Лекция 3
Класс точности средств измерений обобщённая характеристика средств измерений, служащая показателем установленных для них государственными стандартами пределов основных и дополнительных погрешностей и др. параметров, влияющих на точность. Класс точности характеризует, в каких пределах находится погрешность данного типа средств измерений
Примеры обозначения классов точности Форма выражения погрешности Пределы допускаемой основной погрешности, % Приведенная погрешность =± 1, 5 Относительная погрешность = ± 0, 5 Абсолютная погрешность = ± 0, 5 Обозначение класса точности в документации на средстве измерений класс точности 1, 5 класс точности 0, 5 1, 5 0, 5 Класс точности М Класс точности С М С
Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности устанавливаются по одной из формул: = ±а или = ±(а + bх), где х — значение измеряемой величины или число делений, отсчитанное по шкале; a, b — положительные числа, не зависящие от х. Первая формула описывает чисто аддитивную погрешность, а вторая — сумму аддитивной и мультипликативной погрешностей.
Пределы допускаемой приведенной основной погрешности определяются по формуле = /x. N = ±р , где x. N — нормирующее значение, выраженное в тех же единицах, что и ; р — отвлеченное положительное число, выбираемое из ряда значений: (1; 1, 5; 2; 2, 5; 4; 5; 6)х10 n; n=1; 0; 1; 2; . . . Нормирующее значение x. N устанавливается равным большему из пределов измерений или модулю разности пределов измерений.
Пределы допускаемой относительной основной погрешности определяются по формуле = /х = ±q , если = ±а. Значение постоянного числа q устанавливается так же, как и значение числа р. Класс точности на приборе обозначается в виде 0, 5 , где 0, 5 — конкретное значение q.
В случае, если абсолютная погрешность задается формулой ±(а+Ьх), пределы допускаемой относительной основной погрешности = /х = ±[c + d(|xk / x| 1)] где с, d — отвлеченные положительные числа, выбираемые из ряда: (1; 1, 5; 2; 2, 5; 4; 5; 6)х10 n; n=1; 0; 1; 2 и т. д. ; xk — больший (по модулю) из пределов измерений. При использовании формулы класс точности обозначается в виде "0, 02/0, 01", где числитель — конкретное значение числа с, знаменатель — числа d.
Пример. Отсчет по равномерной шкале прибора с нулевой отметкой и предельным значением 50 А составил 25 А. Пренебрегая другими видами погрешностей, оценить пределы допускаемой абсолютной погрешности этого отсчета при условии, что класс точности прибора равен: 0, 5; ; 0, 5 0, 02/0, 01. 1. 1. Для прибора класса точности 0, 5, учитывая, что нормирующее значение x. N равно пределу измерения 50 А, получаем: = ± /ХN; = ± 50 А(0, 5% )/100 = ± 0, 25 А.
2. Для прибора класса точности = ± /х; 0, 5 = ± 25 А(0, 5%)/100 = ± 0, 125 А. 3. Для прибора с классом точности 0, 02/0, 01, согласно формуле (слайд 7), при Х = 25 А, Хк = 50 А, с = 0, 02, d = 0, 01 (учитывая, что относительная погрешность выражается в процентах) получим = ±[0, 02+ 0, 01(|50 A/25 A| 1)] х 25 А / 100 = ± 0, 0075
По метрологическому назначению средства измерений делят на два вида рабочие средства измерений и эталоны. Рабочие средства измерений применяют для определения параметров (характеристик) технических устройств, технологических процессов, окружающей среды и др. Рабочие средства могут быть лабораторными, производственными, полевыми. Эталон это высокоточное средство измерения или комплекс средств измерения, предназначенные для воспроизведения и хранения единицы величины с целью передачи ее размера другим средствам измерений и утвержденные в качестве эталона в установленном порядке.
Законодательная база метрологии • • Федеральный закон РФ «Об обеспечении единства измерений» от 11. 06. 08, № 102 ФЗ РМГ 29 99. Государственная система обеспечения единства измерений. Метрология. Основные термины и определения. МИ 2247 93 ГСИ. Метрология. Основные термины и определения. ГОСТ 8. 417 81 ГСИ. Единицы физических величин. ПР 50. 2. 006 94 ГСИ. Поверка средств измерений. Организация и порядок проведения. ПР 50. 2. 009 94 ГСИ. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерения. ПР 50. 2. 014 1 94 ГСИ. Аккредитация метрологических служб юридических лиц на право поверки средств измерений. МИ 2277 94 ГСИ. Система сертификации средств измерений. Основные положения и порядок проведения работ.
• • ПР 50. 2. 002 94 ГСИ. Порядок осуществления государственного метрологического надзора за выпуском, состоянием и применением средств измерений, аттестованными методиками выполнения измерений, эталонами и соблюде нием метрологических правил и норм. ПР 50. 2. 003 94 ГСИ. Порядок осуществления государственного метрологического надзора за количеством товаров, отчуждаемых при совершении торговых операций. ПР 50. 2. 004 94 ГСИ. Порядок осуществления государственного метрологического надзора за количеством фасованных товаров в упаковках любого вида при их расфасовке и продаже. ПР 50. 2. 017 95 ГСИ. Положение о российской системе калибровки. Постановление Госстандарта России от 8 февраля 1994 г. № 8 «Порядок лицензирования деятельности по изготовлению, ремонту, продаже и прокату средств измерений» (зарегистрировано в Минюсте РФ 9 декабря 1994 г. № 741). Постановление Госстандарта РФ от 28 декабря 1995 г. N 95 «Порядок аккредитации метрологических служб юридических лиц на право проведения калибровочных работ» (зарегистрировано в Минюсте РФ 27 февраля 1996 г. № 1037). Постановление Госстандарта РФ от 8 февраля 1994 г. № 8 «Требования к государственным центрам испытаний средств измерений и порядок их аккредитации» (зарегистрировано в Минюсте РФ 13 июля 1994 г. № 635). ИСО 10012 1: 1992. «Требования, гарантирующие качество измерительного оборудования. Часть 1. Система подтверждения метрологической пригодности измерительного оборудования» .
Закон «Об обеспечении единства измерений» • • Основные статьи Закона устанавливают: цели, сферу действия и основные понятия, применяемые в Законе; структуру, формы и организационные основы государственного регулирования обеспечения единства измерений ; требования к измерениям, единицам величин, эталонам единиц величин, стандартным образцам, средствам измерений ; ответственность за нарушение законодательства об обеспечении единства измерений.
Федеральный государственный метрологический надзор осуществляется за: • соблюдением обязательных требований в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений к измерениям, единицам величин, а также к эталонам единиц величин, стандартным образцам, средствам измерений при их выпуске из производства, ввозе на территорию Российской Федерации, продаже и применении на территории Российской Федерации; • наличием и соблюдением аттестованных методик (методов) измерений;
Государственная метрологическая служба в РФ • • • совокупность государственных метрологических органов и создается для управления деятельностью по обеспечению единства измерений. Общее руководство ГМС осуществляет Росрегулирование, на которое возложены следующие функции: разработка государственной политики и нормативно правовое регулирование в области обеспечения единства измерений, а также координация деятельности по нормативно правовому регулированию в данной области; организация взаимодействия с органами государственной власти иностранных государств и международными организациями в области обеспечения единства измерений; реализация государственной политики в области обеспечения единства измерений; координация деятельности по реализации государственной политики в области обеспечения единства измерений; осуществление государственного метрологического надзора и координация деятельности по его осуществлению.
• • В состав ГМС входят 13 государственных научных метрологических центров, Всероссийский научно исследовательский институт метрологической службы (ВНИИМС) и около 100 центров стандартизации и метрологии. Наиболее крупные среди научных центров: НПО "ВНИИ метрологии имени Д. И. Менделеева" (ВНИИМ, Санкт Петербург), НПО "ВНИИ физико технических и радиотехнических измерений" (ВНИИФТРИ, Московская область), Сибирский государственный научно исследвательский институт метрологии (СНИИМ, Новосибирск), Уральский научно исследовательский институт метрологии (УНИИМ, Екатеринбург).
Основные задачи метрологических служб • обеспечение единства и требуемой точности измерений, • повышение уровня метрологического обеспечения производства, • осуществление метрологического надзора путем: калибровки средств измерений; надзора за состоянием и применением средств измерений, аттестованными методиками выполнения измерений, эталонами единиц величин, применяемыми для калибровки средств измерений, соблюдением метрологических правил и норм; выдачи обязательных предписаний, направленных на предотвращение, прекращение или устранение нарушений метрологических правил и норм; проверки своевременности представления средств измерений на испытания в целях утверждения типа средств измерений, а также на поверку и калибровку.
Формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений 1) утверждение типа стандартных образцов или типа средств измерений; 2) поверка средств измерений; 3) метрологическая экспертиза; 4) государственный метрологический надзор; 5) аттестация методик (методов) измерений; 6) аккредитация юридических лиц и индивидуальных предпринимателей на выполнение работ и (или) оказание услуг в области обеспечения единства измерений.
Сфера государственного регулирования обеспечения единства измерений распространяется на измерения, к которым установлены обязательные требования и которые выполняются при: 1) осуществлении деятельности в области здравоохранения; 2) осуществлении ветеринарной деятельности; 3) осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды; 4) осуществлении деятельности по обеспечению безопасности при чрезвычайных ситуациях; 5) выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда 6) осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта;
7) осуществлении торговли и товарообменных операций, выполнении работ по расфасовке товаров; 8) выполнении государственных учетных операций; 9) оказании услуг почтовой связи и учете объема оказанных услуг электросвязи операторами связи; 10) осуществлении деятельности в области обороны и безопасности государства; 11) осуществлении геодезической и картографической деятельности; 12) осуществлении деятельности в области гидрометеорологии; 13) проведении банковских, налоговых и таможенных операций;
14) выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям; 15) проведении официальных спортивных соревнований, обеспечении подготовки спортсменов высокого класса; 16) выполнении поручений суда, органов прокуратуры, государственных органов исполнительной власти; 17) осуществлении мероприятий государственного контроля (надзора); 18) осуществлении деятельности в области использования атомной энергии.
Утверждение типа стандартных образцов или типа средств измерений • Тип стандартных образцов или тип средств измерений, применяемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, подлежит обязательному утверждению. При утверждении типа средств измерений устанавливаются показатели точности, интервал между поверками средств измерений, а также методика поверки данного типа средств измерений. • Тип средств измерений совокупность средств измерений, предназначенных для измерений одних и тех же величин, выраженных в одних и тех же единицах величин, основанных на одном и том же принципе действия, имеющих одинаковую конструкцию и изготовленных по одной и той же технической документации. • Тип стандартных образцов совокупность стандартных образцов одного и того же назначения, изготавливаемых из одного и того же вещества (материала) по одной и той же технической документации.
Поверка средств измерений совокупность операций, выполняемых в целях подтверждения соответствия средств измерений метрологическим требованиям. В России применяются следующие виды поверок средств измерений: первичная, периодическая, внеочередная, инспекционная и экспертная.
Метрологическая экспертиза • Обязательной метрологической экспертизе подлежат содержащиеся в проектах нормативных правовых актов Российской Федерации требования к измерениям, стандартным образцам и средствам измерений. • Обязательная метрологическая экспертиза стандартов, продукции, проектной, конструкторской, технологической документации и других объектов проводится также в порядке и случаях, предусмотренных законодательством Российской Федерации.
Федеральный государственный метрологический надзор • • • ПР 50. 2. 002 94 ГСИ. Порядок осуществления государственного метрологического надзора за выпуском, состоянием и применением средств измерений, аттестованными методиками выполнения измерений, эталонами и соблюдением метрологических правил и норм. ПР 50. 2. 003 94 ГСИ. Порядок осуществления государственного метрологического надзора за количеством товаров, отчуждаемых при совершении торговых операций. ПР 50. 2. 004 94 ГСИ. Порядок осуществления государственного метрологического надзора за количеством фасованных товаров в упаковках любого вида при их расфасовке и продаже.
Калибровка средств измерений • Калибровка средств измерений совокупность операций, выполняемых в целях определения действительных значений метрологических характеристик средств измерений, не предназначенных для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений. • Калибровка средств измерений выполняется с использованием эталонов единиц величин, прослеживаемых к государственным первичным эталонам соответствующих единиц величин. • Если поверка является обязательной операцией, то калибровка — функция добровольная, выполняемая аккредитованной метрологической службой.
Скачать презентацию Лекция 3 Класс точности средств измерений обобщённая
Лекция 3 2009.ppt