Метрология, стандартизация и сертификация Раздел 1: Метрология Тема 1: Метрология как вид деятельности

1. Основные понятия метрологии.

2. Характеристика объектов измерения.

3. Шкалы физических величин.

1. Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства, а так же о способах достижения требуемой точности.

Различают 3 раздела метрологии:

1. теоретический – раздел, который изучает фундаментальные основы дисциплины;

2. законодательный – раздел, который изучает теоретические и юридические требования по применению единиц физических величин, эталонов и средств измерения.

Главным нормативным актом в области метрологии является закон РФ «Об обеспечении единства измерений».

3. прикладной – раздел, который освещает вопросы практического применения разработок теоретической и законодательной метрологии.

Измерение (И) – нахождение значения величины с помощью эксперимента с использованием специальных технических средств.

Погрешность измерения – это разность между результатом измерения и истинным значением измеряемой величины.

Средства измерения (СИ) – технические средства, предназначенные для измерения, имеющие нормированные метрологические характеристики, воспроизводившие и хранящие единицу величины, размер которой принимается неизменной в пределах установленной погрешности в течение известного интервала времени.

Эталон единицы величины – средство измерения, предназначенное для воспроизведения и хранения единицы величины с целью передачи её размера другому СИ данной величины.

Единство измерений – состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах. Погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью.

В России, как и в большинстве стран, узаконенными являются единицы международных систем измерений (СИ). Погрешность измерений для СИ указывается в паспорте.

Метрологическая служба – совокупность субъектов деятельности и видов работ, направленных на обеспечение единства измерения. На эти подразделения возложена ответственность за достоверность результатов измерения в стране. Различают государственную метрологическую службу и метрологические службы юридических лиц.

Поверка СИ – совокупность операций, которые осуществляются государственной метрологической службой для подтверждения соответствия СИ установленных техническими требованиям.

Калибровка – то же самое, за исключением того, что осуществляют её метрологические службы юридических лиц.

2. Основным объектом измерения является величина.

Величины:

• идеальные;

• реальные:

- физические:

- оцениваемые;

- измеряемые;

- нефизические.

Измеряемые величины выражаются в виде определённого числа, установленного единицей измерения.

Измеряемые величины имеют качественную и количественную характеристику.

Количественной характеристикой измеряемой величины служит её размер.

Отражением качественных различий между величинами является размерность. В международных стандартах размерность обозначается символом dim.

Размерность основных величин обозначается:

dim l = L

dim m = M

dim t = T.

Установлено 7 основных величин:

1. длина;

2. масса;

3. температура;

4. время;

5. сила электрического тока;

6. сила света;

7. количество вещества.

3. Шкала величины – это упорядоченная последовательность её значений, принятая на основании результатов точных измерений.

Шкалы делятся:

1. шкалы порядка.

Они образуются расположением в порядке «вверх» или «вниз» размеров измеряемой величины. Расстановка размеров по шкале порядка, называется ранжированием.

Некоторые точки на данной шкале фиксируются в качестве опорных. По шкале порядка измеряют твёрдость минералов, интенсивность землетрясений, чувствительность пленок.

Недостаток – неопределённость интервалов между опорными точками.

2. шкала интервалов.

По этой шкале можно судить не только о том, что один размер больше другого, но и насколько больше.

Недостаток – нельзя судить во сколько раз один размер больше другого.

3. шкала отношений.

Пример. Температурная шкала Кельвина. За начало отсчета принят абсолютный «0», температура, при которой прекращается движение молекул. Вторая точка – температура таяния льда.

Можно определить во сколько один размер больше другого.