Введение в метрологию

Автор: Пользователь скрыл имя, 07 Ноября 2012 в 10:34, реферат

Описание работы

Технический прогресс, совершенствование технологических процессов, производство точных, надежных и долговечных машин и приборов, повышение качества продукции, обеспечение взаимозаменяемости и кооперирования производства невозможны без развития метрологии и постоянного совершенствования техники измерений.

Работа содержит 1 файл

метролог.docx

— 111.55 Кб (Скачать)

При обработке результатов  косвенных измерений, если искомая  измеряемая величина Х равна произведению нескольких величин, измеренных прямым методом:

где К, М, N - постоянные числа, 
то предельная относительная погрешность косвенного измерения определяется следующим выражением:

Например, при определении  мощности по известной формуле:

 
относительная погрешность равна:

 
При обработке косвенных измерений, если измеряемая величина Х равна сумме (разности) нескольких однородных величин   предельная относительная погрешность определяется выражением:

 
В результате обработки результатов  наблюдений получаем числовое значение измеряемой искомой величины. Полученное значение погрешности измерения  позволяет оценить числовые значения, которые являются достоверными. 
 
Существуют следующие правила округления результатов обработки: 
1. В значении погрешности удерживается не более двух значащих цифр, причем последняя цифра округляется обычно до нуля или пяти. 
2. Числовое значение результата измерений должно оканчиваться цифрой того же разряда, что и значение погрешности. Пример: 235,732   0,15 округляется до 235,73   0,15. 
3. Если первая из отбрасываемых цифр меньше пяти, то остающиеся цифры не изменяются. Пример: 442,741   0,4 округляется до 442,7   0,4. 
4. Если первая из отбрасываемых цифр больше или равна пяти и за ней следует значащая цифра, то последняя остающаяся цифра увеличивается на единицу. Пример: 37,268   0,5 округляется до 37,3   0,5; 37,252  0,5 округляется до 37,3   0,5. 
5. Если первая из отбрасываемых цифр равна пяти и за ней не следует значащих цифр, то округление производится до ближайшего четного. Пример: 21,35  0,2 округляется до 21,4   0,2; 21,45   0,2 округляется до 21,4   0,2; 21,55  0,2 округляется до 21,6   0,2. 
Последнее правило затрудняет обработку результатов измерений при помощи ПЭВМ. В связи с этим, если первая из отбрасываемых цифр равна пяти, предлагается увеличивать последнюю из оставшихся цифр на единицу.

 

 

 

 

7.Обеспечение  единства измерений

 

 

Отражение вопросов метрологического обеспечения в правовых и нормативных  актах, включая федеральные законы, постановления Правительства РФ, национальные (государственные) стандарты, в том числе стандарты, устанавливающие  требования к СМ К, требует непосредственного участия специалистов-метрологов. Игнорирование этого условия приводит к появлению в документах не только неточностей, но и грубейших ошибок.

Так, в Положении о лицензировании деятельности в области вооружения и военной техники, введенном  в действие постановлением Правительства  РФ от 21 июня 2002 г. № 456, в качестве одного из лицензионных требований указана  необходимость «проведения своевременной  поверки испытательного, технологического оборудования, контрольно-измерительных  средств, используемых при осуществлении  лицензируемого вида деятельности». В  данной формулировке лицензионного  требования допущено сразу три ошибки:

• технологическое оборудование не поверяет ся, а проверяется на технологическую точность;

•испытательное оборудование не поверяется,а аттестуется;

• термин «контрольно-измерительные  средства» действующими нормативными документа ми Государственной системы  обеспечения единства измерений (ГСП) не регламентирован. Согласно требованиям  Закона РФ «Об обеспечении единства измерений», поверке подвергаются средства измерений (СИ), «подлежащие государственному метрологическому контролю и надзору».

Ошибки и заблуждения  в отражении метрологических  правил и норм присутствуют на всех уровнях нормативных документов: от государственных стандартов до стандартов организаций. Так стандарт по управлению устройствами для мониторинга и  измерений одного из предприятий, раз  работанный достаточно известной консалтинговой фирмой, в качестве документа, устанавливающего порядок проведения поверки СИ, определяет не обязательные для выполнения правила по метрологии — ПР 50.2.006—94 «ГСП. Порядок проведения поверки средств измерений», а МИ 2187—92 «ГСП. Методы определения межповерочных и межкалибровочных интервалов средств измерений» — документ, имеющий статус рекомендательного и предлагающий к применению методику определения межповерочных и межкалибровочных интервалов СИ (при этом предприятие не имеет права, согласно ПР 50.2.006—94. самостоятельно изменять межповерочный интервал — только по согласованию с территориальным органом государственной метрологической службы). Удивительно то, что на этом стандарте стояла согласующая подпись главного метролога. Это свидетельствует о том, что ни главны!/ метролог, ни консультанты не имеют никакого представления о требованиях нормативных документов ГСИ. При этом ошибки в понимании и отражении метрологических правил и норм не являются случайными.

Основные причины такого положения следующие:

• неосознанное игнорирование  многочисленных учебных центров  и организаций, осуществляющих обучение в области разработки и внедрения  СМК, изучения метрологическихправил и норм;

• невысокий уровень знаний метрологов предприятий вопросов обеспечения единства измерений и откровенно низкий — специалистов по системам менеджмента качества, в том числе экспертов органов по сертификации СМК и специалистов консалтинговых организаций;

• сложность, противоречивость и даже ошибочность положений  действующего ГОСТ Р ИСО 9001-2001 и отмененного ГОСТ Р ИСО 9001-96 в части управления устройствами для мониторинга и измерений (управление контрольным, измерительным и испытательным оборудованием).

Читая эти строки, кто-то скажет: «Ну вот, опять метрологи  сгущают краски. Хотят поднять  свой авторитет». Увы, именно вопросы  обеспечения единства измерений  являются как «индикатором» компетентности экспертов органов по сертификации СМК, так и поводом усомниться в необходимости и полезности разработки, внедрения и сертификации СМК, основанных на требованиях международных стандартов ИСО серии 9000. Обеспечение единства измерений является областью деятельности, попадающей под действие Федерального закона «О техническом регулировании» (ст. 7), поэтому требования по обеспечению единства измерений являются обязательными. Более того, при всей важности остальных требований, предъявляемых к СМК ГОСТ Р ИСО 9001—2001, только требования к обеспечению единства измерений могут быть проконтролированы внешними организациями: территориальными органами государственной метрологической службы — в рамках государственного метрологического контроля и надзора, з аказчиком — при проведении метрологической экспертизы разрабатываемой оборонной продукции (для предприятий оборонно-промышленного комплекса). Именно со стороны внешних контролирующих организаций и раздаются неодобрительные отзывы о сертификации СМК: на предприятии не поверено ни одного средства измерений, не аттестовано ни одной единицы испытательного оборудования, а оно предъявляет сертификат на систему менеджмента качества!

Учитывая сложившуюся  негативную ситуацию в области знания, понимания и выполнения метрологических правил и норм, речь в статье пойдет о требованиях по обеспечению единства измерений, предъявляемых к СМК предприятий и организаций стандартами ИСО серии 9000. При этом рассматриваться будет не международный стандарт ИСО 9001:2000, а его аутентичный перевод — ГОСТ Р ИСО 9001—2001 «Системы менеджмента качества. Требования». Определяющим отличием ГОСТ Р ИСО 9001—2001 от стандарта ИСО 9001:2000 в части обеспечения единства измерений является наличие требования, изложенного в виде сноски к разд. 7.6 «Управление устройствами для мониторинга и измерений»: «Требования раздела 7.6 применяют наряду с метрологическими правилами и нормами, имеющими обязательную силу на территории Российской Федерации, которые содержатся в нормативных документах по обеспечению единства измерений, утверждаемых Госстандартом России в соответствии с Законом РФ «Об обеспечении единства измерений».


 

8.Поверка и калибровка средств измерения.

Средства измерения, используемые в сферах государственного метрологического контроля, подлежат поверке при выпуске  из производства и ремонта, при ввозе  по импорту, при эксплуатации и продаже. 
Поверкой называется установление пригодности средств измерения применению на основании экспериментально определенных метрологических характеристик и контроля их соответствия установленным требованиям. 
Различают государственную и ведомственную поверку, а также первичную(при выпуске из производства, после ремонта, при ввозе из - за границы) и периодически проводимую через установленные промежутки времени. Периодические поверки устанавливают из расчета исправности СИ между поверкой. Возможно проведение внеочередной и инспекционной поверки. 
Внеочередная поверка проводится, не зависимо от срока периодической поверки, когда необходимо убедиться в исправности СИ. Внеочередную поверку проводят при контроле поверочного процесса, при повреждении поверочного клейма. 
Инспекционная поверка проводится при метрологической ревизии. Проверка осуществляется метрологической службой. Поверочные измерения выполняются при нормальных условиях, которые регламентируются ГОСТ 8.395-80 - Нормальные условия при поверки. Общие требования. Поверка является одним из звеньев передачи размера единицы от эталона к рабочим средствам измерения. 
Органом государственной метрологической службы проводится аккредитация на право проведения поверки. По решению государственного стандарта право поверки может быть предоставлено другим организациям при условии их аккредитации на право поверки. Порядок аккредитации устанавливает государственный стандарт. Поверку проводят лица, аттестованные в качестве поверителей в органе государственной метрологической службы. 
Поверка подразделяется на 3 части: метрологическую, техническую и административную. При метрологической поверке устанавливают:

•основную погрешность прибора; 
•стабильность, повторяемость и дрейф; 
• чувствительность к электромагнитным помехам, разрешающим способность считывающих устройств и т. д.

При технической поверке осуществляют: поверку общего состояния средств  измерения, обнаружение грязи, износа, правильность установки средств  измерения, оценку возможности получения  неправильных измерений вследствие умышленного неправильного использования. 
При административной поверке поверяют наличие знака поверительного клейма или сертификата о поверке, даты предыдущей поверки, целостность клейм, замков и других устройств, наличие документов (протоколов поверки, ремонтов). 
Первичная поверка проводится с целью обеспечения соответствия вводимых в действие СИ утвержденному типу. Последующая поверка проводится с целью установления пригодности к применению СИ находящихся в эксплуатации и подтверждение или снятие этого статуса. Первичная поверка может проводиться на территории изготовителя, пользователя, органа государственной метрологической службы или независимой организации. Место проведения поверки устанавливает изготовитель, торгующая организация или пользователь. 
Первичная поверка может проводиться поэтапно, например: часть поверки может проводиться перед установкой, а часть после установки СИ на месте эксплуатации. Первичной поверке, как правило, подлежит каждый экземпляр СИ. Для простейших средств измерения, выпускаемых массовым терражем, допускается выборочная поверка. При положительных результатах выборочной поверки на все средства измерения из поверяемой партии наносится знак поверителыюго клейма. Последующую поверку должен проходить каждый образец СИ или соответствующий образец данной совокупности СИ. Периодической поверке подвергается каждое СИ после определенного числа измерений со времени последней поверки или через определенные временные интервалы. Органы государственной метрологической службы обязаны учитывать результаты последующих поверок и разрабатывать рекомендации по корректировке межповерочного интервала. Результатом является подтверждение пригодности СИ к применению в сферах подлежащих государственному метрологическому контролю, или признание СИ не пригодными. При положительных результатах поверки на СИ наносится знак поверительного клейма и (или) выдается свидетельство - сертификат о поверке. У не пригодных СИ аннулируется сертификат и оттиск поверителыюго клейма и выписывается свидетельство о не пригодности. Органы государственной метрологической службы должны обеспечивать контроль поверочного процесса. При контроле проверяют правила и методику поведения поверки, персонал проводящий поверку, эталоны и вспомогательное оборудование, межповерочные интервалы, время и место проведения поверки и т.д.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.Государственная метрологическая служба в РФ

Организационные основы Государственной  метрологической службы

Государственная метрологическая  служба России (ГМС) представляет собой  совокупность государственных метрологических  органов и создается для управления деятельностью по обеспечению единства измерений.

Общее руководство ГМС  осуществляет Госстандарт РФ, на который  Законом "Об обеспечении единства измерений" возложены следующие  функции:

 

межрегиональная и межотраслевая  координация деятельности по обеспечению  единства измерений;

 

представление Правительству  РФ предложений по еди-ницам величин, допускаемым к применению;

 

установление правил создания, утверждения, хранения и применения эталонов единиц величин;

 

определение общих метрологических  требований к сред-ствам, методам и результатам измерений;

 

государственный метрологический  контроль и надзор;

 

контроль за соблюдением условий международных договоров РФ о признании результатов испытаний и поверки средств измерений;

 

руководство деятельностью  Государственной метрологической  службы и иных государственных служб  обеспече-ния единства измерений;

 

участие в деятельности международных  организаций по вопросам обеспечения  единства измерений;

 

утверждение нормативных  документов по обеспечению единства измерений;

 

утверждение государственных  эталонов;

 

установление межповерочных интервалов средств измерений;

 

отнесение технических устройств к средствам измерений;

 

установление порядка  разработки и аттестации методик  выполнения измерений;

 

ведение и координация  деятельности Государственных научных  метрологических центров (ГНМЦ), Государст-венной метрологической службы, Государственной служ-бы времени и частоты (ГСВЧ), Государственной службы стандартных образцов (ГССО), Государственной службы стандартных справочных данных (ГСССД);

 

аккредитация государственных  центров испытаний средств измерений;

 

утверждение типа средств  измерения;

 

ведение Государственного реестра  средств измерений;

 

аккредитация метрологических  служб юридических лиц на право  поверки средств измерений;

 

утверждение перечней средств  измерений, подлежащих поверке;

 

установление порядка  лицензирования деятельности юридических  и физических лиц по изготовлению, ремонту, продаже и прокату средств  измерений;

 

организация и координация  деятельности государственных инспекторов  по обеспечению единства измерений;

 

организация деятельности и  аккредитация метрологических служб  юридических лиц на право проведения калибровочных работ;

 

планирование и организация  выполнения метрологических работ.


В состав ГМС входят семь государственных научных метрологических  центров, Всероссийский научно-исследовательский  институт метрологической службы (ВНИИМС) и около 100 цен-тров стандартизации и метрологии. Наиболее крупные среди на-учных центров - НПО "ВНИИ метрологии имени Д.И. Мен-делеева" (ВНИИМ, Санкт-Петербург), НПО "ВНИИ физико-технических и радиотехнических измерений" (ВНИИФТРИ, Мос-ковская область), Сибирский государственный научно-исследовательский институт метрологии (СНИИМ, Новосибирск), Уральский научно-исследовательский институт метрологии (УНИИМ, Екатеринбург). Научные центры являются держате-лями государственных эталонов, а также проводят исследования по теории измерений, принципам и методам высокоточных изме-рений, разработке научно-методических основ совершенствова-ния российской системы измерений. 

Заключение

Рассмотрев содержание метрологии в целом как раздела науки, посвященной обеспечению единства измерений, становится очевидным, что  мы имеем дело в основном с понятиями  физики, поскольку под единицами  величины всегда подразумевались величины физические. Тем не менее, обращаясь  к известному афоризму Д.И. Менделеева, вынесенного эпиграфом к данной работе, можно сказать, что любая  наука должна включать в себя измерительные  процедуры. В самом деле, многие современные  области науки обратились к измерению  физических величин. Без измерений  физических величин немыслима современная  химия, биология, медицина, экология и  целый ряд других наук, в развитии которых необходимо «размышлять  о природе вещей», т. е. привлекать понятия и категории физики и, следовательно, метрологии в том  ключе, в котором изложено ее содержание в данной книге.

Список используемой литературы.

· «Метрология и стандартизация»  электронное издание. Каллиников П.Ю., Петров А.М., Лещенко А.М., Баринова Е.В., Соловьева А.В., Соловьева А.В.

· «Метрология, стандартизация и сертификация»  Никифоров А.Д., Бакиев Т.А., М.: Высшая школа, 2005. - 422с.

· «Метрология, стандартизация и технические  средства измере-ний», Тартовский Д.Ф., Ястребов А.С., - М.: Высш. Шк., 2001.



Информация о работе Введение в метрологию