I. Метрология Назначение раздела

• Название: I. Метрология Назначение раздела
• Дата: 04.06.2022
• Размер: 428.5 Kb.
• Имя файла: metrologia_filatov.doc
• Тип: Задача; #569513

Раздел I. Метрология
Назначение раздела

Студенты должны познакомиться с метрологией, ее задачами, с организацией метрологической службы в стране, со средствами и методами измерений.
Цели раздела

После изучения главы 1,2 и 3 студент должен

иметь представление:

- о задачах метрологии и ее роли;

- об организации метрологической службы на предприятии и в стране;

- об основах теории измерений;

знать:

- измеряемые величины, измерительные шкалы;

- международную систему единиц;

- контрольно-измерительные приборы и методы измерений;

- ключевые слова и термины;

уметь:

- производить измерения с помощью контрольно-измерительного инструмента и контрольно-измерительных приборов и оценивать результат.
Ключевые слова и термины

Метрология, единство измерений, измерительная техника, физические величины,

объекты измерений, размер, размерность, шкала, международная система единиц, измерение, контрольно-измерительные приборы, методы измерений, объект измерения, погрешность измерений.
Глава 1. Общие понятия. Цели, задачи метрологии
1.1 Основные этапы развития метрологии
1 Дайте определение понятию:

метрология - _Наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности
2 Заполните схему:


В зависимости от цели различают три раздела метрологии:




теоретическую

законодательную

прикладную

1.2 Объекты измерений. Основные задачи метрологии
1 Закончите предложение:

Основным объектом измерения в метрологии являются физические и не физические величины
2 Заполните схему:


ЭТАЛОНЫ

СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

ЕДЕНИЦЫ ВЕЛИЧИН

ФИЗИЧЕСКИЕ

НЕ ФИЗИЧЕСКИЕ


Объекты метрологии: единицы величин, средства измерений, эталоны, методики выполнения измерений .

Объекты измерений: физические и не физические величины

3 Отметьте на схеме важнейшую задачу метрологии:

1.3 Организация метрологической службы в стране
1 Расшифруйте аббревиатуры состава государственной метрологической службы:

ВНИИМС - _всеросийский научно-исследовательский институт метрологической службы_____________________________________________

ГСВЧ – Государственная служба времени и частот России _____________________________________________________________
1.4 Основные направления деятельности метрологической службы России
1 Закончите предложение:

Задача Государственной метрологической службы России выполнение работ по обеспечению единства измерений в стране на межрегиональном и межотраслевом уровне и осуществление государственного метрологического контроля и надзора
1.5 Единство измерений в РФ
1 Дайте определение понятиям:

единство измерений – состояние измерений, при котором их результат выражен в допущенных к применению в Российской Федерации единицах величин.

обеспечение единство измерений – деятельность метрологической службы, направленная на достижение и поддержание единства измерений в соответствии с законодательными актами____________________________________________

Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ) - система обеспечения единства измерений в стране, реализуемая, управляемая и контролируемая фед. Орг. власти по метрологии – агентством Ростехрегулирование

1.6 Организация работы по метрологии и стандартизации в г.Тюмени
1 Вставите пропущенные слова:

Тюменский __ЦСМ____ Федерального ___бюджетного_____ учреждения «Государственный_ центр стандартизации, метрологии и испытаний_»
2 Выберите правильные ответы (обведите цифру):

В Тюменском ЦСМ имеются исходные эталоны:

1. 
   рабочий pH (водородного показателя жидкостей);
   
2. 
   первичный ампера;
   
3. 
   государственный силы тока;
   
4. 
   рабочий времени и частоты;
   
5. 
   первичный вольта;
   
6. 
   рабочий давления и вакуума;
   
7. 
   первичный напряжения;
   
8. 
   рабочий меры длины и массы;
   
9. 
   рабочий температуры;
   
10. 
    рабочий физико-химического состава жидкостей.
    

1.7 Измеряемые величины, показатели качества
1 Заполните схему:


математические

физические

измеряемые

оцениваемые

реальные

2 Дайте определение понятию:

физическая величина – измеряемое качество, признак или свойство матереального объекта или явления.____________________________________

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

3 Заполните схему:

Характеризующие процессы

механические

тепловые

Физико-химические

основные

дополнительные

безразмерные

4 Укажите соответствие термина и определения видов показателей качества продукции (соедините стрелками):

Термин		Определение
Показатели назначения.7		1)характеризуют свойства изделия, отражающие его техническое совершенство по уровню или степени потребляемых им сырья, материалов, топлива и трудовых ресурсов при эксплуатации
Показатели надёжности.8		2)характеризуют систему «человек-изделие» и учитывают комплекс гигиенических, антропометрических, физиологических и психологических свойств человека, проявляющихся в производственных и бытовых процессах
Потребительские показатели.2		3)интегральный показатель качества, который определяют как соотношение полезного суммарного эффекта от эксплуатации или потребления продукции и суммарных затрат на её создание и эксплуатацию или потребление
Обобщенные показателиэффективности использования продукции.11		4)характеризуют насыщенность продукции стандартными, унифицированными и оригинальными составными частями, а также уровень унификации с другими изделиями
Эргономическиепоказатели.12		5)характеризуют способность продукции к перемещению в пространстве (транспортировке), не сопровождающемуся её использованием или потреблением
Эстетические показатели.9		6)характеризуют степень обновления технических решений, использованных в продукции, их патентную защиту, а также возможность беспрепятственной реализации продукции в стране и за рубежом
Показателитехнологичности.13		7)характеризуют свойства продукции, определяющие основные функции, для выполнения которых она предназначена, и обуславливают область её применения
Показатели экономного использования сырья, материалов, топлива, энергии и трудовых ресурсов.6		8)характеризуют свойства безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости
Показателитранспортабельности.4		9)характеризуют особенности продукции, обуславливающие при её использовании безопасность обслуживающего персонала
Показателистандартизации и унификации.5		11)характеризуют социальное назначение, функциональность, легкость усвоения, удобство управления, и т.д.
Патентно-правовые показатели.1		12)характеризуют информационную выразительность, рациональность форм, целостность композиции и совершенство производственного исполнения
Экологические показатели.10		13)характеризуют свойства состава и структуры или конструкции продукции, определяющие её приспособленность к достижению минимальных затрат при производстве, эксплуатации и восстановлении для заданных значений показателей качества продукции, объёма её выпуска и условий выполнения работ
Показателибезопасности.3		14)характеризуют уровень вредных воздействий на окружающую среду, возникающих при эксплуатации или потреблении продукции

8. 
   Классификация единиц. Международная система единиц
   

1 Назовите основные единицы физических величин систем:

а) СГС:

единица длины - __см___________________;

единица массы - ___г____________________;

единица времени - _сек____________________;

б) МКГСС:

единица длины - ____м__________________;

единица силы – кгс*сек²/м⁴__________________;

единица времени - ____сек_______________;

в) Абсолютная практическая система:

электрического сопротивления - __Ом______;

электродвижущей силы -____Вольт__________;

силы электрического тока -___А___________;

электрической ёмкости -____фарад____________;

энергии -___________джоуль________________;

мощности -___________ватт_____________;

индуктивности -______квадрант_____________;

потока магнитной индукции -___ Ф__________;

электрической проводимости -___R________.

г) Международная система единиц - СИ:

единица длины - ____________м__________;

единица массы - ____________кг__________;

единица времени - __________сек__________;

силы электрического тока -_____А_________;

термодинамической температуры -К__________;

силы света - __________________кд________;

количества вещества - _________моль_______.
Глава 2. Средства и методы измерений
2.1 Классификация методов измерений
1 Совокупность операций для определения отношения одной (измеряемой) величины к другой однородной величине, принятой за единицу, хранящуюся в техническом средстве (средстве измерений) – это …(обведите правильный ответ):

А ) измерение;

Б) принцип измерений;

В) метод измерений.
2 Заполните таблицу:

Классификация измерений

Признак классификации	Вид измерения
По отношению к изменению измеряемой величины	- статические - динамические
По отношению к основным единицам	- абсолютное измерение; - относительное измерение.
По условиям, определяющим точность результата	- прямые - косвенные -совместные
По методам измерений	- метод непосредственной оценки; - сравнения с мерой - дополнения - дифференциальной - метод измерений дополнением; - дифференциальный метод измерений.
По способу получения числового значения	- прямое измерение; - косвенные - совместные - совокупные измерения; - избыточные измерения.

2.2 Основные средства измерений
1 Укажите соответствие термина и определения основных средств измерений (соедините стрелками):

Термин		Определение
Индикаторы.1		1)средства измерений, предназначенные для получения измерительной информации о какой-то величине, подлежащей измерению, в форме, удобной для восприятия наблюдателем
Меры.3		3)специально оформленные тела или пробы вещества определённого и строго регламентированного содержания, одно из свойств которых при определённых условиях является величиной с известным значением
Стандартные образцы и образцовые вещества.2		2)предназначены для воспроизведения физической величины заданного размера
Измерительные преобразователи.4		4)эти средства и устройства территориально разобщены и соединены каналами связи
Измерительные приборы.5		5)средства измерений, служащие для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и (или) хранения, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдателем (ЭДС термопары)
Измерительные установки.7		6)технические устройства и средства измерения, предназначенные для обнаружения (индикации) физических свойств объекта
Измерительные системы.6		7)состоят из функционально объединенных средств измерений и вспомогательных устройств, собранных в одном месте

2.3 Поверка и калибровка средств измерений. Эталонная база
1 Дайте определение понятию:

поверка - совокупность операций, выполняемых в целях подтверждения соответствия средств измерений метрологическим характеристикам _____________________________________
2 Перечислите виды поверок: _первичная поверка; периодическая поверка; внеочередная поверка; инспекционная поверка; экспертная поверка. _________________________________________________________________________
3 Дайте определение понятию:

калибровка средств измерения -  установление зависимости между показаниями средства измерительной техники (прибора) и размером измеряемой (входной) величины. ______________________________________

4 Перечислите виды поверочных схем: государственные поверочные схемы; ведомственные поверочные схемы; локальные поверочные схемы_________________________________________

______________________________________________________________________
5 Дайте определение понятию:

эталоны - средства измерений, официально утвержденные и обеспечивающие хранение и воспроизведение единицы физической величины с целью передачи ее размера другим средствам измерений._________________________________________
6 Установите соответствие (соедините стрелками):

Термин		Определение
Первичный эталон-8		1)предназначенный для передачи размера единицы рабочим средствам измерений
Вторичный эталон-7		2)обладающий наивысшими метрологическими свойствами (в данной лаборатории, организации, на предприятии), от которого передают размер единицы подчинённым эталонам и имеющимся средствам измерений
Эталон сравнения-6		3)принятый по международному соглашению в качестве международной основы для согласования с ним размеров единиц, воспроизводимых и хранимых национальными эталонами
Исходный эталон-2		4)признанный официальным решением служить в качестве исходного для страны
Рабочий эталон-1		5)признанный решением уполномоченного на то государственного органа в качестве исходного на территории государства
Государственный первичный эталон-5		6)применяемый для сличений эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличены друг с другом
Национальный эталон-4		7)получающий размер единицы непосредственно от первичного эталона данной единицы
Международный эталон-3		8)воспроизводящий единицу физической величины с наивысшей точностью, возможной в данной области измерений на современном уровне научно-технических достижений

2.4 Погрешности средств измерений. Основной постулат метрологии
1 Дайте определение понятию в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9000-2008 «Система менеджмента качества. Основные положения и словарь»:

система управления измерениями - Совокупность  взаимосвязанных  или  взаимодействующих элементов, необходимых длядостижения метрологического подтверждения пригодности и постоянного управленияпроцессами измерения

2 Заполните схему классификации погрешностей измерений:



3 Продолжите предложение:

На основании громадного опыта практических измерений, накопленного к настоящему времени, может быть сформулировано следующее утверждение, называемое основным постулатом метрологии: Погрешность и результат измерения её содержащий случайными величинами, т.е. нельзя сказать какое значение они примут в момент времени t, можно указать лишь вероятность появления их значения в том или ином интервале ___________________________

______________________________________________________________________.
2.5 Измерительные приборы

1 Дайте определение понятию:

измерительный прибор -  средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне. Часто измерительным прибором называют средство измерений для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия оператора.

2 Какой измерительный прибор, допускает только отсчитывание показаний значений измеряемой величины (обведите правильный ответ):

а ) регистрирующий измерительный прибор;

б) показывающий измерительный прибор;

в) записывающий измерительный прибор.
3 Измерительный прибор, в котором осуществляется одно или несколько преобразований измеряемой величины и значение её находится без сравнения с известной одноимённой величиной (обведите правильный ответ):

а) измерительный прибор прямого действия;

б) измерительный прибор сравнения;

в) измерительный прибор косвенного действия.
4 Измерительный прибор, показания которого или выходной сигнал являются непрерывной функцией изменений измеряемой величины (обведите правильный ответ):

а) интегральный измерительный прибор;

б ) аналоговый измерительный прибор;

в) цифровой измерительный прибор.
5 Измерительный прибор, в котором значение измеряемой величины определяются путём её интегрирования по другой величине (обведите правильный ответ):

а) суммирующий измерительный прибор;

б ) интегрирующий измерительный прибор;

в) воспроизводящий измерительный прибор.
6 По какому признаку классифицированы измерительные приборы (стационарные, щитовые, панельные, переносные) (обведите правильный ответ):

а) По принципу действия учётом конструкции;

б ) По способу применения и конструктивному исполнению;

в) По способу создания противодействующего момента;

г) По форме представления показаний.
7 По какому признаку классифицированы измерительные приборы (вольтметры, амперметры, веберметры, частотометры, ваттметры и т. д.) (обведите правильный ответ):

а) По виду используемой энергии (физическому явлению);

б ) По конструкции отсчётного устройства;

в) По роду измеряемой величины;

г) По характеру шкалы и положению на ней нулевой точки.
Глава 3. Основы метрологического обеспечения
1 Вставьте пропущенные слова:

Под метрологическим обеспечением (МО) понимается установление___ и применение ___ научных и организационных основ___, технических _средств_, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерении.

3.1 Государственная система обеспечения единства измерений
1 Продолжите предложение:

Основной целью Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ) является создание общегосударственных правовых, нормативных, организационных, технических и экономических условий для решения задач по обеспечению единства измерений.

2 Заполните схему и расшифруйте аббревиатуры на схеме:

Государственная система обеспечения единства измерений


Федеральный орган исполнительной власти

Законодательные акты

Нормативные документы

Рабочие эталоны


ГНМЦ - государственные научные метрологические центры______________

ЦСМ - Центр стандартизации и метрологии____________________________

ГЭТ – государственный эталон_________________________________________

УВТ - установка высшей точности_____________________________________
3 Основным основополагающим документом в области обеспечения единства измерений является (обведите правильный ответ):

а) ГОСТ Р 8.000-2000;

б) ГОСТ 8.001-80;

в) ГОСТ Р 8.005-2002;

г) ГОСТ Р 8.018-2007.
4 Расшифруйте следующие аббревиатуры государственных служб обеспечения единства измерений:

ГСВЧ - Государственной службы времени и частоты_____________________

ГССО - Государственная Служба стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов

ГССД - Государственная служба стандартных справочных данных __________
3.2 Государственный метрологический контроль и надзор
1 Продолжите предложение:

Метрологический контроль и надзор - деятельность, осуществляемая органом государственной метрологической службы или метрологической службой юридического лица, в целях проверки соблюдения установленных- метрологическихправил и норм.

2 Государственный метрологический контроль включает (обведите правильные ответы):

а) изучение потребности отрасли в технических средствах;

б ) утверждение типа средств измерений;

в ) поверку средств измерений, в том числе эталонов;

г ) участие в аттестации технологических процессов и рабочих мест;

д) лицензирование деятельности юридических и физических лиц по изготовлению, ремонту, продаже и прокату средств измерений.
3 Результаты каждой проверки метрологического контроля оформляются (обведите правильный ответ):

а) сертификатом;

б) удостоверением;

в ) актом;

г) протоколом.
4 Кто проводит проверки по метрологическому контролю и надзору (обведите правильные ответы)?

а) главные государственные инспекторы (ФАТР и М);

б) сотрудники метрологической службы предприятия;

в ) государственные инспекторы по обеспечению единства измерений;