- •«Томский политехнический университет» е. А. Цапко, м. М. Чухланцева, н. М. Степаненко метрология, стандартизация и сертификация
- •Оглавление
- •Часть I метрология 13
- •Часть II Стандартизация 74
- •Часть III Основы сертификации. Сертификация как процедура подтверждения соответствия 135
- •Введение
- •1 Метрология как деятельность
- •2 Метрология – наука об измерениях
- •2.1 Основные положения. Термины и определения
- •2.2 Измеряемые свойства и их меры
- •2.3 Физические величины. Единицы физических величин. Международная система единиц
- •2.3.1 Физические величины
- •2.3.2 Единицы физических величин
- •2.3.3 Системы единиц величин
- •2.3.4 Кратные и дольные единицы
- •2.3.5 Правила написания наименований и обозначений единиц величин
- •2.3.6 Воспроизведение и передача размеров единиц физических величин
- •2.4 Измерение физических величин. Классификация видов и методов измерений. Результаты измерений
- •2.4.1 Измерение физических величин
- •2.4.2 Виды измерений
- •2.4.3 Методы измерений
- •2.4.4 Результаты измерений
- •2.5 Погрешности измерений
- •2.5.1 Абсолютные и относительные погрешности
- •2.5.2 Систематические погрешности
- •2.5.3 Случайные погрешности
- •2.5.4 Грубые промахи
- •2.5.5 Инструментальные составляющие погрешности
- •2.5.6 Методические погрешности
- •2.5.7 Субъективные погрешности
- •2.5.8 Характеристики погрешностей измерений
- •2.5.9 Формы представления результатов измерений
- •2.5.10 Анализ погрешности измерений
- •2.6 Последовательность и содержание операций при проведении измерений
- •2.7 Средства измерений, основные понятия и классификация. Метрологические характеристики средств измерений
- •2.7.1 Средства измерений, основные понятия и классификация
- •2.7.2 Метрологические характеристики средств измерений
- •2.7.3 Условия эксплуатации (применения) си
- •3 Обеспечение единства измерений
- •3.1 Государственная система обеспечения единства измерений
- •3.1.1 Общие положения
- •3.1.2 Метрологические службы
- •3.2 Государственный метрологический контроль и надзор
- •3.2.1 Объекты государственного метрологического контроля и надзора
- •3.2.2 Характеристика видов государственного метрологического контроля
- •3.2.3 Характеристика видов государственного метрологического надзора
- •3.3 Совершенствование законодательства в области метрологии
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •Часть II Стандартизация
- •1 Стандартизация и ее роль в жизни общества
- •1.1 Сущность стандартизации
- •1.2 Уровни стандартизации
- •1.3 Эффективность стандартизации
- •2 Деятельность по стандартизации в рф
- •2.1 Законодательные и нормативные основы стандартизации
- •2.2 Цели национальной стандартизации
- •2.3 Принципы национальной стандартизации
- •2.3.1 Принцип добровольного применения стандартов
- •2.3.2 Принцип максимального учета интересов заинтересованных лиц при разработке стандартов
- •2.3.3 Принцип применения международного стандарта как основы разработки национального стандарта
- •2.3.4 Принцип недопустимости создания препятствий производству и обращению продукции, выполнению работ и оказанию услуг
- •2.3.5 Принцип недопустимости противоречия стандартов техническим регламентам
- •2.4 Документы в области стандартизации
- •2.5 Виды стандартов
- •2.6 Деятельность по разработке стандартов рф
- •2.7 Межотраслевые системы стандартов
- •2.8 Органы и службы стандартизации Российской Федерации
- •2.9 Государственный контроль и надзор за соблюдением требований технических регламентов
- •3 Межгосударственная стандартизация
- •4 Стандартизация в различных сферах
- •4.1 Стандартизация систем обеспечения качества
- •4.1.1 Основные положения системы обеспечения качества
- •4.1.2 Требования к этапам жизненного цикла продукции
- •4.1.2.1 Качество в рамках маркетинга
- •4.1.2.2 Качество при проектировании и разработке
- •4.1.2.3 Качество при материально-техническом снабжении
- •4.1.2.4 Качество в процессе подготовки производства и производства продукции
- •4.1.2.5 Качество на послепроизводственных этапах
- •4.2 Стандартизация в экологии
- •4.3 Стандартизация в сфере услуг
- •4.4 Стандартизация в банковском деле
- •5 Международная стандартизация
- •5.1 Международное сотрудничество в области стандартизации
- •5.2 Всемирный день стандартов
- •5.3 Деятельность исо
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •ЧастьIiiОсновы сертификации. Сертификация как процедура подтверждения соответствия
- •1 Основные понятия в области оценки соответствия и сертификации
- •2 История сертификации
- •3 Сертификация как процедура подтверждения соответствия
- •3.1 Цели и принципы подтверждения соответствия
- •3.2 Обязательная и добровольная сертификация
- •3.2.1 Обязательная сертификация
- •3.2.2 Добровольная сертификация
- •3.2.3 Законодательная база подтверждения соответствия в Российской Федерации
- •3.3 Участники сертификации
- •3.3.1 Участники обязательной сертификации
- •3.3.2 Участники и организация добровольной сертификации
- •3.4 Правила и документы по проведению работ в области сертификации
- •3.4.1 Правила сертификации
- •3.4.2 Законодательная и нормативная база сертификации
- •3.4.2.1 Законодательные акты Российской Федерации
- •3.4.2.2Подзаконные акты – постановления Правительства рф
- •3.4.2.3 Основополагающие организационно-методические документы
- •3.4.2.4Организационно-методические документы
- •3.4.2.5Классификаторы, перечни и номенклатуры
- •3.4.2.6Рекомендательные документы
- •3.5 Порядок сертификации продукции
- •3.5.1 Схемы сертификации
- •3.5.2 Порядок проведения сертификации продукции
- •3.5.3 Условия ввоза импортируемой продукции, подлежащей обязательному подтверждению соответствия
- •3.6 Сертификация услуг. Правила функционирования системы добровольной сертификации услуг
- •3.7 Сертификация систем качества
- •3.7.1 Значение сертификации систем качества
- •3.7.2 Правила и порядок сертификации систем качества
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •Список использованной литературы
- •Метрология, стандартизация и сертификация Учебное пособие
2.5.1 Абсолютные и относительные погрешности
Абсолютной погрешностью D называют погрешность измерения, выраженную в единицах измеряемой величины. Например, если результат измерения равен 20,1 мм, а действительное значение – 20,0 мм, то погрешность измерения составляет D = 20,1 – 20,0 = 0,1 мм.
Относительной погрешностьюизмерения δ называют отношение абсолютной погрешности к истинному (действительному) значению измеряемой величины:
.
Относительная погрешность δ может быть выражена в процентах:
%.
Разновидностью относительной является приведённая погрешность γ:
%,
где ХN – нормированное значение величины. Например, ХN = Хmax, где Хmax – максимальное значение измеряемой величины.
2.5.2 Систематические погрешности
Систематическими погрешностями Dс называются составляющие погрешности измерения, остающиеся постоянными или закономерно изменяющиеся при повторных измерениях одной и той же величины (см. рисунок 4). Они возникают под действием отдельных определенных факторов – источников погрешностей. Примером систематических погрешностей являются погрешности показаний измерительных приборов вследствие их неправильной градуировки или изменения окружающей температуры.
Причиной появления систематических погрешностей также могут быть неисправности измерительной аппаратуры, несовершенство метода измерений, неправильная установка измерительных приборов и отступление от нормальных условий работы, особенно самого оператора. Систематические погрешности в принципе могут быть выявлены и устранены. Для этого требуется проведение тщательного анализа возможных источников погрешностей в каждом конкретном случае.
Если известны причины, вызывающие появление систематической погрешности, то её можно обнаружить при измерениях и исключить из результата полностью или частично введением соответствующих поправок или устранить изменением условий измерений, юстировкой, подгонкой меры и т. д.
Поправка определяется значением величины, одноименной с измеряемой, которую необходимо прибавить к измеренному значению с целью исключения систематической погрешности. Количественно поправка с равна абсолютной систематической погрешности, взятой с обратным знаком:
с = с.
Однако систематическую составляющую погрешности удаётся исключить не полностью. Оставшуюся неустранённой из результатов систематическую погрешность называютнеисключённой систематической погрешностью.
2.5.3 Случайные погрешности
Случайная погрешность – составляющая погрешности, изменяющаяся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины (см. рисунок 5).
Случайная погрешность является результатом случайных изменений многочисленных условий измерений, учёт которых практически не осуществим, и её можно обнаружить только при многократных измерениях.
Случайные погрешности неизбежны, неустранимы и всегда присутствуют в результате измерения. Их влияние может быть учтено теоретически, путём применения специальных способов обработки результатов наблюдений методами теории вероятностей и математической статистики.
2.5.4 Грубые промахи
Грубая погрешность (промах) – погрешность измерения, существенно превышающая ожидаемую при данных условиях погрешность.
Причиной грубой погрешности может служить невнимательность оператора, неисправность прибора, кратковременные изменения условий измерения. Как правило, грубые погрешности выявляются в результате обработки результатов измерений с помощью специальных критериев.