ЛЕКЦИЯ 3 Тема 1: Калибровка и поверка средств измерения

ЛЕКЦИЯ 3
Тема 1: Калибровка и поверка средств измерения
План:
1.Поверка, калибровка средств измерения.
2. Методы поверки (калибровки).
3. Стандартные образцы.
-1Поверка, калибровка средств измерения
Поверка и калибровка представляют собой совокупность операций,
выполняемых с целью определения и подтверждения соответствия СИ
документально установленным техническим требованиям.
Суть поверки средств измерений заключается в нахождении
погрешности СИ и установлении его пригодности к применению. По
содержанию поверка СИ— это совокупность операций, выполняемых органами
государственной метрологической службы или другими уполномоченными
организациями с целью определения и подтверждения соответствия СИ
установленным техническим требованиям. Процедура поверки регламентируется
нормативными документами.
Поверка носит обязательный характер и проводится в отношении СИ,
которые применяются в установленных Законом РФ «Об обеспечении единства
измерений» сферах: здравоохранение, охрана окружающей среды, обеспечение
обороны государства и др.
В РФ применяются следующие виды поверок СИ:
Первичной поверке подлежат СИ утвержденных типов при выпуске из
производства и после ремонта, а также при ввозе по импорту.
Периодической поверке подлежат СИ, находящиеся в эксплуатации или
на хранении. Результаты периодической поверки действительны в течение
межповерочного интервала. Первый межповерочный интервал устанавливается
при утверждении типа. В дальнейшем межповерочные интервалы разрабатывают
органы Государственной метрологической службы совместно с юридическими
лицами-пользователями.
Всеочередную поверку осуществляют при эксплуатации и хранении СИ в
следующих случаях:
— повреждение знака поверительного клейма, а также утрата свидетельства о
поверке;
— ввод в эксплуатацию СИ после длительного хранения (более одного
межповерочного интервала);
— неудовлетворительная работа прибора или проведение повторной настройки
после ударного воздействия на СИ.
Инспекционную поверку производят для выявления пригодности к
применению СИ при осуществлении государственного метрологического
надзора.
Экспертную поверку производят при возникновении спорных вопросов
по метрологическим характеристикам, исправности СИ и пригодности их к
применению.
Основной метрологической характеристикой, определяемой при поверке
средств измерений, является их погрешность, которая находится путем
сравнения поверяемого СИ с эталоном. Результаты поверки СИ, признанных
годными к применению, оформляют выдачей свидетельства о поверке,
нанесением поверительного клейма.
Калибровка средств измерений — комплекс операций, осуществляемых
с целью определения и подтверждения действительных значений характеристик
и (или) пригодности к применению СИ, не подлежащих государственному
метрологическому контролю и надзору.
При определении и подтверждении действительных значений
метрологических характеристик СИ лаборатория, калибрующая СИ, не делает
вывода о пригодности прибора. Установленные характеристики могут
отличаться от паспортных, и только заказчик определяет условия и цели
использования данного СИ.
В Законе «Об обеспечении единства измерений» указывается на
добровольный характер и область применения калибровки: «Средства
измерений, не подлежащие поверке, могут подвергаться калибровке при выпуске
из производства или ремонта или ввозе по импорту, при эксплуатации, прокате и
продаже», однако добровольный характер калибровки не освобождает
метрологическую службу от необходимости использования при калибровочных
работах эталонов, соподчиненных с государственными эталонами единиц
величин.
Калибровка может быть возложена как на метрологическую службу
юридического лица, так и на любую другую аккредитованную организацию,
способную выполнить калибровочные работы. Результаты калибровки СИ
удостоверяются калибровочным знаком, наносимым на прибор, записью в
эксплуатационных документах или сертификатом о калибровке.
Аккредитация на право проведения калибровки -процедура добровольная. Она
необходима тогда, когда предприятие поставляет продукцию на зарубежные рынки. В этом
случае торговый партнер может потребовать от поставщика подтверждения того, что
характеристики продукции измерялись СИ, проверенными аккредитованной метрологической
службой.
Для проведения калибровочных работ создана и функционирует
Российская система калибровки, деятельность которой регулируется
соответствующими нормативными документами.
-2Методы поверки (калибровки)
Порядок передачи размера единиц физической величины от эталона к
рабочему средству измерения регламентируется поверочной схемой.
Поверочная схема — это утвержденный документ, устанавливающий
средства, методы и точность передачи размеров единиц от государственного
эталона рабочим средствам измерений.
Соподчинение государственного эталона, вторичных эталонов и рабочих
средств измерений (рис. 3) определено государственной поверочной схемой.
Различают государственные и локальные поверочные схемы.
Государственные поверочные схемы определяются государственными
стандартами и распространяются на все СИ данного вида; локальные
поверочные схемы предназначены для метрологических органов министерств и
метрологических служб юридических лиц и должны соответствовать
требованиям соподчиненности, определяемой государственной поверочной
схемой.
Передача информации о размере единиц может осуществляться
следующими методами:
- метод непосредственного сличения поверяемого (калибруемого) СИ с
эталоном соответствующего разряда без использования компаратора.
Основой метода является проведение одновременных измерений одного значения
физической величины поверяемым (калибруемым) и эталонным средствами измерений.
Применяется при поверке СИ в области магнитных, электрических измерений, для
измерения силы тока, напряжения, частоты.
- метод сличения поверяемого(калибруемого) СИ с однородным эталонным СИ
с помощью компаратора (техническое средство, дающее возможность
выполнять сравнения выходных сигналов мер однородных величин или же
показаний измерительных приборов).
Компаратором может быть любое средство измерения, одинаково реагирующее на сигнал
как эталонного, так и поверяемого измерительного прибора. При сличении мер
сопротивления, индуктивности, емкости в качестве компараторов применяют мосты
постоянного или переменного тока.
- метод прямых измерений – применяется в случае, когда имеется возможность
с помощью многозначной эталонной меры, воспроизводящей в некотором
диапазоне значения величины, в единицах которой проградуировано
поверяемое (калибруемое) СИ, произвести сличение и определить
погрешность испытуемого СИ.
Метод аналогичен методу непосредственного сличения для однозначных мер.
-
метод косвенных измерений величины, позволяющий находить
действительный размер меры с помощью поверяемого (калибруемого)
средства измерения прямыми измерениями нескольких эталонных величин,
связанных с искомой величиной определенной зависимостью. Применяется
когда действительное значение величин нельзя определить прямыми измерениями или
когда косвенные измерения более точны и просты.
-3Стандартные образцы
Важной частью метрологического обеспечения единства измерений
является использование стандартных образцов состава и свойств вещества и
материалов.
Стандартный образец – это образец вещества или материала с
установленными в результате метрологической аттестации значениями одной
или более величин, характеризующими свойство, состав, структуру этого
вещества или материала. Фактически это средство измерения,
представленное в виде вещества или материала, состав и свойства которого
аттестованы. Различают стандартные образцы состава и свойства.
Стандартные образцы состава – это стандартный образец с
установленными значениями величин, характеризующими содержание
определнных компонентов вещества (химических элементов, их изотопов,
соединений химических элементов).
Примером являются образец стирола.
Стандартные образцы свойств – это стандартный образец с
установленными значениями величин, характеризующими физические,
химические, биологические и др.свойства вещества.
Примером является
проницаемости.
стандартный
образец
относительной
диэлектрической
Основная цель разработки и применения стандартных образцов –
обеспечение единства и требуемой степени точности измерений химического
состава, физических, физико-химических, эксплуатационных и других
свойств веществ и материалов.
Стандартные образцы классифицируются по следующим признакам:
- разновидности характеристик, по которым аттестуется стандартный образец
(содержание компонентов, чистота вещества, фазовый состав);
- аттестуемым объектам;
методу
анализа
(химический,
спектроскопический,
массспектрометрический, хроматографический);
- агрегатному состоянию материала (ж,т,г);
- метрологическому назначению (градуировка, поверка средств измерений,
контроль правильности испытаний и анализов).
В зависимости от уровня утверждения и регистрации (применения)
стандартные образцы делятся на категории:
- межгосударственные;
- государственные;
-отраслевые;
- предприятий.
Стандартные образцы нашли применение для градуировки, поверке,
калибровки
СИ,
для
контроля
качества
продукции
методом
непосредственного сличения и аттестации методик выполнения измерений.
Их использование является одним из необходимых условий эффективности
деятельности аналитических служб предприятий и аккредитованных
испытательных центров.
В России создана Государственная служба стандартных образцов
состава и свойств веществ и материалов. Головной организацией этой
службы является Уральский НИИ метрологии. Компьютерный банк данных
этой службы содержит информацию о более чем 15000 типов стандартных
образцов.