Поверочные схемы

Обеспечение правильной передачи единицы ФИ во всех звеньях метрологической цепи осуществляется посредством поверочных схем (ПС).

ПС – это нормативный документ, который устанавливает соподчинение средств измерений, участвующих в передачи размера единицы ФВ от эталона к рабочим СИ с указанием методов и погрешности и утвержден в установленном порядке(ГОСТ 8.061 -80 ГСИ. Поверочные схемы. Содержание и построение).

ПС делятся на государственные , ведомственные и локальные.

Государственные ПС распространяется на всех видах СИ данной ФВ, имеющихся в стране. Она разрабатывается в виде государственного стандарта, состоящего из частей ПС и таковой части, содержащей пояснения.

Ведомственная поверочная схема распространяется на СИ данной ФВ, подлежащие ведомственной поверке.

Локальные ПС распространяются на СИ данной ФВ, подлежащие поверки в отдельном органе метрологической службы.

Лекции “ метрологическое обеспечение средств измерений” (продолжение)

Лекция 4. Государственная метрологическая служба РФ

Международную систему единиц физических величин— систему СИ, которая узаконена теперь более чем в 124 странах мира, приняла XI Международная конференция по мерам и весам в 1960 г.

В настоящее время государственные метрологические службы России, имеющие достаточно сложную структуру, проводят работы в области стандартизации и метрологии в стране непосредственно че­рез созданные Госстандартом научно-исследовательские институты, центры метрологии и стандартизации (областные, краевые и респуб­ликанские) и территориальные лаборатории государственного надзо­ре за стандартизацией и измерительной техникой (см. подразд. 1.3).

На базе главной палаты мер и весов создано высшее научное учреждение страны — Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им Д.И.Менделеева (ВНИИМ). В его лабо­раториях разрабатываются и хранятся государственные эталоны единиц измерений, определяются физические константы и свойства веществ и материалов. Тематика работ института охватывает линей­ные, угловые, оптические и фотометрические, акустические, элект­рические и магнитные измерения, измерения массы, плотности, силы, давления, вязкости, твердости, скорости, ускорения и ряда других величин.

Вторым по значимости метрологическим центром страны яв­ляется Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ). Он разрабатывает эталоны и средства точных измерений в радиоэлект­ронике, службе времени и частот, акустике, атомной физике, физи­ке низких температур и высоких давлений.

Координация и научно-методическое руководство метрологи­ческой службой страны возложено на Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы (ВНИИМС) — главную организацию в области прикладной и законодательной метрологии.

Система основных понятий метрологии приведена в рекомен­дациях по межгосударственной стандартизации РМГ 29-99 «ГСИ. Метрология. Основные термины и определения», разработанные ВНИИМ им. Д.И. Менделеева. Согласно этим рекомендациям, метрология — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Греческое слово метрология образовано от слов «метрон» — мера и «логос» — уче­ние.

Предметом метрологии выступает извлечение количественной информации о свойствах объектов и процессов с заданной точностью и достоверностью. Средства метрологии - это совокупность средств измерений и метрологических стандартов, обеспечивающих их рациональное применение.

Основными задачами метрология являются:

- обеспечение единства измерений;

- разработка и совершенствование теории измерений, мето­дов и средств воспроизведения единиц ФВ и передачи их размеров;

- установление системы единиц ФВ, государственных этало­нов и образцовых средств намерений;

- разработка методов оценки погрешностей, состояния средств измерений и контроля;

-практическое применение теории, методов, а также средств измерений и контроля.

Метрология делится на три самостоятельные и взаимодопол­няющие части [14] теоретическая метрология, законодательная и практическая (прикладная). Теоретическая метрология занимает­ся разработкой фундаментальных основ метрологии. Законодатель­ная метрология предусматривает установление обязательных техни­ческих и юридических требований по применению единиц ФВ, эталонов, методов и средств измерений, направленных на обеспечение един­ства и необходимой точности измерений в интересах общества.

Практическая (прикладная) метрология решает вопросы практического применения разработок теоретической метрологии и положений законодательной метрологии.

Одной из основных задач метрологии является обеспечение единства измерений. Единство измерений определяется как состоя­ние измерений, при котором их результаты выражены в узаконен­ных единицах величин, размеры которых в установленных пределах равны размерам единиц, воспроизводимых первичными эталонами, а погрешности измерений известны и не выходят за установленные пределы с заданной вероятностью.

Результат любого измерения заслуживает внимания лишь при условии, что он сопровождается оценкой погрешности измерения. В то же время важно не только уметь выполнить измерение и оце­нить погрешность результата, но и так спланировать и осуществить процедуру измерения, чтобы обеспечить требуемую точность или свести погрешность к минимуму.

Точность измерений - это качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеряемой вели­чины. Количественная оценка точности осуществляется с помощью погрешности измерений.

Погрешность измерения - отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины. Уровень точности, к которому необходимо стремиться при выполнении измерений, дол­жен определяться критериями технической и экономической целе­сообразности. Известно, что увеличение точности измерения вдвое удорожает само измерение в несколько раз. В то же время снижение точности измерения в производстве ниже необходимой приводит к появлению брака продукции.

С развитием науки, техники и новых технологий измерения охватывают новые ФВ, существенно расширяются диапазоны изме­рений в сторону измерения как сверхмалых, так и очень больших значений ФВ. Непрерывно повышаются требования к точности из­мерений Например, развитие нанотехнологий (бесконтактная при­тирка, электронная литография н др) позволяет получить размеры деталей с точностью до нескольких нанометров, что предъявляет соответствующие требования к качеству измерительной информа­ции. Качество измерительной информации определяется уровнем метрологического обеспечения технологических процессов.

Метрологическое обеспечение - установление и применение на­учных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измере­ний. Метрологическое обеспечение осуществляется в соответствии с тре­бованиями, установленными стандартами и другими обязательными к применению нормативно-техническими документами.