Понятие о единстве измерений
При проведении измерений необходимо обеспечить их единство. Обеспечение единства измерений необходимо для достижения сопоставимых результатов измерений одних и тех же параметров, выполненных в разное время и в разных местах, с помощью разныхметодов и средств. Под единством измерений понимается состояние измерений,заключающаяся в том, что их результаты выражаются в узаконенныхединицах, они обеспечиваются с помощью единообразных средств измерений, а погрешности результатов измерений известны с заданной вероятностью и не выходят за установленные пределы (Закон Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений»). На государственном уровне деятельность по обеспечению единства измерений регламентируется стандартами Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ) или нормативными документами органов метрологической службы.Для проверки соблюдения метрологических правил и норм Государственная метрологическая служба (ГМС) Российской Федерации осуществляет государственный метрологический контроль и надзор. Объектами государственного метрологического контроля и надзора являются: средства измерений, эталоны, методики выполнения измерений, качество товаров, другие объекты, предусмотренные правилами законодательной метрологии.Государственные органы управления Российской Федерации, а также юридические и физические лица, виновные в нарушении метрологических норм и правил, изложенных в Законе РФ «Об обеспечении единства измерений», несут уголовную, административную или гражданско-правовую ответственность в соответствии сдействующим законодательством. Для обеспечения единства измерений необходима тождественность единиц, в которых проградуированы все существующие средства измерений одной и той же величины. Это достигается точным воспроизведением и хранением в специализированных учреждениях установленных единиц физическихвеличин и передачей их размеров применяемым средствам измерений.
Единство измерений – характеристика качества измерений. Она заключается в том, что результаты измерений выражаются в установленных единицах, чьи размеры равны размерам воспроизводимых величин (с учетом погрешностей), те. Эталонов.
Воспроизведение единицы физической величины – это совокупность операций по материализации единицы физической величины с наивысшей в стране точностью посредством государственного эталона или исходного образцового средства измерений.
Передача размера единицы – это приведение размера единицы физической величины, хранимой поверяемым средством измерений, к размеру единицы, воспроизводимой или хранимой эталоном, которое осуществляется при их поверке или калибровке. Размер единицы передается «сверху вниз» – от более точных средств измерений к менее точным.
Передача размеров единиц физических величин
Передача размеров единиц физических величин – это приведение размеров еди -ницы физической величины хранимой поверяемым средством измерения к размеруединицы ф. в., хранимой и воспроизводимой эталоном, осуществляемое при их по-верке или калибровке. Размер передаётся от более точных средств измерений к ме нее точным.
Конечной целью воспроизведения единиц (шкал) является их передача рабочим средствам измерений (РСИ). РСИ получают единицу (шкалу) от эталонов, которые называются рабочими. Рабочие эталоны подразделяются на разряды, и передача единицы осуществляется через цепочку соподчиненных по разрядам рабочих эталонов. Таким образом, единица фактически спускается вниз от исходного эталона к РСИ. При этом передача осуществляется ступенчато: исходный эталон — рабочий эталон первого разряда — рабочий эталон второго разряда —... — РСИ. Порядок передачи и количество ступеней определяется поверочной схемой.
Суть поверки и калибровки средств измерений заключается в нахождении по -грешности средства измерения и установлении его пригодности к использованию через поверочную схему с применением методов и методик.
Поверка средств измерений – это совокупность операций выполняемых госу дарственной метрологической службой с целью определения и подтверждения соот ветствия средств измерений установленным техническим требованиям. Поверка носит обязательный характер, и проводиться в отношении средств измерений, которые применяются в установленных законом сферах (здравоохранение, охрана окружаю щей среды, обеспечение обороноспособности страны и т. д.)
Калибровка средств измерений – это комплекс операций осуществляемых с целью определения и подтверждения действительных характеристик средств изме рения и пригодности к применению этих средств измерений (неподлежащие госу дарственному контролю и надзору). Калибровка носит добровольный характер. Сопоставление государственного эталона, вторичного эталона и рабочих средств измерений определено государственной поверочной схемой.
Поверочная схема для средств измерений — это нормативный документ, устанавливающий соподчинение средств измерений, участвующих в передаче размера единицы от эталона рабочим средствам измерений (с указанием методов и погрешности при передаче). >
Различают государственные и локальные поверочные схемы (в зависимости от того, для какого исходного эталона они разработаны: государственного или исходного, в рамках предприятия, региона и т.п.). Государственная поверочная схема распространяется на все средства измерений данной физической величины, имеющиеся в стране. Локальная поверочная схема распространяется на средства измерения данной физической величины, применяемые в регионе (на предприятии).
Государственная поверочная схема возглавляется национальным эталоном, локальная — исходным, в качестве которого может быть использован рабочий эталон, У ВТ или специальный эталон. Исходя из технических возможностей, практической потребности, экономической целесообразности поверочные схемы содержат различное число ступеней.
Государственная поверочная схема может быть представлена в виде пирамиды, в вершине которой находится государственный эталон единицы физической величины. Далее ниже по уровню находятся вторичные эталоны и рабочие эталоны (ранее они назывались образцовые средства измерений) 1, 2, 3-го и т.д. разрядов (количество разрядов не лимитировано) и рабочие средства измерений. На каждом уровне (ступени) поверочной схемы регламентируется метод передачи размера единицы.
Государственные поверочные схемы оформляются согласно требованиям ГОСТ 8.061—80 «ГСИ. Поверочные схемы. Содержание и построение». Наименования эталонов и рабочих средств измерений вместе с указанием диапазона измерений и метрологических характеристик СИ заносятся в прямоугольники. Наименование метода передачи размера единицы заключается в горизонтально расположенные овалы, в которых указывается допускаемая погрешность метода (рис.1).
Рис. 1 Структура поверочной схемы:
1 — исходный эталон; 2 — метод поверки; 3 — вторичный эталон; 4 — эталон сравнения; 5, 6, 7 — рабочие эталоны соответствующих разрядов; 8 — рабочий эталон, заимствованный из другой поверочной схемы; 9 — рабочие средства измерений
Существенно важным показателем достоверности передачи размера единицы величины является соотношение погрешностей средств измерений между соседними уровнями (ступенями) поверочной схемы, называемое метрологическим порядком. Установление этого соотношения определяется целым рядом факторов. Наиболее важными среди них являются технические возможности и экономическая целесообразность. Достаточными считаются соотношения 1:3; 1:4; 1:5. Однако, например, государственная поверочная схема для средств измерения массы допускает прямую связь рабочих средств измерений непосредственно с рабочим эталоном, что связано как с высокой достигнутой точностью эталонных средств измерений, так и с высокими метрологическими требованиями к рабочим средствам измерений. Государственная поверочная схема для средств измерения силы устанавливает это соотношение равным 1:2, что определяется сложностью реализации тяжелых и
| Рис. 10.1. Структура поверочной схемы: 1 — исходный эталон; 2 — метод поверки; 3 — вторичный эталон; 4 — эталон сравнения; 5, 6, 7 — рабочие эталоны соответствующих разрядов; 8 — рабочий эталон, заимствованный из другой поверочной схемы; 9 — рабочие средства измерений Существенно важным показателем достоверности передачи размера единицы величины является соотношение погрешностей средств измерений между соседними уровнями (ступенями) поверочной схемы, называемое метрологическим порядком. Установление этого соотношения определяется целым рядом факторов. Наиболее важными среди них являются технические возможности и экономическая целесообразность. Достаточными считаются соотношения 1:3; 1:4; 1:5. Однако, например, государственная поверочная схема для средств измерения массы допускает прямую связь рабочих средств измерений непосредственно с рабочим эталоном, что связано как с высокой достигнутой точностью эталонных средств измерений, так и с высокими метрологическими требованиями к рабочим средствам измерений. Государственная поверочная схема для средств измерения силы устанавливает это соотношение равным 1:2, что определяется сложностью реализации тяжелых и габаритных эталонов и рабочих средств измерения силы, а также экспериментально подтвержденной технической целесообразностью. Во главе локальной поверочной схемы в зависимости от ее значимости должен находиться эталон, обладающий наивысшими метрологическими свойствами в данных регионе, организации, лаборатории и т.д. Локальные поверочные схемы должны соответствовать государственной поверочной схеме, вписываться в нее и оформляться по аналогичной структуре. |
Виды поверок средств измерения
В РФ применяются следующие виды поверки средств измерения:
а) первичная поверка, ей подлежат средства измерений при выпуске из произ -
водства после ремонта, а также средства измерений ввозимые по импорту.
б) периодическая поверка, такой поверке подлежат средства измерения нахо -
дящиеся в эксплуатации или на хранении.
в) внеочередная поверка, осуществляется при эксплуатации и хранении в следующих случаях:
– повреждение поверительного клейма;
– утрата свидетельства о поверке;
– ввод в эксплуатацию средства измерения, длительное время находящегося на
хранении (длительность определяется государственной метрологической службой);
– неудовлетворительная работа прибора.
г) инспекционная поверка, ее проводят для подтверждения пригодности к при -
менению средств измерений. При проведении государственного метрологического
надзора.
д) экспертная поверка, производиться при возникновении спорных вопросов
по метрологическим характеристикам средств измерений, их исправности и пригод -
ности к применению. Экспертная поверка проводится, как правило, по требованию суда, прокуратуры и по письмам потребителей.
.
Периодическая поверка производится органами государственной метрологической службы по утвержденным графикам. Графики периодической поверки составляются метрологическими службами предприятий и организаций, согласовываются с территориальными органами Росстандарта, (или Российской Системой калибровки) утверждаются руководителем предприятия.
Знак поверки (КАЛИБРОВКИ) представляет собой оттиск, наклейку или иным способом сформированное условное изображение, нанесенные на средство измерений и (или) в паспорт или формуляр.
Знак поверки должен иметь четкий рисунок, который сохраняется на протяжении всего межповерочного интервала применительно к условиям, в которых эксплуатируется то или иное средство измерений, он не должен допускать несанкционированного удаления или нанесения на иное средство измерений (наклейки, пломбы).
Знак поверки имеют право наносить юридические лица и индивидуальные предприниматели, аккредитованные в установленном порядке на проведение поверки в регулируемой государством области обеспечения единства измерений, на средства измерений, включенные в их область аккредитации.
Знак поверки должен содержать следующую информацию:
- знак федерального органа исполнительной власти (далее - ФОИВ), осуществляющего функции по оказанию государственных услуг и управлению государственным имуществом в области обеспечения единства измерений;
- условный шифр государственного научного метрологического института, государственного регионального центра метрологии, юридического лица или индивидуального предпринимателя, аккредитованных в установленном порядке на проведение поверки в области обеспечения единства измерений;
- две последние цифры года нанесения знака поверки;
- индивидуальный шифр поверителя.
В случае необходимости, в поле знака поверки может быть размещена дополнительная информация, например, квартал или месяц года, в котором проводилась поверка средства измерений. При этом изображение знака поверки должно оставаться четким. Указание месяца поверки целесообразно в случае, когда межповерочный интервал не превышает 3 лет. При установленной длительности межповерочного интервала свыше 3 лет, но менее 10 лет рекомендуется указание квартала. В случае, если номинальная длительность межповерочного интервала превышает 10 лет, присутствие в знаке поверки указания месяца или квартала нецелесообразно.
Для удобства автоматизации идентификации средств измерений, а также накопления информации о результатах поверок знак поверки может
С целью повышения защиты от фальсификации знаки поверки в виде наклеек могут снабжаться голографическим изображением.
Индивидуальный знак поверителя обозначают одной из строчных букв, взятых из русского, латинского или греческого алфавитов.
Месяц года обозначают арабскими цифрами (например, 1, 2, 3). Квартал года обозначают римскими цифрами (например, I, II, III, IV).
Знак поверки наносят на средства измерений и/или в паспорт, или формуляр, или Свидетельства в соответствии с требованиями, предусмотренными нормативными документами по поверке средств измерений, при положительных результатах поверки. Поверитель наносит знак поверки таким образом, чтобы он был расположен в надлежащем месте, четко и свободно читался.
С поверительных клейм, имеющих индивидуальный знак поверителя, снимают по одному оттиску (оставляют по одному экземпляру наклеек). Оттиски (или соответствующие экземпляры наклеек) подлежат хранению в течение срока не менее, чем период действия знака поверки/нанесенного на средства измерений и (или) в паспорт или формуляр.
Рисунок 2 – поверительные (каибровочные) знаки 
Свидетельство о поверке
Свидетельство о поверке средств измерений должно содержать следующую информацию:
- наименование юридического лица или индивидуального предпринимателя, выполнившего поверку;
- номер свидетельства о поверке;
- дату, до которой, включительно, действует свидетельство о поверке;
- наименование, тип (если в состав средства измерений входят несколько автономных блоков, то приводят их перечень), серия и номер клейма предыдущей поверки (если такие серия и номер имеются);
- заводской номер (номера);
- наименование производителя или владельца (пользователя) средства измерений;
- наименование документа, на основании которого выполнена поверка;
- наименование, регистрационный номер, разряд, класс или погрешность эталона, применяемого при поверке;
- перечень влияющих факторов, нормированных в документе на методику поверки, с указанием их значений;
- знак поверки;
- должность руководителя подразделения, инициалы, фамилия, подпись.