7.4 Еталони та інші засоби вимірювань

Якщо еталон забезпечує відтворення одиниці фізичної величини з найвищою у країні точністю, то його називають первинним. Первинний еталон, затверджений як вихідний для країни, є державним еталоном. Еталон, значення якого встановлюють за первинним еталоном, називають вторинним.

За часів існування СРСР його еталонна база входила до трійки найсучасніших нарівні з базами США і Японії. Еталонну базу Держстандарту СРСР становили 140 державних первинних і понад 600 вторинних робочих еталонів та засобів вимірювань. В Україні в науково-виробничому об’єднанні «Метрологія» до 1997 року зберігалось всього 11 еталонів, серед яких не було жодного еталона одиниць основних фізичних величин. І тільки зовсім недавно Україна отримала із Санкт-Петербурга еталони одиниць основних величин.

Еталони зберігаються в спеціальних контейнерах, в лабораторіях, де підтримуються постійні температура і вологість. Наприклад, еталон ваги - це платино-іридієвий циліндр з відполірованими поверхнями. Відтворення розміру секунди виконується за допомогою пристрою, що носить назву цезієвий репер частоти. Період коливань електромагнітного випромінювання, що виникає при переході атома цезію з одного енергетичного рівня на інший, прийнятий у якості державного еталону часу і частот. Первинними еталонами користуються дуже рідко. Приблизно 1 раз в 10 років.

Всі засоби вимірювань, що використовують на виробництві, поділяють на три групи: міри, вимірювальні прилади і калібри.

Міри служать для відтворення фізичної величини розміру (мірні плитки, щупи, лінійки, транспортири).

Вимірювальні прилади та інструменти відрізняються тим, що мають шкалу і виробляють сигнал вимірювальної інформації в доступній для сприйняття формі.

Калібри - це кінцеві міри, що не виміряють параметр, а визначають придатність виробу.

Крім названих засобів вимірювання - інструменти, давачі, розміточні плити, випробне обладнання, відповідне програмне забезпечення, виробничі стенди, фіксуючі пристрої, тощо.

Всі засоби вимірювань обов’язково через визначений термін проходять перевірку за такою схемою:

Спрощена схема перевірки засобів вимірювань.

На виробництві мають бути визначені обсяг робіт і регулярність проведення таких перевірок та їх реєстрація.

На етапі технічної підготовки виробництва виконується метрологічна експертиза конструкторської та технологічної документації, під час якої виконують аналіз технічних рішень щодо вибору параметрів, що підлягають вимірюванням, встановлення норм точності і забезпечення засобами вимірювань процесів розробки, виготовлення, випробування, експлуатації і ремонту виробу. Метрологічній експертизі підлягають конструкторські документи, технологічні документи, програми випробувань, експлуатаційна і ремонтна документація. Метрологічну експертизу виконують робітники метрологічної служби підприємства, або служби стандартизації.

Ключові слова: метрологія, фізична величина, міра, засіб вимірювання, еталон, калібр.

Питання до теми N 7

1. Дайте визначення поняттю «метрологія».

2. В чому полягає значення метрології в забезпеченні якості продукції?

3. Дайте визначення поняттям: «фізична величина», «одиниця фізичної величини», «міра», «засіб вимірювання».

4. Назвіть відомі вам системи одиниць фізичних величин.

5. В чому значення системи СІ в розвитку науки і техніки?

6. Назвіть основні і допоміжні одиниці системи СІ.

7. Охарактеризуйте основні шкали, що використовуються при вимірюваннях.

8. Дайте визначення поняттю «еталон».

9. Що ви знаєте про еталонну базу колишнього СРСР і нинішньої України?

10. Наведіть класифікацію засобів вимірювань.

11. Для яких цілей і за якою схемою проводяться перевірки засобів вимірювань?

12. Яка документація на виріб повинна проходити метрологічну експертизу?