Метрология стандартизация и сертификация 1 Метрология

• «Метрология, стандартизация и сертификация» 1. Метрология

Метрология как область практической деятельности зародилась в древности. На всем пути развития человеческого общества измерения были основой отношений людей между собой, с окружающими предметами, природой. При этом вырабатывались единые представления о размерах, формах, свойствах предметов и явлений, а также правила и способы их сопоставления Наименования единиц измерения и их размеры появлялись в давние времена чаще всего в соответствии с возможностью применения единиц и их размеров без специальных устройств, т. е. создавались с ориентацией на те единицы, что были «под руками и ногами» . В России в качестве единиц длины были «пядь» , «локоть» .

По мере унификации единиц измерений во многих государствах вводились законодательные нормы, которые защищали покупателей от недобросовестности производителей и распространителей товаров и услуг. В России в XVI в. контролеры (целовальники) на рынках разыскивали и отбирали старые (неофициальные) меры. За пользование ими налагали большой штраф и даже заключали виновных в тюрьму. Еще больше усилился надзор за мерами в XVII веке. Им занимались таможни, «кружечные дворы» . В Москве действовали Померная изба и Большая таможня. Померная изба проводила периодическую ( «как год минет» ) поверку мер и изымала неправильные ( «воровские» ) меры. В Наказе царя Федора Алексеевича Большой Московской таможне о сборе таможенных пошлин (1681 г. ) говорилось, что за найденные у торговцев воровские меры определялась конфискация товаров и ссылка с семьей.

Решительный и жесткий характер Петра I проявился в его Наказе «О сборе в Московской Большой таможне пошлин» (1698 г. ): «за найденные непрямые, воровские весы лавки опечатать, товары отобрать и семьей сослать» . Он же в Уставе воинских артикулов (1716 г. ) писал: «Наказание за обмер и обвес — возвратить добро втрое, взимать штраф подвергнуть телесному наказанию» . В 1745 г. публикуется Указ сенатский о рассылке из камер-коллегии во все города заклейменных мер для хлеба и о взыскании штрафа с того, у кого окажутся неуказанные меры. В 1858 г. Елизавета Петровна повелела: «Сделать аршины железные верные и с обеих концов заклейменные так, чтобы ни урезать, ни упиловать невозможно было» .

С конца прошлого века благодаря прогрессу физики метрология поднялась на качественно новый уровень. Большую роль в становлении метрологии в России сыграл Д. И. Менделеев, руководивший отечественной метрологией в период с 1892 по 1907 г. «Наука начинается. . . с тех пор, как начинают измерять» , — в этом научном кредо великого ученого выражен, по существу, важнейший принцип развития науки, который не утратил актуальности и в современных условиях. Д. И. Менделеев внес фундаментальный вклад в развитие отечественной и мировой метрологии. В 1892 г. он возглавил первое государственное метрологическое учреждение России — Депо образцовых мер и весов, преобразовав его в уникальный научно-исследовательский центр мирового значения — Главную палату мер и весов (в настоящее время Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева). Гениальностъ Д. И. Менделеева проявилась здесь в полной мере, именно в том, что еще на рубеже XIX—XX веков он понял характер внутренней связи между состоянием метрологии и уровнем развития науки и промышленности.

В начале XX века значительно расширилось применение измерительных средств, появилась сложная контрольноизмерительная аппаратура. Главная палата мер и весов впервые определила строгий порядок передачи верных значений единиц от эталонов до мер и измерительных приборов, находящихся в обращении. Сотрудничество с метрологическими учреждениями других стран способствовало тому, что в 1918 году был принят Декрет Совета Народных Комиссаров "О введении международной системы мер и весов" и осуществлен переход на междунароную систему мер - в качестве основных единиц измерения были приняты метр и килограмм.

Основные термины и определения • Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Различают • теоретическую, • законодательную • и практическую (прикладную) метрологию.

• Теоретическая метрология – разработка фундаментальных научных основ. • Законодательная метрология – установление обязательных технических и юридических требований по применению единиц физических величин, эталонов, методов и средств измерений, направленных на обеспечение единства и необходимой точности измерений. • Практическая метрология – практическое применение разработок теоретической и положений законодательной метрологии. • Измерения играют огромную роль в науке, промышленности, экономике и коммуникациях. Практически отсутствуют сферы деятельности, где не применяют результаты измерений, испытаний, контроля.

Системы единиц физических величин. Система СИ • • • Система ФВ – совокупность ФВ, в которой одни величины принимают независимыми, а другие являются их функциями. Обосновано, но произвольным образом выбирают несколько ФВ и называют основными. Остальные выражают через основные на основе известных уравнений связи между ними и называют производными. Система единиц ФВ - совокупность основных, производных и дополнительных единиц ФВ, образованная в соответствии с принятыми принципами. В науке и технике в разное время применяли системы единиц: - СГС (сантиметр, грамм, секунда); - МКС (метр, килограмм, секунда); - МКСГ (метр, килограмм, секунда, градус); - МКСА (метр, килограмм, секунда, ампер); - МСС (метр, секунда, свеча) и ряд других.

Системы единиц физических величин. Система СИ • Единая международная система единиц (СИ) принята Генеральной конференцией по мерам и весам в 1960 г. На территории РФ система единиц СИ действует с 01. 82 в соответствии с ГОСТ 8. 417 -81. Международная система СИ для механических единиц совпадает с системой МКС, а для электромагнитных - с системой МКСА.

Системы единиц физических величин. Система СИ принята для применения в большинстве стран мира, что обусловлено её достоинствами: • - универсальность, применение во всех областях науки и техники; • - унификация всех областей и видов измерений; • - когерентность величин; • - возможность воспроизведения единиц с высокой точностью; • - упрощение записи формул в физике, химии, технических науках; • - уменьшение числа допускаемых единиц измерения; • - единая система образования десятичных кратных и дольных единиц, имеющих собственные наименования; • - облегчение педагогического процесса в средней и высшей школах; • - лучшее взаимопонимание при развитии научно-технических и экономических связей между различными странами.

• • Международная система физических единиц СИ включает семь основных и две дополнительные единицы. Основные единицы системы СИ: метр – единица длины – длина пути, которую проходит свет в вакууме за 1/299 792 458 долю секунды; килограмм – единица массы - масса международного прототипа – цилиндра, изготовленного из сплава платины и иридия; секунда – единица времени - продолжительность 9 192 631 770 периодов излучения, соответствующих переходу между двумя уровнями сверхтонкой структуры основного состояния атома цезия Cs 133; ампер – единица силы тока - сила тока, которая при прохождении по двум параллельным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого кругового сечения, расположенным на расстоянии 1 метр один от другого, в вакууме создала бы между этими проводниками силу, равную 2. 10– 7 Ньютонов на каждый метр длины; кельвин – единица температуры - температура, составляющая 1/273, 16 часть термодинамической температуры тройной точки воды; моль – единица количества вещества - количество вещества, содержащее столько же структурных элементов, сколько атомов содержится в нуклиде углерода C 12 – массой 0, 012 кг; кандела – единица силы света - сила света в заданном направлении от источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540 1012 Гц, энергетическая сила которого составляет 1/683 Вт/ср2.

• Дополнительные единицы системы СИ: • радиан – единица плоского угла - плоский угол между двумя радиусами окружности, длина дуги которой равна радиусу; • стерадиан – единица телесного угла - телесный угол с вершиной в центре сферы, вырезающий на поверхности площадь, равную площади квадрата со стороной, равной радиусу сферы. • Производные единицы могут быть когерентными и некогерентными. • Когерентная единица – производная единица ФВ, связанная с другими единицами системы уравнением, в котором числовой множитель равен единице (когерентная единица скорости 1 м / 1 с).

Единицы ФВ подразделяются на системные и внесистемные. • Системная – единица ФВ, входящая в одну из принятых систем. • Внесистемная – единица ФВ, не входящая ни в одну из принятых систем единиц. • По отношению к единицам системы СИ внесистемные единицы подразделяют на: • - допускаемые к применению наравне с единицами системы СИ (единица массы – тонна, плоского угла – градус, минута, секунда); • - допускаемые к применению в специальных областях науки (единицы длины в астрономии – астрономическая единица, парсек, световой год); • - временно допускаемые к применению наравне с единицами СИ (единица длины в морском деле – миля, массы в ювелирном деле – карат); • - изъятые из употребления (единица давления – миллиметр ртутного столба, мощности – лошадиная сила).

Производные единицы системы СИ, имеющие специальные названия Величина Наименование Единица Наименование Обозначение герц Гц Сила, вес ньютон Н Давление, механическое напряжение паскаль Па Энергия, работа, количество теплоты джоуль Дж ватт Вт Количество электричества кулон Кл Электрическое напряжение вольт В Электрическая ёмкость фарад Ф Электрическое сопротивление Ом Ом Электрическая проводимость сименс См Поток магнитной индукции вебер Вб Магнитная индукция тесла Тл Индуктивность генри Гн Световой поток люмен лм люкс лк беккерель Бк грей Гр зиверт Зв Частота Мощность Освещённость Активность радионуклида Поглощённая доза ионизирующего излучения Эквивалентная доза излучения

Внесистемные единицы, допускаемые к применению наравне с единицами СИ Наименование величины Единица Наименование Масса Обозначение Соотношение с единицей СИ тонна т 103 кг атомная единица массы а. е. м. 1, 66. 10 -27 кг минута мин 60 с час ч 3 600 с сутки сут 86 400 с градус 0 1, 745. 10 -2 рад минута . . . / 2, 909. 10 -4 рад секунда . . . // 4, 848. 10 -6 рад астрономическая единица а. е. 1, 456. 1011 м световой год св. год 9, 461. 1015 м парсек ПК 3, 086. 1016 м диоптрия дптр 1 м-1 Площадь гектар га 1. 104 м 2 Энергия электрон-вольт э. В 1, 602. 10 -19 Дж вольт-ампер ВА - вар - Время Плоский угол Длина Оптическая сила Полная мощность Реактивная мощность

ВИДЫ ИЗМЕРЕНИЙ • • • В зависимости от цели различают измерения: контрольные диагностические и прогностические лабораторные и технические эталонные и поверочные абсолютные и относительные. Измерения могут быть: контактные и бесконтактные одно- и многократные необходимые и избыточные статические и динамические с точным и приблизительным оцениванием погрешности.

• • По способу получения результата различают виды измерений: Прямые Косвенные Совокупные совместные

Виды измерения в зависимости от способа получения результата • прямые – искомое значение величины находят экспериментальным сравнением её с единицей измерения (мерой) или отсчётом показаний прибора, отградуированного в установленных единицах. Прямые измерения – основа более сложных. • При прямых измерениях искомое значение физической величины находят непосредственно из опытных данных, например, по показаниям измерительного прибора. • Пример: измерение длины линейкой, измерение температуры термометром.

Виды измерения в зависимости от способа получения результата • При косвенных измерениях искомое значение физической величины находят на основании результатов прямых измерений других физических величин, связанных с искомой известной функциональной зависимостью. • Пример: измерение плотности тела по измеренным массе и линейным размерам, измерение мощности электрической цепи по измеренным значениям силы тока и напряжения;

Виды измерения в зависимости от способа получения результата • совокупные – искомое значение величины находят решением системы уравнений, составленных по результатам производимых одновременно прямых измерений нескольких одноимённых величин Пример: измерение температурного коэффициента линейного расширения;

Виды измерения в зависимости от способа получения результата • совместные – искомое значение величины находят решением системы уравнений, составленных по результатам производимых одновременно прямых и косвенных измерений нескольких неодноимённых величин • Пример: измерение электрического сопротивления проводника при различных фиксированных значениях температуры.

Методы измерений • • • Метод измерения – совокупность правил, определяющих принципы и средства измерения. Стандартные методы прямых измерений: - непосредственной оценки – значение величины определяют непосредственно по отсчётному устройству измерительного прибора (измерение давления пружинным манометром, силы электрического тока - амперметром); - сравнения с мерой – измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой (измерение массы на рычажных весах с помощью гирь); - дополнения – измеряемую величину дополняют мерой этой же величины, чтобы на измерительный прибор воздействовала их сумма, равная заранее заданному значению; - дифференциальный – измеряемую величину определяют как разность между измеряемой и известной величиной, воспроизводимой мерой; - нулевой – разновидность дифференциального метода, при которой разность между измеряемой величиной и мерой сводится к нулю; - замещения – разновидность метода сравнения с мерой, в которой измеряемую величину замещают её известной величиной, воспроизводимой мерой (поочередное помещение измеряемой массы и гирь на одну и ту же чашу весов).

Методы измерений • Нестандартные методы измерений: • - противопоставления – метод, при котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно действуют на прибор сравнения (измерение массы на равноплечих весах с помещением измеряемой массы и уравновешивающих её гирь на двух чашах); • - совпадения – метод, при котором разность между сравниваемыми величинами измеряют по совпадению отметок шкал или периодических сигналов (штангенциркуль, стробоскоп).

Средства измерений. Метрологические характеристики • Средство измерения (СИ) – техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу ФВ, размер которой принимается неизменным в пределах установленной погрешности в течение известного интервала времени. • Средство измерений (СИ) – техническое устройство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные МХ.

Средства измерений • • СИ сгруппированы по отдельным классификационным признакам: - по способу регистрации сигнала - показывающие, регистрирующие (печатающие, пишущие), комбинированные (одновременно показывающие и регистрирующие), интегрирующие (суммирующие); - по роду выходного сигнала - аналоговые, цифровые, аналогоцифровые; - по физической природе измеряемой величины - механические, гидравлические, пневматические, тепловые, акустические, электронные, комбинированные и прочие; - по виду шкалы - с равномерной и неравномерной шкалой, с нулевой отметкой внутри, на краю или вне шкалы; - по степени автоматизации - неавтоматические (с ручной наводкой), автоматизированные, автоматические; - по характеру использования - образцовые, лабораторные, технические (промышленные), полевые.

• Различают следующие средства измерений: меры, измерительные приборы, измерительные установки и измерительные системы. • Мера предназначена для воспроизведения физической величины заданного размера. Мера может быть однозначной или многозначной. Примеры: нормальный элемент – мера ЭДС (однозначная); магазин сопротивлений – многозначная мера электрического сопротивления.

• Измерительный прибор позволяет получить значение физической величины. Примеры: амперметр, вольтметр. • Измерительные установки и системы представляют собой совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов и других технических средств и предназначены для измерений одной или нескольких физических величин. • Примеры: установка для испытаний магнитных материалов; измерительная система теплоэлектростанции.

Средства измерений По метрологическому назначению СИ и точности измерений подразделяют на два вида: • эталоны; • рабочие (лабораторные, производственные, полевые).

Средства измерений • Эталон – высокоточная мера, предназначенная для воспроизведения, хранения единицы величины с целью передачи её значения другим менее точным СИ. Эталоны классифицируют на первичные (составляют основу государственной системы измерений), вторичные, рабочие (разрядные). • Рабочие – средства, предназначенные для выполнения измерений в лабораторных и производственных условиях. • Рабочие эталоны воспринимают размер единицы от вторичных эталонов и передают его рабочим СИ. • Эталонная база РФ имеет в своём составе 114 государственных и более 250 вторичных эталонов ФВ.

Метрологические характеристики • • • Метрологические характеристики (МХ) – характеристики, которые позволяют судить о пригодности СИ для измерений в известном диапазоне с известной точностью. Нормальные МХ устанавливают нормативными документами. Наибольшее распространение на практике получили МХ: - диапазон показаний – область значений шкалы, ограниченная начальным и конечным значениями; - диапазон измерений – область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые пределы погрешности; - цена деления шкалы – разность значений величин, соответствующих двум соседним отметкам шкалы. СИ с равномерной шкалой имеют постоянную цену деления, а с неравномерной - переменную; - чувствительность S – отношение изменения сигнала на выходе y к вызвавшему это изменение изменению x сигнала на входе: S = y / x. Для стрелочного прибора это отношение перемещения dl конца стрелки к вызвавшему его изменению dx измеряемой величины: S = dl / dx; постоянная прибора С – величина обратная чувствительности: C = 1/S порог чувствительности – наименьшее значение измеряемой величины, вызывающее заметное изменение показаний прибора; вариация (гистерезис) H – разность между показаниями в данной точке диапазона измерения при возрастании и убывании измеряемой величины и неизменных внешних условий. Вариация обусловлена наличием зазоров, тепловым или упругим последействием элементов конструкции градуировочная характеристика – зависимость между выходным и входным сигналами СИ, полученная расчётом или экспериментально, представленная аналитически, графически или в виде таблицы. Градуировочная характеристика

Метрологические характеристики. Погрешность • Основным видом метрологических характеристик (МХ) является погрешность измерений – разность между показаниями СИ и истинными (действительными) значениями ФВ.

Погрешность измерений Погрешности в зависимости от влияния внешних условий на результат измерений подразделяют на два вида (класс точности): • основная погрешность – погрешность СИ при нормальных условиях эксплуатации. Нормальные условия: температура 293 + 5 К, относительная влажность воздуха 65 + 15%, напряжение в сети электропитания 220 В + 10% с частотой 50 Гц + 1%, атмосферное давление 97, 4… 104, 0 к. Па, отсутствие наводок электрических и электромагнитных полей; • дополнительная погрешность – погрешность измерений, возникающая при отклонении влияющих величин за диапазон значений, установленных нормальными условиями.

Погрешность измерений • По способу выражения погрешности СИ могут быть: • Абсолютная погрешность – отклонение результата измерения x от действительного xд значения измеряемой величины, выраженное в единицах измерения (абсолютная погрешность может быть положительной или отрицательной): • Относительная погрешность – отношение абсолютной погрешности к действительному значению измеряемой величины, выраженное в процентах • Приведённая погрешность – отношение абсолютной погрешности к нормирующему x. N значению, выраженное в процентах.

Класс точности • Классом точности называется обобщённая характеристика, выражаемая пределами допускаемых погрешностей: основной и дополнительной. • Классы точности наносят на циферблатыю • Если пределы допускаемой основной погрешности выражены в форме абсолютной погрешности СИ, то класс точности обозначается прописными буквами латинского алфавита

Порешности измерений • В зависимости от характера проявления, причин возникновения, и возможностей устранения различают разновидности погрешности: • систематическая – остаётся постоянной или изменяется закономерно при повторных измерениях одного и того же параметра; Систематическая погрешность имеет составляющие: • субъективная – связана с индивидуальными особенностями и неопытностью оператора; • методическая – вызвана несовершенством метода измерения, некорректностью расчётных формул, округлением результатов; • инструментальная – обусловлена собственной погрешностью СИ. • Систематическая погрешность может быть исключена или уменьшена за счёт устранения источников погрешности до начала измерений профилактикой погрешности, а в процессе измерений внесением поправок

Погрешность измерений • случайная – изменяется случайным образом при повторных измерениях одного и того же параметра. Значение случайной погрешности заранее не известно, возникает из-за множества не уточнённых факторов, может быть уменьшено обработкой результатов измерений; • грубая (промах) – возникает из-за ошибок оператора, неисправности СИ, резких изменений условий измерений. Грубые погрешности выявляют и устраняют в результате обработки результатов измерений. • . Профилактика погрешности – устранение влияния внешних факторов на точность измерений путём поверки, регулировки и ремонта СИ.

Надёжность СИ • В процессе эксплуатации МХ и параметры СИ претерпевают изменения. Эти изменения приводят к отказам. Важнейший параметр – надёжность - характеризует поведение СИ с течением времени и включает понятия: • - стабильность – способность сохранять МХ неизменными; • - безотказность – свойство непрерывно сохранять работоспособное состояния в течение некоторого времени; • - долговечность – возможность сохранения работоспособности до наступления предельного состояния; • - ремонтопригодность – приспособленность к поддержанию работоспособного состояния посредством технического обслуживания и ремонта; • - сохраняемость – свойство поддерживать показатели надёжности в течение и после хранения, транспортировки.

Метрологическое обеспечение, службы и организации • Метрологическое обеспечение (МО) – установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил, норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерений. Основная тенденция развития МО – переход от обеспечения единства и требований точности измерений к принципиально новой задаче обеспечения качества измерений. • Качество измерений – совокупность свойств СИ, обеспечивающих получение в установленный срок результатов измерения с требуемой точностью, достоверностью, правильностью, сходимостью и воспроизводимостью

Метрологическое обеспечение, службы и организации • Точность измерения – степень близости результата измерения к истинному значению измеряемой величины. • Правильность измерения – степень близости систематической погрешности измерения к нулю. • Достоверность измерения – степень близости случайной погрешности к нулю. • Сходимость результатов измерения – близость результатов двух испытаний, полученных одним методом, на идентичных установках, в одной лаборатории. • Воспроизводимость результатов измерения – близость результатов двух испытаний, полученных в разных лабораториях.

Метрологическое обеспечение, службы и организации • • • МО имеет научную, организационную, нормативную и техническую составляющие. Разработка и проведение мероприятий МО возложено на МС. Функции МО - обеспечение измерений, испытаний, контроля в целом а также параметров: - технологических процессов, производств, организаций; - продукции на всех стадиях её жизненного цикла. Основные задачи МО: - установление рациональной номенклатуры измеряемых параметров и оптимальных норм точности измерений при контроле качества продукции; - технико-экономическое обоснование выбора СИ, установление их рациональной номенклатуры; - стандартизация, унификация и агрегатирование применяемой контрольно-измерительной техники; - поверка, метрологическая аттестация и калибровка контрольноизмерительного и испытательного оборудования; - проведение метрологической экспертизы проектов нормативной, конструкторской и технологической документации; - подготовка работников соответствующих служб предприятий к выполнению контрольно-измерительных операций.

Метрологическое обеспечение, службы и организации • Государственное управление деятельности по обеспечению единства измерений в России осуществляет Федеральное агентство РФ по техническому регулированию и метрологии, в ведении которой находятся организации: • - Государственная метрологическая служба (ГМС); • - Государственная служба времени и частоты и определения параметров вращения земли (ГСВЧ); • - Государственная служба стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов (ГССО); • - Государственная служба стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов (ГСССД).

Метрологическое обеспечение, службы и организации • Основные задачи Федерального агентства РФ по техническому регулированию и метрологии в области метрологии: • - реализация государственной политики в сфере метрологии, установление и использование стандартов, эталонов, единиц величин; • - осуществление мер по защите прав потребителей и интересов государства в области контроля за соблюдением безопасности товаров (услуг); • - организация функционирования систем обеспечения единства измерений, аккредитации, сбора и анализа научно -технической информации; • - проведение государственного метрологического контроля;

Метрологическое обеспечение, службы и организации • Федеральное агентство РФ по техническому регулированию и метрологии сотрудничает с международными организациями по метрологии: • - Международное бюро мер и весов (МБМВ); • - Генеральная конференция мер и весов (ГКМВ); • - Международный комитет мер и весов (МКМВ); • - Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ); • - Международная конференция по измерительной технике и приборостроению (ИМЕКО); • - Международная организация по стандартизации (ИСО) в составе технического комитета «Величины, единицы, обозначения и переводные множители» ; • - Международная электротехническая комиссия (МЭК). • Проблемы метрологии в рамках СНГ решает Межгосударственный совет, созданный в соответствии с межправительственным документом «Соглашение о проведении согласованной политики в области стандартизации, метрологии и сертификации» .

Государственная метрологическая служба • Государственная метрологическая служба (ГМС) – служба, которая несёт ответственность за метрологическое обеспечение измерений в стране на межотраслевом уровне и осуществляет государственный контроль и надзор. ГМС находится в подчинении Федерального агентства РФ по техническому регулированию и метрологии и имеет в своём составе: • - государственные научно-метрологические центры (ГНМЦ); • - территориальные органы ГМС. • Основные функции ГНМЦ: • - создание совершенствование, хранение, применение государственных эталонов единиц величин, сличение с международными эталонами; • - выполнение фундаментальных и прикладных научно исследовательских и опытно-конструкторских работ в области метрологии; • - разработка и совершенствование научных, нормативных, организационных и экономических основ деятельности по метрологии; • - проведение государственных испытаний СИ; • - взаимодействие с метрологическими службами (МС) федеральных органов исполнительной власти, предприятий, организаций; • - информационное обеспечение предприятий и организаций по

Метрологические службы • Метрологические службы государственных органов управления РФ и юридических лиц – службы, создаваемые в соответствие с законом «Об обеспечении единства измерений» в органах государственного управления, на предприятиях и в организациях для реализации МО. • МС юридических лиц - самостоятельные структурные подразделения, во главе с представителем администрации, аккредитованные органами Федеральной агентства РФ по техническому регулированию и метрологии. В состав МС входят калибровочные, поверочные лаборатории, подразделения по обслуживанию и ремонту СИ.

Метрологическая служба • Создание МС обязательно в сферах: • - здравоохранение, ветеринария; • - охрана окружающей среды, обеспечение безопасности труда; • - торговые, банковские, налоговые, почтовые, таможенные операции; • - государственные учётные операции; • - оборона государства; • - геодезические и гидрометеорологические работы; • - производство продукции, поставляемой по контрактам для государственных нужд; • - испытания и контроль качества продукции в целях определения соответствия требованиям ТР; • - обязательная сертификация продукции и услуг; • - измерения, проводимые по поручению органов суда, прокуратуры, арбитражного суда, государственного управления РФ; • - регистрация национальных и международных спортивных рекордов.

Государственный метрологический контроль и надзор • Государственный метрологический контроль включает: • - утверждение типа СИ; • - поверку СИ, в том числе эталонов; • - лицензирование деятельности юридических и физических лиц по изготовлению, ремонту, продаже, прокату СИ. • Государственный метрологический надзор осуществляют за: • - выпуском, состоянием, применением СИ; • - аттестованными методиками выполнения измерений; • - эталонами единиц величин; • - соблюдением метрологических правил и норм; • - количеством товаров, отчуждаемых при совершении торговых операций; • - количеством фасованных товаров в упаковках любого вида в тех случаях, когда содержимое упаковки не может быть изменено без её вскрытия или

Виды ГМКи. Н Контроль Надзор (за: ) Утверждение типа СИ: для новых типов и марок, или импортных (типовой) Поверка СИ при выпуске из производства или ремонта, при ввозе импорта (каждое СИ!) Лицензирование деятельности ЮЛ/ФЛ по изготовлению, количеством товара, отчуждаемого при торговых операциях количеством фасованного товара в упаковке и при расфасовке выпуском, состоянием и применением СИ, аттестованными МВИ, соблюдением норм и

Центральная задача в организации измерений - достижение сопоставимых результатов измерений одних и тех же объектов, выполненных в различных местах. Она решается путем обеспечения единства измерений. Единство достигается НД по метрологии и деятельностью МС и ГМКи. Н.

Нормативная база ГСИ: • Закон РФ «Об обеспечении единства измерений» от 10. 01. 2003 № 15 -ФЗ. • ГОСТ и ГОСТ Р системы ГСИ (основополагающий ГОСТ Р 8. 000 -99 «ГСИ. Основные положения» . • Правила системы ГСИ (пример - ПР 50. 2. 006 -96 «ГСИ. Поверка измерений. Организация и порядок проведения» . • Рекомендации (гриф МИ).

Объекты регламентации в ГСИ: • общие правила и нормы по метрологии; • государственные поверочные схемы; • методики поверки СИ; • методики выполнения измерений. (МВИ д. б. аттестованы !)

Государственный метрологический контроль и надзор (ГМКи. Н) ГМКи. Н осуществляет ГМС РФ. Цель – проверка выполнений закона РФ «Об обеспечении единства измерений» и требований НД по метрологии. ГМКи. Н имеет «закрытую» (строго ограниченную) сферу распространения, где создание МС является обязательным:

1 Здравоохранение, ветеринария, охрана окружающей среды, обеспечение безопасности труда. 2 Торговые операции и расчеты между покупателем и продавцом. 3 Государственные учетные операции. 4 Обеспечение обороноспособности государства.

5 Геодезические и гидрометеорологические работы. 6 Банковские, налоговые, таможенные и почтовые операции. 7 Продукция по контрактам в соответствии с законом РФ «О поставке продукции и товаров для гос. нужд» .

8 Испытания и контроль качества продукции на соответствие требованиям ТР и при обязательной сертификации. 9 Измерения по поручению суда, прокуратуры, арбитражного суда и др. органов гос. управления. 10 Регистрация национальных и международных спортивных рекордов.

ГМКи. Н осуществляют должностные лица Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии – главные государственные инспекторы и государственные инспекторы по обеспечению единства измерений субъектов РФ, а также г. Москвы и С. -Петербурга.

Утверждение типа СИ В 10 -ти сферах распространения ГМКи. Н средства измерений подвергают обязательным испытаниям с последующим утверждением типа СИ. Государственные испытания СИ – обязательные испытания СИ в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора с последующим утверждением их типа. Утверждение типа СИ – правовой акт ГМС, направленный на признание типа СИ пригодным для серийного выпуска. Решение об утверждении типа СИ принимается Ростехрегулированием и удостоверяется сертификатом об утверждении типа СИ. Срок действия сертификата устанавливается Ростехрегулированием.

Испытания на «утверждение типа СИ» (испытывается типовой образец) проводят ГНМЦ, аккредитованные Ростехрегулированием в качестве государственных центров испытаний СИ. СИ Ростехрегулирование может также аккредитовать в качестве таких центров испытаний и другие специализированные организации !

Утвержденный тип СИ вносится в Государственный реестр СИ. На СИ утвержденного типа и на его ЭД наносится знак утверждения типа средств измерений Соответствие средств измерений утвержденному типу на территории РФ контролируется органами ГМС.

« Поверка СИ – совокупность операций выполняемых органами ГМС и др. уполномоченными органами с целью определения и подтверждения соответствия СИ установленным техническим требованиям » Поверка СИ – установление пригодности СИ к применению на основании исследования экспериментально определяемых МХ и подтверждения их соответствия установленным обязательным требованиям. Цель поверки – определение годно или негодно данное СИ для измерений! Поверка СИ – сфера государственного регулирования !!

Поверка СИ • Поверка СИ – установление пригодности СИ к применению на основании исследования экспериментально определяемых МХ и подтверждения их соответствия установленным обязательным требованиям.

Поверке подлежат СИ, используемые в сферах действия ГМКи. Н , - при выпуске из производства или ремонта, при ввозе по импорту и эксплуатации (поверяется каждое СИ). Продажа и прокат допускаются только для поверенных СИ. СИ Перечни групп СИ, подлежащих поверке, утверждаются Ростехрегулированием. Владельцы СИ составляют списки для своевременного представления их на поверку.

Право поверки СИ может быть предоставлено решением Ростехрегулирования аккредитованным МС юридических лиц. Поверку осуществляет физическое лицо, лицо аттестованное в качестве поверителя органом ГМС. Положительные результаты поверки удостоверяются поверительным клеймом или свидетельством о поверке !

Виды поверок: 1 - первичная (для утверждения типа СИ, при выпуске из производства или ремонта, при ввозе по импорту); 2 - периодическая (для эксплуатирующихся или хранящихся СИ);

3 - внеочередная (при повреждении знака клейма, утраты свидетельства, при плохой работе, после повреждения или повторной настройки СИ; 4 - инспекционная (при надзоре ГМКи. Н за состоянием и применением СИ). Поверка – платное удовольствие для владельцев СИ !!!

А что же делать с огромным количеством СИ, которые эксплуатируются в сферах деятельности, не подпадающих под ГМКи. Н ? !

Метрологический надзор и контроль вне сферы распространения ГМКи. Н осуществляют МС юридических лиц путем: • калибровки СИ; • надзора за состоянием и применением СИ, аттестованными МВИ, эталонами единиц величин, соблюдением метрологических правил и норм, НД по обеспечению единства измерений;

• выдачи обязательных предписаний направленных на предотвращение, прекращение или устранение нарушений метрологических правил и норм; • проверки своевременности представления СИ на испытания для утверждения типа СИ, а также поверку и калибровку.

« Калибровка СИ – совокупность операций, выполняемых с целью определения и подтверждения действительных значений метрологических характеристик и/или пригодности к применению средства измерения, не подлежащего ГМКи. Н »

Функции калибровки: 1 - определение и подтверждение действительных метрологических характеристик СИ. (не делается вывода о пригодности СИ к измерениям; метрологические характеристики могут отличаться от паспортных – владельцы СИ сами решают вопрос об их эксплуатации)

2 - определение и подтверждение пригодности СИ к применению. (здесь подтвержденные метрологические характеристики СИ соответствуют техническим требованиям !)

« СИ, не подлежащие ГМКи. Н могут подвергаться калибровке при выпуске из производства, или ремонта, при ввозе по импорту, при эксплуатации, прокате и продаже » : (Закон № 15 -ФЗ) (т. е. калибровка дело добровольное!)

Добровольность калибровки не освобождает владельцев СИ от необходимости соблюдения основного требования единства измерений – привязки РСИ к государственным эталонам !

Метрологическая аттестация • Метрологическая аттестация – признание СИ пригодным для применения на основании тщательных исследований его МХ. Метрологической аттестации подвергают СИ, не подлежащие государственным испытаниям или утверждению типа, опытные образцы, приборы, выпускаемые или ввозимые из-за границы мелкими партиями или в единичных экземплярах, измерительные системы и их каналы. Основные задачи метрологической аттестации СИ: • - определение МХ и установление их соответствия требованиям нормативной документации; • - установление перечня МХ, не подлежащих поверке; • - опробование методики поверки.

Методики измерений • Методики выполнения измерений (МВИ) – установленная совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с гарантированной точностью в соответствии с принятым методом. • Документы МВИ определяют технологический процесс измерений: • - назначение МВИ; • - условия измерений, требования к точности измерений; • - методы измерений, требования к СИ, вспомогательным устройствам; • - операции по подготовке и выполнению измерений; • - операции обработки, вычисления результатов, контроля погрешности; • - требования к оформлению результатов, обеспечению безопасности • Для измерений, проводимых простыми показывающими приборами, не требуются документированные МВИ, достаточно указать тип и