Эталон Средство измерений или комплекс СИ предназначенное

Эталон – Средство измерений (или комплекс СИ), предназначенное для воспроизведения и (или) хранения единицы и передачи ее размера нижестоящим по поверочной схеме средствам измерений и утвержденное в установленном порядке в качестве эталона. – Требования к эталонам регламентирует СТБ 8002– 93.

Эталоны • Являются высокоточными мерами и предназначены обеспечить в стране единство измерений. • Воспроизводят, хранят и передают единицу ФВ • Должны обладать неизменностью, воспроизводимостью и сличаемостью.

• Воспроизведение осуществляется в результате операций по материализации эталонами единицы ФВ. • Воспроизведение основной единицы - создание фиксированной по размеру физической величины в соответствии с определением единицы. • Воспроизведение производной единицы - определение значения ФВ в указанных единицах на основании измерений других величин, связанных функционально с измеряемой

Хранение единицы эталонами • Заключается в осуществлении совокупности операций, обеспечивающих неизменность во времени размера единицы, присущего данному средству измерений. • Неизменность обеспечивается созданием “естественных эталонов” , основанных на физических постоянных.

Передача размера единицы (сличение) – Это приведение размера единицы ФВ, хранимой поверяемым СИ, к размеру единицы, воспроизводимой или хранимой эталоном, осуществляемое при их поверке или калибровке. – Эталоны обеспечивают прослеживаемость (путем сличений 0 измерений

Эталоны • Первичные • Вторичные • Рабочие

Первичный эталон • Это эталон, обеспечивающий воспроизведение единицы с наивысшей в стране (по сравнению с другими эталонами той же единицы) точностью. • Первичный эталон – Национальный – Международный

Национальный эталон – Признан решением уполномоченного на то государственного органа в качестве исходного (т. е. обладающего наивысшими метрологическими свойствами) на территории государства – Утверждается Госстандартом в качестве исходного для страны. – Хранятся и применяются в органах государственной метрологической службы.

Национальные эталоны • Сличаются с международными эталонами и национальными эталонами других стран • Регистрируются в Государственном реестре национальных эталонов РБ

Международный эталон – Эталон, принятый по международному соглашению в качестве международной основы для согласования с ним размеров единиц, воспроизводимых и хранимых национальными эталонами – Хранит и поддерживает Международное бюро мер и весов

Вторичный эталон – эталон, получивший размер единицы непосредственно от первичного эталона данной единицы. – Создается в целях предохранения национальных эталонов от повреждения и обеспечения единства в области измерений. – Предназначен для хранения и передачи размера единицы другим эталонам (при необходимости – средствам измерений).

Вторичные эталоны – Могут являться исходными (т. е. обладающими наивысшей точностью) для министерств, ведомств, предприятий. – Утверждает Госстандарт, хранят и применяют в органах государственной метрологической службы и метрологических служб предприятий.

Эталоны сравнения – Применяют для сличений эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличены друг с другом

Рабочие эталоны – Предназначены для передачи размера единицы рабочим средствам измерений. – Могут являться исходными для министерств или предприятий. – При необходимости подразделяются на разряды (1 -й, 2 -й, … n-й), определяющие порядок их соподчинения. При этом от последнего рабочего эталона в этой цепочке размер единицы передают рабочему средству измерений.

• В Республике Беларусь главной эталонной базой по всем видам измерений является Белорусский государственный институт метрологии (Бел. ГИМ). По состоянию на 1 января 2005 г. в Республике утверждены тринадцать национальных и десять исходных и около четырех тысяч рабочих эталонов.

– Беларусь является участником ГКМВ в качестве наблюдателя. – Подписаны договоренности (окт. 2003 г) о взаимном признании национальных эталонов и сертификатов калибровки и измерений, выдаваемых национальными метрологическими институтами. – Членство в ГКМВ позволит обеспечить международное признание национальных эталонов Республики Беларусь и участие в международных сличениях.

Стандартные образцы – Государственная служба стандартных образцов организована в Республике Беларусь в 1999 г. – Стандартный образец состава или свойств веществ (материалов) (СО) – это средство измерений в виде определенного количества вещества или материала, предназначенное для воспроизведения и хранения размеров величин, характеризующих состав или свойства этого вещества (материала).

СО – Выполняют роль мер, т. е. воспроизводят и хранят состав и свойства веществ и материалов. – Значения СО установлены в результате метрологической аттестации – Утверждаются в качестве стандартного образца в установленном СТБ 8005– 2000 порядке.

СО применяют для – градуировки и калибровки СИ; – метрологической аттестации и поверки СИ; – проверки пригодности МВИ; – контроля погрешностей МВИ в процессе их применения, а также для других видов метрологического контроля; – определения методами сравнения параметров, характеризующих состав и свойства веществ и материалов.

СО делятся на – межгосударственные – МСО; – государственные – ГСО; – стандартные образцы предприятий, организаций, юридических лиц – СОП.

МСО – Стандартный образец, созданный в порядке сотрудничества в рамках СНГ, признанный в соответствии с правилами, установленными Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации, и применяемый в межгосударственных отношениях и во всех областях народного хозяйства стран, присоединившихся к его признанию.

ГСО – Стандартный образец, признанный (утвержденный) Госстандартом, применяемый во всех областях народного хозяйства Республики Беларусь, включая сферы распространения государственного метрологического надзора.

СОП • Стандартный образец, утвержденный руководителем предприятия и применяемый в соответствии с требованиями нормативных документов предприятия, утвердившего стандартный образец.

В РБ разрешены к применению – МСО (если Республика Беларусь присоединилась к его признанию и внесла в Государственный реестр средств измерений); – ГСО, внесенные в Государственный реестр средств измерений; – СОП, внесенных в реестры предприятий; – СО зарубежного выпуска по разрешению Госстандарта.

– МСО и ГСО применяются во всех отраслях народного хозяйства Беларуси. – СОП – в подразделениях и службах предприятия, утвердившего СОП, за исключением видов работ, на которые распространяется государственный метрологический надзор.

Метрологическая аттестация СО – Исследование стандартного образца с целью определения значений его метрологических характеристик в соответствии с программой и методикой метрологической аттестации с последующим включением полученных результатов в паспорт стандартного образца.

Метрологическая аттестация СО • Проводится в порядке и методами, установленными в зависимости от вида средства измерений (ГСО или СО) органами государственной метрологической службы или заказчиком.

– Утверждение типа ГСО осуществляет Госстандарт. Одновременно с утверждением типа ГСО и внесением его в Государственный реестр Госстандарт дает разрешение на выпуск ГСО. – В Государственный реестр средств измерений Республики Беларусь внесено более 500 типов стандартных образцов.

• Утверждение СО предприятий осуществляет организация, проводившая аттестацию.

– Каждый утвержденный тип СО подлежит регистрации: МСО – в Реестре МСО; ГСО – в Государственном реестре средств измерений Республики Беларусь; СОП – в Реестре предприятий в установленном порядке.

– За состоянием и применением стандартных образцов осуществляется государственный надзор со стороны государственных метрологических служб и метрологический контроль метрологическими службами субъектов хозяйствования.

Метрологическая характеристика СИ • Характеристика свойства средства измерений, которая оказывает влияние на результаты и, следовательно, погрешности измерений. • Метрологические характеристики, регламентированные в ТНПА, называют нормированными, а определяемые экспериментально – действительными.

• Номенклатура метрологических характеристик, правила выбора комплексов нормируемых метрологических характеристик для средств измерений и способы их нормирования регламентирует ГОСТ 8. 009– 84.

Метрологические характеристики нужны для • – оценки результата измерений и расчета оценки характеристик инструментальной составляющей погрешности измерений в реальных условиях применения СИ; • – выбора СИ по заданным характеристикам погрешности измерений или показателям качества испытаний и контроля; • – расчета погрешностей измерительных каналов систем по их метрологическим характеристикам.

Группы метрологических характеристик (четыре) • 1. Характеристики, предназначенные для определения результатов измерений (без введения поправки). Например, функция преобразования, значение однозначной или многозначной меры, цена деления шкалы измерительного прибора, диапазон измерений. • Такие метрологические характеристики можно назвать номинальными.

2. Характеристики погрешностей СИ • Описывают погрешности СИ в нормальных условиях • Суммарное их значение (систематическая погрешность, случайная погрешность, случайная погрешность от гистерезиса) образует основную погрешность СИ

3. Характеристики чувствительности средств измерений к влияющим величинам и неинформативные параметры выходного сигнала • Функция влияния - это зависимость изменения МХ СИ от изменения влияющих величин

4. Динамические характеристики СИ • Отражают инерционные свойства СИ • К ним относятся: дифференциальное уравнение, описывающее работу СИ, передаточная функция, импульсная функция и др.

• В зависимости от назначения и специфики СИ нормируются различные комплексы МХ. • Нормы на отдельные МХ приводятся в ЭК (паспорте, тех. описании, инструкции по эксплуатации и др. )

• Нормированные метрологические характеристики СИ используются для расчета инструментальной погрешности

Инструментальная погрешность СИ

• – основная погрешность СИ; • – объединение дополнительных погрешностей СИ, обусловленных действием влияющих величин • – динамическая погрешность СИ, • – погрешность обусловленная взаимодействием СИ с объектом измерений.

Класс точности • Обобщенная характеристика средств измерений, определяемая пределами допускаемых основной и дополнительной погрешностей.

• Независимо от классов точности нормируют метрологические характеристики, требования к которым целесообразно устанавливать едиными для средств измерений всех классов точности

• Классы точности указываются в ТНПА, эксплуатационной и другой документации, содержащей технические требования к СИ. • Необходимость подразделения средств измерений по точности определяют при разработке этой документации.

Класс точности • Определяется для каждой из ФВ, если СИ предназначено для измерений нескольких ФВ • Определяется для каждого диапазона, если СИ имеют несколько диапазонов измерений

• Присваиваются классы точности СИ при их разработке (по результатам приемочных испытаний). • Класс точности может быть понижен по результатам поверки (калибровки) СИ.

Класс точности выражают в форме • Приведенной • Относительной • Абсолютной погрешности.

– Выбор формы представления зависит от характера (аддитивный, мультипликативный или сложный) изменения абсолютной погрешности в пределах диапазона измерений, а также от условий применения и назначения СИ

Если основная абсолютная погрешность имеет аддитивный характер, то класс точности представляется пределами допускаемой приведенной погрешности по формуле

Р отвлеченное положительное число выбираемое из ряда чисел • 1· 10 n; 1, 5· 10 n; (1, 6· 10 n); 2· 10 n; 2, 5· 10 n; (3· 10 n); 4· 10 n; 5· 10 n; 6· 10 n (n = 1, 0, – 1, – 2 и т. д. ).

Если основная абсолютная погрешность имеет мультипликативный характер, то класс точности представляется пределами допускаемой относительной погрешности в виде

c и d – отвлеченные положительные числа, выбираемых из ряда чисел? полученные путем следующих преобразований:

• Форма представления класса точности пределами допускаемой основной абсолютной погрешности применяется преимущественно для мер массы или длины, которые принято выражать в единицах массы и длины