Метрология и стандартизация. Теоретические вопросы 14 Приведите классификацию средств измерения
 Скачать 307.3 Kb.
|
|
13 Какой прибор считается годным к эксплуатации? Все средства измерения (СИ), счетчики и датчики, используемые в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерения, должны отвечать определенным требованиям и нормам в области точности получаемых с их помощью данных. С целью обеспечения точности получаемой информации и своевременного выявления различных неисправностей и отклонений в измерениях все они подвергаются регулярной поверке – в соответствии со статьей 13-ой Закона № 102 РФ «Об обепечении единства измерений». Поверкой называется комплекс мероприятий, осуществляемых для определения соответствия прибора (средства измерения) заявленным метрологическим требованиям и нормам. В зависимости от целей поверка может быть: первичной. Проводится сразу перед вводом в эксплуатацию или после ремонта средства измерения; периодической. Осуществляется через определенные промежутки времени, установленные нормативными и законодательными актами для тех или иных измерительных приборов; внеочередной. Проводится в период между сроками периодической поверки в силу различных обстоятельств; инспекционной. Осуществляется органами государственной метрологической службы при проведении плановых или внеплановых инспекционных мероприятий; экспертной. Осуществляется с целью решения различных споров, возникающих между хозяйствующими субъектами, метрологическими службами, пользователями СИ относительно эксплуатационной пригодности приборов измерения. Первичная поверка. Является обязательно для ввода в эксплуатацию любого измерительного прибора, если это предусмотрено законодательством и метрологическими нормами РФ. Для экономической целесообразности первичную поверку в подавляющем большинстве случаев осуществляют параллельно с приемочными испытаниями или сразу после них – до установки средств измерения в местах их эксплуатации. С целью обеспечения высокого качества поверки испытаниям подвергается каждый экземпляр, но в некоторых случаях, когда это обосновано экономическими соображениями, логистической составляющей и/или конструктивными особенностями прибора, поверка может осуществляться выборочно. Также первичные поверочные испытания (особенно в случае приборов сложной конструкции) могут проводиться поэтапно – первая часть в процессе сдачи-приемки, вторая – после монтажа и запуска приборов по месту их эксплуатации. Первичной поверке подлежат все ввозимые из-за границы средства метрологического контроля и измерительные приборы, даже если они проходили аналогичные испытания под надзором соответствующих служб в стране-изготовителе. Исключение составляют государства, с которыми Госстандарт РФ заключил международные соглашения и договора о признании результатов поверки, проведенных в стране-изготовителе, но только в случае наличия сопроводительных документов, подтверждающих проведение поверки поверочного клейма на самих средствах измерения. Подобные соглашения у России подписаны со странами-партнерами по СНГ. Первичная поверка осуществляется органами Государственной метрологической службы (ГМС) в условиях специализированных поверочных пунктов. Организация пунктов и самих поверочных работ на них рекомендовано МИ 1837-93 «ГСИ. Типовое положение о контрольно-поверочном пункте территориального органа Госстандарта России». Периодическая поверка. Ей подлежат все средства измерения, как находящиеся в экспулатации, так и - на хранении. Для каждой категории приборов устанавливается свой срок периодичности проверки – межпроверочный интервал (МПИ) – который определяется согласно нормативным требованиям МИ 1872-81 и РМГ 74-2004. Периодически МПИ подвергаются корректировке и изменению, что может быть связано как с экономической целесообразностью, так и с новыми обстоятельствами, выясненными в результате эксплуатации тех или иных средств измерения. С одной стороны увеличения межпроверочного интервала позволяет сократить затраты на осуществление поверочной деятельности, с другой – при этом возрастает риск эксплуатации неисправных СИ и приборов с недопустимой погрешностью. Оптимизацией и корректировкой сроков МПИ занимаются органы ГМС РФ в обязательном порядке согласуя изменения органами Ростехрегулирования. Периодическая поверка обычно проводится на территории пользователя СИ или на участке компании, аккредитованной метрологическими органами на проведение поверки. Если правила проведения поверки требуют при этом наличия стационарных испытательных пунктов или метрологических эталонов, закон обязывает юридические и физические лица, эксплуатирующие измерительные приборы иметь все необходимое для поверки оборудование. При проведении органами ГМС поверки на местах, владельцы СИ обязаны: Обеспечить доставку измерительных приборов к месту проведения поверки; Выделить при необходимости помещение и персонал для помощи в проведении поверки; Обеспечить надлежащее хранение измерительных эталонов и другого оборудования органов ГМС; В случае использования органами ГМС передвижной лаборатории, обеспечить ее полноценную работу с подключением к инженерным коммуникациям. Периодической поверке могут не подвергаться средства измерения, находящиеся на длительном хранении (при условии их консервации). Некоторые сложные многоступенчатые и комбинированные измерительные приборы допускается подвергать частичной поверке при наличии соответствующих нормативных документов и по решению главного метролога с соответствующей записью в отчетной документации. Внеочередная поверка. Обычно ее необходимость обуславливается нарушениями в процессе эксплуатации средств измерения, например, падением, превышением допустимых пределов измерения, критическими условиями окружающей среды. Также поверка рекомендована перед вводом в эксплуатацию измерительных приборов, которые ранее находились на складе в законсервированном состоянии, или приборов после длительной транспортировки. Причиной для внеочередной поверки может стать нарушение поверочного клейма или утеря документации на прибор. Кроме того, она может назначаться для корректировки межповерочных интервалов или для контроля результатов периодической поверки. Инспекционная поверка. Проводится в полном или частичном объеме при осуществлении государственного метрологического контроля и надзора для оптимизации межповерочных интервалов, проверки правильности эксплуатации приборов и действий органов ГМС. Инспекционная поверка проводится в обязательном присутствии представителей проверяемого юридического или физического лица. Результаты поверки вносятся в специальный протокол и заверяются ее участниками и представителем. Экспертная поверка. Осуществляется органами ГМС по письменному требованию суда, прокуратуры, представителей и органов исполнительной власти в случае возникновения споров в отношении исправности и норм эксплуатации различных измерительных приборов. Для проведения экспертной поверки необходимо ее обоснование с указанием предмета поверки, причины и целей мероприятия. По результатам поверки составляется письменное заключение в двух экземплярах, один из которых направляется заявителю, а второй сохраняется в архиве органов ГМС. Нормативные документы для проведения поверки Правила и порядок проведения поверки любого типа регламентируется соответствующими документами, которые регламентируются РМГ 51-2002 ГСИ. Документы на методики поверки средств измерений. Основные положения». Методики проверки могут основываться как уже на существующих нормативных актах или аналогичных документах для аналогичных поверок, осуществляемых ранее, или разрабатываться на основе эксплуатационной документации завода-изготовителя, а также представлять собой отдельный раздел в инструкции по эксплуатации. Но вне зависимости от своего вида документ с описанием методики поверки, норм и правил ее проведения должен утверждаться соответствующими органами – метрологическими институтами (ГНМЦ). По результатам поверки также оформляется документация, объем и содержание которой строго регламентируется соответствующими нормативными документами. Средство измерения при этом снабжается поверочным клеймом, подтверждающим тот факт, что оно соответствует законодательству и метрологическим требованиям РФ и может эксплуатироваться в местах установки до проведения очередной периодической поверки. Кроме того, поверительное клеймо устанавливается таким образом, чтобы исключить доступ к внутренним датчикам и механизмам прибора с целью вмешательства в его работу. В некоторых случаях поверительное клеймо особого типа устанавливается на неисправные приборы для предотвращения случаев их использования, когда они служат доказательствами в суде, в ходе расследования различных преступлений и т.д. Виды и области использования поверительных клейм регламентируются ПР 50.2.007-2002 «ГСИ. Поверительные клейма». Свидетельство о поверке и поверительное клеймо После процесса проведения поверки СИ в поверительном органе выписывается свидетельство о поверке или наносится поверительный знак (клеймо). На средстве измерений (приборе) должно предусматриваться место для нанесения поверочного клейма. Но если конструктивно это сделать не возможно, то поверительное клемо ставят на выписанное свидетельство о поверке. по просьбе заказчика поверки, поверительный орган может выписать протокол поверки СИ. Калибровку, хоть она и является необязательной процедурой, рекомендуется проводить для всех приборов, эксплуатируемых в сложных условиях, так как их показатели при этом могут существенно отличаться от поверочных. Калибровка помогает повысить точность измерений на всем диапазоне допустимых значения или только на их части – в зависимости от условий эксплуатации конкретного прибора. Если прибор по результатам поверки признанан непригодным к применению, оттиск поверительного клейма и (или) «Свидетельство о поверке» аннулируется и выписывается «Извещение о непригодности» установленной формы или делаются соответствующие записи в технической документации. 30 Цели и принципы подтверждения соответствия согласно закона «О техническом регулировании Целью оценки соответствия является определение соблюдения установленных нормативными документами требований путем измерения действительных значений показателей качества и сопоставления их с регламентируемыми. Цели подтверждения соответствия согласно ст. 18 Федерального закона «О техническом регулировании»: • удостоверение соответствия продукции, процессов проектирования, производства, строительства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, работ, услуг или иных объектов требованиям технических регламентов, стандартов, сводов правил, условиям договоров; • содействие приобретателям в компетентном выборе продукции, работ, услуг; • повышение конкурентоспособности продукции, работ, услуг на российском и международном рынках; • создание условий для обеспечения свободного перемещения товаров по территории Российской Федерации, а также для осуществления международного экономического, научно-технического сотрудничества и международной торговли. Для достижения указанных целей должны быть решены следующие задачи: • определение номенклатуры показателей для оценки и подтверждения соответствия; • установление предельно допустимого уровня значений этих показателей и регламентация их в нормативных документах; • выбор средств и методов, предназначенных для оценки и подтверждения соответствия объектов; • регламентация порядка проведения оценки и подтверждения соответствия двумя формами. Рассмотренные цели и задачи, а также порядок проведения оценочной и подтверждающей деятельности должен базироваться на принципах [1, ст. 19]: • доступность информации о порядке осуществления подтверждения соответствия заинтересованным лицам; • недопустимость применения обязательного подтверждения соответствия к объектам, в отношении которых не установлены требования технических регламентов; • установление перечня форм и схем обязательного подтверждения соответствия в отношении определенных видов продукции в соответствующем техническом регламенте; • уменьшение сроков осуществления обязательного подтверждения соответствия и затрат заявителя; • недопустимость принуждения к осуществлению добровольного подтверждения соответствия, в том числе в определенной системе добровольной сертификации; • защита имущественных интересов заявителей, в том числе соблюдения коммерческой тайны в отношении сведений, полученных при осуществлении подтверждения соответствия; • недопустимость подмены обязательного подтверждения соответствия добровольной сертификацией. Способы подтверждения соответствия разрабатываются и применяются равным образом и в равной мере независимо от страны и/или места происхождения продукции, осуществления процессов проектирования, производства, строительства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, выполнения работ и оказания услуг, видов или особенностей сделок и/или лиц, которые являются изготовителями, исполнителями, продавцами, приобретателями. Таким образом, цели, задачи и принципы оценки и подтверждения соответствия являются общими независимо от формы. Метрологические задачи Задача 1 В результате проведенных измерений нашли наиболее вероятное содержание цемента в смеси 22,7 %. При этом доверительный интервал погрешности измерения для доверительной вероятности 0,683 составил 0,5%. Определите границы доверительного интервала при доверительной вероятности 0,95, если известно, что закон распределения погрешностей нормальный. Решение: Доверительный интервал погрешности измерения рассчитывается согласно формуле:  , (1)где  – коэффициент Стьюдента (определяется таблице); – СКО среднеарифметического результатов измерений.Коэффициент Стьюдента для доверительной вероятности 0,683 равен =1. На основании формулы (1) СКО среднеарифметического результатов измерений равно:  %.Коэффициент Стьюдента для доверительной вероятности 0,95 равен =1,96. Откуда доверительный интервал для доверительной вероятности 0,95 равен: %.Результат измерения (с учётом правил округления):  %, Р=0,95.Определяем границы доверительного интервала по формулам:  ,  , (2)где  – нижняя граница доверительного интервала; – верхняя граница доверительного интервала; – среднее арифметическое. %,  %.Задача 2 15 независимых числовых значений результата измерения прогиба металлической балки покрытия приведены в таблице 2.1. Определить, не допущены ли грубые ошибки при выполнении измерений. Таблица 2.1 – Значения прогибов
Решение: Произведём оценку наличия результатов, содержащих грубые погрешности, при помощи критерия трёх сигм:  , (3)где величины и  (СКО результатов измерения) вычисляются без учёта результатов измерения, которые предположительно содержат грубые погрешности. В качестве результатов измерения предположительно содержащих грубые погрешности используем минимальное  20,68 мм и максимальное  20,84 мм значения.Определим и без учёта 20,68 мм по формулам: , (4) , (5)где n – количество измерений.  мм;  мм. мм;  мм.Как видно,  , т.к. 0,14>0,048, поэтому результат 20,68 мм содержит грубые погрешности, и его нужно исключить.После исключения данного результата измерения, минимальным становиться 20,80 мм. Проверим, содержит ли он грубые погрешности.Определим и без учёта 20,80 мм: мм;  мм. мм;  мм.Как видно  , т.к. 0,03<0,039, поэтому результат 20,80 мм не содержит грубых погрешностей, и его нельзя исключать.Определим и без учёта 20,84 мм: 20,82 мм; мм. ; мм.Как видно  , т.к. 0,02<0,048, поэтому результат 20,84 мм не содержит грубых погрешностей, и его нельзя исключать.Вывод: установлено, что результат измерения  20,68 мм содержит грубые погрешности. Данный результат был исключён. Результаты 20,80 мм и 20,84 мм не содержат грубых погрешностей, и их нельзя исключать. Остальные результаты измерений также нельзя исключать, поскольку их значения находятся между минимальным 20,80 мм и максимальным 20,84 мм результатами измерений. |