерения относительно среднего определяют средне квадратичное отклонение:
= . (12)
Действительное значение измеряемой величины составит:
= + ( ). (13)
В зависимости от характера проявления, причин возникновения, и возможностей устранения различают разновидности погрешности:

- систематическая – остаётся постоянной или изменяется закономерно при повторных измерениях одного и того же параметра;

- случайная – изменяется случайным образом при повторных измерениях одного и того же параметра. Значение случайной погрешности заранее не известно, возникает из-за множества не уточнённых факторов, может быть уменьшено обработкой результатов измерений;

- грубая (промах) – возникает из-за ошибок оператора, неисправности СИ, резких изменений условий измерений. Грубые погрешности выявляют и устраняют в результате обработки результатов измерений.

Систематическая погрешность имеет составляющие:

- субъективная – связана с индивидуальными особенностями и неопытностью оператора;

- методическая – вызвана несовершенством метода измерения, некорректностью расчётных формул, округлением результатов;

- инструментальная – обусловлена собственной погрешностью СИ.

Систематическая погрешность может быть исключена или уменьшена за счёт устранения источников погрешности до начала измерений профилактикой погрешности, а в процессе измерений внесением поправок. Профилактика погрешности – устранение влияния внешних факторов на точность измерений путём поверки, регулировки и ремонта СИ.

В ряде случаев определяют общую погрешность как сумму систематической с и случайной 0 погрешностей:
= с + 0. (14)
В зависимости от изменения её величины погрешность измерения может быть:

- аддитивная – не изменяется во всём диапазоне измерения;

- мультипликативная – изменяется пропорционально измеряемой величине.

В большинстве случаев аддитивная и мультипликативная составляющие действуют одновременно.

В процессе эксплуатации МХ и параметры СИ претерпевают изменения. Эти изменения носят случайный монотонный или флуктуирующий характер и приводят к отказам. Важнейший параметр – надёжность - характеризует поведение СИ с течением времени и включает понятия:

- стабильность – способность сохранять МХ неизменными;

- безотказность – свойство непрерывно сохранять работоспособное состояния в течение некоторого времени;

- долговечность – возможность сохранения работоспособности до наступления предельного состояния;

- ремонтопригодность – приспособленность к поддержанию работоспособного состояния посредством технического обслуживания и ремонта;

- сохраняемость – свойство поддерживать показатели надёжности в течение и после хранения, транспортировки.


8. Метрологическое обеспечение, службы и организации
Метрологическое обеспечение (МО) – установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил, норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерений. Основная тенденция развития МО – переход от обеспечения единства и требований точности измерений к принципиально новой задаче обеспечения качества измерений.

Качество измерений – совокупность свойств СИ, обеспечивающих получение в установленный срок результатов измерения с требуемой точностью, достоверностью, правильностью, сходимостью и воспроизводимостью.

Точность измерения – степень близости результата измерения к истинному значению измеряемой величины.

Правильность измерения – степень близости систематической погрешности измерения к нулю.

Достоверность измерения – степень близости случайной погрешности к нулю.

Сходимость результатов измерения – близость результатов двух испытаний, полученных одним методом, на идентичных установках, в одной лаборатории.

Воспроизводимость результатов измерения – близость результатов двух испытаний, полученных в разных лабораториях.

МО имеет научную, организационную, нормативную и техническую составляющие. Разработка и проведение мероприятий МО возложено на МС.

Функции МО - обеспечение измерений, испытаний, контроля в целом а также параметров:

- технологических процессов, производств, организаций;

- продукции на всех стадиях её жизненного цикла.

Основные задачи МО:

- установление рациональной номенклатуры измеряемых параметров и оптимальных норм точности измерений при контроле качества продукции;

- технико-экономическое обоснование выбора СИ, установление их рациональной номенклатуры;

- стандартизация, унификация и агрегатирование применяемой контрольно-измерительной техники;

- поверка, метрологическая аттестация и калибровка контрольно-измерительного и испытательного оборудования;

- проведение метрологической экспертизы проектов нормативной, конструкторской и технологической документации;

- подготовка работников соответствующих служб предприятий к выполнению контрольно-измерительных операций.

Государственное управление деятельности по обеспечению единства измерений в России осуществляет Федеральное агентство РФ по техническому регулированию и метрологии, в ведении которой находятся организации:

- Государственная метрологическая служба (ГМС);

- Государственная служба времени и частоты и определения параметров вращения земли (ГСВЧ);

- Государственная служба стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов (ГССО);

- Государственная служба стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов (ГСССД).

Основные задачи Федерального агентства РФ по техническому регулированию и метрологии в области метрологии:

- реализация государственной политики в сфере метрологии, установление и использование стандартов, эталонов, единиц величин;

- осуществление мер по защите прав потребителей и интересов государства в области контроля за соблюдением безопасности товаров (услуг);

- организация функционирования систем обеспечения единства измерений, аккредитации, сбора и анализа научно-технической информации;

- проведение государственного метрологического контроля;

Федеральное агентство РФ по техническому регулированию и метрологии сотрудничает с международными организациями по метрологии:

- Международное бюро мер и весов (МБМВ);

- Генеральная конференция мер и весов (ГКМВ);

- Международный комитет мер и весов (МКМВ);

- Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ);

- Международная конференция по измерительной технике и приборостроению (ИМЕКО);

- Международная организация по стандартизации (ИСО) в составе технического комитета «Величины, единицы, обозначения и переводные множители»;

- Международная электротехническая комиссия (МЭК).

Проблемы метрологии в рамках СНГ решает Межгосударственный совет, созданный в соответствии с межправительственным документом «Соглашение о проведении согласованной политики в области стандартизации, метрологии и сертификации».

Государственная метрологическая служба (ГМС) – служба, которая несёт ответственность за метрологическое обеспечение измерений в стране на межотраслевом уровне и осуществляет государственный контроль и надзор. ГМС находится в подчинении Федерального агентства РФ по техническому регулированию и метрологии и имеет в своём составе:

- государственные научно-метрологические центры (ГНМЦ);

- территориальные органы ГМС.

Основные функции ГНМЦ:

- создание совершенствование, хранение, применение государственных эталонов единиц величин, сличение с международными эталонами;

- выполнение фундаментальных и прикладных научно - исследовательских и опытно-конструкторских работ в области метрологии;

- разработка и совершенствование научных, нормативных, организационных и экономических основ деятельности по метрологии;

- проведение государственных испытаний СИ;

- взаимодействие с метрологическими службами (МС) федеральных органов исполнительной власти, предприятий, организаций;

- информационное обеспечение предприятий и организаций по вопросам метрологии, подготовка и переподготовка.

Метрологические службы государственных органов управления РФ и юридических лиц – службы, создаваемые в соответствие с законом «Об обеспечении единства измерений» в органах государственного управления, на предприятиях и в организациях для реализации МО.

Создание МС обязательно в сферах:

- здравоохранение, ветеринария;

- охрана окружающей среды, обеспечение безопасности труда;

- торговые, банковские, налоговые, почтовые, таможенные операции;

- государственные учётные операции;

- оборона государства;

- геодезические и гидрометеорологические работы;

- производство продукции, поставляемой по контрактам для государственных нужд;

- испытания и контроль качества продукции в целях определения соответствия требованиям ТР;

- обязательная сертификация продукции и услуг;

- измерения, проводимые по поручению органов суда, прокуратуры, арбитражного суда, государственного управления РФ;

- регистрация национальных и международных спортивных рекордов.

МС юридических лиц - самостоятельные структурные подразделения, во главе с представителем администрации, аккредитованные органами Федеральной агентства РФ по техническому регулированию и метрологии. В состав МС входят калибровочные, поверочные лаборатории, подразделения по обслуживанию и ремонту СИ.
9. Государственный метрологический контроль и надзор
Государственный метрологический контроль и надзор – деятельность, осуществляемая органом ГМС или МС юридического лица, по проверке соблюдения установленных метрологических правил, норм.

Государственный метрологический контроль включает:

- утверждение типа СИ;

- поверку СИ, в том числе эталонов;

- лицензирование деятельности юридических и физических лиц по изготовлению, ремонту, продаже, прокату СИ.

Государственный метрологический надзор осуществляют за:

- выпуском, состоянием, применением СИ;

- аттестованными методиками выполнения измерений;

- эталонами единиц величин;

- соблюдением метрологических правил и норм;

- количеством товаров, отчуждаемых при совершении торговых операций;

- количеством фасованных товаров в упаковках любого вида в тех случаях, когда содержимое упаковки не может быть изменено без её вскрытия или деформации.

Государственный метрологический контроль и надзор проводят в форме проверок должностные лица Федерального агентства РФ по техническому регулированию и метрологии - государственные инспекторы, которые при предъявлении служебного удостоверения вправе беспрепятственно:

- посещать объекты, где эксплуатируются, производятся, ремонтируются, продаются, содержаться или хранятся СИ независимо от подчинённости и форм собственности этих объектов;

- проверять соответствие используемых единиц величин допущенным к применению;

- поверять СИ, оценивать состояние и условия применения СИ и эталонов;

- проверять применение аттестованных методик измерений;

- проверять количество товаров, отчуждаемых при совершении торговых операций;

- отбирать образцы продукции и товаров для осуществления контроля.

По результатам проверок при выявлении нарушений государственный инспектор имеет право:

- запрещать применение и выпуск, а при необходимости изымать СИ;

- гасить поверительные клейма, аннулировать свидетельства о поверке;

- представлять предложения по аннулированию лицензии на изготовление, ремонт, продажу, прокат СИ;

- выдавать предписания и устанавливать сроки устранения нарушений;

- составлять протоколы о нарушении метрологических правил и норм.

Результаты проверки государственные инспекторы оформляют актом, в котором указывают нарушения и их причины. Государственные инспекторы обязаны строго соблюдать законодательство РФ и нормативные документы. За невыполнение или ненадлежащее исполнение обязанностей, превышение полномочий, разглашение государственной и коммерческой тайны инспекторы могут быть привлечены к ответственности в соответствии с законодательством РФ.

Руководитель проверенного предприятия на основе акта проверки обязан утвердить сроки и план организационно-технических мероприятий по устранению выявленных нарушений.

МС юридических лиц осуществляют контроль и надзор путём:

- калибровки, поверки СИ;

- надзора за состоянием и применением СИ, аттестованными методиками измерений, эталонами единиц физических величин, применяемых для калибровки, соблюдением метрологических норм, правил, нормативных документов;

- выдачи обязательных предписаний, направленных на предотвращение, прекращение или устранение нарушений метрологических правил, норм;

- проверки своевременности представления СИ на испытания в целях утверждения типа, на поверку и калибровку.

Государственные испытания СИ – обязательные испытания СИ в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора с последующим утверждением их типа.

Утверждение типа СИ – правовой акт ГМС, направленный на признание типа СИ пригодным для серийного выпуска.

Поверка СИ – установление пригодности СИ к применению на основании исследования экспериментально определяемых МХ и подтверждения их соответствия установленным обязательным требованиям.

Поверку проходят СИ, подлежащие государственному контролю и надзору, при выпуске из производства, после ремонта или длительного хранения, при ввозе по импорту и в процессе эксплуатации. Требования к организации и проведению поверки СИ устанавливают правила ПР 50.2.006-94.

Поверка бывает первичная, периодическая, внеочередная, экспертная.

Первичная поверка – проводится при выпуске прибора.

Периодическая поверка – выполняется через определённые промежутки времени в процессе эксплуатации или хранения прибора.

Внеочередная проверка – проходит до наступления срока периодической после длительного хранения, повторной настройки, ударного воздействия.

Экспертная поверка – организуется органом ГМС при возникновении спорных ситуаций по МХ, исправности, пригодности СИ к применению.

Поверку проводят в соответствии с методиками, требованиями, изложенными в соответствующих метрологических инструкциях. Основной МХ, определяемой при поверке, является погрешность, величина которой не должна превышать допустимое значение. При поверке чаще всего используют методы:

- непосредственного сравнения измеряемых величин и величин, воспроизводимых рабочими эталонами;

- непосредственного сличения показаний поверяемого и эталонного приборов при одновременном измерении одной и той же величины.

Право поверки СИ предоставлено аккредитованным МС юридических лиц, деятельность которых осуществляется в соответствии с действующим законодательством и нормативными документами по обеспечению единства измерений.

Аккредитованная МС юридического лица имеет право:

- проводить поверку, выдавать свидетельство о поверке, ставить или гасить поверительное клеймо на СИ, техническую документацию;

- участвовать в разработке и корректировке нормативной документации, регламентирующей вопросы поверки и аккредитации МС.

Поверку выполняет физическое лицо - сотрудник МС юридического лица, аттестованный органом ГМС в установленном порядке. Федеральное агентство РФ по техническому регулированию и метрологии осуществляет периодический контроль за деятельностью аккредитованных МС.

Для выполнения физико-химических измерений перспективным средством повышения эффективности поверочных работ является применение стандартных образцов. Стандартный образец – образец вещества (материала) с установленными в результате метрологической аттестации значениями одной или более величин, характеризующими свойство или состав этого вещества (материала).

Калибровка (калибровочные работы) – совокупность операций, выполняемых с целью определения и подтверждения действительных значений МХ и пригодности к применению СИ, не подлежащего государственному контролю и надзору.

Для проведения калибровки создана Российская система калибровки (РСК) – совокупность субъектов деятельности и калибровочных работ, направленных на обеспечение единства измерений в сферах, не подлежащих государственному метрологическому контролю и надзору.

Основные направления деятельности РСК:

- регистрация органов, осуществляющих аккредитацию МС юридических лиц на право проведения калибровочных работ;

- установление основных принципов и правил РСК;

- аккредитация МС юридических лиц на право проведения калибровки;

- проведение калибровочных работ;

- установление основных принципов и правил РСК;

- организационное, методическое и информационное обеспечение РСК;

- инспекционный контроль за проведением калибровочных работ.

Основа РСК – аккредитованные МС юридических лиц, главной функцией которых является калибровка СИ в соответствии с действующими нормативными документами. Организации, проводящие калибровочные работы, должны иметь:

- поверенные средства калибровки – эталоны, установки, другие СИ, применяемые для передачи размера единиц калибруемым СИ;

- документы, регламентирующие организацию и проведение калибровочных работ;

- квалифицированный персонал, помещение, удовлетворяющее нормативным требованиям.

Результаты калибровки удостоверяют калибровочным знаком, наносимым на СИ, свидетельством о калибровке, записью в эксплуатационных документах.

Правила ПР 50.2.011-94 устанавливают порядок ведения в РФ Государственного реестра СИ, который предназначен для:

- учёта выданных сертификатов об утверждении типа СИ;

- создания централизованного информационного фонда о СИ, допущенных к производству, выпуску в обращение и применению в РФ;

- учёта типовых программ испытаний СИ;

- организации информационного обслуживания заинтересованных лиц.
10. Сертификация средств измерения. Метрологическая аттестация, экспертиза
Система сертификации СИ – система, предназначенная для оценки соответствия в форме добровольной сертификации СИ.

Основные цели и задачи сертификации СИ:

- обеспечение единства измерений;

- повышение конкурентоспособности, содействие экспорту СИ;

- проверка и подтверждение соответствия СИ метрологическим требованиям, установленным в нормативных документах;

- проверка обеспеченности сертифицируемых СИ методами и средствами поверки и калибровки для передачи размеров единиц от эталонов.

Орган по сертификации рассматривает результаты испытаний СИ, оформляет и выдаёт сертификат соответствия, лицензию на применения знака соответствия. Система является открытой для участия в ней, предусматривает свободный доступ к информации об её деятельности.

Метрологическая аттестация – признание СИ пригодным для применения на основании тщательных исследований его МХ. Метрологической аттестации подвергают СИ, не подлежащие государственным испытаниям или утверждению типа, опытные образцы, приборы, выпускаемые или ввозимые из-за границы мелкими партиями или в единичных экземплярах, измерительные системы и их каналы.

Основные задачи метрологической аттестации СИ:

- определение МХ и установление их соответствия требованиям нормативной документации;

- установление перечня МХ, не подлежащих поверке;

- опробование методики поверки.

Методики выполнения измерений (МВИ) – установленная совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с гарантированной точностью в соответствии с принятым методом.

Документы МВИ определяют технологический процесс измерений:

- назначение МВИ;

- условия измерений, требования к точности измерений;

- методы измерений, требования к СИ, вспомогательным устройствам;

- операции по подготовке и выполнению измерений;

- операции обработки, вычисления результатов, контроля погрешности;

- требования к оформлению результатов, обеспечению безопасности

Для измерений, проводимых простыми показывающими приборами, не требуются документированные МВИ, достаточно указать тип и МХ СИ.

Метрологическая экспертиза (МЭ) – анализ и оценивание экспертами – метрологами правильности применения требований, правил и норм, связанных с единством и точностью измерений.

МЭ подвергают документы и объекты:

- технические задания;

- конструкторские и технологические документы;

- документацию систем обеспечения качества;

- сложные СИ;

- технологическое оборудование.

Основные цели и задачи МЭ:

- обеспечения эффективности использования контрольно - измерительного оборудования (КИО) на всех стадиях жизненного цикла продукции, процессов, услуг;

- определение оптимальной номенклатуры измеряемых и контролируемых параметров продукции и процессов, диапазона и точности измерений;

- выбор методов и СИ, способных обеспечить необходимое качество измерений;

- выявление возможности преимущественного применения унифицированных и стандартизированных СИ, аттестованных МВИ;

- установление правильности наименований и обозначений физических единиц.

Номенклатуру продукции, перечень документации, которые подлежат МЭ, определяет организация. Экспертизу проводит подразделения МС этой организации. Результаты представляют в экспертном заключении.

Анализ состояния измерений – анализ состояния измерений, испытаний и контроля на предприятии с целью установления соответствия достигнутого уровня МО определённым требованиям и разработка на этой основе предложений по его улучшению.

В процессе анализа устанавливают:

- влияние состояния измерений, контроля и испытаний на основные технико-экономические показатели деятельности предприятия;

- наличие и потребность в необходимых нормативных документах;

- оснащённость предприятия современным КИО и потребность в нём;

- состояние организационной структуры и деятельности МС, потребность в специалистах-метрологах;

- техническое и метрологическое состояние КИО, обеспеченность ремонтом, поверкой, калибровкой.

Работу по анализу состояния измерений на предприятии проводят под руководством МС федерального органа исполнительной власти, юридического лица. На предприятии анализ осуществляют добровольно с периодичностью 1…2 года или в обязательном порядке при аттестации производства, сертификации систем качества, аккредитации испытательных и метрологических лабораторий. Результаты оформляют актом.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Практически во всех сферах деятельности человека интенсивно применяют результаты измерений, испытаний, исследований. Важность метрологической деятельности в стране подтверждена тем, что Федеральный закон Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений», принят в пакете с законами «О защите прав потребителей», «О стандартизации», «О сертификации продукции и услуг». Закон «Об обеспечении единства измерений» устанавливает правовые основы обеспечения единства измерений в стране, регламентирует отношения государственных органов управления с юридическими и физическими лицами по вопросам, связанным с измерениями.

В экономически развитых странах расходы на операции, связанные с измерениями, достигают 15% затрат общественного труда. Перспективные направления развития метрологии составляют разработка принципиально новых средств измерений, улучшение метрологических характеристик и методик выполнения измерений, совершенствование эталонной базы. Широкое применение получают цифровые методы обработки результатов измерений. Намечен переход к эталонам единиц физических величин, основанным на квантовых эффектах. Такие эталоны не подвержены влиянию атмосферных условий, времени, географической широты местности.

Метрологические организации и службы Российской Федерации под руководством Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии ведут активную работу по совершенствованию законодательной базы метрологии. В настоящее время проходит этап сбора замечаний и предложений по новой редакции закона о метрологической деятельности, который, как ожидается, поступит на рассмотрение и утверждение в Государственную Думу Российской Федерации в 2005-2006 г.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Нормативно-правовые основы метрологии.

2. Физические свойства, величины. Измерение.

3. Системы единиц физических величин. Система СИ.

4. Виды, методы измерений.

5. Средства измерений.

6. Метрологические характеристики.

7. Погрешности измерений.

8. Метрологическое обеспечение, службы и организации.

9. Международные организации по метрологии.

10. Сертификация средств измерений.

11. Государственный метрологический контроль и надзор.

12. Государственные испытания, утверждение типа. Поверка, калибровка.

13. Метрологическая аттестация, экспертиза. Анализ состояния измерений.

14. Анализ состояния измерений.


БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
1. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии: Учебник для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. – 711 с.

2. Никифоров А.Д., Бакиев Т.А. Метрология, стандартизация и сертификация: Учеб. пособие. – М.: Высш. Школа, 2002. – 422 с. : ил.

3. Басаков М.И. Сертификации продукции и услуг с основами стандартизации и метрологии: Учебное пособие. Издание 2-е, испр. и доп. – Ростов на /Д: издательский центр «МарТ», 2002. – 256 с.

4. Ранеев Г.Г., Тарасенко А.П. Методы и средства измерений: Учебник для вузов. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 336 с.

5. Сергеев А.Г., Латышев М.В., Терегеря В.В. Метрология, стандартизация, сертификация: Учебное пособие. – Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: Логос, 2004. – 560 с.: ил.

6. Лифиц И.М. Стандартизация, метрология и сертификация: Учебник. – 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Юрайт-Издат, 2004. – 335 с.

7. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация. Учебник для вузов. 2-е изд. – СПб.: Питер, 2004. - 432 с.: ил.

8. Яблонский О.П., Иванова В.А. Основы стандартизации, метрологии, сертификации: Учебник. – Ростов на/Д: Феникс, 2004. – 448 с.




Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации