Тема 6 основи забезпечення єдності вимірювань
Державна метрологічна система: структура метрологічної служби, законодавча основа метрологічної діяльності.
Передавання інформації про розміри одиниць. Система еталонів, їх класифікація за точністю та призначенням. Еталони основних одиниць SІ, загальна характеристика.
Методи передавання інформації про розміри одиниць. Документи, що регламентують передавання інформації про розміри одиниць.
Повірка: види і методи повірки засобів вимірювальної техніки. Умови проведення повірки. Загальні вимоги до приміщень, у яких проводиться повірка. Вибір вихідного засобу вимірювання для повірки. Основні операції, які виконуються при повірці. Оформлення результатів повірки. Калібрування засобів вимірювальної техніки.
Після вивчення теми студент повинен знати: визначення еталона, повірочної схеми та повірки, калібрування, їх види та призначення.
Уміти: читати повірочні схеми, користуватись НТД на повірку.
Методичні вказівки
Забезпечення єдності вимірювання досягається шляхом зберігання. і відтворення узаконених одиниць фізичних величин за допомогою еталонів і перевірочних схем.
Необхідно чітко представляти метрологічний ланцюг передачі інформації про розмір одиниці фізичної величини і відповідно до неї розглянути класифікацію еталонів одиниць фізичних одиниць.
Переходячи до наступної класифікаційної групи по метрологічному призначенню – еталонним засобам вимірювання, слід зазначити, що до них відноситься і еталонна речовина і стандартний зразок. Вони класифікуються по точності — їм привласнюється клас, і по місцю в метрологічному ланцюзі — вони атестуються по розрядах..
Дуже важливо засвоїти відмінність між еталонним і робочим засобом вимірювання. Еталонні засоби вимірювання застосовуються тільки для передачі розміру одиниць (при повірці), а робочі засоби вимірювання застосовуються для вимірювань, не пов'язаних з передачею розміру одиниць іншим засобам вимірювань.
При вивченні питання про повірочні схеми важливо зрозуміти їх роль в забезпеченні єдності вимірювання. Це питання слідує вивчати по ГОСТ 8.06I—80 “Поверочная схема. Содержание и построение”. Залежно від сфери розповсюдження, перевірочні схеми затверджуються як державні, відомчі і локальні. Слід чітко представляти ким і для чого розробляються державні, відомчі і локальні перевірочні схеми, що є їх елементами, як правильно читати повірочну схему..
Велике практичне значення має питання про правильний вибір еталонних засобів вимірювання для якісного проведення повірки. Основою організації повірки є повірочна схема, по якій визначається вихідний еталонний засіб вимірювання і метод повірки. Але при цьому слід звернути увагу на межі похибки вихідного еталонного і повіряємого засобу вимірювання, що допускається, на межі вимірювання , на числове значення чутливості, варіації і інші метрологічні властивості, характеристики. Для зменшення вірогідності помилок (браку) 1 і 2 роду необхідно враховувати криві розподілу випадкових похибок вихідного еталонного і повіряємого засобу вимірювання.
Найважливішим питанням цієї теми є питання про повірку, її різновидах, видах, методах і способах проведення. Слід знати ті вимоги, які пред'являються до кожної метрологічної операції при повірці, як оформляються результати повірки.
Для закріплення матеріалу розглянемо рішення наступної задачі: чи відповідає класу I прилад по отриманих результатах звірення із еталонним засобом вимірювання?
Нормуюче значення приладу ХN = 100 мА
-
Хі,мА
20
40
60
80
100
Хд,мА
20,2
40,4
59,8
80,0
100,2
ХD,мА
-0,2
-0,4
+0,2
0
-0,2
Оскільки клас приладу маркірований числом з переважного ряду чисел без будь яких додаткових позначень, то його межа похибки, що допускається, виражається у вигляді приведеної похибки. Вона дорівнює gr = ± 1%. Для вирішення питання: чи проходить прилад по класу 1, обчислюємо приведену похибку для найбільшої по абсолютній величині абсолютній похибці
Оскільки похибка не перевищує граничного значення ± 1 %, то прилад признається годним по класу 1
.
Питання для самоконтролю:
1 Дати визначення понять “єдність вимірювань “, «одноманітність засобів вимірювання».
2 Накреслити метрологічний ланцюг передачі розміру одиниці фізичної величини.
З Дати визначення поняття “еталон”.
4 Приведіть класифікацію по метрологічній супідрядності еталонів.
5 Дайте визначення наступним поняттям: первинний, державний, спеціальні еталони, еталон—копія, робочий еталон, еталон-порівняння.
6 З якою метою розробляються повірочні схеми? Які організації їх розробляють, затверджують?
7 Дайте визначення поняття “повірка”, назвіть види повірок засобів вимірювання.
8 У яких випадках засоби вимірювання підлягають первинним, періодичним, позачерговим, інспекційним, експертним повіркам?
9 Опишіть як оформляється посвідчення на проведення повірки і як оформлюються її результати.
10 Вкажіть основні метрологічні операції, які виконуються при повірці і вимоги, які ними встановлюються.