Caracteristicile conceptului obiectelor de metrologie. Subiecte de metrologie. Obiecte și subiecte de metrologie. Principalele centre de standarde sunt

Obiecte și subiecte de metrologie

Întrebări:

  1. Obiecte de metrologie. Cantități, clasificarea și caracteristicile acestora
  2. Clasificarea mărimilor fizice și unitățile lor de măsură
  3. Tipuri de măsurători
  4. Subiectele de metrologie, clasificarea lor și o scurtă descriere a – Munca practica

1. Obiecte de metrologie: cantități, clasificarea și caracteristicile acestora

Principalele obiecte ale metrologiei sunt mărimile și măsurătorile.

Magnitudinea - o proprietate a obiectului măsurat, comună în sens calitativ pentru toate obiectele cu același nume, dar individuală în sens cantitativ.

Cantitățile sunt împărțite în fizice și non-fizice.

Cantitate fizicauna dintre proprietățile unui obiect fizic (sistem fizic, fenomen sau proces), comună din punct de vedere calitativ pentru multe obiecte fizice, dar individuală cantitativ pentru fiecare dintre ele

Nu cantități fizice- proprietăți ale obiectelor economice, psihologice și similare care nu au legătură cu obiectele fizice. Măsurarea lor se realizează indirect, prin mărimi fizice.

De exemplu, caracteristici economice- preț - are o valoare monetară relativă la anumite unități de măsură (kilogram, metru etc.). O astfel de proprietate psihologică a unei persoane precum viteza de reacție este exprimată în unități de timp (de exemplu, timpul de luare a deciziilor).

Pentru o lungă perioadă de timp Se credea că numai mărimile fizice pot fi obiecte ale metrologiei. Cu toate acestea, recent a apărut necesitatea de a măsura mărimile non-fizice, în principal prin mărimi fizice. Astfel, domeniul de aplicare al metrologiei s-a extins semnificativ.

În același timp, trebuie remarcat faptul că unii autori (M.N. Selivanov, I.M. Lifits) consideră că este recomandabil să se aplice termenul „evaluare” mai degrabă decât „măsurare” la mărimi nefizice. În același timp, în noua lege federală a OEI este folosit doar termenul „măsurare”.

Din definiția termenului „cantitate” rezultă că are două caracteristici: calitate sau dimensiune , definit ca un nume, și cantitativ, sau dimensiune , definită ca valoarea mărimii măsurate.

Obținerea de informații despre mărimea unei mărimi fizice și non-fizice este scopul și rezultatul final al oricărei măsurători.

Setul de nume de mărimi fizice și unități de măsură ale acestora constituiesistem de măsurare.

Valorile cantităților măsurate, după cum s-a menționat, sunt individuale și într-o anumită măsură aleatoare, ceea ce se datoreazăpostulatul de bază al metrologiei: „Orice numărare este aleatorie.”

În ciuda acestui fapt, în metrologie se obișnuiește să se facă distincția între următoarele valori ale mărimilor fizice: adevărat, real și rezultatul observației.

Valoarea adevărată a mărimilor fizice- o valoare care ar reflecta în mod ideal cantitatea fizică corespunzătoare în termeni calitativi și cantitativi.

Valoarea reală a mărimilor fizice- valoarea mărimilor fizice găsite experimental și atât de aproape de valoarea adevărată încât pentru sarcina de măsurare dată o poate înlocui.

Rezultatul observației- o singură valoare măsurată efectiv a mărimilor fizice.

Valorile mărimilor fizice sunt exprimate în unități de măsură stabilite, acceptate.

Unitate de valoare- o valoare fixă ​​a unei mărimi, care este luată ca unitate a unei mărimi date și este utilizată pentru exprimarea cantitativă a cantităților omogene cu aceasta.

Măsurarea unei anumite mărimi fizice se realizează prin compararea acesteia cu valoarea luată ca unitate a acestei mărimi. Rezultatul măsurării va fi un anumit număr care arată relația mărimii măsurate cu unitatea mărimii fizice.

2. Clasificarea mărimilor fizice și unitățile de modificare a acestora

Clasificarea unităților de măsură ale mărimilor fizice este prezentată în Fig. 2.2.

Mărimea fizică de bază- o mărime acceptată convențional ca independentă de alte mărimi fizice. Un exemplu de mărime fizică de bază este lungimea, masa etc. (Tabelul 2.1).

Mărimea fizică de bazăeste o mărime fizică inclusă într-un sistem de mărimi și acceptată convențional ca independentă de alte mărimi ale acestui sistem (Tabelul 2.1).

Mărimea fizică derivată- o mărime fizică determinată prin mărimile de bază ale acestui sistem. Cantitățile derivate includ volumul, suprafața, viteza de mișcare, densitatea relativă etc.

Unitate derivată a mărimii fizice- unitatea mărimii fizice derivate. Mărimile fizice derivate pot fi obținute din mărimi fizice cu nume identice sau diferite. Un exemplu de cantități cu același nume pot fi submultiple unități de masă: grame, miligrame sau multipli - tonă (t), center (c) și de nume opuse - metri pe secundă (m/s), grame pe decimetru cub (g/dm3), etc.

Sistem de unitati de marimi fizice -un set de unități de bază și derivate de mărimi fizice, format în conformitate cu principiile pentru un sistem dat de mărimi fizice.

Primul sistem de unități de mărimi fizice a fost sistemul metric, care a avut inițial două unități de bază: metrul, o unitate de lungime, și gramul, o unitate de greutate. Sistemul metric a fost adoptat mai întâi în Franța (1840), apoi în Germania (1849). Ulterior, a fost acceptat împreună cu sistemele naționale în Marea Britanie (1864), SUA (1866), Rusia (1899). Cu toate acestea, împreună cu sistemul metric, alte țări au folosit și sisteme naționale, stabilite istoric, care sunt utilizate și astăzi. De exemplu, Regatul Unit, SUA și Canada încă folosesc unități care nu au o relație zecimală întreagă cu sistemul metric.

În 1960, Conferința a XI-a Generală pentru Greutăți și Măsuri a aprobat Sistemul Internațional de Unități, care conține șase mărimi fizice de bază și prescurtat SI. , în transcriere rusă - SI. În 1970, acest sistem a fost completat de a șaptea unitate fizică de bază - cantitatea de substanță - alunita. În 1980, SI a fost adoptat la noi. (vezi tabelul 2.1).

Unitățile de măsură sunt unul dintre obiectele Legii federale OEI (articolul 6), care reglementează cerințele pentru unitățile de mărime. (scrie-te singur)

Cerințele pentru unitățile de cantitate sunt următoarele:

  1. În Federația Rusă, sunt utilizate unități de mărime SI, adoptate de Conferința Generală pentru Greutăți și Măsuri (GCWM) și recomandate pentru utilizare de către Organizația Internațională metrologia legală. Guvernul Federației Ruse poate permite utilizarea unităților de cantități nesistemice în Federația Rusă în mod egal cu unitățile SI de cantități. Numele unităților de cantități permise pentru utilizare în Federația Rusă, denumirea acestora, regulile de scriere, precum și regulile de utilizare a acestora sunt stabilite de Guvernul Federației Ruse;
  2. caracteristicile și parametrii produselor furnizate la export, inclusiv instrumentele de măsură, pot fi exprimate în unități de cantități stipulate prin acordul (contractul) încheiat cu clientul;
  3. unitățile de mărime sunt transferate la instrumente de măsură, sisteme tehnice și dispozitive cu funcții de măsurare din standarde de unități de mărime și probe standard.

În Rusia, unitățile de măsură non-sistemice sunt, de exemplu, grade Celsius și kilocalorii, împreună cu kelvin și joule.

În conformitate cu hotărârile Conferinței Generale pentru Greutăți și Măsuri (CGPM) adoptate în ani diferiti, se aplică următoarele definiții ale unităților de bază SI.

Unitate de lungime - metru - lungimea traseului parcurs de lumină în vid în 1/299792458 de secundă.

Unitate de masă - kilogram - o masă egală cu masa prototipului internațional al kilogramului.

Unitate de timp - secundă - durata a 9192631770 de perioade de radiație corespunzătoare tranziției între două niveluri hiperfine ale stării fundamentale a atomului de cesiu-133 nederanjate de câmpuri externe.

Unitatea de forță curent electric - amper - puterea unui curent constant, care, la trecerea prin doi conductori paraleli de lungime infinită și secțiune transversală circulară neglijabil, situate la o distanță de 1 m unul de celălalt în vid, ar crea o forță între acești conductori egal cu 2 10-7 N pe metru lungime.

Unitate de temperatură termodinamică- kelvin - 1/273,16 parte din temperatura termodinamică a punctului triplu al apei. Temperatura termodinamică poate fi exprimată în grade Celsius.

Unitatea de măsură a cantității de substanță- mol - cantitatea de substanță dintr-un sistem care conține același număr de elemente structurale ca și atomii dintr-un nuclid carbohidrat-12 cu greutatea de 0,012 kg.

Unitatea de măsură a intensității luminoase este candela - intensitatea luminoasă într-o direcție dată a unei surse care emite radiații monocromatice cu o frecvență de 540·1012 Hz, a cărei intensitate luminoasă energetică în această direcție este de 1/683 W/sr.

După cum s-a menționat, împreună cu unitățile SI de sistem, este permisă utilizarea unităților non-sistem. Un exemplu de unități de masă nesistemice care sunt derivate ale kilogramului sunt tona, chintalul, lira, caratul, bobina etc.

Unitățile derivate ale mărimilor fizice sunt împărțite în sistemice și nesistemice, iar în raport cu unitățile de bază - în multipli și submultipli.

O unitate multiplă a unei mărimi fizice este o unitate a unei mărimi fizice care este de un număr întreg de ori mai mare decât o unitate sistemică sau non-sistemică.

O unitate fracțională a unei mărimi fizice este o unitate a unei mărimi fizice care este de un număr întreg de ori mai mică decât o unitate sistemică sau non-sistemică.

Un exemplu de unitate multiplă de lungime la unitatea de bază - metrul - este kilometrul, iar o subunitate - milimetrul, centimetrul, decimetrul.

Pentru comoditatea utilizării unităților de mărime fizică, au fost adoptate prefixe pentru a forma multipli și submultipli, de exemplu, deci, centi etc.

Lucrări practice pe unități Copiați tabele din Sergeev pp. 21-29)

3. Tipuri de măsurători

Măsurătorile sunt împărțite în tipuri în funcție de anumite criterii de clasificare (Fig. 2.3):

1) prin metoda de obţinere a informaţiilor- în direct, indirect, cumulativ și comun.

Măsurătorile directe- măsurători în care valoarea dorită a unei mărimi este obținută direct de la instrumentul de măsură, de exemplu, măsurarea lungimii cu o riglă.

Măsurători indirecte- măsurători în care valoarea dorită a unei mărimi este determinată pe baza măsurătorilor directe ale altor mărimi fizice asociate mărimii dorite printr-o relație funcțională cunoscută și calculul de la prima la a doua. De exemplu, conținutul de amidon din cartofi și sare din saramură sunt determinate de densitatea relativă a tuberculilor sau a saramurului.

Măsurători agregate- măsurători în care se determină valorile reale ale mai multor mărimi omogene, iar valoarea reală a mărimii dorite se stabilește prin rezolvarea unui sistem de ecuații.

Numărul de ecuații ale sistemului trebuie să fie mai mic decât numărul de cantități necesare. Măsurătorile cumulate sunt o versiune mai sofisticată a măsurătorilor directe. De exemplu, la determinarea volumului unui obiect, se măsoară trei lungimi: lungimea (L), lățimea ( d) și înălțimea (h ), iar volumul se găsește folosind formula V = Ldh.

Măsurătorile articulare- măsurători în care se stabilesc valorile efective ale mărimilor neomogene pentru a găsi relația dintre acestea. Măsurătorile comune sunt de tip indirect. Adesea, măsurătorile comune sunt folosite pentru a determina coeficienți. De exemplu, factorul de încărcare a depozitului se calculează prin măsurarea greutății mărfurilor și a spațiului util din depozit pe care acestea îl ocupă;

2) prin natura măsurării informaţiei primite în timpul procesului de măsurare- în static, dinamic și statistic.

Măsurători statice- măsurători care sunt efectuate cu constanța practică a cantității dorite, de exemplu, măsurarea masei unui obiect metalic. Acestea. dacă se determină caracteristicile proceselor aleatorii, atunci măsurătorile se numesc statice și nu pot fi determinate decât prin măsurători repetate.

Măsurători dinamice- măsurători în timpul cărora cantitatea dorită se modifică în timp. De exemplu, atunci când se măsoară masa unei probe umede măcinate a unui produs, masa scade din cauza evaporării constante a apei.

Măsurători statistice- măsurători legate de determinarea caracteristicilor proceselor aleatorii, semnalelor de zgomot etc., de exemplu, măsurarea masei produselor defecte în timpul controlului final la producător;

3) în funcție de cantitatea de informații de măsurare - unică și multiplă.

Măsurătorile unice- măsurători în care numărul de măsurători este egal cu numărul de mărimi măsurate. În practică, se recomandă să se considere rezultatul mediu a cel puțin două sau trei măsurători ca fiind unic. Dezavantajul măsurătorilor unice este posibilitatea unor erori grosolane, nerezolvate.

Măsurători multiple - măsurători în care numărul de măsurători ( n ) depășește numărul de mărimi măsurate ( m ). De obicei, în practică n >3.

Scopul măsurătorilor repetate este de a reduce influența erorilor aleatorii asupra rezultatului măsurării;

4) în raport cu unităţile de bază în absolute şi relative.

Măsurători absolute- măsurători în care rezultatul se bazează pe măsurători directe ale uneia sau mai multor mărimi fizice de bază, de exemplu, măsurarea lungimii, ariei, volumului etc.

Măsurători relative- măsurători în care valoarea reală a mărimii dorite este stabilită ca raport dintre o mărime la o altă mărime omogenă sau neomogenă. De exemplu, densitatea relativă a unui obiect este exprimată ca raportul dintre masă și volum.

La măsurare, se determină mărimea sau caracteristica cantitativă a unei mărimi fizice. Cu toate acestea, într-un număr de cazuri devine necesar să se determine doar dimensiunea unei mărimi fizice, adică caracteristicile sale calitative, de exemplu, aciditatea (pH) a mediului, prezența curentului electric sau a oricărei substanțe într-un mediu multicomponent. În astfel de cazuri, se utilizează detectarea.

Detectare - stabilirea caracteristicilor calitative ale mărimii fizice dorite. Când sunt detectate, unitățile de măsură nu sunt setate, dar un zero atunci când este detectat servește ca confirmare a absenței unei mărimi fizice. De exemplu, atunci când un curent electric este detectat în rețea, dispozitivul poate înregistra absența acestuia.

Mijloacele de detectare sunt cel mai adesea indicatori, cum ar fi un indicator de curent electric; indicatori chimici care detectează prezența anumitor substanțe în soluții (fenolftaleina și metil-orange sunt folosite pentru a detecta alcalii într-o soluție; reactiv Tillmans - acid ascorbic etc.).

Astfel, detecția poate fi considerată ca un tip de măsurare a mărimilor fizice legate de caracteristicile sale calitative.

Cerințele pentru măsurători sunt stabilite în Legea federală OEI (articolul 5).

  1. măsurători legate de sferă reglementare guvernamentală OEI trebuie efectuată conform tehnicilor (metodelor) de măsurare certificate, cu excepția tehnicilor (metodelor) de măsurare destinate măsurătorilor directe, folosind instrumente de măsurare de tip omologat care au fost verificate. Rezultatele măsurătorilor trebuie să fie exprimate în unități aprobate pentru utilizare în Federația Rusă;
  2. tehnicile (metodele) de măsurare destinate efectuării măsurătorilor directe sunt incluse în documentația operațională a instrumentelor de măsurare. Confirmarea conformității acestor tehnici (metode) de măsurare cu cerințele metrologice obligatorii pentru măsurători se realizează în procesul de aprobare a tipurilor acestor instrumente de măsurare. În alte cazuri, confirmarea conformității tehnicilor (metodelor) de măsurare cu cerințele metrologice obligatorii pentru măsurători se realizează prin certificarea tehnicilor (metodelor) de măsurare. Informațiile despre tehnicile (metodele) de măsurare certificate sunt transferate Fondului Federal de Informații pentru OEI de către persoanele juridice și antreprenorii individuali care efectuează certificare;
  3. certificarea tehnicilor (metodelor) de măsurare aferente domeniului de aplicare a reglementărilor de stat ale OIE se realizează de către în modul prescrisîn domeniul OIE, persoane juridice și întreprinzători individuali;
  4. procedura de certificare a tehnicilor (metodelor) de măsurare și aplicarea acestora este stabilită de organul executiv federal care exercită funcțiile de elaborare a politicii de stat și a reglementării legale în domeniul OEI;
  5. autoritățile executive federale care efectuează reglementări legale în domeniile reglementate de activitate determină măsurători care intră în domeniul de aplicare al reglementărilor de stat ale OI și stabilesc cerințe metrologice obligatorii pentru acestea, inclusiv indicatori de precizie a măsurătorilor;
  6. Organul executiv federal, care îndeplinește funcțiile de furnizare de servicii publice și de gestionare a proprietății statului în domeniul informațiilor publice, menține o listă unificată de măsurători legate de domeniul de aplicare a reglementării de stat a informațiilor publice.

4. Subiecte de metrologie- legale si indivizii desfasurarea activitatilor metrologice. Acestea includ organizații de metrologie internaționale și regionale, precum și servicii de metrologie (de stat și entitati legale).

Serviciul metrologic- organizarea si/sau efectuarea muncii si/sau prestarea de servicii pt OEI unitate structurală a aparatului central al organului executiv federal și/sau al acestuia organism teritorial, persoană juridică sau unitate structurală a unei persoane juridice sau asocieri de persoane juridice, angajați ai unei persoane juridice, întreprinzător individual.

Există trei niveluri de subiecte de metrologie: internațional, regional și național (Fig. 24).

Nivelul internațional este reprezentat de organizațiile metrologice internaționale, care includ reprezentanți ai organizațiilor naționale de metrologie, iar nivelul regional - de organizațiile metrologice ale țărilor dintr-o anumită regiune a globului.

Nivelul național de metrologie are două subniveluri: stat; serviciile persoanelor juridice. Subnivelul de stat al metrologiei include Rostekhregulirovanie, centrele de metrologie științifică (NMC) și centrele de standardizare și metrologie (TSSM). Fiecare grupă de discipline la subnivel național are anumite funcții și domenii de competență,

Rostekhregulirovanie (serviciu federal De reglementare tehnicăși metrologie) realizează managementul de stat al OIE. Competența sa include:

  1. transmiterea către Guvernul Federației Ruse de propuneri privind unitățile de cantități permise pentru utilizare;
  2. stabilirea regulilor pentru crearea, aprobarea, păstrarea și utilizarea standardelor de unități de cantități;
  3. determinarea cerințelor metrologice generale pentru mijloace, metode și rezultate ale măsurătorilor;
  4. implementarea controlului și supravegherii metrologice de stat;
  5. monitorizarea conformității cu termenii tratatelor internaționale ale Federației Ruse privind recunoașterea rezultatelor testelor și verificarea instrumentelor de măsurare;
  6. managementul activităților Serviciului Metrologic de Stat și ale altor servicii de stat ale OIE;
  7. participarea la activitati, organizatii internationale pe problemele OEI.

Serviciul Metrologic de Stateste administrat de Rostekhregulirovanie și include: centre de metrologie științifică de stat (SSMC); organismele Serviciului Metrologic de Stat din regiunile Rusiei.

GSMC sunt prezentate de Serviciul de Stat pentru Timp, Frecvență și Determinarea Parametrilor de Rotație a Pământului (GSVCh), Serviciul de Stat pentru Eșantioane Standard, Compoziție și Proprietăți ale Substanțelor și Materialelor (GSSO) și Serviciul de Stat pentru Date Standard de Referință pentru Constante și Proprietăți Fizice de substanțe și materiale (GSSSD). Conducerea și coordonarea activităților acestora este realizată de Rostekhregulirovanie.

SSMC sunt responsabile pentru crearea, îmbunătățirea, stocarea și aplicarea standardelor de stat ale unităților de cantități, precum și pentru dezvoltarea RD pentru OEI

Organele Serviciului Metrologic de Stat includ CSM care efectuează controlul și supravegherea metrologică de stat în toate regiunile Rusiei.

Serviciul metrologic al persoanelor juridicereprezentat de serviciile metrologice ale organismelor guvernamentale federale și ale întreprinderilor (IMM-uri) care sunt persoane juridice (Legea federală OEI). Serviciile metrologice din agențiile și întreprinderile guvernamentale sunt create, dacă este necesar, în modul prescris pentru a efectua lucrări pentru a asigura uniformitatea și acuratețea necesară a măsurătorilor, precum și pentru a efectua controlul și supravegherea metrologică. Atunci când se efectuează lucrări în zonele în care este necesară verificarea instrumentelor de măsurare, este obligatorie crearea de servicii metrologice și alte structuri organizatorice pentru OEI.

Serviciile metrologice ale persoanelor juridice efectuează controlul metrologic prin calibrarea instrumentelor de măsurare, monitorizarea stării și utilizării instrumentelor de măsurare, a metodelor de măsurare certificate, a standardelor de unități de mărime utilizate pentru calibrarea instrumentelor de măsură, precum și a respectării regulilor și normelor metrologice stabilite. În plus, ei verifică oportunitatea depunerii instrumentelor de măsură pentru testare în vederea aprobării tipului de instrumente de măsurare, precum și pentru verificare și calibrare.

1. Obiecte de metrologie - mărimi, caracteristicile acestora

2. Clasificarea mărimilor fizice și unitățile lor de măsură.
Sistemul Internațional (SI).

3. Subiecte metrologia, clasificarea lor și scurte caracteristici.

4. Organizații metrologice internaționale și regionale.

Obiectul principal metrologia sunt cantități, care se împart în fizice și non-fizice .

Magnitudinea- o proprietate a obiectului măsurat, comună din punct de vedere calitativ pentru toate obiectele cu același nume, dar individuală din punct de vedere cantitativ. . Deci, toate corpurile fizice au masă, lungime, temperatură, dar pentru fiecare dintre ele dimensiunile acestor mărimi fizice sunt diferite.

Mărimi fizice- proprietăţile obiectelor fizice.

Mărimi non-fizice~ proprietăți ale obiectelor economice, psihologice și similare care nu au legătură cu obiectele fizice.

Multă vreme s-a crezut că numai mărimile fizice pot fi obiecte ale metrologiei. Cu toate acestea, recent a apărut necesitatea de a măsura mărimile non-fizice, în principal indirect, prin mărimi fizice. Astfel, domeniul de aplicare al metrologiei s-a extins semnificativ.

Din definiția termenului cantitate rezultă. Că are 2 caracteristici - calitate superioară sau dimensiune , definit ca Nume , Și cantitativ sau mărimea , definit ca valoarea mărimii măsurate . Valorile PV sunt exprimate în anumite unități de măsură acceptate. Unitatea de măsură fizică este o mărime fizică utilizată pentru exprimarea cantitativă a proprietăților fizice omogene, căreia, prin definiție, i se atribuie o valoare numerică egală cu (sau - mărimea unei mărimi fizice, căreia, prin definiție, i se atribuie o valoare egală cu unu)

Măsurarea unei anumite mărimi fizice se realizează prin compararea acesteia cu valoarea luată ca unitate a acestei mărimi. Rezultatul măsurătorilor va fi un anumit număr care arată raportul cantitatea măsurată cu unitatea PV.

Valorile cantităților măsurate sunt individuale și într-o anumită măsură aleatoare, ceea ce se datorează postulatul de bază al metrologiei : „Orice numărare este aleatorie”.

Un set de nume de mărimi fizice și unități de măsură ale acestora inventa sistem. În sistemul de unităţi de mărimi fizice există unități de bază ale sistemului de unități(în SI – metru, kilogram, secundă, amperi, kelvin). Din combinația de unități de bază se formează unități derivate(viteza - m/s, densitate - kg/m3).

Clasificarea unităţilor de măsură ale mărimilor fizice

Principal PV - PV, acceptat condiționat ca independent de alte PV.

Unitate de bază FV- unitatea PV principală într-un sistem dat de unități.

Derivat de PV- PV, determinată prin mărimile de bază ale acestui sistem.



Unitate derivată PV - unitatea derivatei lui PV. Derivații VW pot fi obținuți de la aceleași VW-uri sau diferite.

Sistemul Fv este un set de unități de bază și derivate de mărimi fizice interconectate.

Primul sistem de unități de mărimi fizice a fost Metric

un sistem în care la început existau două unități de bază: metrul - unitatea de bază a lungimii și gramul - unitatea de greutate. Sistemul metric a fost adoptat mai întâi în Franța (1840), apoi în Germania), în SUA ((1849), apoi adoptat împreună cu sistemele naționale în Marea Britanie (1864), în SUA (1966), în Rusia (1899) Cu toate acestea, împreună cu sistemul metric în alte țări, au folosit și sisteme naționale, stabilite istoric, care sunt încă utilizate în prezent. De exemplu, în Marea Britanie, SUA și Canada, unitățile care nu au o relație zecimală întreagă cu sistemul metric. încă folosit.

În 1960, Conferința a XI-a Generală pentru Greutăți și Măsuri a aprobat Sistemul Internațional de Unități, prescurtat SI (Systeme International d Unites), în transcriere rusă - SI. În 1970, acest sistem a fost completat cu al șaptelea principal PV - concentrația de substanță - mol. În 1980, SI a fost adoptat în țara noastră este reglementat de GOST 8.417-81.

Clasificarea unităţilor de măsură ale mărimilor fizice

Unitățile de măsură sunt unul dintre obiectele Legii Federației Ruse „Cu privire la asigurarea uniformității măsurătorilor”. Conține denumirile și regulile pentru scrierea unităților de cantități, precum și regulile de utilizare a acestora pe teritoriul Federației Ruse sunt stabilite de guvernul Federației Ruse, cu excepția cazurilor prevăzute de actele legislative ale Federației Ruse. Federația Rusă.

Guvernul poate accepta unități de cantități nesistemice pentru a fi utilizate la egalitate cu unitățile Sistemului internațional de unități. De exemplu, în Rusia, astfel de unități de măsură nesistemice sunt grade Celsius și Kcal, împreună cu Kelvin și Joule.

Caracteristicile și parametrii produsului; furnizate pentru export, inclusiv instrumentele de măsură, pot fi exprimate în unități specificate de client.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

1. Subiecte de metrologie

măsurători standard de metrologie

Subiecții metrologiei sunt persoanele juridice și persoanele fizice care desfășoară activități metrologice. Acestea includ organizații de metrologie internaționale și regionale, precum și servicii de metrologie (persoane de stat și juridice).

Serviciul metrologic este o unitate structurală a aparatului central al organului executiv federal și/sau organul său teritorial, o entitate juridică sau o unitate structurală a unei persoane juridice sau a unei asociații de persoane juridice, angajați ai unei persoane juridice, organizatori și/sau efectuarea de lucrări și/sau prestarea de servicii pentru a asigura uniformitatea măsurătorilor antreprenor individual.

Există trei niveluri de subiecte de metrologie: internațional, regional și național (Fig. 1).

Nivelul internațional este reprezentat de organizațiile metrologice internaționale, care includ reprezentanți ai organizațiilor naționale de metrologie, iar nivelul regional de organizațiile metrologice ale țărilor dintr-o anumită regiune a globului. Nivelul național de metrologie are două subniveluri:

* stat;

* servicii ale persoanelor juridice.

Subnivelul de stat al metrologiei include Rostekhregulirovanie, centrele de metrologie științifică (NMC) și centrele de standardizare și metrologie (TSSM). Fiecare grupă de discipline de la subnivel național are anumite funcții și domenii de competență.

Rostekhregulirovanie (Serviciul Federal de Reglementare Tehnică și Metrologie) efectuează managementul de stat pentru asigurarea uniformității măsurătorilor. Competența sa include:

* transmiterea către Guvernul Federației Ruse a propunerilor privind unitățile de cantități permise pentru utilizare;

* stabilirea regulilor pentru crearea, aprobarea, păstrarea și utilizarea standardelor de unități de cantități;

* determinarea cerințelor metrologice generale pentru mijloace, metode și rezultate ale măsurătorilor;

* implementarea controlului si supravegherii metrologice de stat,

* monitorizarea respectarii termenilor tratatelor internationale Federația Rusă privind recunoașterea rezultatelor testelor și verificarea instrumentelor de măsurare;

Orez. 1. Structura disciplinelor de metrologie

CIPM - International Committee of Weights and Measures, BIPM - International Bureau of Weights and Measures, OIML - International Organization of Legal Metrology, ISO - International Organization for Standardization, TC - Technical Committee, SSMC - State Scientific Metrological Centers, RKS - - Russian calibration service, MSO - serviciu metrologic al industriilor, IMM - serviciu metrologic al intreprinderilor, TsSM - centru de standardizare si metrologie

* conducerea activităților Serviciului Metrologic de Stat și a altor servicii de stat pentru asigurarea uniformității măsurătorilor;

* participarea la activitățile organizațiilor internaționale pe probleme de asigurare a uniformității măsurătorilor.

Serviciul Metrologic de Stat se află sub jurisdicția Rostechregulirovanie și include:

* centre metrologice științifice de stat (SSMC);

* organisme ale Serviciului Metrologic de Stat din regiunile Rusiei.

SSMC este reprezentat de Serviciul de Stat pentru Timp, Frecvență și Determinarea Parametrilor de Rotație a Pământului (GSVP), Serviciul de Stat pentru Eșantioane Standard, Compoziție și Proprietăți ale Substanțelor și Materialelor (GSSO) și Serviciul de Stat pentru Date Standard de Referință privind constantele fizice și Proprietățile Substanțelor și Materialelor (GSSSD). Conducerea și coordonarea activităților acestora este realizată de Rostekhregulirovanie.

SSMC sunt responsabile pentru crearea, îmbunătățirea, stocarea și aplicarea standardelor de stat ale unităților de cantități, precum și pentru dezvoltarea documente de reglementare pentru a asigura uniformitatea măsurătorilor

Organele Serviciului Metrologic de Stat includ CSM care efectuează controlul și supravegherea metrologică de stat în toate regiunile Rusiei.

Serviciul metrologic al persoanelor juridice este reprezentat de serviciile metrologice ale organismelor și întreprinderilor guvernamentale federale (IMM-uri) care sunt persoane juridice (Legea privind asigurarea uniformității măsurătorilor). Serviciile metrologice din agențiile și întreprinderile guvernamentale sunt create, dacă este necesar, în modul prescris pentru a efectua lucrări pentru a asigura uniformitatea și acuratețea necesară a măsurătorilor, precum și pentru a efectua controlul și supravegherea metrologică. Atunci când se efectuează lucrări în zone în care este necesară verificarea instrumentelor de măsurare, este obligatorie crearea de servicii metrologice și alte structuri organizatorice care să asigure uniformitatea măsurătorilor.

Serviciile metrologice ale persoanelor juridice efectuează controlul metrologic prin calibrarea instrumentelor de măsurare, monitorizarea stării și utilizării instrumentelor de măsurare, a metodelor de măsurare certificate, a standardelor de unități de mărime utilizate pentru calibrarea instrumentelor de măsură, precum și a respectării regulilor și normelor metrologice stabilite. În plus, ei verifică oportunitatea depunerii instrumentelor de măsură pentru testare în vederea aprobării tipului de instrumente de măsurare, precum și pentru verificare și calibrare.

2. Instrumente de verificare și calibrare

Mijloacele de măsurare utilizate în domeniile controlului metrologic de stat sunt supuse verificării la eliberarea din producție și reparații, la import, în exploatare și vânzare.

Verificarea este stabilirea adecvării instrumentelor de măsurare pentru utilizare pe baza caracteristicilor metrologice determinate experimental și monitorizarea conformității acestora cu cerințele stabilite.

Exista verificari de stat si departamentale, precum si verificari primare (la parasirea productiei, dupa reparatii, la importul din strainatate) si efectuate periodic la intervale stabilite. Verificările periodice se stabilesc în funcție de funcționalitatea instrumentelor de măsurare între verificări. Este posibil să se efectueze verificări extraordinare și de inspecție.

Verificarea extraordinară se efectuează, indiferent de perioada verificării periodice, atunci când este necesar să se asigure funcționalitatea instrumentului de măsurare. Verificarea extraordinară se efectuează în timpul controlului procesului de verificare, dacă marca de verificare este deteriorată.

Verificarea prin inspecție se efectuează în timpul unui audit metrologic. Verificarea se efectuează de către serviciul metrologic. Măsurătorile de verificare sunt efectuate în condiții normale, care sunt reglementate de GOST 8.395-80 - Condiții normale pentru verificare. Cerințe generale. Verificarea este una dintre verigile în transferul mărimii unității de la standard la instrumentele de măsură de lucru.

Organismul serviciului metrologic de stat realizează acreditarea pentru dreptul de a efectua verificarea. Prin decizie a standardului de stat, dreptul de verificare poate fi acordat altor organizații, sub rezerva acreditării acestora pentru dreptul de verificare. Procedura de acreditare este stabilită de standardul de stat. Verificarea se efectuează de către persoane atestate ca verificatori de către serviciul metrologic de stat.

Verificarea este împărțită în 3 părți: metrologică, tehnică și administrativă. În timpul verificării metrologice se stabilesc următoarele:

eroarea principală a dispozitivului;

stabilitate, repetabilitate și deriva;

sensibilitatea la interferența electromagnetică, rezoluția dispozitivelor de citire etc.

În timpul verificării tehnice se efectuează: verificarea stării generale a instrumentelor de măsură, detectarea murdăriei, uzurii, montarea corectă a instrumentelor de măsurare, evaluarea posibilității de a obține măsurători incorecte din cauza utilizării incorecte deliberate.

În timpul verificării administrative, se verifică prezența unei mărci de verificare sau a unui certificat de verificare, data verificării anterioare, integritatea mărcilor, încuietorilor și a altor dispozitive, precum și disponibilitatea documentelor (protocoale de verificare, reparații).

Verificarea primară se efectuează pentru a asigura conformitatea instrumentelor de măsurare introduse cu tipul omologat. Verificarea ulterioară se efectuează pentru a stabili caracterul adecvat pentru utilizarea instrumentelor de măsurare în funcțiune și pentru a confirma sau înlătura această stare. Verificarea primară poate fi efectuată pe teritoriul producătorului, utilizatorului, organismului de serviciu metrologic de stat sau organizației independente. Locul verificării este determinat de producător, organizație comercială sau utilizator.

Verificarea primară poate fi efectuată în etape, de exemplu: o parte a verificării poate fi efectuată înainte de instalare și o parte după instalarea instrumentului de măsurare la locul de funcționare. De regulă, fiecare copie a SI este supusă verificării primare. Pentru cele mai simple instrumente de măsurare produse în producție de masă este permisă verificarea selectivă. La rezultate pozitiveÎn timpul verificării selective, toate instrumentele de măsură din lotul verificat sunt marcate cu o marcă de verificare. Fiecare eșantion de instrumente de măsurare sau eșantionul corespunzător dintr-un anumit set de instrumente de măsurare trebuie să fie supus unei verificări ulterioare. Fiecare instrument de măsură este supus verificării periodice după un anumit număr de măsurători de la ultima verificare sau la anumite intervale de timp. Organismele de serviciu metrologic de stat sunt obligate să ia în considerare rezultatele verificărilor ulterioare și să elaboreze recomandări pentru ajustarea intervalului de verificare. Rezultatul este confirmarea adecvării instrumentelor de măsurare pentru utilizare în zonele supuse controlului metrologic de stat sau recunoașterea instrumentelor de măsurare ca fiind necorespunzătoare. Dacă rezultatele verificării sunt pozitive, pe instrumentul de măsurare se aplică o marcă de verificare și (sau) se eliberează un certificat - un certificat de verificare. Pentru instrumentele de măsurare necorespunzătoare se anulează certificatul și ștampila mărcii de verificare și se eliberează un certificat de neadecvare. Organele serviciului metrologic de stat trebuie să asigure controlul procesului de verificare. În timpul controlului se verifică regulile și metodele de verificare, personalul care efectuează verificarea, standardele și echipamentele auxiliare, intervalele de verificare, timpul și locul verificării etc.

Calibrarea instrumentelor de măsurare este un ansamblu de operații efectuate pentru determinarea și confirmarea valorilor reale ale caracteristicilor metrologice și/sau adecvarea utilizării instrumentelor de măsurare care nu sunt supuse controlului și supravegherii metrologice de stat. Adecvarea unui instrument de măsurare înseamnă conformitatea caracteristicilor sale metrologice cu cele stabilite anterior cerinte tehnice, care poate fi conținut într-un document de reglementare sau determinat de client. Determinarea adecvării se face de către laboratorul de calibrare.

Calibrarea a înlocuit verificarea departamentală și certificarea metrologică a instrumentelor de măsură care existau anterior în țara noastră. Spre deosebire de verificarea, care este efectuată de către organismele de serviciu metrologic de stat, calibrarea poate fi efectuată de orice serviciu (sau persoană fizică) de metrou dacă există condiții adecvate pentru efectuarea calificată a acestei lucrări. Calibrarea este o operațiune voluntară și poate fi efectuată și de serviciul metrologic al întreprinderii în sine. Aceasta este o altă diferență față de verificare, care, după cum am menționat mai sus, este obligatorie și este supusă controlului Serviciului de Stat pentru Migrație.

Cu toate acestea, natura voluntară a calibrării nu scutește serviciul metrologic al întreprinderii de nevoia de a respecta anumite cerințe. Principala este trasabilitatea, adică. „legarea” obligatorie a instrumentului de măsurare de lucru la standardul național (de stat). Prin urmare, funcția de calibrare ar trebui considerată ca parte integrantă a sistemului național de asigurare a uniformității măsurătorilor. Și dacă luăm în considerare că principiile sistemului național de asigurare a uniformității măsurătorilor sunt armonizate cu regulile și reglementările internaționale, atunci calibrarea este inclusă în sistemul global de asigurare a uniformității măsurătorilor.

Îndeplinirea acestei cerințe („legarea” la standard) este importantă și din alt punct de vedere: măsurătorile sunt parte integrantă procese tehnologice, adică ele afectează direct calitatea produsului. În acest sens, rezultatele măsurătorilor trebuie să fie comparabile, ceea ce se realizează numai prin transferul dimensiunilor unităților din standardele de stat și respectarea normelor și regulilor metrologiei legale. Încrederea în vânzătorul produsului este susținută de certificate de calibrare a instrumentelor de măsurare emise în numele unei organizații metrologice naționale de renume.

Introducerea calibrării în Rusia are propriile sale caracteristici. În țările occidentale, munca de calibrare s-a extins și s-a dezvoltat, crescând din nevoile de creștere a competitivității produselor și, în același timp, o gamă destul de limitată de instrumente de măsură a fost supusă verificării (ca funcție obligatorie). În Rusia, calibrarea este un produs al deznaționalizării proceselor de monitorizare a funcționalității dispozitivelor. Și, în consecință, respingerea obligației universale de verificare a adus la viață funcția de calibrare. Acest proces de liberalizare a controlului metrologic nu este binevenit de toată lumea și nu decurge fără probleme. Metrologii atât ai Serviciului Metrologic de Stat, cât și ai serviciilor metrologice ale întreprinderilor trebuie să treacă de la forme familiare de interacțiune, elaborate de-a lungul deceniilor, la relații noi, care provoacă adesea o reacție negativă.

Introducerea calibrării este împiedicată în mod obiectiv de lipsa concurenței. Există o anumită contradicție aici. Pe de o parte, întreprinderile, în condițiile legii, au dreptul de a organiza în mod independent calibrarea instrumentelor de măsurare și nu sunt interesate (în absența concurenței) să fie acreditate de către autoritățile competente acreditare pentru dreptul de a efectua lucrări de calibrare. Pe de altă parte, întreprinderile înțeleg că izolarea de sistemul de stat de transfer a dimensiunilor unităților de la standardele de stat conform unei scheme stabilite la instrumentele de măsurare funcționale poate duce la o pierdere a preciziei și a fiabilității rezultatelor măsurătorilor.

Sunt posibile următoarele opțiuni pentru organizarea lucrărilor de calibrare:

întreprinderea organizează în mod independent lucrările de calibrare și nu este acreditată în niciun sistem;

o întreprindere interesată de creșterea competitivității produselor este acreditată în Sistemul de calibrare rus (RSC) pentru dreptul de a efectua lucrări de calibrare în numele organizației care a acreditat-o;

întreprinderea este acreditată de RSK în scopul efectuării lucrărilor de calibrare pe bază comercială;

întreprinderile acreditate pentru dreptul de verificare a instrumentelor de măsurare primesc simultan un certificat de acreditare pentru dreptul de a efectua lucrări de calibrare pentru aceleași tipuri (zone) de măsurători;

institutele metrologice și organismele Serviciului Metrologic de Stat sunt înregistrate la RSK simultan ca organisme de acreditare și ca organizații de calibrare;

acreditarea întreprinderii ca laborator de calibrare într-un serviciu străin de calibrare deschis.

Până în prezent, opțiunile preferate pentru organizarea afacerii de calibrare în Rusia nu au fost încă determinate. Dar putem vorbi deja despre principiile organizării RSK. sistemul rusesc calibrarea se bazează pe principii precum intrarea voluntară; transferul obligatoriu al dimensiunilor unităților de la standardele de stat la instrumentele de măsurare de lucru; profesionalismul și competența tehnică a entităților DGC; autosuficiență.

Un etalon al unei unități de mărime fizică este un instrument de măsură sau un set de instrumente de măsurare destinat reproducerii și stocării unităților și transmiterii dimensiunii acestuia către un instrument de măsurare inferior în schema de verificare și aprobat ca etalon în modul prescris.

Un standard primar este un standard care reproduce o unitate de mărime fizică cu cea mai mare acuratețe posibilă într-un anumit domeniu de măsurare la nivelul actual al realizărilor științifice și tehnice. Standardul principal poate fi național (de stat) și internațional.

Standardul național este aprobat ca instrument de măsurare inițial pentru țară de către organismul național de metrologie. În Rusia, standardele naționale (de stat) sunt aprobate de Standardul de stat al Federației Ruse.

Standardele internaționale sunt stocate și menținute de către Biroul Internațional de Greutăți și Măsuri (BIPM). Cea mai importantă sarcină a BIPM este comparațiile internaționale sistematice ale standardelor naționale ale celor mai mari laboratoare metrologice tari diferite cu standarde internaționale, precum și între ele, ceea ce este necesar pentru a asigura fiabilitatea, acuratețea și uniformitatea măsurătorilor ca una dintre condițiile relațiilor economice internaționale. Atât standardele cantităților de bază ale sistemului SI, cât și derivatele sunt supuse comparării. Au fost stabilite anumite perioade de comparație. De exemplu, standardele de metri și kilograme sunt comparate la fiecare 25 de ani, iar standardele electrice și luminoase - o dată la 3 ani.

Standardele secundare și de lucru (de descărcare) sunt subordonate standardului primar. Mărimea unității reproduse este comparată cu standardul de stat folosind un standard secundar. Standardele secundare (uneori sunt numite „standarde de copiere”) pot fi aprobate fie de Standardul de stat al Federației Ruse, fie de centrele metrologice științifice de stat, ceea ce se datorează particularităților utilizării lor. Standardele de lucru primesc dimensiunea unei unități din standardele secundare și, la rândul lor, servesc pentru a transmite dimensiunea la un standard de lucru mai puțin precis (sau standard de rang inferior) și la instrumente de măsurare de lucru.

O schemă de verificare a instrumentelor de măsură este un document normativ prin care se stabilește subordonarea instrumentelor de măsurare implicate în transferul mărimii unității de la etalon la instrumentele de măsură de lucru (indicând metodele și erorile în timpul transmiterii).

Pentru a asigura transferul corect al dimensiunilor unităților de măsură de la etalon la instrumentele de măsurare de lucru, se întocmesc scheme de verificare care stabilesc subordonarea metrologică a etalonului de stat, etalonelor cu cifre și instrumentelor de măsură de lucru.

Schemele de verificare sunt împărțite în statale și locale. Schemele de verificare de stat se aplică tuturor instrumentelor de măsurare de acest tip utilizate în țară. Schemele locale de verificare sunt destinate organelor de metrou ale ministerelor, ele se aplică și instrumentelor de măsurare ale întreprinderilor din subordine. În plus, se poate întocmi o diagramă locală pentru instrumentele de măsurare utilizate la o anumită întreprindere. Toate schemele locale de verificare trebuie să respecte cerințele de subordonare, care sunt determinate de schema de verificare de stat (Fig. 31.2). Schemele de verificare de stat sunt dezvoltate de institutele de cercetare ale Standardului de Stat al Federației Ruse, deținători de standarde de stat.

În unele cazuri, poate fi imposibil să se reproducă întreaga gamă de valori cu un singur standard, prin urmare, circuitul poate furniza mai multe standarde primare, care reproduc împreună întreaga scară de măsurare. De exemplu, scara de temperatură de la 1,5 la 1*105 K este reprodusă de două standarde de stat.

Schemele de verificare de stat sunt aprobate de Standardul de stat al Federației Ruse, iar schemele de verificare locale sunt aprobate de serviciile metrologice departamentale sau de conducerea întreprinderii.

Să luăm în considerare vedere generala continutul schemei de verificare de stat.

Denumirile standardelor și instrumentelor de măsură de lucru sunt de obicei plasate în dreptunghiuri (pentru standardul de stat dreptunghiul este dublu circuit). Aici sunt indicate și caracteristicile metrologice pentru această etapă a circuitului. În partea de jos a diagramei există instrumente de măsurare de lucru, care, în funcție de gradul lor de precizie (adică, eroarea de măsurare), sunt împărțite în cinci categorii: cea mai mare precizie; cea mai mare precizie; precizie ridicata; precizie medie; precizie mai mică. Cea mai mare precizie de obicei proporțional cu gradul de eroare al instrumentului de măsurare al etalonului de stat. La fiecare etapă a schemei de verificare este reglementată procedura (metoda) de transfer al mărimii unității. Denumirile metodelor de verificare (calibrare) sunt situate în ovale, care indică și eroarea admisă a metodei de verificare (calibrare). Principalul indicator al fiabilității transmiterii mărimii unei unități de cantitate este raportul dintre erorile instrumentelor de măsurare între nivelurile superioare și inferioare ale schemei de verificare. În mod ideal, acest raport ar trebui să fie de 1:10, dar în practică nu poate fi atins, iar raportul minim acceptabil este considerat a fi 1:3. Cu cât valoarea acestui raport este mai mare, cu atât mai puțină încredere în fiabilitatea citirilor dispozitivului de măsurare.

La elaborarea unor scheme de verificare specifice, este necesar să se respecte schema dată. Respectarea strictă a schemelor de verificare și verificarea în timp util a standardelor de descărcare - conditiile necesare pentru a transfera dimensiuni fiabile ale unităților de măsură la instrumentele de măsură de lucru.

Postat pe Allbest.ru

...

Documente similare

    Istoria dezvoltării metrologiei. Bază legală activități metrologice în Federația Rusă. Răspunderea juridică pentru încălcarea cerințelor de reglementare. Obiecte, metode de măsurare, tipuri de control. Sistemul internațional de unități de mărimi fizice.

    cheat sheet, adăugată la 13.11.2008

    Temeiul legal pentru asigurarea metrologică a uniformității măsurătorilor. Sistemul standardelor de unități de mărime fizică. Servicii de stat pentru metrologie și standardizare în Federația Rusă. Activitate agentie federala privind reglementarea tehnică și metrologie.

    lucrare curs, adăugată 04.06.2015

    Baza teoreticași principalele concepte de metrologie. Metode de standardizare a caracteristicilor metrologice ale instrumentelor de măsurare, de evaluare a erorilor instrumentelor și a rezultatelor măsurătorilor. Fundamentele asigurării uniformității măsurătorilor. Structura și funcțiile serviciilor metrologice.

    tutorial, adăugat 30.11.2010

    Obiectul și sarcinile principale ale metrologiei teoretice, aplicate și juridice. Din punct de vedere istoric etape importanteîn dezvoltarea științei măsurării. Caracteristicile sistemului internațional de unități de mărime fizice. Activitățile Comitetului Internațional de Greutăți și Măsuri.

    rezumat, adăugat 10.06.2013

    Reglementarea și controlul de către stat a unui număr de prevederi de metrologie. Sistem de stat pentru asigurarea uniformității măsurătorilor. Subiecte de metrologie. Managementul a trei birouri de asistență guvernamentală. Certificare voluntară și obligatorie.

    test, adaugat 21.01.2009

    Suport metrologic pentru constructii. Un sistem pentru dezvoltarea, producerea și lansarea instrumentelor de măsurare care asigură determinarea caracteristicilor produsului cu precizia necesară. Starea curenta metrologia in constructii.

    rezumat, adăugat 16.09.2013

    Dispoziții generale Sistem de stat pentru asigurarea uniformității măsurătorilor. Transferul dimensiunilor unităților de mărimi fizice, schemele de verificare a acestora. Metode de verificare a instrumentelor de măsură. Erori ale standardelor primare și speciale de stat, evaluarea acestora.

    test, adaugat 19.09.2015

    Informații de bază despre mărimile fizice, standardele acestora. Sistem de unități internaționale, clasificare a tipurilor și mijloacelor de măsură. Evaluări cantitative erori. Măsurarea tensiunii și a curentului. Scopul unui voltmetru, osciloscop și frecvențămetru digital.

    cheat sheet, adăugată 14.06.2012

    Fundamentele, scopurile, obiectivele și funcțiile standardizării. Categorii și tipuri de standarde, procedura de elaborare a acestora. Organisme și servicii de standardizare. Concepte metrologice. Clasificarea măsurătorilor. Rolul metrologiei. Probleme de certificare în legile Federației Ruse.

    rezumat, adăugat la 01.09.2009

    Activități principale ale metrologiei legale, domenii de aplicare a regulilor acesteia. Conținuturi și scopuri Lege federala„Cu privire la asigurarea uniformității măsurătorilor”. Temeiul juridic și principiile standardizării. Direcţii ale politicii de stat în acest domeniu.

Subiecții metrologiei sunt persoanele juridice și persoanele fizice care desfășoară activități metrologice. Acestea includ organizațiile de metrologie internaționale și regionale, precum și serviciile metrologice (persoane de stat și juridice).

Serviciu metrologic - o unitate structurală a biroului central al unui organ executiv federal și/sau al organismului său teritorial, o entitate juridică sau o unitate structurală a unei persoane juridice sau a unei asociații de persoane juridice, angajați ai unei persoane juridice, o persoană fizică, organizatoare și/sau efectuarea de lucrări și/sau prestarea de servicii pentru asigurarea uniformității măsurătorilor antreprenor .

Există trei niveluri de subiecte de metrologie: internațional, regional și național (Fig. 2.4).

Nivel international reprezentat de organizații internaționale de metrologie, care includ reprezentanți ai organizațiilor naționale de metrologie și regional- organizațiile metrologice ale țărilor unei anumite regiuni a globului. nivel național metrologia are două subniveluri:

Stat;

Servicii pentru persoane juridice.

Subnivelul de stat al metrologiei include Rostekhregulirovanie, centrele de metrologie științifică (NMC) și centrele de standardizare și metrologie (TSSM). Fiecare grupă de discipline de la subnivel național are anumite funcții și domenii de competență.

Rostekhregulirovanie(Serviciul Federal de Reglementare Tehnică și Metrologie) realizează managementul de stat pentru asigurarea uniformității măsurătorilor. Competența sa include:

Prezentarea către Guvernul Federației Ruse de propuneri privind unitățile de cantități permise pentru utilizare;

Stabilirea regulilor pentru crearea, aprobarea, depozitarea și aplicarea standardelor de unități de cantități;

Determinarea cerințelor metrologice generale pentru mijloace, metode și rezultate ale măsurătorilor;

Implementarea controlului și supravegherii metrologice de stat,

Monitorizarea conformității cu termenii tratatelor internaționale ale Federației Ruse privind recunoașterea rezultatelor testelor și verificarea instrumentelor de măsurare;

CIPM - International Committee of Weights and Measures, BIPM - International Bureau of Weights and Measures, OIML - International Organization of Legal Metrology, ISO - International Organization for Standardization, TC - Technical Committee, SSMC - State Scientific Metrological Centers, RKS - Russian Calibration Service , MSO - serviciul metrologic al industriilor, IMM - serviciul metrologic al întreprinderilor, TsSM - centru de standardizare și metrologie

Conducerea activităților Serviciului Metrologic de Stat și a altor servicii de stat pentru asigurarea uniformității măsurătorilor;

Participarea la activitățile organizațiilor internaționale pe probleme de asigurare a uniformității măsurătorilor.

Serviciul Metrologic de Stat este administrat de Rostechregulirovanie și include:

Centrele de Stat de Metrologie Științifică (SSMC);

Organisme ale Serviciului Metrologic de Stat din regiunile Rusiei.

GSMC sunt prezentate de Serviciul de Stat pentru Timp, Frecvență și Determinarea Parametrilor de Rotație a Pământului (GSVCh), Serviciul de Stat pentru Eșantioane Standard, Compoziție și Proprietăți ale Substanțelor și Materialelor (GSSO) și Serviciul de Stat pentru Date Standard de Referință pentru Constante și Proprietăți Fizice de substanțe și materiale (GSSSD). Conducerea și coordonarea activităților acestora este realizată de Rostekhregulirovanie.

SSMC sunt responsabile pentru crearea, îmbunătățirea, stocarea și aplicarea standardelor de stat ale unităților de mărime, precum și pentru elaborarea documentelor de reglementare pentru a asigura uniformitatea măsurătorilor.

Organele Serviciului Metrologic de Stat includ CSM care efectuează controlul și supravegherea metrologică de stat în toate regiunile Rusiei.

Serviciul metrologic al persoanelor juridice reprezentate de serviciile metrologice ale organismelor guvernamentale federale și ale întreprinderilor (IMM-uri) care sunt persoane juridice (Legea privind asigurarea uniformității măsurătorilor). Serviciile metrologice din agențiile și întreprinderile guvernamentale sunt create, dacă este necesar, în modul prescris pentru a efectua lucrări pentru a asigura uniformitatea și acuratețea necesară a măsurătorilor, precum și pentru a efectua controlul și supravegherea metrologică. Atunci când se efectuează lucrări în zone în care este necesară verificarea instrumentelor de măsurare, este obligatorie crearea de servicii metrologice și alte structuri organizatorice care să asigure uniformitatea măsurătorilor.

Serviciile metrologice ale persoanelor juridice efectuează controlul metrologic prin calibrarea instrumentelor de măsurare, monitorizarea stării și utilizării instrumentelor de măsurare, a metodelor de măsurare certificate, a standardelor de unități de mărime utilizate pentru calibrarea instrumentelor de măsură, precum și a respectării regulilor și normelor metrologice stabilite. În plus, ei verifică oportunitatea depunerii instrumentelor de măsură pentru testare în vederea aprobării tipului de instrumente de măsurare, precum și pentru verificare și calibrare.

Obiectul metrologiei sunt mărimile fizice. Conceptul de „cantitate fizică” în metrologie, ca și în fizică, este înțeles ca o proprietate a obiectelor fizice (sisteme) care este comună calitativ multor obiecte, dar individuală cantitativ pentru fiecare obiect, adică o proprietate care poate exista pentru un singur obiect. sau de un alt număr de ori mai mare sau mai mic decât pentru altul (de exemplu, lungime, masă, densitate, temperatură, forță, viteză). Conținutul cantitativ al proprietății corespunzătoare conceptului de „cantitate fizică” într-un obiect dat este mărimea mărimii fizice.

Un set de mărimi interconectate prin dependențe formează un sistem de mărimi fizice. Relațiile obiectiv existente între mărimile fizice sunt reprezentate printr-o serie de ecuații independente. Numărul de ecuații m este întotdeauna mai mic decât numărul de mărimi n. Prin urmare, m cantități ale unui sistem dat sunt determinate prin alte mărimi, iar n – m cantități – independent de altele. Aceste din urmă mărimi sunt de obicei numite mărimi fizice de bază, iar restul - mărimi fizice derivate.

Prezența unui număr de sisteme de unități de mărimi fizice, precum și a unui număr semnificativ de unități non-sistem, inconveniente asociate cu recalcularea la trecerea de la un sistem de unități la altul, au necesitat unificarea unităților de măsură. Creșterea legăturilor științifice, tehnice și economice între diferite țări a necesitat o astfel de unificare la scară internațională.

Era necesar un sistem unificat de unități de mărimi fizice, practic convenabil și care să acopere diverse domenii de măsură. În același timp, trebuia să păstreze principiul coerenței (egalitatea la unitate a coeficientului de proporționalitate în ecuațiile de legătură între mărimile fizice).

În Rusia, GOST 8.417-2002 este în vigoare, care prescrie utilizarea obligatorie a SI. Enumeră unitățile de măsură, dă numele lor rusești și internaționale și stabilește regulile de utilizare a acestora. Conform acestor reguli, numai desemnările internaționale sunt permise să fie utilizate în documentele internaționale și la cântare de instrumente. În documentele și publicațiile interne, puteți utiliza fie denumiri internaționale, fie ruse (dar nu ambele în același timp).

Unitățile derivate ale Sistemului internațional de unități se formează folosind cele mai simple ecuații între mărimi în care coeficienții numerici sunt egali cu unu. Astfel, pentru viteza liniară, ca ecuație definitorie, puteți folosi expresia pentru viteza mișcării uniforme v = l/ t.

Cu lungimea drumului parcurs (în metri) și timpul t, pe parcursul căreia se parcurge această cale (în secunde), viteza se exprimă în metri pe secundă (m/s). Prin urmare, unitatea SI a vitezei - metru pe secundă - este viteza unui punct în mișcare rectiliniu și uniform la care aceasta, în timp t c se deplasează pe o distanță de 1 m.

Subiecte de metrologie:

– serviciul metrologic de stat;

– servicii metrologice ale autorităților executive federale și ale persoanelor juridice;

– organizații metrologice.

41. Definiție, tipuri și metode de măsurători

Măsurare- aceasta este aflarea valorii unei marimi fizice experimental folosind mijloace tehnice speciale numite instrumente de masura. Informațiile obținute se numesc informații de măsurare.

Măsurătorile se bazează pe anumite principii. Principiul de măsurare este un ansamblu de fenomene fizice pe care se bazează măsurătorile. Setul de tehnici de utilizare a principiilor și instrumentelor de măsurare este definit ca metodă de măsurare. Metoda de măsurare este principala caracteristică a unei măsurători specifice. Există două metode principale de măsurare: metoda de evaluare directă și metoda comparației.

Metoda de evaluare directă– o metodă de măsurare în care valoarea unei mărimi este determinată direct din dispozitivul de citire al unui dispozitiv de măsurare cu acțiune directă. În documentația și literatura științifică tehnică, această metodă este uneori numită metoda de conversie directă.

Metoda de comparare– o metodă de măsurare în care valoarea măsurată este comparată cu valoarea reprodusă de măsură. Metoda comparației este implementată în practică sub forma următoarelor modificări: metoda zero, în care efectul rezultat al influenței cantităților asupra dispozitivului de comparare este adus la zero (se mai numește și compensare); metoda diferențială, în care se formează și se măsoară diferența dintre o cantitate măsurată și una cunoscută reprodusă de o măsură; metoda coincidenței, în care diferența dintre valoarea măsurată și valoarea reprodusă de măsură se măsoară folosind coincidențe de semne de scară sau semnale periodice; o metoda de opozitie in care marimea masurata si cantitatea reprodusa prin masura influenteaza concomitent un aparat de comparatie, cu ajutorul caruia se stabileste relatia dintre aceste marimi. Proprietățile de bază ale stării de măsurare:

– acuratețea rezultatelor măsurătorilor;

– reproductibilitatea rezultatelor măsurătorilor;

– convergența rezultatelor măsurătorilor;

– viteza de obtinere a rezultatelor;

– unitatea de măsură.

În acest caz, reproductibilitatea rezultatelor măsurătorilor înseamnă proximitatea rezultatelor măsurătorilor de aceeași mărime, obținute în locuri diferite, prin metode diferite, prin mijloace diferite, de către operatori diferiți, în timp diferit, insa, in aceleasi conditii de masurare (temperatura, presiune, umiditate etc.).

Convergența rezultatelor măsurătorilor este apropierea rezultatelor măsurătorilor de aceeași mărime, efectuate în mod repetat folosind aceleași mijloace, prin aceeași metodă în aceleași condiții și cu aceeași grijă.

Măsurarea este maparea unui sistem empiric într-un sistem numeric care păstrează ordinea relațiilor dintre obiecte. Conceptul clasic de măsurare ca modalitate de atribuire a valorilor variabilelor obiectelor se numește estimare. Maparea proprietăților obiectului pe scară se realizează aici în unități convenționale.

Măsurarea în sine necesită definirea unei unități - standardul scalei. În acest caz, pot fi măsurate numai caracteristicile spațiale și temporale, precum și numerele – cantități aditive. Cu toate acestea, o viziune mai largă a măsurării ca atribuire de semnificații obiectelor în conformitate cu un sistem dat de relații la diferite niveluri a câștigat acceptarea în științele sociale și comportamentale.