|
конспект лекций по ССМ. ССМ_краткие лек. 1Лекции 2Практические занятия
Физическая величина, как уже отмечалось выше, -это характеристика физического объекта (физической системы, явления или процесса), общая в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальная для каждого из них.
Примерами физических величин могут служить плотность, температура плавления, показатель преломления света и многие другие.
Физическая величина характеризуется размером, значением, числовым значением, истинным и действительным значениями.
Размер физической величины - количественная определенность физической величины, присущая конкретному материальному объекту, системе, явлению или процессу.
Значение физической величины - выражение размера физической величины в виде некоторого числа принятых для нее единиц.
Числовое значение физической величины - отвлеченное число, входящее в значение величины.
Единица физической величины - физическая величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение, равное 1.
Физическую величину характеризует ее истинное значение, которое идеальным образом отражает в качественном и количественном отношении соответствующее свойство объекта.
Действительным называют значение физической величины, найденное экспериментальным путем и настолько приближенное к истинному значению, что для данной цели может быть использовано вместо него.
Виды измерений.По способу получения числового значения измеряемой величины все измерения делятся на четыре основных вида: прямые, косвенные, совокупные и совместные.
Прямыми называются измерения, при которых искомое значение физической величины получают непосредственно из опытных данных.
Косвенные измерения - определение искомого значения физической величины на основании результатов прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной.
Совокупными называются проводимые одновременно измерения нескольких одноименных величин, при которых значения искомых величин находят решением системы уравнений, получаемых при прямых измерениях.
Совместные измерения - это производимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных величин для нахождения функциональной зависимости между ними.
Погрешности метода измерений - это теоретические погрешности, причиной которых являются те или иные допущения и упрощения.
Субъективные погрешности являются следствием индивидуальных особенностей каждого человека:
♦ особенностей организма;
♦ укоренившихся неправильных навыков;
♦ скорости реакции на полученный сигнал.
По характеру проявления систематические погрешности подразделяются на постоянные, не изменяющие в течение всего времени ни значение, ни знак, и переменные, изменяющие в течение времени значение и (или) знак.
Переменные погрешности могут быть:
♦ прогрессивными- постоянно или возрастающими, или убывающими;
♦ периодическими изменяющими периодически знак и значение (секундомеры, индикаторы часового типа и т.д. из-за несовпадения оси вращения стрелки с центром окружности шкалы);
♦ погрешностями, изменяющимися по сложному закону.
К способам исключения систематических погрешностей измерений относятся:
♦ устранение источников погрешности до начала измерений (термостатирование экранирование, заземление, установка амортизаторов);
♦ исключение погрешностей в процессе проведения измерений (исключение инструментальных погрешностей, погрешностей от неправильной установки и от внешних влияний способами замещения, компенсации погрешности по знаку, противопоставления, симметричных наблюдений и т.д.);
♦ внесение известных поправок в результат измерений;
♦ оценка границ неисключенных остатков систематической погрешности.
Случайная погрешность - составляющая погрешности измерений, изменяющаяся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины.
Вопросы для самоконтроля:
1Что вы понимаете под физической величиной, приведите примеры
2Что вы понимаете под единицей физической величины
3 Назовите этапы развития единиц измерения величин
4 Какие системы единиц физических величин вам известны, дайте им характеристики
5Расскажите что представляет собой система СИ
6Какие виды измерений вам известны
7Дайте характеристику каждому виду измерений и приведите примеры
8Что вы понимаете под погрешностью измерения
9 какие виды погрешностей вам известны, приведите примеры
10Охарактеризуйте каждый вид погрешности Рекомендуемая литература:
1 Основы стандартизации, метрологии, сертификации и менеджмента качества. Учебное пособие под редак. Тазабекова Алматы.: 2003г. 450с
2 Е.М. Лифиц Основы стандартизации, метрологии и сертификации. М.: Юрайт, 2000г. 465 с.
3 Стандартизация и управление качеством продукции: Учебник для вузов. Под ред. Проф. В.А.Швандера.-М.: ЮНИТИ-ДАНА,2000. 487с Лекция №13 Методики выполнения измерений
Содержание лекционного материала
1Документы на методики выполнения измерений.
2Метрологическая экспертиза документации.
Согласно СТ РК 2.1-2000 «ГСИ РК. Термины и определения» методика выполнения измерений - это устанавливаемая совокупность операций и правил при измерении, выполнение которых обеспечивает получение необходимых результатов измерений с гарантированной точностью в соответствии с принятым методом.
Получение результатов измерений с гарантированной точностью, с погрешностью, не превышающей допускаемых пределов, является одним из важнейших условий обеспечения единства измерений.
Из определения видно, что под МВИ понимается технологический процесс измерения. Поэтому необходимо различать МВИ как процесс и как документ на МВИ.
Не все МВИ описаны и регламентированы документом на МВИ. Для прямых измерений величин с помощью простых средств измерений (измерения электрических величин щитовыми приборами и др.) не требуются документированные МВИ. В этих случаях достаточно указать в конструкторской или технологической документации типы и основные метрологические характеристики средств измерений.
Необходимость регламентации МВИ в документе может потребовать заказчик при разработке продукции или объекта, о чем указывается в техническом задании на разработку.
В настоящее время МВИ регламентируются в различных видах технической документации: стандартах или их разделах, технических условиях в разделе «Методы контроля (испытаний, анализа, измерений)», программах и методиках испытаний, инструкциях по эксплуатации изделий, технологических картах, технологических документах, фармакопейных статьях.
Эти документы содержат ряд требований к выполнению измерений, но зачастую не содержат сведений о показателях точности измерений.
Многообразие технических документов и отсутствие в свое время требований к разработке и регламентации МЗИ в стандартах ЕСКД (Единой системы конструкторской документации). ЕСТД (Единой системы технологической документации), ЕСТПП (Единой системы технологической подготовки производства), по которым были оформлены эти документы, привело к тому, что МВИ заменены методом измерений или определением значения физической величины без указания сведений о гарантированных показателях точности измерений.
В соответствии же с требованиями ГСИ в технической документации на МВИ должны обязательно указываться показатели точности измерений, которые гарантируются соблюдением требований МВИ.
Эта гарантия обеспечивается предварительной процедурой исследования МВИ. метрологической экспертизой документов на МВИ и последующей аттестацией МВИ.
Форма регламентации МВИ, полнота и четкость изложения требований ко всем ее элементам имеют первостепенное значение для получения результата измерений с показателями точности измерений, которые приписываются данной методике.
При регламентации МВИ в конструкторских и технологических документах требования к методу, средствам, условиям и алгоритму измерений должны соответствовать ГОСТ 8.010-99 и СТ РК 2.18-200).
Разработка методик выполнения измерений
При разработке методик выполнения измерений выполняются следующие операции:
1) формирование исходных данных для разработки МВИ;
2) выбор методов и средств измерений для МВИ;
3) установление последовательности и содержания операций при подготовке и выполнении измерений, при обработке результатов;
4) оценивание погрешности измерений, установление приписанных характеристик погрешности измерений;
5) разработка нормативов и процедур контроля погрешности получаемых результатов измерений;
6) разработка документа на МВИ:
7) метрологическая экспертиза проекта документа на МВИ;
8) метрологическая аттестация МВИ и внесение МВИ в реестр Государственной системы обеспечения единства измерений.
В ряде технических документов приводятся рекомендации по применению средств измерений в некоторых технологических процессах.
7. Метрологическая экспертиза проекта документа на МВИ.
Качество разрабатываемых МВИ и упорядочение их регламентации в различных документах (технических условиях, технологических документах и др.) может быть достигнуто путем проведения метрологической экспертизы материалов по разработке МВИ и технической документации, их регламентирующей, квалифицированными метрологами-экспертами.
Метрологическая экспертиза документации- это анализ и оценка метрологами-экспертами правильности применения метрологических требований, правил и норм, связанных с единством и требуемой точностью измерений.
Если метролог-эксперт на основании имеющейся информации, изложенной в технических условиях, паспорте, инструкции по эксплуатации, техническом описании на средства измерений, может определить гарантированную этими нормативными документами точность получения результата и эта гарантированная точность будет обеспечивать требуемую, то он принимает решение о том, что специальные метрологические исследования, разработка и регламентация МВИ нецелесообразны.
Требования к показателям точности измерений, которые должны гарантироваться при использовании МВИ. могут устанавливаться стандартами, техническими условиями, техническими заданиями на разработку продукции, проектами, конструкторскими и техническими документами.
В процессе проведения метрологической экспертизы документации, излагающей МВИ, метролог-эксперт при отсутствии требований к точности измерений проводит анализ последствий, возникающих вследствие погрешностей измерений (отклонения режимов технологических процессов от оптимальных, выхода значений контролируемых параметров за пределы допускаемых значений и т.д.). Проведение метрологической экспертизы материалов разработки и метрологических исследований МВИ целесообразно проводить в следующей последовательности:
♦ оценка полноты и однозначности определения назначения МВИ и условий ее применения;
♦ установление полноты требований и достаточности описания процедуры подготовки объекта измерений, отбора и подготовки образцов;
♦ установление наличия обоснования и полноты учета требований к порядку подготовки измерительных и испытательных устройств к проведению измерений;
♦ установление соответствия показателей точности измерений нормам точности измерений, регламентируемых в нормативных документах;
♦ выявление достаточности исходных данных, использованных для оценки отдельных составляющих погрешности измерений;
♦ оценка полноты всех факторов, существенно влияющих на показатели точности измерений;
♦ определение обеспеченности выполняемых измерений методами и средствами измерений и обработки измерений;
♦ установление достаточности приведенных метрологических характеристик средств измерений для оценивания инструментальной составляющей погрешности измерений;
♦ установление соответствия условий применения средств измерений, указанных в нормативных документах, условиям использования МВИ, а также соответствия диапазонов значения влияющих величин условиям применения МВИ;
♦ установление полноты требований к квалификации операторов и контролю их действий;
♦ оценка полноты плана экспериментальных исследований и правильности их выполнения при оценивании показателей точности измерений;
♦ оценка правильности выбранных алгоритмов подготовки объекта измерений к измерениям, проведения измерений, обработки результатов и проведения вычислений;
♦ установление соответствия терминов и определений, наименований и обозначений физических величин и их единиц требованиям нормативных документов;
♦ оценка выбранной системы контроля и нормативов контроля погрешности МВИ;
♦ определение полноты требований к технике безопасности при выполнении измерений.
Метрологическая аттестация МВИ и внесение МВИ в реестр Государственной системы обеспечения единства измерений.
Требования к метрологической аттестации МВИ устанавливаются законодательством РК. Госстандартом РК и стандартами РК.
МВИ, используемые в сфере распространения государственного надзора, подлежат обязательной аттестации.
Основная цель аттестации МВИ - подтверждение возможности измерений по данной МВИ с погрешностью измерений, не превышающей указанную в МВИ.
Метрологическую аттестацию МВИ осуществляют подразделения государственной метрологической службы или метрологические службы юридических лиц, аккредитованные в соответствии с СТ РК 7.6, на основе результатов метрологической экспертизы материалов разработки МВИ. документа, регламентирующего МВИ. теоретического и (или) экспериментального исследования МВИ.
Вопросы для самоконтроля:
1Какие виды документов на МВИ вы знаете
2Приведите примеры стандартов и систем стандартов на МВИ
3С какой целью проводится экспертиза проекта документа на МВИ
4Что понимаете под метрологической аттестацией МВИ Рекомендуемая литература:
1 Основы стандартизации, метрологии, сертификации и менеджмента качества. Учебное пособие под редак. Тазабекова Алматы.: 2003г. 450с
2 Е.М. Лифиц Основы стандартизации, метрологии и сертификации. М.: Юрайт, 2000г. 465 с.
3 Стандартизация и управление качеством продукции: Учебник для вузов. Под ред. Проф. В.А.Швандера.-М.: ЮНИТИ-ДАНА,2000. 487с Лекция №28 Правовая основа обеспечения единства измерений. Содержание лекционного материала:
1 Закон об обеспечении единства измерений,
2Кодекс РК об административных правонарушениях.
Важнейшей предпосылкой прогресса при проведении экономической политики в нашей стране является повышение качества отечественной продукции и оказываемых услуг и их конкурентоспособность на мировом рынке.
Повышение качества продукции и услуг является государственной задачей и непосредственно связано с уровнем и состоянием измерений при производстве, контроле, испытаниях и сертификации создаваемой продукции и оказываемых услуг с целью обеспечения их высокого качества.
Единство измерений является конечной общественной целью, при достижении которой удовлетворяются потребности в результатах измерений.
Обеспечение единства измерений в стране и на международном уровне является одной из главных задач государства.
Для реализации вышеуказанных задач 18 января 1993 года был принят Закон Республики Казахстан «О единстве измерений», позволивший перевести управление метрологической инфраструктуры республики на законодательные принципы и устанавливающий следующие формы государственного надзора:
♦ государственные испытания и утверждение типа средств измерений;
♦ государственную метрологическую аттестацию средств измерений;
♦ государственную поверку средств измерений;
♦ лицензирование деятельности по изготовлению, поверке, ремонту, продаже и прокату средств измерений;
♦ государственный надзор за количеством фасованных товаров в упаковках любого вида при их продаже и расфасовке;
♦ государственный надзор за выпуском в обращение, состоянием и применением средств измерений, методиками выполнения измерений, соблюдением метрологических правил и норм.
Межпарламентская ассамблея государств-участников СНГ. руководствуясь решениями Генеральной конференции мер и весов, документами Международной организации законодательной
263метрологии и Международного бюро мер и весов, принимая во внимание межправительственное Соглашение «О проведении согласованной политики в области стандартизации, метрологии и сертификации» от !3 апреля 1992 года, стремясь всемерно содействовать сближению нормативных основ государств-участников Содружества в данной области регулирования правоотношений, а также в целях правовой защиты юридических и физических лиц от последствий неправильных и неточных измерений и регулирования отношений между органами государственного управления и субъектами хозяйствования по вопросам обеспечения единства измерений приняла модельный закон «Об обеспечении единства измерений» как рекомендательный акт в качестве совокупности законодательных основ обеспечения единства измерений во всех государствах Содружества.
Указом Президента Республики Казахстан Н.А. Назарбаева 7 июня 2000 года был принят Закон Республики Казахстан «Об обеспечении единства измерений», разработанный на основе модельного закона «Об обеспечении единства измерений» уполномоченным органом по стандартизации, метрологии и сертификации Республики Казахстан.
Настоящий закон устанавливает правовые, экономические и организационные основы обеспечения единства измерений в Республике Казахстан, регулирует отношения между органами государственного управления, физическими и юридическими лицами в сфере метрологической деятельности и направлен на защиту прав и законных интересов граждан и экономики Республики Казахстан от последствий недостоверных результатов измерений.
Сфера действия закона распространяется на органы государственного управления, а также на физические и юридические лица, осуществляющие деятельность, связанную с обеспечением единства измерений на территории Республики Казахстан.
Закон Республики Казахстан «Об обеспечении единства измерений» включает 7 глав и 31 статью.
Глава 1. Общие положения.
Статья 1. Основные понятия, используемые в настоящем законе.
Статья 2. Законодательство об обеспечении единства измерений.
Статья 3. Сфера действия настоящего закона.
Статья 4. Цели обеспечения единства измерений.
Статья 5. Государственное управление обеспечением единства измерений.
Глава 2. Государственная система обеспечения единства измерений.
Статья 6. Структура Государственной системы обеспечения единства измерений.
Статья 7. Объекты Государственной системы обеспечения единства измерений.
Статья 8. Нормативные документы по обеспечению единства измерений.
Статья 9. Единицы величин.
Статья 10. Государственные эталоны единиц величин.
Статья II. Средства измерений.
Статья 12. Методики выполнения измерений.
Глава 3. Метрологическая служба.
Статья 13. Структура метрологической службы.
Статья 14. Государственная метрологическая служба.
Статья 15. Государственные службы обеспечения единства измерений.
Статья 16. Метрологические службы органов государственного управления, физических и юридических лиц.
Глава 4. Утверждение типа, производство, ремонт, поверка и калибровка средств измерений.
Статья 17. Утверждение типа средств измерений.
Статья 18. Лицензирование деятельности физических и юридических лиц.
Статья 19. Поверка средств измерений.
Статья 20. Калибровка средств измерений.
Глава 5. Государственный метрологический надзор.
Статья 21, Цель государственного метрологического надзора.
Статья 22. Объекты государственного метрологического надзора.
Статья 23. Сфера государственного метрологического надзора.
Статья 24. Виды государственного метрологического надзора.
Статья 25. Государственный метрологический надзор за выпуском, состоянием и применением средств измерений, применением методик выполнения измерений, за эталонами единиц величин, соблюдением метрологических правил и норм.
265Статья 26. Государственный метрологический надзор за количеством товаров, отчуждаемых при совершении торговых операций.
Статьи 27. Государственный метрологический надзор за количеством фасованных товаров в упаковках любого вида при их расфасовке, продаже и импорте.
Статья 28. Права должностных лиц, осуществляющих государственный метрологический надзор.
Глава б. Ответственность за нарушение законодательства об обеспечении единства измерений и разрешение споров.
Статья 29. Ответственность за нарушение законодательства об обеспечении единства измерений.
Статья 30. Разрешение споров в отношении нарушения норм настоящего закона.
Вопросы для самоконтроля:
1Какой закон РК регламентирует взаимоотношения в области измерений
2Когда был принят закон РК «ОБ обеспечении единства измерений»
3Из каких разделов и статей состоит данный закон Рекомендуемая литература:
1Закон РК «Об обеспечении единства измерений» 2000
2 Основы стандартизации, метрологии, сертификации и менеджмента качества. Учебное пособие под редак. Тазабекова Алматы.: 2003г. 450с
|
|
|