- •Н.Н. Акифьева Метрология, стандартизация и сертификация Конспект лекций
- •Часть 1. Основы метрологии.
- •Введение
- •1Основные сведения о метрологии
- •1.1 Предмет метрологии
- •1.2Важнейшие метрологические понятия
- •1.3Классификация измерений
- •1.4Обеспечение единства измерений в Российской Федерации
- •2Физические величины, их единицы и эталоны
- •2.1Физические величины и их единицы
- •2.2Порядок передачи размеров единиц физических величин
- •2.3Эталоны единиц основных физических величин
- •2.3.1Эталон единицы длины
- •2.3.2Эталон единицы массы
- •2.3.3Эталон единицы времени
- •2.3.4Эталон единицы силы электрического тока
- •2.3.5Эталон единицы температуры
- •2.3.6Эталон единицы силы света
- •3Точность измерений
- •3.1Классификация погрешностей
- •3.2Случайные погрешности. Вероятностный подход к их описанию
- •3.2.1Распределение случайных погрешностей
- •3.2.2Доверительный интервал случайной погрешности
- •3.2.3Проверка гипотезы о соответствии распределения случайных погрешностей нормальному
- •3.3Систематические погрешности
- •3.3.1Обнаружение и исключение систематических погрешностей
- •3.3.2Инструментальные погрешности
- •3.3.3Методические погрешности ( на примере измерения температуры термоэлектрическим преобразователем)
- •3.4Правила округления значений погрешности и результата измерений
- •4Средства измерений и их характеристики
- •4.1Классификация средств измерений
- •4.2Статические и динамические характеристики средств измерений
- •4.3Нормируемые метрологические характеристики средств измерений
- •5Методики выполнения измерений
- •5.1Общие положения
- •5.2Нормируемые метрологические характеристики методик выполнения измерений
- •6Обработка результатов измерений
- •6.1Основы статистической обработки результатов измерений, содержащих случайные погрешности
- •6.2Обработка результатов прямых измерений
- •6.3Прямые однократные измерения
- •6.4Обработка результатов косвенных измерений
- •6.4.1Косвенные измерения при отсутствии корреляции между погрешностями измерений аргументов
- •6.4.2Косвенные измерения при наличии корреляции между погрешностями измерений
- •7Метрологическое обеспечение в Российской Федерации
- •7.1Метрологические службы и организации
- •7.1.1Метрологические службы и организации Российской Федерации
- •7.1.2Международные метрологические организации
- •7.2 Нормативные документы по обеспечению единства измерений
- •7.3Метрологический надзор и контроль
- •7.3.1Государственный метрологический контроль и надзор
- •7.3.2Метрологический контроль и надзор, осуществляемый метрологической службой юридического лица
- •7.4Поверка и калибровка средств измерений
- •7.4.1Общие положения
- •7.4.2Виды и способы поверок средств измерения
- •Приложение 1. Важнейшие единицы Международной системы (си)
- •Приложение 2. Значения при различном уровне значимости q и различных степенях свободы r.
- •Приложение 3. Значение коэффициента t для случайной величины, имеющей распределение Стьюдента с n – 1 степенями свободы
- •Приложение 4. Значения функции Лапласа
- •Приложение 5. Пример проверки нормальности распределения результатов измерения
- •Предметный указатель
7.4.2Виды и способы поверок средств измерения
Средства измерения подвергаются первичной, периодической, внеочередной, инспекционной и экспертной поверке.
Первичная поверка проводится при выпуске средства измерения из производства или ремонта, а также при вывозе по импорту.
Периодическая поверка выполняется через установленные интервалы времени. Ей подвергаются средства измерения, находящиеся в эксплуатации или на хранении. Результаты поверок действительны в течение межповерочного интервала.
Внеочередная поверка производится для выявления пригодности к применению средства измерения при осуществлении государственного метрологического надзора.
Экспертная поверка производится при возникновении спорных вопросов по метрологическим характеристикам, исправности средств измерения и пригодности их к использованию.
Основной операцией поверки средств измерений является определение или оценка их погрешности. Существуют следующие основные способы поверки: непосредственное сличение, поверка с помощью приборов сравнения, поверка по образцовой мере.
Непосредственное сличение – процедура, в основе которой лежит одновременное измерение одной и той же величины поверяемым и образцовым средством измерений. Непосредственно сличать можно только штриховые меры длины (линейки, метры, рулетки и т.п.), меры вместимости (измерительные цилиндры, бюретки, колбы и т.п.).
Для средств измерения, выходной сигнал которых недоступен для непосредственного восприятия наблюдателем, требуется наличие прибора сравнения (компарирующего устройства). Например, результат одновременного измерения образцовым и поверяемым термометром сопротивления температуры тройной точки воды, вопроизводимой эталонным устройством, сличается с помощью образцового моста. Таким образом, точность поверки средств измерения данным способом зависит от ряда метрологических характеристик приборов сравнения. Наиболее часто применяются следующие компараторы: образцовые весы (при поверке гирь); мосты постоянного и переменного тока (при сличении мер сопротивления, индуктивности и емкости); потенциометры (при сличении мер сопротивления и э.д.с. нормальных элементов). Общее требование к чувствительности компараторов можно выразить следующим образом: компаратор должен быть настолько чувствительным, чтобы с его помощью можно было обнаружить изменение измеряемой величины, не превышающее значения погрешности образцовой меры.
Процесс поверки средств измерений по образцовым мерам сводится или к измерению величины, воспроизводимой образцовой мерой, или к измерению некоторой величины, которая одновременно сопоставляется со значением образцовой меры. Например, измерение омметром сопротивления на образцовом магазине сопротивлений.
Важным при поверке является выбор правильного соотношения между допускаемыми погрешностями образцового и поверяемого средств измерения. Обычно это соотношение принимается 1:3, в случае, когда при поверке вводят поправки на показания образцовых средств измерений. Если поправки не вводятся, то образцовые средства выбираются из соотношения между погрешностями образцовых и поверяемых средств - 1:5. Следует особо отметить тот факт, что требования к точности образцового средства должны устанавливаться по погрешности, а не по классу точности, непонимание этого часто приводит к ошибкам. Например, можно встретить указания, что измерительный прибор класса точности 1,0 следует поверять по образцовому измерительному прибору класса 0,2. Так как классы точности определяются по приведенным погрешностям, т.е. погрешностям, выраженным в процентах от верхнего предела измерения или другого нормирующего значения, то в этом случае необходимо оговаривать верхний предел поверяемого измерительного средства.