- •Н.Н. Акифьева Метрология, стандартизация и сертификация Конспект лекций
- •Часть 1. Основы метрологии.
- •Введение
- •1Основные сведения о метрологии
- •1.1 Предмет метрологии
- •1.2Важнейшие метрологические понятия
- •1.3Классификация измерений
- •1.4Обеспечение единства измерений в Российской Федерации
- •2Физические величины, их единицы и эталоны
- •2.1Физические величины и их единицы
- •2.2Порядок передачи размеров единиц физических величин
- •2.3Эталоны единиц основных физических величин
- •2.3.1Эталон единицы длины
- •2.3.2Эталон единицы массы
- •2.3.3Эталон единицы времени
- •2.3.4Эталон единицы силы электрического тока
- •2.3.5Эталон единицы температуры
- •2.3.6Эталон единицы силы света
- •3Точность измерений
- •3.1Классификация погрешностей
- •3.2Случайные погрешности. Вероятностный подход к их описанию
- •3.2.1Распределение случайных погрешностей
- •3.2.2Доверительный интервал случайной погрешности
- •3.2.3Проверка гипотезы о соответствии распределения случайных погрешностей нормальному
- •3.3Систематические погрешности
- •3.3.1Обнаружение и исключение систематических погрешностей
- •3.3.2Инструментальные погрешности
- •3.3.3Методические погрешности ( на примере измерения температуры термоэлектрическим преобразователем)
- •3.4Правила округления значений погрешности и результата измерений
- •4Средства измерений и их характеристики
- •4.1Классификация средств измерений
- •4.2Статические и динамические характеристики средств измерений
- •4.3Нормируемые метрологические характеристики средств измерений
- •5Методики выполнения измерений
- •5.1Общие положения
- •5.2Нормируемые метрологические характеристики методик выполнения измерений
- •6Обработка результатов измерений
- •6.1Основы статистической обработки результатов измерений, содержащих случайные погрешности
- •6.2Обработка результатов прямых измерений
- •6.3Прямые однократные измерения
- •6.4Обработка результатов косвенных измерений
- •6.4.1Косвенные измерения при отсутствии корреляции между погрешностями измерений аргументов
- •6.4.2Косвенные измерения при наличии корреляции между погрешностями измерений
- •7Метрологическое обеспечение в Российской Федерации
- •7.1Метрологические службы и организации
- •7.1.1Метрологические службы и организации Российской Федерации
- •7.1.2Международные метрологические организации
- •7.2 Нормативные документы по обеспечению единства измерений
- •7.3Метрологический надзор и контроль
- •7.3.1Государственный метрологический контроль и надзор
- •7.3.2Метрологический контроль и надзор, осуществляемый метрологической службой юридического лица
- •7.4Поверка и калибровка средств измерений
- •7.4.1Общие положения
- •7.4.2Виды и способы поверок средств измерения
- •Приложение 1. Важнейшие единицы Международной системы (си)
- •Приложение 2. Значения при различном уровне значимости q и различных степенях свободы r.
- •Приложение 3. Значение коэффициента t для случайной величины, имеющей распределение Стьюдента с n – 1 степенями свободы
- •Приложение 4. Значения функции Лапласа
- •Приложение 5. Пример проверки нормальности распределения результатов измерения
- •Предметный указатель
7Метрологическое обеспечение в Российской Федерации
7.1Метрологические службы и организации
Согласно Закону «Об обеспечении единства измерений, метрологической службой называется совокупность субъектов деятельности и видов работ, направленных на обеспечение единства измерений. На территории Российской Федерации функционируют следующие метрологические службы:
государственная метрологическая служба (ГМС);
метрологические службы федеральных органов исполнительной власти и юридических лиц (МС);
международные метрологические организации.
7.1.1Метрологические службы и организации Российской Федерации
Управление деятельностью Государственной метрологической службы осуществляет Федеральное агенство по техническому регулированию и метрологии. ГМС включает:
Государственную службу времени и частоты и определения параметров вращения Земли (ГСВЧ), Государственную службу стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов (ГССО) и Государственную службу стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов (ГСССД) при Госстандарте Российской Федерации;
Государственные научные метрологические центры (в Российской Федерации семь ГНМЦ).
Функции ранее существовавших территориальных органов Государственной метрологической службы в настоящее время возлагаются на территориальные органы Федерального агенства по техническому регулированию и метрологии.
Государственная служба времени и частоты и определения параметров вращения Земли (ГСВЧ) осуществляет межрегиональную и межотраслевую координацию работ по обеспечению единства измерений времени, частоты и определения параметров вращения Земли. Государственная служба стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов (ГССО) осуществляет межрегиональную и межотраслевую координацию работ по разработке и внедрению стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов в отраслях хозяйства в целях обеспечения единства измерений на основе их применения. Государственная служба стандартных справочных данных (ГСССД) о физических константах и свойствах веществ и материалов осуществляет межрегиональную и межотраслевую координацию работ по разработке и внедрению стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов в науке и технике в целях обеспечения единства измерений на основе их применения.
Государственные научные метрологические центры представлены такими институтами как ВНИИ метрологической службы (ВНИИМС, г.Москва), ВНИИ метрологии им. Д.И.Менделеева (ВНИИМ, г.Санкт-Петербург), Уральский НИИ метрологии (УНИИМ, г.Екатеринбург), Сибирский НИИ метрологии (СНИИМ, г.Новосибирск), НПО «ВНИИ физико-технических и радиоизмерений» (НПО «ВНИИФТРИ», пос.Менделеево, Московской обл.), НПО «ВНИИ оптико-физических измерений» (ВНИИОФИ, г.Москва), ВНИИ расходометрии (ВНИИР, г.Казань). Государственные научные метрологические центры несут ответственность за создание, совершенствование, хранение и применение государственных эталонов единиц величин, а также за разработку нормативных документов по обеспечению единства измерений.
Органы Государственной метрологической службы, осуществлявшие государственный метрологический контроль и надзор на территориях республик в составе Российской Федерации, автономных областей, автономных округов, краев, областей, в настоящее время передают свои полномочия территориальным органам Федерального агенства по техническому регулированию и метрологии.
Государственные научные метрологические центры имеют специализацию, согласно которой производят работы по созданию и совершенствованию эталонов, методик выполнения измерений, методик испытания средств измерений.
Специализация ВНИИМС – геометрические величины, электротехнические величины, давление, электромагнитная совместимость.
Специализация ВНИИ метрологии им. Д.И.Менделеева – единицы длины и массы, механические величины, теплофизические величины, электрические и магнитные величины, ионизирующее излучение, давление, физико-химический состав и свойства веществ.
Специализация УНИИМ – создание и применение стандартных образцов состава и свойств веществ, разработка методик выполнения аналитических измерений.
Специализация СНИИМ – радиотехнические измерения, электрические и магнитные величины.
Специализация НПО «ВНИИФТРИ» - радиотехнические и магнитные измерения, время, частота, акустические и гидроакустические измерения.
Специализация ВНИИОФИ – акусто-оптическая спектрорадиометрия, измерения в медицине, измерения параметров лазеров.
Специализация ВНИИР – измерения расхода и количества веществ.
Метрологические службы федеральных органов исполнительной власти и юридических лиц могут создаваться в министерствах и ведомствах, организациях, на предприятиях и в учреждениях, являющихся юридическими лицами, для выполнения работ по обеспечению единства и требуемой точности измерений, осуществления метрологического контроля и надзора. Согласно Закону «Об обеспечении единства измерений», создание метрологических служб или иных организационных структур по обеспечению единства измерений является обязательным при выполнении работ в следующих сферах:
здравоохранение, ветеринария, охрана окружающей среды, обеспечение безопасности труда;
торговые операции и взаимные расчеты между покупателем и продавцом, в том числе на операции с применением игровых автоматов и устройств;
государственные учетные операции; обеспечение обороны государства;
геодезические и гидрометеорологические работы;
банковские, налоговые, таможенные и почтовые операции;
производство продукции, поставляемой по контрактам для государственных нужд в соответствии с законодательством Российской Федерации;
обязательная сертификация продукции и услуг;
измерения, проводимые по поручению органов суда, прокуратуры, арбитражного суда, государственных органов управления Российской Федерации;
регистрация национальных и международных спортивных рекордов.
Метрологические службы функционируют в Минатоме, в РАО ЕС «Россия», РАО «Газпром». На небольших предприятиях назначаются лица, ответственные за обеспечение единства измерений. Для них утверждается должностная инструкция, в которой устанавливаются их функции, права, обязанности и ответственность.