Международные организации по стандартизации

Содержание:

1. Международные организации по стандартизации

2. Способы измерения состава газов и расчет их ошибок

3. Способы измерения состава жидкостей и расчет их ошибок

4. Список литература
1. Международные организации по стандартизации

Международная организация по стандартизации создана в 1946 г. двадцатью пятью национальными организациями по стандартизации. Фактически работа ее началась с 1947 г. СССР был одним из основателей организации, постоянным членом руководящих органов, дважды представитель Госстандарта избирался председателем организации. Россия стала членом ИСО как правопреемник распавшегося государства.

При создании организации и выборе ее названия учитывалась необходимость того, чтобы аббревиатура наименования звучала одинаково на всех языках. Для этого было решено использовать греческое слово isos – равный, вот почему на всех языках мира Международная организация по стандартизации имеет краткое название ISO (ИСО).

Организационная структура.

Рис. 1. Организационная структура ИСО

Организационно в ИСО входят руководящие и ра­бочие органы (рис. 1). Руководящие органы: Генеральная ассамблея (высший орган), Совет, Техническое руководящее бюро. Рабочие органы — технические Комитеты (ТК), подкомитеты, технические консультативные группы (ТКГ).

Генеральная ассамблея – это собрание должностных лиц и делегатов, на­значенных комитетами-членами. Каждый комитет-член имеет право представить не более трех делегатов, но их могут сопровождать наблюдатели. Члены-коррес­понденты и члены-абоненты участвуют как наблюдатели.

Совет руководит работой ИСО в перерывах между сессиями Генеральной ассамблеи. Совет имеет право, не созывая Генеральной ассамблеи, направить в коми­теты-члены вопросы для консультации или поручить комитетам-членам их реше­ние. На заседаниях Совета решения принимаются большинством голосов присут­ствующих на заседании комитетов-членов Совета. В период между заседаниями и при необходимости Совет может принимать решения путем переписки.

Совету ИСО подчиняется семь комитетов: ПЛАКО (техническое бюро), СТАКО (комитет по изучению научных принципов стандартизации); КАСКО (комитет по оценке соответствия); ИНФКО (комитет по научно-технической ин­формации); ДЕВКО (комитет по оказанию помощи развивающимся странам); КОПОЛКО (комитет по защите интересов потребителей); РЕМКО (комитет по стандартным образцам).

ПЛАКО подготавливает предложения по планированию работы ИСО, по организации и координации технических сторон работы. В сферу работы ПЛАКО входят рассмотрение предложений по созданию и роспуску технических комитетов, определение области стандартизации, которой должны заниматься комитеты.

СТАКО обязан оказывать методическую и информационную помощь Совету ИСО по принципам и методике разработки международных стандартов. Силами комитета проводятся изучение основополагающих принципов стандартизации и подготовка рекомендаций по достижению оптимальных результатов в данной об­ласти. СТАКО занимается также терминологией и организацией семинаров по применению международных стандартов для развития торговли.

КАСКО занимается вопросами подтверждения соответствия продукции, ус­луг процессов и систем качества требованиям стандартов, изучая практику этой деятельности и анализируя информацию. Комитет разрабатывает руководства по испытаниям и оценке соответствия (сертификации) продукции, услуг, систем ка­чества, подтверждению компетентности испытательных лабораторий и органов по сертификации. Важная область работы КАСКО - содействие взаимному при­знанию и принятию национальных и региональных систем сертификации, а так­же использованию международных стандартов в области испытаний и подтвер­ждения соответствия. КАСКО совместно с МЭК подготовлен целый ряд руко­водств по различным аспектам сертификации, которые широко используются в странах-членах ИСО и МЭК: принципы, изложенные в этих документах, учтены в национальных системах сертификации, а также служат основой для соглашений по оценке соответствия взаимопоставляемой продукции в торгово-экономических связях стран разных регионов. КАСКО также занимается вопросами создания общих требований к аудиторам по аккредитации испытательных лабораторий и оценке качества работы аккредитующих органов; взаимного признания сертифи­катов соответствия продукции и систем качества и др.

ДЕВКО изучает запросы развивающихся стран в области стандартизации и разрабатывает рекомендации по содействию этим странам в данной области. Главные функции ДЕВКО: организация обсуждения в широких масштабах всех аспектов стандартизации в развивающихся странах, создание условий для обмена опытом с развитыми странами; подготовка специалистов по стандартизации на базе различных обучающих центров в развитых странах; содействие ознакомительным поездкам специалистов организаций, занимающихся стандартизацией в развивающихся странах; подготовка учебных пособий по стандартизации для развивающихся стран; стимулирование развития двустороннего сотрудничества промышленно развитых и развивающихся государств в области стандартизации и метрологии. В этих на­правлениях ДЕВКО сотрудничает с ООН. Одним из результатов совместных усилий стало создание и функционирование международных центров обучения.

КОПОЛКО изучает вопросы обеспечения интересов потребителей и возмож­ности содействия этому через стандартизацию; обобщает опыт участия потребите­лей в создании стандартов и составляет программы по обучению потребителей в области стандартизации и доведению до них необходимой информации о между­народных стандартах. Этому способствует периодическое издание Перечня меж­дународных и национальных стандартов, а также полезных для потребителей ру­ководств: "Сравнительные испытания потребительских товаров", "Информация о товарах для потребителей", "Разработка стандартных методов измерения эксплуата­ционных характеристик потребительских товаров" и др.

КОПОЛКО участвовал в разработке руководства ИСО/МЭК по подготовке стандартов безопасности.

РЕМКО оказывает методическую помощь ИСО путем разработки соответст­вующих руководств по вопросам, касающимся стандартных образцов (эталонов). Так, подготовлен справочник по стандартным образцам и несколько руководств:

"Ссылка на стандартные образцы в международных стандартах", "Аттестация стандартных образцов. Общие и статистическое принципы" и др. Кроме того, РЕМКО — координатор деятельности ИСО по стандартным образцам с между­народными метрологическими организациями, в частности, с МОЗМ — Между­народной организацией законодательной метрологии.

2. Способы измерения состава газов и расчет их ошибок

В анализе состава газовых смесей можно выделить два больших класса аналитических приборов:  недисперсионные, в которых не осуществляется разложение излучения по длинам волн, и спектральные, в которых тем или иным способом электромагнитное излучение разделяется по длинам волн. Еще одним классом газоаналитических приборов являются устройства, в которых наличие какого-либо компонента в смеси фиксируется по электрохимическому или термохимическому эффекту. Суть двух последних методов состоит в том, что для некоторых газов существует возможность подбора химического состава датчиков таким образом, чтобы при соприкосновении материалов датчика с анализируемыми компонентами газовой смеси либо появлялся бы потенциал на поверхности соприкосновения (электрохимический эффект), либо изменялась бы температура (термохимический эффект).

Среди недисперсионных газоанализаторов, работающих на принципе поглощения электромагнитного излучения, в практике широкое распространение получили оптико-акустические приборы. В реализации такой принцип получил название оптико-акустического эффекта.

В оптико-акустическом анализаторе инфракрасное излучение со звуковой частотой попеременно пропускается через кювету сравнения и через кювету с анализируемой пробой. В кювете сравнения либо находится тот же газ, который анализируется, либо какой-либо газ, не поглощающий излучение источника. В последнем случае анализируемый компонент может быть напущен в камеру оптико-акустического преобразователя (ОАП). В любом случае обеспечивается ситуация, в которой в одном из пучков пропускание излучения постоянное, а в другом пучке пропускание изменяется при изменении концентрации измеряемого компонента. В оптико-акустическом приемнике содержится газ, поглощающий инфракрасное излучение. Если теперь такую систему задействовать, то в зависимости от содержания измеряемого компонента в пробе в оптико-акустическом приемнике газ по разные стороны от мембраны микрофона будет нагреваться по-разному. Микрофон зарегистрирует звуковой сигнал на частоте работы модулятора со. Амплитуда этого сигнала однозначно связана с концентрацией измеряемого компонента. Подбором наполнения кювет и ОАП, а также подбором параметров электронной измерительной схемы добиваются линейности величины аналитического сигнала в зависимости от концентрации. Современные оптико-акустические газоанализаторы имеют цифровой выход.

На практике существуют оптико-акустические газоанализаторы самых различных модификаций. Основная цель конструктивных усложнений схем таких приборов состоит в обеспечении селективности их работы. Поскольку в инфракрасной области поглощают излучение практически все простые молекулы, проблема учета в измерениях мешающих компонентов остается основной в обеспечении метрологических характеристик таких приборов. По этой причине созданы сложные системы модуляции, сложные электронные узлы, используется так называемый отрицательный оптико-акустический эффект. Суть последнего состоит в том, что в качестве источников излучения используется не нагреваемое тело, а холодильник. Если в точке расположения источников света поставить охлаждаемую жидким азотом поверхность, то максимум излучения последней сместится в далекую инфракрасную область. Коротковолновая часть инфракрасного спектра с длинами волн 1яю&6 мкм «отрежется» и не будет давать существенный вклад в формирование оптико-акустического сигнала. Соответственно, мешающие компоненты, имеющие полосы поглощения в этой области, не будут участвовать в формировании аналитического сигнала.

Основным преимуществом оптико-акустического метода газового анализа является его высокая чувствительность. Физическая сущность этого состоит в том, что закон Ламберта-Бугера-Бера для поглощения электромагнитного излучения в этом случае работает для всего спектра поглощения. Аналитический сигнал формируется по интегральному поглощению излучения на всех частотах, присутствующих в диапазоне излучения источника света. Суммируются как вращательно-колебательные, так и электронные переходы в молекулах, т. е. уравнение измерения имеет вид:

Концентрация выражается числом частиц в единице объема (обычно в 1/см3), а интегрирование ведется по всем линиям поглощения, находящимся в рабочем диапазоне источника излучения.

Высокая чувствительность оптической части оптико-акустического прибора в реальных конструкциях дополняется высокими качествами современных методов и устройств для регистрации акустических сигналов - микрофонов, усилителей и специальной техники.

В отличие от интегральных оптических методов газового анализа, спектрофотометрические методы отличаются очень высокой избирательностью, т. е. можно из готовить прибор, который зафиксирует не только наличие данной молекулы или атома, но и наличие определенного изотопа (мононуклида) какого-либо элемента. Достигается это высокой монохроматизацией излучения, формирующего аналитический сигнал.

Спектрофотометрические газоанализаторы конструкцией регистрирующей части ничем не отличаются от рассмотренных в предыдущем разделе приборов для измерения интенсивности световых потоков со спектральным разложением (спектрофотометров). Это могут быть призменные приборы, спектрометры с дифракционными решетками, Фурье-спектрометры, СИСАМ'ы и т. д. Специфика таких приборов как газоанализаторов состоит в подготовке пробы, транспортировке пробы ив возбуждении спектра испускания пробы, если анализ ведется по линиям испускания.

Наиболее распространенный способ подготовки пробы газовой смеси к спектрофотометрическому анализу (равно как и по многим другим методам газового анализа) является то, что вошло в аналитическую практику настолько глубоко, что воспринимается многими не как пробоподготовка, а как самостоятельны и метод газового анализа. Речь идет о газовой хроматографии - способе временного разделения компонентов пробы при прохождении газовой смеси через длинный тонкий капилляр, наполненный каким-либо веществом, обладающим высокой способностью адсорбции (поверхностного поглощения или «примыкания») газов. Поскольку степень адсорбции к разным газам у различных сорбентов отличается, время прохождения компонентов смеси через сорбент - активированный уголь или цеолит - получается разное. В результате на выходе из хроматографической колонки составляющие газовой смеси появляются в различное время.  Хроматограф калибруется для каждого газа по времени прохождения компонентов.

Вообще говоря, на выходе хроматографа может быть установлен детектор самой различной конфигурации. Это может быть простой детектор по теплопроводности или подавлению, а может быть прецизионный прибор, такой, как спектрофотометр или масс-спектрометр.

Если в спектрофотометре-газоанализаторе измерения ведутся по спектру испускания того или иного элемента, то самым важным элементом становится устройство для возбуждения спектра. Таких устройств, если вести речь о наиболее распространенных типах, можно указать несколько:

дуга. Устройство для возбуждения излучения атомов при температурах в несколько тысяч градусов;

искра. Устройство для возбуждения излучения атомов при температурах в десятки тысяч градусов;

СВЧ разряд. Неравновесная плазма со специфическим механизмом возбуждения пробы, очень ценным для решения отдельных аналитических задач;

ICP. Индуктивно-связанная плазма - разновидность перечисленных типов источников возбуждения, получившая широкое распространение в аналитических измерениях благодаря высокой стабильности горения и хорошей воспроизводимости результатов.

Если в спектрофотометре аналитический сигнал формируется по поглощению излучения на определенной длине волны, то разложение излучения источника света не является обязательным. В ряде случаев для решения такой задачи используется излучение лазеров. Характерным примером такой измерительной техники являются лазерные трассовые газоанализаторы, применяемые в измерениях экологического состояния воздуха.

Для получения аналитического сигнала в линейчатом спектре излучения лазера на CO2 выбираются две линии - так называемая оптимальная пара - таким образом, что излучение на одной длине волны, например λ, или λ2поглощалось бы измеряемым компонентом, а излучение на другой длине волны λ2 или λ3 не поглощалось бы. Тогда интенсивность непоглощенной линии останется постоянной, а интенсивность поглощенной линии будет однозначно связана с концентрацией компонента-загрязнителя.