Основы метрологии
История развития метрологии. Сущность, объекты, задачи и цели метрологии. Основные понятия и определения.
До конца 19 века метрология носила описательный характер всякого рода мер по их наименованиям, подразделениям и взаимному отношению.
Техника измерений начала развиваться несколько сотен лет назад, и относительно недавно в мировом сообществе условились об использовании единых единиц измерения.
С развитием торговых отношений возникала необходимость договариваться об общих единицах измерений: сначала внутри отдельного рынка, затем города, страны и, наконец, в мире.
В 1893 г. под руководством великого химика Дмитрия Ивановича Менделеева в России была создана Главная палата мер и весов , где в особых условиях хранились сложные эталоны, а также изготавливались их копии.
В 1931 г. в Ленинграде на базе Главной палаты мер и весов был открыт Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева, который и в настоящее время ведет сложную и ответственную работу по метрологии в Российской Федерации.
Метрология — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Предмет метрологии — измерения, их единство и точность.
Объекты метрологии
Единицы величин
Средства измерений
Эталоны
Методики выполнения
Погрешность измерения — разность между результатом измерения и истинным значением измеряемой величины.
Средство измерения — техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и/или хранящее единицу величины.
Эталон единицы величины — средство измерений, предназначенное для воспроизведения и хранения единицы величины, кратных или дольных ее значений с целью передачи ее размера другим средствам измерений данной величины.
Единство измерений — состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах величин, а погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью.
Основы метрологической деятельности
Метрология включает в себя методы выполнения практически всех измерительных работ на производстве, а также их правовые и теоретические основы.
Правовые основы (законодательная метрология) обеспечивают единообразие средств измерений и единство измерений посредством установленных государством правил.
В рамках обеспечения конституционной нормы были приняты законы «Об обеспечении единства измерений» и
«О техническом регулировании», детализирующие основы метрологической деятельности.
Основными документами метрологии являются Закон РФ «Об обеспечении единства измерений» и стандарты Государственной системы обеспечения единства измерений , которые объединены в следующие группы:
- стандартные справочные данные;
- стандартные образцы;
- эталоны единиц физических величин;
- методики и условия измерений;
- измерения геометрических, механических, электрических и других величин (например, объем, физико-химический состав и свойства материала);
- методы поверки, калибровки и аттестации.
В соответствии с законом
«Об обеспечении единства измерений»
в стране были организованы органы Государственной метрологической службы (ГМС), деятельность которых направлена на осуществление государственного метрологического контроля и надзора (ГМКиН) на территориях республик РФ, автономных областей и округов.
Государственный метрологический контроль включает в себя работы по созданию и эффективной эксплуатации технических средств и соблюдению метрологических правил и норм.
Теоретическая (фундаментальная) метрология разрабатывает фундаментальные основы данной науки.
Прикладная (практическая) метрология освещает вопросы практического применения разработок теоретической и положений законодательной метрологии.
Для обеспечения единства измерений выполняются следующие условия: • применяются только узаконенные правилами единицы измерений; • устанавливается допустимые погрешности измерений и пределы, за которые они не должны выходить при заданной вероятности.
Метрологическое обеспечение
Под метрологическим обеспечением понимается установление научных основ, применение технических средств, правил и норм, необходимых для достижения требуемой точности измерений.
Метрологическое обеспечение необходимо при экспертизе технической документации, выборе средств измерений, разработке систем обслуживания и пр.
Метрологическое обеспечение присутствует на всех уровнях управления производством:
• нормативном;
• стратегическом ;
• эксплуатационном.
Оценку качества продукции проводят
- при предпродажном контроле (оценка производителя — «первого лица»),
- при эксплуатации или после ремонта (оценка потребителя — «второго лица»)
- при сертификации (оценка, независимая от производителя и потребителя — «третьего лица»).
Оценка качества необходима и при проведении технологических процессов различных отраслей экономики.
Итоговой оценкой продукции служит соотношение
«цена — качество», характеризующее потребительский эффект товара.