7. Метрологическое обеспечение. Закон «Об обеспечении единства измерений». Структура и функции метрологических служб
Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение и поддержание единства измерений в соответствии с законодательными актами, правилами и нормами, установленными национальными стандартами и другими нормативными документами по обеспечению единства измерений.
Содержание метрологической деятельности более полно раскрывает понятие метрологическое обеспечение – установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм для достижения единства и требуемой точности измерений.
Метрологическое обеспечение | |
Научная основа | Теоретическая и прикладная метрология |
Организационная основа | Государственная метрологическая служба, метрологические службы федеральных органов исполнительной власти и юридических лиц |
Нормативно-правовая основа | Закон «Об обеспечении единства измерений», Постановления Правительства, нормативные документы ГСИ (Государственной системы обеспечения единства измерений) |
Техническая основа | Государственные эталоны, системы передачи размеров единиц величин (поверочные схемы), парк рабочих средств измерений |
Государственное регулирование метрологической деятельности осуществляется на основе закона «Об обеспечении единства измерений», впервые принятого в 1993 и в новой редакции – в 2008 году (Федеральный Закон от 26.06.2008 №102-ФЗ). В законе определены формы государственного регулирования, требования, порядок и правила практически по всем вопросам метрологической деятельности и основам метрологического обеспечения.
В главе 1 «Общие положения» установлены цели принятия и сфера действия, даны определения основных понятий метрологии, применяемых в тексте закона.
Целями Федерального Закона являются:
1) установление правовых основ обеспечения единства измерений;
2) защита прав и законных интересов граждан, общества и государства от отрицательных последствий недостоверных результатов измерений;
3) обеспечение потребности граждан, общества и государства в получении объективных, достоверных и сопоставимых результатов измерений, используемых в целях защиты жизни и здоровья граждан, охраны окружающей среды, животного и растительного мира, обеспечения обороны и безопасности государства, в том числе экономической безопасности;
4) содействие развитию экономики и научно-техническому прогрессу.
Государственное регулирование обеспечения единства измерений распространяется на измерения, выполняемые при осуществлении деятельности:
- в области здравоохранения, ветеринарии, охраны окружающей среды;
- по обеспечению безопасных условий и охраны труда, производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта;
- в области обороны и безопасности государства, обеспечения безопасности при чрезвычайных ситуациях;
- торговли и товарообменных операций, расфасовки товаров;
- государственных учетных, банковских, налоговых и таможенных операций, услуг почтовой связи и электросвязи;
- в области геодезии, картографии и гидрометеорологии;
- оценки соответствия продукции и иных объектов обязательным требованиям, мероприятий государственного контроля (надзора);
- измерений, проводимых по поручению суда, органов прокуратуры, государственных органов исполнительной власти;
- проведении официальных спортивных соревнований.
Глава 2 имеет заглавие «Требования к измерениям, единицам величин, эталонам единиц величин, стандартным образцам, средствам измерений».
Измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования, должны осуществляться по аттестованным методикам измерений, с применением средств измерений утвержденного типа, прошедших поверку. Результаты измерений должны быть выражены в единицах величин, допущенных к применению в Российской Федерации.
Закон допускает к применению единицы величин Международной системы единиц, принятые Генеральной конференцией по мерам и весам и рекомендованные МОЗМ. Правительством РФ могут быть допущены к применению внесистемные единицы.
Для передачи размеров единиц всем средствам измерений на территории РФ используются государственные первичные эталоны единиц величин (национальные эталоны), воспроизводящие единицу с наивысшей точностью. Эталонную базу страны составляют государственные первичные и вторичные эталоны, получающие размер единицы непосредственно от первичных. Государственные первичные эталоны являются исключительной федеральной собственностью и не подлежат приватизации. Передача размера единицы величины рабочим средствам измерений осуществляется от рабочих эталонов, прослеживаемых к государственным первичным эталонам в соответствии с поверочной схемой, устанавливающей соподчинение средств измерений, участвующих в передаче размера единицы, методы и погрешности передачи размеров. Наряду с государственными поверочными схемами могут разрабатываться и применяться локальные поверочные схемы (в регионе, отрасли, или на отдельном предприятии). Эталон, обладающий наивысшими метрологическими свойствами в поверочной схеме называют исходным эталоном. Государственные первичные эталоны применяются в качестве исходных на территории Российской Федерации.
Глава 3 «Государственное регулирование в области обеспечения единства измерений» устанавливает следующие формы государственного регулирования:
- утверждение типа средств измерений или стандартных образцов,
- поверка средств измерений,
- метрологическая экспертиза,
- государственный метрологический надзор,
- аттестация методик (методов) измерений,
- аккредитация юридических лиц и индивидуальных предпринимателей на выполнение работ и (или) оказание услуг в области обеспечения единства измерений.
Средства измерений (СИ), применяемые в сферах государственного регулирования, должны пройти испытания с последующим утверждением типа СИ (ПР50.2.009-94). Утверждение типа СИ – документально оформленное решение о признании соответствия типа СИ метрологическим и техническим требованиям (характеристикам) на основании результатов испытаний в целях утверждения типа. При утверждении типа СИ устанавливаются показатели точности, межповерочный интервал и утверждается методика поверки данного типа СИ. Испытания проводят организации, аккредитованные в качестве государственных центров испытаний - ГЦИ СИ. По результатам испытаний оформляется свидетельство об утверждении типа СИ, сведения об утвержденных типах СИ вносятся в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений. На СИ наносится знак утверждения типа.
До ввода в эксплуатацию или после ремонта каждый экземпляр СИ утвержденного типа, применяемых в сфере государственного регулирования, подвергается первичной поверке, а в период эксплуатации – периодической поверке (ПР 50.2.006-94). Поверка – совокупность операций, выполняемых в целях подтверждения соответствия СИ метрологическим требованиям. Поверку осуществляют аккредитованные в установленном порядке юридические лица или индивидуальные предприниматели. Конкретное физическое лицо, осуществляющее поверку, должно быть аттестованным в качестве поверителя. Результаты поверки оформляются протоколом и свидетельством о поверке, а также специальным знаком о поверке, наносимым поверителем на СИ или на свидетельство о поверке. Юридические лица или индивидуальные предприниматели, применяющие СИ в сфере государственного регулирования в области обеспечения единства измерений (владельцы СИ), обязаны своевременно представлять эти СИ на поверку.
Обязательной метрологической экспертизе подлежат требования к измерениям, средствам измерений или стандартным образцам, содержащиеся в проектах нормативных правовых актов Российской Федерации, стандарты, продукция, проектная, конструкторская, технологическая документация и другие объекты в порядке и случаях, предусмотренных законодательством Российской Федерации. В других случаях метрологическая экспертиза может проводиться в добровольном порядке.
Государственный метрологический надзор осуществляется в сфере государственного регулирования в области обеспечения единства измерений за:
1) соблюдением обязательных требований к измерениям, единицам величин, а также к эталонам единиц величин, средствам измерений и стандартным образцам при их выпуске из производства, ввозе на территорию Российской Федерации, продаже и применении; 2) наличием и соблюдением аттестованных методик измерений;
3) за количеством фасованных товаров в упаковках (отклонениями от заявленного значения).
В этой главе установлены права и обязанности должностных лиц при осуществлении государственного метрологического надзора, а также обязанность юридических лиц или индивидуальных предпринимателей, осуществляющих выпуск из производства, ввоз и продажу эталонов, средств измерений и стандартных образцов, уведомлять о своей деятельности органы государственного метрологического надзора в трехмесячный срок.
В главе 4 «Калибровка средств измерений» определен порядок действий с СИ, не предназначенными к применению в сфере государственного регулирования. Калибровка средств измерений - совокупность операций, выполняемых в целях определения действительных значений метрологических характеристик средств измерений. Калибровка средств измерений выполняется с использованием эталонов, прослеживаемых к государственным первичным эталонам единиц величин, а при их отсутствии – к национальным эталонам иностранных государств. Результаты калибровки, выполненной аккредитованным юридическим лицом или индивидуальным предпринимателем могут быть использованы при поверке средства измерений.
Глава 5 «Аккредитация в области обеспечения единства измерений» определяет работы и услуги, для выполнения которых требуется официальное признание компетентности (аккредитация). Это – 1) аттестация методик измерений; 2) испытания в целях утверждения типа; 3) поверка; 4) обязательная метрологическая экспертиза. Принципы аккредитации в области обеспечения единства измерений полностью совпадают с принципами аккредитации, установленными в Федеральном законе «О техническом регулировании».
В главе 6 «Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений» определено его содержание, порядок создания и ведения, предоставления сведений заинтересованным лицам. Важнейшие информационные базы данных фонда:
- единый перечень измерений, относящихся к сфере государственного регулирования;
- сведения о государственных эталонах единиц величин;
- сведения об утвержденных типах СИ и стандартных образцов;
- сведения об аттестованных методиках измерений;
- сведения о результатах поверки СИ.
Глава 7 «Организационные основы обеспечения единства измерений» устанавливает состав и задачи организаций и служб, осуществляющих деятельность по обеспечению единства измерений. К ним относятся:
1. Федеральные органы исполнительной власти, осуществляющие функции:
- по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в области обеспечения единства измерений (Министерство промышленности и энергетики),
- по оказанию государственных услуг и управлению государственным имуществом в области обеспечения единства измерений (Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии – Ростехрегулирование),
- государственного метрологического надзора (в настоящее время – Ростехрегулирование).
2. Государственные научные метрологические институты (ГНМИ), подведомственные Ростехрегулированию, основными задачами которых являются:
- проведение фундаментальных и прикладных научных исследований, экспериментальных разработок, разработка проектов нормативных документов, обязательная метрологическая экспертиза, другая научно-техническая деятельность и международное сотрудничество в области метрологии и обеспечения единства измерений;
- создание, совершенствование, содержание, сличение и применение государственных первичных эталонов единиц величин.
Наиболее известные ГНМИ - это Всероссийский НИИ метрологической службы (ВНИИМС, г. Москва), Всероссийский НИИ метрологии (ВНИИМ им. Д.И.Менделеева, г. Санкт-Петербург), Уральский НИИ метрологии (УНИИМ, г. Екатеринбург), Сибирский НИИ метрологии (СНИИМ, г. Новосибирск), Всероссийский НИИ физико-технических и радиоизмерений (ВНИИФТРИ, пос. Менделеево Московской области), Всероссийский НИИ оптико-физических измерений (ВНИИОФИ, г. Москва), Всероссийский НИИ расходометрии (ВНИИР, г. Казань) и др.
3. Государственные региональные центры метрологии (в составе ЦСМ – территориальных центров стандартизации и метрологии) – решают основные задачи:
- поверка средств измерений в соответствии с областью аккредитации;
- совершенствование, содержание, и применение государственных эталонов единиц величин, находящихся в ведении регионального центра.
4. Государственная служба времени, частоты и определения параметров вращения Земли, Государственная служба стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов, Государственная служба стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов осуществляют деятельность в целях обеспечения единства измерений в закрепленных за ними областях.
5. Метрологические службы федеральных органов исполнительной власти организуют деятельность по обеспечению единства измерений в пределах своей компетенции в областях деятельности, относящихся к сфере государственного регулирования.
6. Метрологические службы юридических лиц и индивидуальные предприниматели, аккредитованные в установленном порядке в области обеспечения единства измерений.
В новой редакции закона «Об обеспечении единства измерений» требования по обязательности создания метрологической службы в составе юридических лиц и ее функции не установлены.
Метрологические службы юридических лиц создаются для выполнения работ по обеспечению единства измерений на предприятии (в организации). Типовые задачи метрологической службы юридического лица:
- калибровка СИ (при наличии соответствующих рабочих эталонов);
- планирование, организация и проверка своевременности работ по поверке и калибровке СИ, разработке и аттестации методик измерений (МВИ);
- внутренний надзор за состоянием и применением СИ, МВИ, рабочих эталонов, соблюдением метрологических правил и норм с выдачей обязательных к исполнению предписаний по устранению выявленных нарушений;
- управление парком СИ;
- организация и проведение метрологической экспертизы стандартов, конструкторской, технологической документации и др.
Новой редакцией закона для метрологической службы в составе юридического лица открыта возможность осуществления деятельности по обеспечению единства измерений в интересах не только своей, но и других организаций в случае соответствующей аккредитации.
8. Самостоятельные работы
Тренировочные задания
1. Назовите основные принципы метрологии и поясните их суть.
2. Сформулируйте основные постулаты метрологии.
3. Приведите определение понятия «измерение».
4. Назовите общие признаки измерений, присущие измерениям любой степени сложности и отличающие их от других способов получения информации.
5. Дайте определение физической величины.
6. Приведите и поясните выражение, называемое основным уравнением измерений.
7. Приведите последовательность основных этапов измерений. В каком документе могут быть представлены результаты выполнения «теоретических» этапов для технических измерений?
8. Дайте определение понятиям неопределенности и погрешности результата измерений. Приведите пример характеристики неопределенности результата измерений.
9. Перечислите известные вам шкалы физических величин. Какие шкалы называют «неметрическими» и почему?
10. Назовите когерентные производные единицы системы СИ, имеющие специальные названия.
11. Перечислите признаки, по которым могут быть классифицированы измерения. Приведите примеры разновидностей измерений по этим признакам.
12. Дайте определения прямых, косвенных, совокупных и совместных измерений.
13. Дайте определение термина «метод измерений». Какие методы измерений вам известны?
14. Дайте определение термина «принцип измерений».
15. Дайте определение термина «средство измерений».
16. Назовите виды средств измерений. К каким видам средств измерений относятся гиря, линейка, секундомер, термометр медицинский, магазин сопротивлений?
17. Что такое «датчик»? К какому виду средств измерений он относится?
18. Для каких измерений предназначены рабочие средства измерений и эталоны?
19. Сформулируйте определения понятий «метрологическая характеристика», «комплекс нормируемых метрологических характеристик средств измерений».
20. Перечислите, в каких целях устанавливаются комплексы нормируемых метрологических характеристик средств измерений.
21. Назовите, какие группы метрологических характеристик включаются в комплексы нормируемых метрологических характеристик средств измерений в соответствии с ГОСТ 8.009-84.
22. Укажите, для каких видов средств измерений устанавливаются перечисленные характеристики для определения результата измерений: а) номинальное значение меры, б) номинальная цена единицы младшего разряда, в) цена деления шкалы, г) функция преобразования.
23. Назовите нормируемые в соответствии с ГОСТ 8.009-84 характеристики основной погрешности средств измерений. Что такое вариация показаний средства измерений?
24. Укажите два способа нормирования характеристик чувствительности средства измерений к влияющим величинам. Как взаимосвязаны характеристики, нормируемые этими способами?
25. Перечислите полные динамические характеристики, нормируемые в соответствии с ГОСТ 8.009-84.
26. Дайте определение понятию «класс точности».
27. Дайте определение абсолютной, приведенной и относительной погрешностей и продемонстрируйте, как они взаимосвязаны друг с другом.
28. Изобразите возможные границы изменения погрешности в диапазоне измерений при аддитивном и мультипликативном характере погрешности средства измерений.
29. Приведите двучленную формулу для оценки предела относительной погрешности средства измерений при одновременном присутствии аддитивной и мультипликативной погрешности.
30. Назовите три источника и составляющих погрешности результата измерений. Что включает понятие «инструментальная погрешность»?
31. Дайте определение понятию «единство измерений».
32. Приведите примеры точечных и интервальных характеристик погрешности результата измерений.
33. Перечислите и охарактеризуйте показатели качества измерений.
34. Поясните, что такое методика выполнения измерений и какие разделы должен содержать документ на МВИ в соответствии с ГОСТ Р 8.563-96.
35. Приведите формулы для расчета среднего квадратического отклонения суммы случайных составляющих погрешности и интервальной характеристики случайной погрешности результата измерений.
36. Приведите формулу расчета интервальной характеристики погрешности при суммировании пределов неисключенных систематических составляющих.
37. Напишите формулу для расчета среднего квадратического отклонения погрешности результата многократных измерений.
38. Приведите формулу и пример расчета погрешности результата косвенных измерений в случае линейной функциональной зависимости искомой физической величины от измеряемых величин.
39. Поясните, в чем состоит метод линеаризации функции при обработке результатов косвенных измерений.
40. Дайте определение понятиям «обеспечение единства измерений» и «метрологическое обеспечение». Что составляет научную, организационную, нормативно-правовую и техническую основы метрологического обеспечения?
41. Объясните, для чего предназначены первичный эталон, вторичный эталон, рабочий эталон, исходный эталон. В чем отличие государственной и локальной поверочных схем?
42. Назовите организации (учреждения), входящие в структуру организаций и служб, осуществляющих деятельность по обеспечению единства измерений и их основные задачи.
43. Укажите, какие виды деятельности относятся к формам государственного регулирования в области обеспечения единства измерений.
44. Объясните, какие средства измерений должны подвергаться поверке, кто проводит и как оформляются результаты поверки средств измерений. Что общего и в чем отличие поверки и калибровки средств измерений?
45. Назовите основные функции метрологической службы юридического лица?
Контрольная работа
Задача 1. Оценка интервала, в котором находится основная погрешность средства измерений с заданной вероятностью (суммирование составляющих погрешности)
Для измерительного прибора нормированы характеристики основной погрешности по ГОСТ 8.009-84: предел допускаемых значений систематической составляющей погрешности γс, предел среднего квадратического отклонения случайной составляющей погрешности σ, предел допускаемой вариации Н. Определите границы интервала значений основной погрешности измерительного прибора, в котором она находится с доверительной вероятностью Р.
Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
±γс, % | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,15 | 0,15 | 0,15 |
σ, % | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
Н, % | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
Р | 0,9 | 0,95 | 0,98 | 0,9 | 0,95 | 0,98 | 0,9 | 0,95 | 0,98 | 0,9 | 0,95 | 0,98 | 0,9 | 0,95 | 0,98 |
Вариант | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
±γс, % | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 |
σ, % | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
Н, % | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,6 | 0,6 | 0,6 |
Р | 0,9 | 0,95 | 0,98 | 0,9 | 0,95 | 0,98 | 0,9 | 0,95 | 0,98 | 0,9 | 0,95 | 0,98 | 0,9 | 0,95 | 0,98 |
Примечание. Для определения доверительных границ погрешности используйте значения коэффициента t, зависящего от доверительной вероятности Р: 1,6 при Р = 0,9; 2,0 при Р = 0,95; 2,3 при Р = 0,98.
Задача 2. Определение функции преобразования и погрешностей измерительного преобразователя по градуировочной характеристике.
Постройте график и определите коэффициенты функции преобразования измерительного преобразователя вида U = Sx+b по данным, полученным при его градуировке. Постройте графики зависимости абсолютной и относительной погрешности от входной величины х.
Варианты 1 – 10
х | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
U | 3 | 4 | 8 | 9 | 10 | 12 | 16 | 18 | 19 | 20 | 24 |
Варианты 11 – 20
х | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 |
U | 10 | 13 | 14 | 17 | 19 | 21 | 23 | 25 | 28 | 31 |
Варианты 21 – 30
х | 0 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 |
U | 3,0 | 2,5 | 2,0 | -0,2 | -2,2 | -3,1 | -4,0 | -4,5 | -5,6 | -7,5 | -8,0 |
Примечание. Для определения коэффициентов функции преобразования можно воспользоваться методом наименьших квадратов:
Задача 3. Определение характеристик дополнительной погрешности средства измерений по нормированной функции влияния
Для датчика силы, используемого в диапазоне температур от Тmin до Тmax нормирована функция влияния Ψ(t) = S %/°С. Нормальное значение температуры +20°С. Определить предельное значение γtmax, математическое ожидание М(γt) и среднее квадратическое отклонение σ(γt) дополнительной погрешности в заданном интервале температуры.
Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Тmin,°С | -50 | 0 | +5 | -40 | -75 | -50 | 0 | +5 | -40 | -75 |
Тmax,°С | +50 | +100 | +65 | +80 | +125 | +50 | +100 | +65 | +80 | +125 |
S,%/°С | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,015 | 0,015 | 0,015 | 0,015 | 0,015 |
Вариант | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
Тmin,°С | -50 | 0 | +5 | -40 | -75 | -50 | 0 | +5 | -40 | -75 |
Тmax,°С | +50 | +100 | +65 | +80 | +125 | +50 | +100 | +65 | +80 | +125 |
S,%/°С | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0,025 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 |
Вариант | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
Тmin,°С | -50 | 0 | +5 | -40 | -75 | -50 | 0 | +5 | -40 | -75 |
Тmax,°С | +50 | +100 | +65 | +80 | +125 | +50 | +100 | +65 | +80 | +125 |
S,%/°С | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,005 | 0,005 | 0,005 | 0,005 | 0,005 |
Задача 4. Выбор вольтметра для измерения с наибольшей точностью
Выберите из трех имеющихся вольтметр для измерения напряжения в интервале от Umin до Umax с наименьшей относительной погрешностью.
Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | |
№1 | Класс точности | 0,5 | ||||||||||||||
Предел измерений, В | 20 | |||||||||||||||
№2 | Класс точности | 1,0 | ||||||||||||||
Предел измерений, В | 10 | |||||||||||||||
№3 | Класс точности | 0,5/0,2 | ||||||||||||||
Предел измерений, В | 15 | |||||||||||||||
Umin, В | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
Umax, В | 6 | 7 | 8 | 9 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Вариант | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
№1 | Класс точности 0,5 | ||||||||||||||
Предел измерений 300 В | |||||||||||||||
№2 | Класс точности 1,0 | ||||||||||||||
Предел измерений 200 В | |||||||||||||||
№3 | Класс точности 0,5/0,2 | ||||||||||||||
Предел измерений 250 В | |||||||||||||||
Umin, В | 120 | 130 | 140 | 150 | 160 | 150 | 140 | 130 | 120 | 120 | 130 | 140 | 150 | 160 | 170 |
Umax, В | 160 | 170 | 180 | 190 | 190 | 180 | 170 | 160 | 150 | 140 | 150 | 160 | 170 | 180 | 190 |
Задача 5. Оценка погрешности средства измерений в рабочих условиях
В паспорте электронного милливольтметра указаны следующие нормируемые метрологические характеристики и рабочие условия его применения:
- верхний предел измерений 300 мВ;
- основная приведенная погрешность прибора – γ,%;
- дополнительная погрешность, вызванная отклонением влияющей величины от ее нормального значения, не превышает:
0,6 основной погрешности на каждые 10°С изменения температуры;
0,6 основной погрешности на каждые 10% изменения напряжения питания;
1,0 основной погрешности на 1% изменения частоты питающего напряжения;
- рабочие условия эксплуатации милливольтметра:
температура окружающей среды от 10 до 35°С;
напряжение питания В;
частота питающего напряжения 50±1 Гц;
- нормальные условия характеризуются значениями влияющих величин: температуры - 20°С, напряжения питания – 220 В, частоты питающего напряжения 50 Гц.
Определить предельную относительную погрешность милливольтметра в рабочих условиях при измерении напряжения U мВ.
Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
γ,% | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
U, мВ | 120 | 150 | 160 | 180 | 200 | 210 | 220 | 230 | 240 | 250 |
Вариант | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
γ,% | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
U, мВ | 120 | 150 | 160 | 180 | 200 | 210 | 220 | 230 | 240 | 250 |
Вариант | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
γ,% | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
U, мВ | 120 | 150 | 160 | 180 | 200 | 210 | 220 | 230 | 240 | 250 |
Задача 6. Оценка погрешности результата многократных измерений
Варианты 1 – 10.
При многократном измерении тока получены значения в мА: 98, 100, 97, 101, 99, 102, 103. Определить доверительные границы для истинного значения измеряемой величины с вероятностью Р.
Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Р | 0,9 | 0,91 | 0,92 | 0,93 | 0,94 | 0,95 | 0,96 | 0,97 | 0,98 | 0,99 |
Варианты 11 - 20
При многократном измерении получены отклонения от настроенного размера ΔD в мкм: 0, +1, +2, +3, +1, -1. Определить доверительные границы для истинного значения измеряемой величины с вероятностью Р.
Вариант | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
Р | 0,9 | 0,91 | 0,92 | 0,93 | 0,94 | 0,95 | 0,96 | 0,97 | 0,98 | 0,99 |
Варианты 21 - 30
При многократном измерении влажности воздуха получены значения 65, 64, 66, 65, 63, 64, 66, 67%. Определить доверительные границы для истинного значения измеряемой величины с вероятностью Р.
Вариант | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |
Р | 0,9 | 0,91 | 0,92 | 0,93 | 0,94 | 0,95 | 0,96 | 0,97 | 0,98 | 0,99 |
Примечания. 1. Результат многократных измерений представить в виде
Х - tpnσ(Х) ≤ Х ≤ Х+ tpnσ(Х), Р=0,хх.
... приемлемые для широких кругов термины с описанием выражаемых ими понятий. Словарь содержит шесть разделов: Величины и единицы; Измерения; Результаты измерений; Средства измерений; Характеристика средств измерений; Эталоны. Кроме этого общего словаря, издается Словарь по законодательной метрологии, в котором освещается деятельность государственных метрологических служб в различных странах мира. ...
... . 3. Проблемы в системе метрологического обеспечения деятельности по стандартизации и сертификации Важное влияние на развитие системы метрологического обеспечения деятельности по стандартизации и сертификации в РФ оказывает несовершенство нормативной и методической базы. В частности, царит неразбериха и путаница с самым главным понятием – «испытание». Как отметил генеральный директор ...
ведении находятся стандарты, эталоны, метрическая система и система исчисления времени. Под метрологическим обеспечением измерений понимается деятельность метрологических и других служб, направленная: - на создание в стране необходимых эталонов, образцовых и рабочих средств измерений; - на их правильный выбор и применение; - на разработку и применение метрологических правил и норм; - на ...
... к средствам измерений обязывает метрологическую службу постоянно увеличивать перечень обслуживаемых средств измерений, из-за чего увеличивается объем работы метрологических служб в области обеспечения единства измерений в сфере здравоохранения. Возникает необходимость расширения подразделений, ответственных за проведение организационно-методических работ по обеспечению единства и достоверности ...
0 комментариев