3.2.8. Основные свойства измерительных приборов
В зависимости от назначения, устройства и принципа действия измерительные приборы характеризуются точностью, чувствительностью, быстродействием и надёжностью работы. Точность измерительного прибора определяется степенью достоверности его показаний.
Чувствительность
прибора выражается отношением линейного
или углового перемещения указателя
(стрелки или уровня жидкости) к изменению
измеряемой величины, вызвавшему это
перемещение. Чем меньше отклонение
измеряемой величины отмечается прибором,
тем выше его чувствительность. Это видно
из формулы:
,
где: S
– чувствительность прибора; Δ
-- перемещение указателя прибора; ΔХ –
изменение измеряемой величины. Как
видно, чувствительность обратно
пропорциональна цене деления шкалы.
Поэтому более высокой чувствительностью
обладают приборы со шкалой, имеющей
небольшую цену деления.
Быстродействие прибора зависит от его инерционности, вызывающей запаздывание показаний измеряемой величины. Запаздывание характеризует время с момента начала изменения измеряемой величины до момента показания его прибором. Инерционность приборов в большинстве случаев вызывается механическими, гидравлическими и тепловыми факторами. Чем более быстродействующим является средство измерения, тем выше его качество.
Надёжность прибора характеризует его свойство сохранять работоспособность в течение заданного времени, а работоспособность -- это состояние прибора, при котором он может выполнять свои функции в соответствии с установленными для него техническими условиями.
Например, нормальная температура окружающей среды, при которой приборы должны давать правильные показания, принимается равной 200С, а колебания относительной влажности должны лежать в пределах 30÷80%.
Каждый поставляемый заводом-изготовителем прибор снабжается паспортом, в котором содержатся основные технические характеристики, техническое описание и инструкция по эксплуатации.
Контрольные вопросы
1. Что называется результатом измерений?
2. Что представляет собой воспроизведение единицы величин?
3. От чего зависит измерительное устройство прибора?
5. Какой эталон называется первичным, а какой вторичным?
6. Какие свойства характеризует надёжность прибора?
3.2.9. Проблемы и задачи в области метрологии на современном этапе
Основополагающим этапом развития законодательной метрологии в Российской Федерации можно считать 1993 г., когда был принят Закон об обеспечении единства измерений, который впервые на высшем уровне установил основные нормы и правила управления метрологической деятельностью в стране.
Тот факт, что при его подготовке был максимально учтен международный и отечественный опыт, позволил российской метрологии достойно выполнять главную задачу — обеспечить защиту общества и государства от недостоверных результатов измерений.
За эти годы метрологам России пришлось решать много проблем, связанных с переходом экономики страны на рыночные отношения. Остро стояла задача сохранения и восполнения эталонной базы, разработки нормативных документов, регламентирующих положения Закона, формирования адаптированной к рынку метрологической инфраструктуры, поиска дополнительных источников финансирования, сохранения научного и кадрового потенциала и т.д.
Можно отметить, что метрологи России успешно справились с этими задачами, но жизнь и изменяющееся законодательство ставят новые. Основной задачей законодательной метрологии было и остается создание необходимых и соответствующих состоянию развития экономики и общества условий для обеспечения единства и достоверности измерений на национальном и международном уровнях. Минувши10 лет после принятия Закона об обеспечении единства измерении показали, с одной стороны, его дееспособность, а с другой — несоответствие ряда положений меняющейся экономической ситуации в стране и мире.
Глобализация мировой торговли, международная интеграция и курс на создание глобальной системы измерений, внедрение новейших технологий, повышение затрат на содержание эталонной базы на международном и национальном уровнях, новые направления развития науки и техники, принятие ряда законов, прямо относящихся к метрологии, курс России на вступление в ВТО — вот далеко не полный перечень предпосылок к реформированию законодательной метрологии в Российской Федерации.
К этому следует добавить и то, что система управления метрологической деятельностью в стране и ее основа — Государственная метрологическая служба — в силу объективных и субъективных причин — по некоторым вопросам вступила в противоречие с действующим международным и национальным законодательством.
В связи с этим ВНИИ метрологической службы разработал проект Федерального закона, учитывающего 10-летнюю практику применения действующего Закона, положения Федерального закона «О техническом регулировании» и гармонизированного с соответствующими документами Международной организации законодательной метрологии.
В соответствии с этим в основу проекта Федерального закона положены новые подходы к решению ряда задач по вопросам:
—изменения состава и видов нормативных правовых актов по обеспечению единства измерений (с учетом категории технических регламентов);
—правового положения федерального органа исполнительной власти в области обеспечения единства измерений, принимая во внимание изменение статуса и компетенции Госстандарта России в связи с преобразованием последнего в агентство Ростехрегулирование;
—разграничения государственного метрологического надзора и комплекса работ, связанных с «допуском средств измерений в обращение», к которым относятся: утверждение типа, декларирование и поверка средств измерений, а также лицензирование изготовления и ремонта средств измерений;
—распространения, с учетом достигнутого уровня технологий и производства, государственного регулирования в области обеспечения единства измерений также на средства контроля и испытательное оборудование, равно как и на методики выполнения испытаний и контроля;
—сужения сферы распространения государственного метрологического надзора с переносом акцента на сферы действия технических регламентов. В результате будет несколько ограничена номенклатура средств измерений, подлежащих поверке, и расширена область применения калибровки средств измерений.
При определении положений, касающихся вопросов состояния и применения средств контроля и испытательного оборудования, предполагается принять во внимание, что испытания и контроль, имеющие широкое распространение на практике, характеризуются метрологическими свойствами, имеющими определяющее значение в процессе их эксплуатации. В то же время методическое и правовое обеспечение этих операций отсутствует. Правильная организация работ по метрологической аттестации испытательного оборудования и средств контроля позволит получить объективную информацию о достигнутом уровне достоверности и единства этих операций.
Реализация этих замыслов позволит:
—определить место и роль законодательной метрологии в реальном секторе экономики;
— изыскать дополнительные, негосударственные средства для целенаправленного формирования стабильных источников финансирования эталонной базы России;
—кардинально повысить эффективность метрологии как деятельности в нашей стране;
—далее развивать метрологическую инфраструктуру.
Особое внимание предлагается уделить вопросам создания, совершенствования, хранения и применения эталонов единиц величин, то есть поиску того баланса бюджетного и рыночного финансирования, который позволил бы обеспечить функционирование эталонной базы России на мировом уровне.
Реализация этих предложений позволит более четко разграничить сферу государственного регулирования и сферу метрологических услуг в области метрологии, гармонизировать принципы организации метрологической деятельности с международными, обеспечив таким образом необходимые доверие и признание на международном уровне как одно из основных условий вступления России в ВТО, привлечь инвестиции из реального сектора экономики в фундаментальный сектор метрологии.