Погрешности средств измерений

Погрешность средств измерений - это разность между по­казанием средства измерений и истинным (действительным) значением измеряемой физической величины. Например, для меры показанием является ее номинальное значение.

Нормируемые метрологические характеристики типа средств измерений представляют собой совокупность метроло­гических характеристик данного типа средств измерений, уста­навливаемую нормативно-техническими документами. В свою очередь, точностные характеристики средств измерений явля­ются совокупностью метрологических характеристик средств измерений, влияющих на погрешность измерения. К таким ха­рактеристикам, как правило, относят погрешность средств из­мерений, нестабильность, порог чувствительности, дрейф нуля и др. На погрешность средств измерений значительное влияние оказывают условия измерений. Нормальные условия измере­ний устанавливаются в нормативно-технических документах.

Эталоны и их классификация

Эталон единицы физической величины представляет собой средство измерений (высокоточная мера) или комплекс средств измерений, предназначенных для воспроизведения и (или) хра­нения единицы величины для передачи ее размера нижестоя­щим по поверочной схеме средствам измерений и утвержден­ных в качестве эталона в установленном порядке. От эталона единица величины, как правило, передается разрядным этало­нам, а от них - рабочим средствам измерений.

Конструкция эталона, его свойства и способы воспроизве­дения единицы определяются природой данной физической ве­личины и уровнем развития измерительной техники в данной области измерений. Эталон должен обладать, по крайней мере, тремя тесно связанными друг с другом существенными призна­ками - неизменностью, воспроизводимостью и сличаемостью.

Эталоны классифицируются на первичные, вторичные и рабочие. Для обеспечения единства измерений в странах су­ществуют специальные уровни поверочной схемы (рис. 19). Поверочная схема реализуется £ помощью первичных этало­нов, специальных эталонов, вторичных эталонов, образцовых и рабочих средств измерений.

Рис. 19. Уровни поверочной схемы

Первичные эталоны - это официально утвержденные эта­лоны, они носят название государственных эталонов и обеспе­чивают воспроизведение единицы физической величины с на­ивысшей точностью.

Специальный эталон обеспечивает воспроизведение еди­ницы физической величины в специальных условиях и в этих условиях заменяет первичный эталон.

Вторичный эталон - это эталон, для которого размер вос­производимой им единицы физической величины устанавлива­ют по первичному эталону.

Кроме упомянутых, различают следующие виды эталонов:

1) эталоны сравнения, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличены друг с другом;

2) исходные эталоны, обладающие наивысшими метроло­гическими свойствами из имеющихся (в данной лаборатории, организации, на предприятии) эталонов, от которых получают размеры единиц соответствующих средств измерений;

3) одиночные эталоны, в составе которых имеется одно средство измерений (мера, измерительный прибор, эталонная установка) для воспроизведения и (или) хранения единицы;

4) групповые эталоны, в состав которых входят совокупнос­ти средств измерений одного типа, номинального значения или диапазона измерений, применяемых совместно для повышения точности воспроизведения единицы или ее хранения;

5) эталонные наборы, состоящие из совокупности средств измерений, позволяющие воспроизводить и (или) хранить еди­ницу в диапазоне, представляющем объединение диапазонов указанных средств;

в) транспортируемые эталоны, предназначенные для их транспортировки к месту поверки (калибровки) средств изме­рений или сличений эталонов данной единицы;

7) эталонные установки - измерительные установки, вхо­дящие в состав эталонов. Например, в состав государственного первичного эталона единицы активности радионуклидов вхо­дит шесть эталонных установок;

8) поверочные установки - измерительные установки, уком­плектованные рабочими эталонами и предназначенные для поверки рабочих средств измерений и подчиненных рабочих эталонов.

8.3. Организационно-правовые основы метрологической деятельности

С 1995 г. в Республике Беларусь действует Закон «Об обес­печении единства измерений», а с 2006 года Закон «О внесе­нии изменений и дополнений в Закон Республики Беларусь "об обеспечении единства измерений"». Они устанавливают основы законодательной метрологии и направлены на обеспе­чение единства измерений, правовой защиты юридических и физических лиц от последствий неточных и неправильных из­мерений, а также регулирует отношения между государствен­ными органами управления Республики Беларусь и субъектами хозяйствования по вопросам изготовления, использования, ре­монта, продажи, импорта и проката средств измерений.

Устанавливаются следующие виды государственного метро­логического надзора за средствами и методами измерений:

♦ государственные испытания средств измерений;

♦ утверждение типа средств измерений;

♦ метрологическая аттестация средств измерений;

♦ поверка средств измерений;

♦ проверка состояния и использования методик выполнения измерений и средств измерений.

Правила выполнения указанных видов надзора, а также по­рядок его проведения определяет республиканский орган по стандартизации, метрологии и сертификации (Госстандарт).

Устанавливаются следующие виды метрологического конт­роля:

♦ испытания средств измерений;

♦ метрологическая аттестация средств измерений;

♦ поверка средств измерений;

♦ калибровка средств измерений;

♦ проверка состояния и использования методик выполнения измерений и средств измерений.

Утверждение типа - один из важнейших видов государс­твенного метрологического контроля. Эта операция проводит­ся в целях обеспечения единства измерений, поставки на про­изводство и выпуск в обращение средств измерений, которые соответствуют требованиям, установленным нормативными документами.

Перечень средств измерений, подлежащих обязательной по­верке в органах государственной метрологической службы, ус­танавливается Госстандартом. Применяются следующие виды поверок средств измерений: первичная; периодическая; внеоче­редная; инспекционная; экспертная. Калибровка средств измерений

Калибровка средств измерений - это совокупность опера­ций, выполняемых в целях определения и подтверждения дейс­твительных значений метрологических характеристик и (или) пригодности к применению средств измерений. Под пригод­ностью средства измерения подразумевается соответствие его метрологических характеристик ранее установленным техни­ческим требованиям, которые могут содержаться в ТНПА или определяться заказчиком.

Калибровка - добровольная операция, ее выполняет метро­логическая служба самого предприятия. Однако добровольный характер калибровки не освобождает метрологическую службу предприятия от необходимости соблюдать определенные требо­вания. Главное из них заключается в обязательной «привязке» рабочего средства измерений к национальному (государствен­ному) эталону. Таким образом, функцию калибровки следует рассматривать как составную часть национальной системы обеспечения единства измерений. А если учесть, что принципы национальной системы обеспечения единства измерений гар­монизованы с международными правилами и нормами, то ка­либровка включается в мировую систему обеспечения единства измерений.

Выполнение требования «привязки» к эталону важно и с другой стороны: измерения- это неотъемлемая часть техноло­гических процессов, непосредственно влияющая на качество продукции. Поэтому результаты измерений должны быть срав­нимы, что достигается только путем передачи размеров единиц от государственных эталонов, соблюдением норм и правил за­конодательной метрологии.

Внедрение данной процедуры на отечественных предпри­ятиях предопределяет следующие варианты организации ка­либровочных работ:

♦ предприятие самостоятельно организует у себя проведение калибровочных работ и не аккредитуется ни в какой системе;

♦ предприятие, заинтересованное в повышении конкурен­тоспособности продукции, аккредитуется в Белорусской сис­теме калибровки (БСК) на право проведения калибровочных работ от имени аккредитовавшей его организации;

♦предприятие аккредитуется в БСК в целях выполнения ка­либровочных работ на коммерческой основе;

♦предприятия, аккредитовавшиеся на право поверки средств измерений, одновременно получают аттестат аккредитации на право проведения калибровочных работ по тем же видам изме­рений;

♦ метрологические организации ГМС регистрируются в БСК одновременно как органы аккредитации и как калибровочные организации.

Основным стимулом вступления в БСК должно быть стрем­ление к возрастанию доверия потребителей к показателям ка­чества продукции. Стимулирует этот процесс и развивающаяся в стране система аккредитации испытательных лабораторий, которая охватывает калибровочные организации. Кроме того, членство в БСК обеспечивает надлежащее информационное обеспечение калибровочной деятельности. Самоокупаемость БСК рассматривается как вполне реальный принцип, посколь­ку потребность в точных и достоверных результатах измерений возрастает.

В практике проведения калибровочных работ можно выде­лить четыре метода калибровки средств измерений:

♦ непосредственное сличение с эталоном;

♦ сличение с помощью компаратора;

♦ прямые измерения величины; _г

♦ косвенные измерения величины.

Дата добавления: 2014-11-16