Метрологические характеристики средств измерений и их нормирование

метки: Метрология, Законодательный, Измерение, Система, Глава, Физический, Информация, Точность

Метроло́гия — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности (РМГ 29-99).

Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью; нормативная база для этого — метрологические стандарты.

Метрология состоит из 3 разделов:

• Теоретическая

Рассматривает общие теоретические проблемы (разработка теории и проблем измерений физических величин, их единиц, методов измерений).

• Прикладная

Изучает вопросы практического применения разработок теоретической метрологии. В её ведении находятся все вопросы метрологического обеспечения.

• Законодательная

Устанавливает обязательные технические и юридические требования по применению единиц физической величины, методов и средств измерений.

Целями и задачами метрологии являются :

• Создание общей теории измерений;
• образование единиц физических величин и систем единиц;
• разработка и стандартизация методов и средств измерений, методов определения точности измерений, основ обеспечения единства измерений и единообразия средств измерений (так называемая «законодательная метрология»);
• создание эталонов и образцовых средств измерений, поверка мер и средств измерений. Приоритетной подзадачей данного направления является выработка системы эталонов на основе физических констант.

Также метрология изучает развитие системы мер, денежных единиц и счёта в исторической перспектив

1

Основная часть

Глава 1. История метрологии

Исторически важные этапы в развитии метрологии:

XVIII век — установление эталона метра (эталон хранится во Франции, в Музее мер и весов; в настоящее время является в большей степени историческим экспонатом, нежели научным инструментом);

• 1832 год — создание Карлом Гауссом абсолютных систем единиц;
• 1875 год — подписание международной Метрической конвенции;
• 1960 год — разработка и установление Международной системы единиц (СИ);
• XX век — метрологические исследования отдельных стран координируются Международными метрологическими организациями.

Вехи отечественной истории метрологии:

Роль измерений в метрологии

... метрологии. В её ведении находятся все вопросы метрологического обеспечения. законодательная — устанавливает обязательные технические и юридические требования по применению единиц физической величины, методов и средств измерений. Цели и задачи метрологии: Создание общей теории измерений; ...

• присоединение к Метрической конвенции;
• 1893 год — создание Д. И. Менделеевым Главной палаты мер и весов (современное название: «Научно-исследовательский институт метрологии им. Менделеева»

Становление и различия метрологии в СССР и за рубежом

Бурное развитие науки, техники и технологии в ХХ веке потребовало развития метрологии как науки. В СССР метрология развивалась в качестве государственной дисциплины, т.к. нужда в повышении точности и воспроизводимости измерений росла по мере индустриализации и роста оборонно-промышленного комплекса. Зарубежная метрология также отталкивалась от требований практики, но эти требования исходили в основном от частных фирм. Косвенным следствием такого подхода оказалось государственное регулирование различных понятий, относящихся к метрологии, то есть ГОСТирование всего, что необходимо стандартизовать. За рубежом эту задачу взяли на себя негосударственные организации, например ASTM. В силу этого различия в метрологии СССР и постсоветских республик государственные стандарты ( эталоны ) признаются главенствующими, в отличие от конкурентной западной среды, где частная фирма может не пользоваться плохо зарекомендовавшим себя стандартом или прибором и договориться со своими партнёрами о другом варианте удостоверения воспроизводимости измерений.

2

Глава 2 Метрологические характеристики средств измерений и их нормирование

При использовании СИ принципиально важно знать степень соответствия информации о измеряемой величине, содержащейся в выходном сигнале, ее истинному значению. С этой целью для каждого СИ вводятся и нормируются определенные метрологические характеристики (MX).

Метрологические характеристики — это характеристики свойств средства измерений, оказывающие влияние на результат измерения и его погрешности. Характеристики, устанавливаемые нормативно-техническими документами, называются нормируемыми, а определяемые экспериментально — действительными. Номенклатура MX, правила выбора комплексов нормируемых MX для средств измерений и способы их нормирования определяются стандартом ГОСТ 8.009-84 «ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений».

Метрологические характеристики СИ позволяют:

• определять результаты измерений и рассчитывать оценки характеристик инструментальной составляющей погрешности измерения в реальных условиях применения СИ;
• рассчитывать MX каналов измерительных систем, состоящих из ряда средств измерений с известными MX;
• производить оптимальный выбор СИ, обеспечивающих требуемое качество измерений при известных условиях их применения;
• сравнивать СИ различных типов с учетом условий применения.

3

Глава 3. Сущность метрологии как науки об измерениях.

Предметом метрологии является обработка количественной информации о свойствах объектов и процессов с заданной достоверностью.

Меры на Руси: длина — аршин, сажень (3 аршина), верста; вес — пуд (16,4 кг); жидкие тела — бочки, ведра, кружки, бутылки.

В XV-XVIII вв. в связи с бурным ростом науки появилась необходимость измерения (барометры, гидрометры, манометры (давление воды), паровые машины (мощность измеряется в лошадиных силах)).

По курсу стандартизация, сертификация, метрология Стандартизация ...

... является Американский на­циональный институт стандартов и технологии (NIST). Его предшественники: Американский комитет технической стандартизации, который в 1928 г. был реор­ганизован в Американскую ассоциацию по стандартизации (ASA); Организация по стандартизации США ...

В XIX-XX вв. происходят новые физические открытия, появляется необходимость измерения в атомной и молекулярной физике. В 1827 г. в России образована комиссия образцовых мер и весов. Д.И. Менделеев сыграл большую роль в становлении метрологической службы, возглавляя ее с 1892 по1907 г. В 1970 г. образован Госстандарт СССР, в 1993 г. Госстандарт преобразован в Госстандарт России.

В современном понимании метрология — это наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. К основным направлениям метрологии относятся:

Основным законодательным документом в метрологии является Закон «Об обеспечении единства измерений», принят в 1992 г., который направлен на защиту прав и интересов граждан, экономики страны от отрицательных последствий, недостоверных результатов измерений.

4

Глава 4. Международные организации по стандартизации. Международное сотрудничество в области стандартизации

Международная стандартизация — это совокупность организаций по стандартизации и продуктов их деятельности: стандартов, рекомендаций, технических отчетов и другой научно-технической продукции.

Основные цели и задачи. Международная организация по стандартизации создана в 1946 г. двадцатью пятью национальными организациями по стандартизации. Фактически работа ее началась с 1947 г. СССР был одним из основателей организации, постоянным членом руководящих органов, дважды предстатель Госстандарта избирался председателем организации. Россия стала членом ИСО как правопреемник распавшегося государства.

При создании организации и выборе ее названия учитывалась необходимость того, чтобы аббревиатура наименования звучала одинаково на всех языках. Для этого было решено использовать греческое слово isos — равный. Вот почему на всех языках мира Международная организация по стандартизации имеет краткое название ISO (ИСО).

Сфера деятельности ИСО касается стандартизации во всех областях, кроме электротехники и электроники, относящихся к компетенции Международной электротехнической комиссии (МЭК).

Некоторые виды работ выполняются совместными усилиями этих организаций. Кроме стандартизации ИСО занимается и проблемами сертификации.

ИСО определяет свои задачи следующим образом: содействие развитию стандартизации и смежных видов деятельности в мире с целью обеспечения международного обмена товарами и услугами, а также развития сотрудничества и интеллектуальной, научно-технической и экономической областях.

Основные объекты стандартизации и количество стандартов (в % от общего числа) характеризуют обширный диапазон интересов организации:

5

Международные организации по стандартизации

Остальные стандарты относятся к здравоохранению и медицине, охране окружающей среды, другим техническим областям. Вопросы информационной технологии, микропроцессорной техники и т. п. — это объекты совместных разработок ИСО/МЭК. В последние годы ИСО уделяет много внимания стандартизации систем обеспечения качества. Практическим результатом усилий в этих направления являются разработка и издание международных стандартов. При их разработке ИСО учитывает ожидания всех заинтересованных сторон-производителей продукции (услуг), потребителей, правительственных кругов, научно-технических и общественных организаций.

Основы стандартизации, организация работ по стандартизации в ...

... коммерции шире использовать методы и правила стандартизации, метрологии и сертификации в своей практической деятельности для обеспечения высокого качества товаров, работ и услуг. 1. Цели и задачи стандартизации. Стандартизация – это деятельность, направленная на разработку и установление требований, норм, правил, ...

На сегодняшний день в состав ИСО входят 120 стран своими национальными организациями по стандартизации. Россию представляет Госстандарт РФ в качестве комитета — члена ИСО. Всего в составе ИСО более 80 комитетов-членов. Кроме комитетов-членов членство в ИСО может иметь статус членов-корреспондентов, которыми являются организации по стандартизации развивающихся государств. Категория член-абонент введена для развивающихся стран. Комитеты-члены имеют право принимать участие в работе любого технического комитета ИСО, голосовать по проектам стандартов, избираться в состав Совета ИСО и быть представленными на заседаниях Генеральной ассамблеи. Члены-корреспонденты (их 22) не ведут активной работы в ИСО, но имеют право на получение информации о разрабатываемых стандартах. Члены-абоненты уплачивают льготные взносы, имеют возможность быть в курсе международной стандартизации.