Основные понятия и задачи метрологии. реферат метрология. Основные понятия и задачи метрологии 4 Глава Цели и задачи метрологии 9

• Название: Основные понятия и задачи метрологии 4 Глава Цели и задачи метрологии 9
• Анкор: Основные понятия и задачи метрологии
• Дата: 04.01.2023
• Размер: 41.74 Kb.
• Имя файла: реферат метрология.docx
• Тип: Закон; #872440

Содержание

Введение 2

Глава 1. Основные понятия и задачи метрологии 4

Глава 2. Цели и задачи метрологии 9

Глава 3. Принципы метрологии 11

Глава 4. Сфера распределения законодательства по метрологии 12

Заключение 16

Список используемой литературы 17

Введение

С течением мировой истории человеку приходилось измерять различные вещи, взвешивать продукты, отсчитывать время. Для этой цели понадобилось создать целую систему различных измерений, необходимую для вычисления объема, веса, длины, времени и т. п.

Результаты измерений помогают освоить количественную характеристику окружающего мира. Крайне важна роль подобных измерений при развитии цивилизации. Ведь именно с помощью этих измерений происходит формирование и управление различными технологическими процессами, а также контролирование качества выпускаемой продукции. Подобные измерения нужны для самых различных потребностей в процессе развития научно-технического прогресса: и для учета материальных ресурсов и планирования, и для нужд внутренней и внешней торговли, и для проверки качества выпускаемой продукции, и для повышения уровня защиты труда любого работающего человека.

Многообразие природных явлений и продуктов материального мира требует для измерений такую же многообразную систему измерений, основанную на сравнении полученной величины с другой, ей подобной, которая однажды была принята за единицу.

Существует наука, систематизирующая и изучающая подобные единицы измерения, — метрология. Дословный перевод слова «метрология» - учение о мерах.

Как правило, под метрологией подразумевается наука об измерениях, о средствах и методах измерения, помогающих соблюсти принцип их единства, а также о способах достижения требуемой точности. В практической жизни человек сталкивается с измерениями каждый день. С незапамятных времен измеряют такие величины как длина, время и масса. Измерения имеют первостепенное значение для торговли, учета материальных ресурсов, планирования, для обеспечения качества продукции, совершенствования технологий, медицины.

Работа состоит из введения, основной части и списка используемой литературы.

Глава 1. Основные понятия и задачи метрологии

Теоретическая метрология занимается фундаментальными вопросами теории измерений, разработкой новых методов измерений, созданием систем единиц измерений и физических постоянных.

Прикладная метрология изучает вопросы практического применения результатов разработок теоретической и законодательной метрологии в различных сферах деятельности.

Законодательная метрология устанавливает обязательные правовые, технические и юридические требования по применению единиц величин, эталонов, стандартных образцов, методов и средств измерений, направленные на обеспечение единства и точности измерений в интересах общества.

Предметом метрологии является получение количественной информации о свойствах объектов и процессов с заданной точностью и достоверностью.

Главными задачами метрологии являются:

• 
  обеспечение единства измерений (ОЕИ);
  
• 
  унификация единиц величин и признание их законности;
  
• 
  разработка систем воспроизведения единиц величин и передача их размеров рабочим средствам измерения.
  

Основное понятие метрологии — измерение. Измерение — это нахождение значения величины опытным путем с помощью специальных технических средств или, другими словами, совокупность операций, выполняемых для определения количественного значения величины.

Значимость измерений выражается в трех аспектах: философском, научном и техническом.

Философский аспект заключается в том, что измерения являются основным средством объективного познания окружающего мира, важнейшим универсальным методом познания физических явлений и процессов. Научный аспект измерений состоит в том, что с помощью измерений осуществляется связь теории и практики, без них невозможны проверка научных гипотез и развитие науки. Технический аспект измерений — это получение количественной информации об объекте управления и контроля, без которой невозможно обеспечение условий проведения технологического процесса, качества продукции и эффективного управления процессом.

Величина — одно из свойств объекта (системы, явления, процесса), которое может быть выделено среди других свойств и оценено (измерено) тем или иным способом, в том числе и количественно. Если свойство объекта (явления, процесса) является качественной категорией, так как характеризует отличительные особенности в различии или общности его с другими объектами, то понятие величины служит для количественного описания одного из свойств этого объекта. Величины подразделяются на идеальные и реальные, последние из которых бывают физические и нефизические. Пример физических величин и их классификация приведены на рис. 1.



Рис.1 Классификация физических величин

Количественное содержание индивидуального свойства объекта является размером величины, а числовую оценку ее размера называют значением величины. Например, разные вещества обладают той или иной плотностью, но каждое из них имеет вполне определенное значение: у воды плотность при 20 °С равна 0, 998 г/см3, а ртути — 13, 540 г/см3. Отсюда следует, что одна и та же величина как вполне определенное свойство будет при одинаковых единицах измерения для разных веществ, фаз и систем отличаться размером.

Единица величины — это фиксированное значение величины, которое принято за единицу данной величины и применяется для количественного выражения однородных с ней величин. Различают истинное значение величины, идеально отражающее свойство объекта, и действительное — найденное экспериментально, достаточно близкое к истинному значению величины и которое можно использовать вместо него.

Основное уравнение измерения:

Q=q[Q], (1)

где Q — значение величины — это оценка ее размера в виде некоторого числа принятых для нее единиц; q — числовое значение величины Q — отвлеченное число, выражающее отношение значения величины к соответствующей единице данной величины; [Q] — выбранная единица измерения величины Q.

Единство измерений - такое состояние измерений, при котором их результаты выражены в допущенных к применению в Российской Федерации единицах величин, а показатели точности измерений не выходят за установленные границы. Единство измерений необходимо для того, чтобы можно было сопоставить результаты измерений, выполненных в разных местах, в разное время, с использованием разных методов и средств измерений.

Область измерений -- совокупность измерений величин, свойственных какой-либо области науки или техники и выделяющихся своей спецификой. Вид измерений -- часть области измерений, имеющая свои особенности и отличающаяся однородностью измеряемых величин.

Принято различать следующие области и виды измерений:

• 
  Измерение геометрических величин: длин, отклонений формы поверхностей, параметров сложных поверхностей, углов.
  
• 
  Измерение механических величин: массы, плотности, силы, количества движения, мощности, энергии, вязкости, напряжений.
  
• 
  Измерение параметров потока, расхода, уровня, объема веществ.
  
• 
  Измерение давления: избыточного давления; абсолютного давления, переменного давления, вакуума.
  
• 
  Физико-химические измерения.
  
• 
  Теплофизические и температурные измерения: температуры, теплофизических величин.
  
• 
  Измерения времени и частоты.
  
• 
  Измерения электрических и магнитных величин: силы электрического тока, электрического заряда, электрического напряжения, потока электрического смещения, электрической емкости, магнитодвижущей силы, магнитной индукции, магнитного потока, индуктивности, электрического сопротивления, электрической проводимости, магнитной проводимости, активной мощности, энергии.
  
• 
  Радиотехнические измерения.
  
• 
  Измерения акустических величин: периода, частоты периодического процесса, длины волны, звукового давления, скорости звука, звуковой мощности, времени реверберации.
  
• 
  Оптические и оптико-физические измерения.
  
• 
  Измерения ионизирующих излучений: поглощенной дозы ионизирующего излучения; активности радионуклидов; эквивалентной дозы ионизирующего излучения.
  

Объектом измерения являются система, процесс, явление и т.д., которые характеризуются одной или несколькими измеряемыми величинами. Примером объекта измерений может быть технологический химический процесс, во время которого измеряют температуру, давление, энергию, расход веществ и материалов и другие параметры.

Глава 2. Цели и задачи метрологии

Основные задачи метрологии:

• 
  Развивать общую теорию измерений.
  
• 
  Устанавливать единицы физических величин.
  
• 
  Совершенствовать методы оценки точности измерений.
  
• 
  Устанавливать эталоны измерений.
  
• 
  Обеспечить единство измерений.
  

К основным задачам метрологии согласно РМГ 29-99 относят:

• 
  установление единиц физических величин, государственных эталонов и образцовых средств измерений;
  
• 
  разработку теории, методов и средств измерений и контроля;
  
• 
  обеспечение единства измерений;
  
• 
  разработку методов оценки погрешностей, состояния средств измерения и контроля;
  
• 
  разработку методов передачи размеров единиц от эталонов или образцовых средств измерений рабочим средствам измерений.
  

Измерения имеют первостепенное значение для торговли, учета материальных ресурсов, планирования, для обеспечения качества продукции, совершенствования технологий, медицины.

Метрология играет важную роль для прогресса технологий и должна развиваться темпами, опережающими другие области науки и техники, так как для каждой из них точные измерения являются одним из основных путей совершенствования. Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью. Средством метрологии является совокупность измерений и метрологических стандартов, обеспечивающих требуемую точность.

Глава 3. Принципы метрологии

В основе любой деятельности лежат основополагающие принципы, не составляет исключение и метрология. Принципы метрологии: Единство измерений, Единообразие измерений, Научная обоснованность.

Единство измерений - состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах величин и погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью.

Этот принцип достигается применением единых единиц измерений. Так, в России большинство применяемых единиц измерений физических величин входят в Международную систему (СИ) единиц физических величин.

Единообразие измерений - состояние средств измерений, когда ohи проградуированы в узаконенных единицах, и их метрологические характеристики соответствуют установленным нормам.

Научная обоснованность заключается в том, что разработка и/или применение метрологических средств, методов, методик и приемов основывается на научном эксперименте и анализе.

Указанный принцип позволяет определять и достоверно доказывать необходимость требуемой точности измерений (классов точности), возможность применения конкретных технических устройств и методик для проведения изменений с учетом специфики измеряемого объекта.

Глава 4. Сфера распределения законодательства по метрологии

В зависимости от цели исследования различают 3 раздела метрологии:

1. 
   Теоретическая;
   
2. 
   Прикладная;
   
3. 
   Законодательная.
   

Теоретическая занимается вопросами фундаментальных исследований; созданием систем единиц измерений; физических постоянных, разработкой новых методов высокоточных измерений; разработкой методов передачи верных значений единиц от эталона к рабочим СИ.

Прикладная занимается вопросами практического применения в различных сферах деятельности результата теоретических разработок и положений законодательной метрологии.

Целый ряд положений теоретической и практической метрологии, направленных на обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений, нуждается в регламентации и контроле со стороны государства (выносятся ГОСТы, санпины).

К таким положениям относятся:

• 
  Установление единиц измерений;
  
• 
  Способ воспроизведения и передачи информации о размере единиц;
  
• 
  Выбор нормируемых метрологических характеристик;
  
• 
  Выбор методик измерений;
  
• 
  Установление норм точности СИ и ограничение точности измерений;
  
• 
  Деятельность метрологических служб;
  
• 
  Организация государственного метрологического контроля и надзора.
  

Изучением таких положений занимается законодательная метрология.

Законодательная метрология представляет собой правовой институт, т.е. совокупность правовых норм, которые регулируют общественные отношения в сфере метрологии. Законодательная метрология, как учебная дисциплина, обучает основам законодательства о метрологии и науки законодательной метрологии. Задачей законодательной метрологии, как учебной дисциплины, входит в первую очередь обучение тем нормам законодательства о метрологии и практики их применения, которые в совокупности образуют законодательную метрологию, как институт права. Прежде чем дать определение законодательной метрологии необходимо разобраться в основных понятиях.

Под метрологическим обеспечением следует понимать сам процесс метрологической деятельности. Регулирование отношений в этой деятельности между различными субъектами возлагается на государство. Такая государственная функция именуется обеспечением единства измерений в стране. Законодательная метрология представляет собой раздел метрологии, предметом которого является процесс разработки, установления, применения, а также контроль за соблюдением требований законодательства в сфере метрологии. В предмет изучения законодательной метрологии включены такие вопросы, как:

1. 
   Понятие категории государственное управление обеспечением единства измерений. Сфера распространения государственного метрологического надзора и контроля;
   
2. 
   Законодательство в сфере метрологического обеспечения;
   
3. 
   Порядок разработки, принятия, изменения и отмены нормативных актов и документов в области обеспечения единства измерений;
   
4. 
   Организация национального управления обеспечением единства измерений в РФ. Система органов государства, которые обеспечивают единство измерений в стране. Структура и полномочия федерального органа исполнительной власти по стандартизации и метрологии. Система и функции метрологических служб юридических лиц.
   
5. 
   Понятия, задачи и виды государственного метрологического контроля и надзора;
   
6. 
   Понятие полномочия и ответственность государственных инспекторов по обеспечению единства измерений в стране;
   
7. 
   Калибровка СИ. Российская система калибровки СИ;
   
8. 
   Система добровольной сертификации СИ, проведение подтверждения соответствия;
   
9. 
   Международная деятельность РФ в сфере метрологии. Международные организации по метрологии и международные нормативные документы по метрологии.
   
10. 
    Ответственность и ее виды за нарушение законодательства в области метрологического обеспечения.
    

Государственным стандартом законодательная метрология определена, как раздел метрологии, включающий комплексы взаимосвязанных и взаимообусловленных общих правил, требований и норм, а также другие вопросы, нуждающиеся в регламентации и контроле со стороны государства, направленные на обеспечение единства измерений и единообразия СИ.

Законодательная метрология, помимо положений, затрагивающих государственные интересы, изучает такие виды метрологической деятельности, выполнение которых не трактуется законодателем, как обязательные (например, калибровка, сертификация).

Законодательная метрология раскрывает технико-юридическую сущность и содержание правовых норм, которые регламентируют вопросы метрологии.

Законодательная метрология представляет собой самостоятельных институт права, под которым подразумевается объективно обособившуюся совокупность взаимосвязанных юридических норм, регулирующих небольшую группу родственных отношений.

В законодательной метрологии нормы административного права соседствуют с нормами других отраслей права, что дает возможность отнесения этого института к категории комплексных институтов.

Термин законодательная метрология получил широкое признание в международной практике и был вынесен в наименование авторитетной организации, имеющей межправительственный статус. Международная организация законодательной метрологии. Однако, в России являясь членом данной организации, этот термин до настоящего времени не использовался. С точки зрения правовой науки (юриспруденции) этот термин понимается, как раздел метрологии, который сочетает в себе правовые и метрологические начала, образующие синтез, используемый для защиты интересов общества с помощью измерений.

Поскольку конечной целью (результатом) законодательной метрологии является обеспечение доверия к результатам измерений с помощью законодательных предписаний, то потребности и требования к результатам измерений должны рассматриваться до установления потребностей и требований к средствам измерений.

Законодательная метрология включает в себя 4 вида деятельности:

1. 
   Установление законодательных требований;
   
2. 
   Контроль, оценка соответствия товаров и видов деятельности, подвергаемых регулированию;
   
3. 
   Надзор за товарами и видами деятельности, подвергаемыми регулированию;
   
4. 
   Создание инфраструктуры, необходимой для обеспечения прослеживания результатов измерений и средств измерений в регулируемой области.
   

Законодательная метрология включает в себя акты различных видов и уровней, к ним относят:

• 
  Конституцию РФ;
  
• 
  ФЗ об обеспечении единства измерений;
  
• 
  ФЗ о техническом регулировании, а также иные нормативно-правовые акты.
  

Заключение

Таким образом, метрология - наука о количественных измерениях в рамках понятия аддитивной меры, методах и средствах обеспечения их единства, и способах достижения требуемой точности. Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью; нормативная база для этого - метрологические стандарты.

К разделам метрологии относят теоретическую, законодательную и практическую.

Теоретическая метрология. Раздел метрологии, предметом которого является разработка фундаментальных основ метрологии.

Законодательная метрология. Устанавливаются обязательные технические и юридические требования по применению единиц физических величин, эталонов, методов и средств измерений, направленных на обеспечение единства и необходимой точности измерений в интересах общества.

Практическая (прикладная) метрология. Предметом являются вопросы практического применения разработок теоретической метрологии и положений законодательной метрологии.

Список используемой литературы

1. 
   Лифиц И.М. Стандартизация, метрология и сертификация: Учебник. – М.: Юрайт–Издат, 2017. – 345 с.
   
2. 
   Брославский Л.И. Техническое регулирование и стандартизация качества продукции и безопасности окружающей среды. Законы и реалии России, США и Евросоюза. Монография. – М.: Проспект, 2017. – 223 с.
   
3. 
   Ростовцев Е.А. История книжного дела. Учебное пособие. – М.: Политех, 2012. – 131 с. 4. А.И. Якушев. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. М.: Рипол Классик, 2018. – 356 с.
   
4. 
   Основы метрологии [электронный ресурс] – Режим доступа: – URL: https://studref.com/600695/tovarovedenie/razdely_metrologii
   
5. 
   Понятие физической величины [электронный ресурс] – Режим доступа: – URL: https://lektsii.org/10-74900.html
   
6. 
   Метрология: основные понятия, цели, задачи, разделы. Структурные элементы – Режим доступа: – URL: https://vuzlit.ru/40115/metrologiya_osnovnye_ponyatiya_tseli_zadachi_razdely_strukturnye_elementy