Curs de prelegeri despre metrologia standardizării și certificării. Metrologie, standardizare și certificare: note de curs. Sistemul Internațional de Unități sau SI
Odată cu cursul istoriei lumii, o persoană trebuia să măsoare diverse lucruri, să cântărească produse, să numere timpul. În acest scop, a fost necesar să se creeze un întreg sistem de diferite măsurători necesare pentru a calcula volumul, greutatea, lungimea, timpul etc. Datele unor astfel de măsurători ajută la stăpânirea caracteristicilor cantitative ale lumii înconjurătoare. Rolul unor astfel de măsurători în dezvoltarea civilizației este extrem de important. Astăzi, nicio ramură a economiei naționale nu ar putea funcționa corect și productiv fără utilizarea sistemului său de măsurare. La urma urmei, cu ajutorul acestor măsurători au loc formarea și controlul diferitelor procese tehnologice, precum și controlul calității produselor. Asemenea măsurători sunt necesare pentru o varietate de nevoi în procesul de dezvoltare a progresului științific și tehnologic: pentru contabilizarea resurselor materiale și planificare, și pentru nevoile comerțului intern și exterior, și pentru verificarea calității produselor fabricate și pentru creșterea nivelul de protecție a muncii al oricărei persoane care lucrează. În ciuda varietății de fenomene naturale și de produse ale lumii materiale, pentru măsurarea lor există același sistem divers de măsurători bazat pe un punct foarte semnificativ - comparând valoarea obținută cu o alta, asemănătoare acesteia, care a fost luată cândva ca unitate. Cu această abordare, o mărime fizică este privită ca un anumit număr de unități acceptate pentru ea sau, cu alte cuvinte, valoarea ei este obținută în acest fel. Există o știință care sistematizează și studiază astfel de unități de măsură - metrologia. De regulă, metrologia se referă la știința măsurătorilor, a mijloacelor și metodelor existente care ajută la respectarea principiului unității lor, precum și la modalitățile de obținere a preciziei necesare.
Originea însăși termenului „metrologie” se ridică! la două cuvinte grecești: metron, care se traduce prin „măsură”, și logos, „învățătură”. Dezvoltarea rapidă a metrologiei a avut loc la sfârșitul secolului al XX-lea. Este indisolubil legat de dezvoltarea noilor tehnologii. Înainte de asta, metrologia era doar un subiect științific descriptiv. De remarcat, de asemenea, participarea deosebită la crearea acestei discipline a lui D. I. Mendeleev, care nu a avut nicio intenție să se implice îndeaproape în metrologie din 1892 până în 1907... când a condus această ramură a științei ruse. Astfel, putem spune că metrologia studiază:
1) metode și mijloace de contabilizare a produselor după următorii indicatori: lungime, masă, volum, consum și putere;
2) măsurători ale mărimilor fizice și ale parametrilor tehnici, precum și ale proprietăților și compoziției substanțelor;
3) măsurători pentru controlul și reglarea proceselor tehnologice.
Există mai multe domenii principale ale metrologiei:
1) teoria generală a măsurătorilor;
2) sisteme de unitati de marimi fizice;
3) metode si mijloace de masurare;
4) metode de determinare a preciziei măsurătorilor;
5) bazele pentru asigurarea uniformității măsurătorilor, precum și bazele pentru uniformitatea instrumentelor de măsură;
6) standarde și instrumente de măsură exemplare;
7) metode de transfer al dimensiunilor unităților de la mostre de instrumente de măsurare și de la standarde la instrumente de măsură de lucru. Un concept important în știința metrologiei este unitatea de măsurători, ceea ce înseamnă astfel de măsurători în care datele finale sunt obținute în unități legale, în timp ce erorile datelor de măsurare sunt obținute cu o probabilitate dată. Necesitatea existenței unității de măsură este cauzată de posibilitatea de a compara rezultatele diferitelor măsurători care au fost efectuate în diferite zone, în diferite perioade de timp, precum și de utilizarea unei varietăți de metode și mijloace de măsurare.
Obiectele de metrologie trebuie de asemenea distinse:
1) unități de măsură;
2) instrumente de măsură;
3) metodele utilizate pentru efectuarea măsurătorilor etc.
Metrologia include: în primul rând, reguli generale, norme și cerințe și, în al doilea rând, aspecte care necesită reglementare și control de stat. Și aici vorbim despre:
1) mărimile fizice, unitățile lor, precum și măsurătorile acestora;
2) principii și metode de măsurători și despre mijloacele echipamentelor de măsurare;
3) erori ale instrumentelor de măsurare, metodelor și mijloacelor de prelucrare a rezultatelor măsurătorilor în vederea eliminării erorilor;
4) asigurarea uniformității măsurătorilor, standardelor, probelor;
5) serviciul metrologic de stat;
6) metodologia schemelor de verificare;
7) instrumente de măsură de lucru.
În acest sens, sarcinile metrologiei sunt: îmbunătățirea standardelor, dezvoltarea de noi metode de măsurători precise, asigurarea unității și acurateței necesare măsurătorilor.
2. Termeni
Un factor foarte important în înțelegerea corectă a disciplinei și științei metrologiei sunt termenii și conceptele folosite în aceasta. Trebuie spus că formularea și interpretarea lor corectă sunt de o importanță capitală, întrucât percepția fiecărei persoane este individuală și el interpretează în felul său mulți termeni, concepte și definiții, chiar general acceptate, folosindu-și experiența de viață și urmându-și instinctele, credul său de viață. Și pentru metrologie, este foarte important să interpretăm termenii fără ambiguitate pentru toată lumea, deoarece o astfel de abordare face posibilă înțelegerea optimă și completă a oricărui fenomen de viață. Pentru aceasta a fost creat un standard terminologic special, aprobat la nivel de stat. Deoarece Rusia se percepe în prezent ca parte a sistemului economic global, se lucrează în mod constant pentru unificarea termenilor și conceptelor și se creează un standard internațional. Acest lucru, desigur, ajută la facilitarea procesului de cooperare reciproc avantajoasă cu țări și parteneri străini foarte dezvoltati. Deci, în metrologie, sunt utilizate următoarele mărimi și definițiile lor:
1) cantitate fizica, reprezentând o proprietate comună în raport cu calitatea unui număr mare de obiecte fizice, dar individuală pentru fiecare în sensul unei expresii cantitative;
2) unitate de mărime fizică, ce înseamnă o mărime fizică, căreia, prin condiție, i se atribuie o valoare numerică egală cu unu;
3) măsurarea mărimilor fizice, care se referă la evaluarea cantitativă și calitativă a unui obiect fizic cu ajutorul instrumentelor de măsură;
4) instrument de masurare, care este un instrument tehnic cu caracteristici metrologice normalizate. Acestea includ un dispozitiv de măsurare, o măsură, un sistem de măsurare, un traductor de măsurare, un set de sisteme de măsurare;
5) Aparat de măsură este un instrument de măsurare care generează un semnal informațional într-o formă care ar fi de înțeles pentru percepția directă de către observator;
6) măsura- de asemenea un instrument de măsurare care reproduce mărimea fizică a unei mărimi date. De exemplu, dacă aparatul este certificat ca instrument de măsurare, scara sa cu mărci digitalizate este o măsură;
7) sistem de masurare, perceput ca un set de instrumente de măsurare care sunt conectate între ele prin canale de transmitere a informațiilor pentru a îndeplini una sau mai multe funcții;
8) traductor de măsurare- de asemenea un instrument de măsurare care produce un semnal de măsurare a informației într-o formă convenabilă pentru stocare, vizualizare și difuzare prin canale de comunicare, dar nedisponibil pentru percepție directă;
9) principiul măsurării ca ansamblu de fenomene fizice, pe care se bazează măsurătorile;
10) metoda de masurare ca ansamblu de tehnici si principii de utilizare a instrumentelor tehnice de masura;
11) tehnica de măsurare ca un set de metode și reguli, elaborat de organizații de cercetare metrologică, aprobate prin lege;
Prelegeri despre metrologie
(pentru studenții departamentului de corespondență)
Parteeu. Bazele metrologiei
Metrologie- știința măsurătorilor, metodelor și mijloacelor de asigurare a unității acestora și a preciziei cerute.
Unitatea de măsură- rezultatele se exprimă în unităţi legale şi se stabilesc erorile admisibile.
Metrologia determină modul de a face măsurători corect, prin urmare este o știință de bază.
Există aproximativ 1,5 miliarde de instrumente de măsură (SI) în Federația Rusă.
Oficial, începutul participării statului la afacerile metrologice din Rusia este considerat a fi 1893, când a fost creată Camera Principală a Greutăților și Măsurilor. A fost condus de D.I. Mendeleev. Este considerat primul metrolog al Rusiei.
În 1930, a fost creat Standardul de stat al URSS. Acum munca în Federația Rusă este condusă de Rosstandart. Subdiviziunile Serviciului Metrologic de Stat (GMS) Rosstandart:
Centre metrologice stiintifice si institute de cercetare;
fabrici experimentale;
Edituri, instituţii de învăţământ;
Autoritățile teritoriale (regionale);
Servicii metrologice ale organelor de conducere și persoanelor juridice (fiecare întreprindere are un serviciu metrologic).
Există trei domenii în metrologie:
1. Legislativ(elaborarea documentelor de reglementare, testarea instrumentelor de măsurare, aprobarea tipului de instrumente de măsurare, verificarea acestora, calibrarea, certificarea, controlul și supravegherea metrologică).
2. Fundamental sau științific(dezvoltarea de noi metode de măsurare, instrumente de măsurare, metode de prelucrare a rezultatelor măsurătorilor, determinarea erorilor).
3. practice sau aplicate.
Legile fundamentale ale metrologiei:
„Cu privire la asigurarea uniformității măsurătorilor”
„Despre reglementarea tehnică”.
Termeni și definiții metrologice de bază
Mărimea fizică (PV)- una dintre proprietățile unui obiect fizic, care este comună cantitativ pentru multe obiecte fizice, care diferă ca valoare cantitativă.
Diferență: PV are o unitate de măsură.
Exemplu de PV: curent, tensiune,...
Dimensiunea PV este conținutul cantitativ al FI în acest obiect.
Valoarea PV- evaluarea cantitativă a PV sub forma unui anumit număr de unități din acest PV.
unitate fotovoltaica- PV, căruia, prin definiție, i se dă o valoare egală cu unu.
Măsurare- aflarea valorilor PV în mod empiric cu ajutorul mijloacelor tehnice speciale.
Precizia măsurătorilor- gradul de aproximare a rezultatelor măsurătorii la valoarea adevărată a mărimii măsurate. Estimată numeric folosind erori.
Eroare de măsurare- abaterea rezultatului măsurării de la valoarea reală (adevărată) a mărimii măsurate.
Valoarea reală- o valoare determinata experimental (cu ajutorul instrumentelor de masura standard) si atat de apropiata de adevarat incat poate fi luata pentru ea.
valoare adevarata- o valoare care reflectă în mod ideal în termeni calitativi și cantitativi proprietatea corespunzătoare a unui obiect fizic dat.
Instrumente de măsurare (SI)- mijloace tehnice utilizate în măsurători și având erori normalizate (clasa de precizie).
Unități de măsură. Sisteme unitare
Toate primele unități de măsură au fost legate de corpul uman sau de unele obiecte larg răspândite.
Deci, în Rusia pentru a măsura lungimea:
- span- distanta dintre degetul mare si degetul mijlociu;
- arshin- 4 travee;
- cot;
În Anglia:
- inch(din 1324!) - trei boabe rotunde de orz uscat, stivuite pe lungime;
- picior- 12 inch;
- curte- 3 picioare.
În 1496, a fost creat standardul curții - o tijă octogonală de alamă.
Odată cu dezvoltarea măsurătorilor, au fost inventate noi unități de măsură și problema comparabilității rezultatelor a devenit acută.
Deci, în inginerie electrică, până în 1870, în lume au fost utilizate 15 unități de măsurare a rezistenței, opt - tensiune, cinci - curent etc. În 1881 a avut loc Primul Congres Electrotehnic Internațional, la care s-a acordat multă atenție problemei unităților de măsură comune.
Istoria cunoaște mai multe sisteme internaționale de unități de măsură.
Din 1963, majoritatea țărilor, inclusiv Rusia, au folosit sistem SI. Include șapte mărimi de bază (metru, kilogram, secundă, amper, kelvin, candela, mol), două suplimentare (radian și steradian) și multe derivate (ohm, watt, herți, volt etc.).
Câteva activități ale lui Rosstandart
1. Omologare de tip MI.
Este necesar pentru producerea și punerea în circulație a noilor tipuri de instrumente de măsurare sau importul acestora din străinătate.
Procesul de aprobare include:
Teste MI obligatorii;
Decizia privind aprobarea tipului de instrumente de măsurare;
înregistrarea lui;
Eliberarea unui certificat (anterior - un certificat) privind aprobarea tipului de instrumente de măsurare.
Tipul de SI aprobat este supus înscrierii în Registrul de Stat al SI, care este ținut de Rosstandart. Pe MI de tipul aprobat și documentele operaționale se aplică o marcă de omologare a tipului de MI.
Marca de omologare SI
2. verificare SI. Verificarea MI constă în stabilirea de către organismul GMS a caracterului adecvat al MI pentru utilizare pe baza caracteristicilor metrologice determinate experimental și confirmarea conformității acestora cu cerințele stabilite (în primul rând cu clasa de precizie indicată pe MI).
Verificarea instrumentelor de măsurare se realizează într-un centru de testare acreditat (laborator) certificat ca credincios un individ.
Exista verificari:
Primar, după fabricație;
Periodic (în funcțiune, de exemplu, o dată pe an);
precum și extraordinar, inspecție, expert.
Marca de verificare (holografică)
Pentru a asigura uniformitatea măsurătorilor în țară, există o schemă de verificare de stat. Este setat pentru a asigura transferul corect al dimensiunilor unităților de la standarde la SI de lucru. Schema a fost aprobată de Rosstandart.
Săgețile din diagramă arată care instrumente de măsurare mai puțin precise trebuie verificate pentru instrumentele de măsurare de un anumit nivel. Deci, conform MI de referință din prima categorie, de exemplu, MI de referință din categoria a 2-a, precum și MI de lucru cu cea mai mare precizie, ar trebui verificate.
Referința SI poate fi folosită numai pentru verificare, iar cele de lucru - pentru orice măsurători. Clasa de precizie a instrumentului de referință trebuie să fie de 5 ori mai mare decât cea a verificabil(uneori permis de 3 ori). În fiecare etapă a transferului dimensiunilor unităților, metoda de transfer este reglementată.
Schema de verificare de stat
Verificarea obligatorie a MI este determinată de sfera de aplicare a acestora. Legea Federației Ruse „Cu privire la asigurarea uniformității măsurătorilor” conține o listă a acestora. Acestea sunt tehnologia militară și spațială, medicină, comerț, stabilirea rezultatelor record în sport etc.
Dacă domeniul de aplicare al acestui MI nu este inclus în lista de mai sus, atunci în timpul funcționării este fie verificat voluntar, fie calibrat.
Procedura de calibrare este similară cu procedura de verificare, însă poate fi efectuată nu numai de către serviciile metrologice de stat, ci și de către serviciile persoanelor juridice, dacă au dreptul de a face acest lucru (acreditare).
3. Licențiere activitati pentru fabricarea, repararea si comercializarea instrumentelor de masura.
Licența este o autorizație documentată eliberată de un organism de serviciu metrologic de stat pe teritoriul care îi este atribuit unei persoane juridice sau fizice pentru a desfășura activități pentru fabricarea, repararea și vânzarea instrumentelor de măsură.
Persoanele care solicită o licență pentru fabricarea instrumentelor de măsurare trebuie să aibă un certificat de aprobare a tipului de instrumente de măsurare. În același timp, se verifică disponibilitatea spațiilor, a echipamentelor și instrumentelor de măsură adecvate, nivelul de pregătire a personalului etc.
4. Certificare SI- este voluntar.
|
|
|
Mărci de certificare
a) este voluntar
b) este obligatoriu.
Metode de măsurare
Metoda de măsurare (MI) este o tehnică sau un set de metode de comparare a unei mărimi măsurate cu unitatea sa.
MI este împărțit în metode de evaluare directă atunci când valoarea măsurată este determinată de la dispozitivul de citire al instrumentului de măsurare (de exemplu, curentul pe un ampermetru) și metode de comparare a măsurării când, în procesul de măsurare, se stabilește egalitatea sau un anumit raport cu măsura. pentru că o măsură este implicată în procesul de măsurare, atunci precizia măsurătorilor prin metodele celui de-al doilea grup este posibilă mult mai mare decât cea a primului, deși procesul de măsurare poate fi mai complicat.
Există metode de comparare simultană și multi-temporală cu o măsură.
Cea mai cunoscută metodă de comparare simultană este nul. La măsurarea cu această metodă, acțiunea mărimii măsurate DAR X pe indicator este redusă la zero prin contraacțiunea unei valori cunoscute DAR 0 . în care DAR X = A 0 .
Din metodele comparației multi-temporale, luați în considerare metoda substituţie. Potrivit acestuia, măsurat DAR X este înlocuit de binecunoscutul DAR 0 , și schimbare DAR 0 circuitul este adus la starea anterioară (de exemplu, în locul unui rezistor R X un depozit de rezistență este plasat în circuit, iar prin modificarea rezistenței acestuia R 0 restabiliți curentul în circuit. în care R X = R 0 ).
Tehnici de măsurare
Ținând cont de faptul că eroarea de măsurare depinde nu numai de clasa de precizie, ci și de alte motive care sunt determinate de metoda și procedura de măsurare aleasă (condiții de măsurare; eroare introdusă de operator etc.), procedurile de măsurare (MP) ) sunt create.
MMI este un set de operațiuni descrise în mod specific, a căror implementare asigură primirea rezultatelor măsurătorilor cu indicatori de acuratețe stabiliți.
MVI, de fapt, prescrie procesul tehnologic al măsurătorilor (stabilește metoda și procedura pentru măsurători, condițiile de implementare a acestora, cerințele pentru spații, echipamente și operator, reguli pentru prelucrarea rezultatelor măsurătorilor, determinarea erorilor).
Tipuri de măsurare
1. Conform metodei de obținere a rezultatelor măsurătorilor:
- Drept- măsurători în care valoarea dorită a mărimii este obţinută direct de la instrumentul de măsură (de exemplu, aflarea tensiunii în funcţie de citirile unui voltmetru).
- indirect- măsurători în care valoarea dorită a unei mărimi se află pe baza unei relaţii cunoscute între această mărime şi mărimile supuse măsurătorilor directe (de exemplu, găsirea rezistenţei conform legii lui Ohm din tensiunea şi curentul măsurate).
Îmbinare - măsurători simultane a două sau mai multe mărimi diferite pentru a găsi relația dintre ele (de exemplu, măsurători de rezistență și temperatură).
2. După natura dependenței de timp a valorii măsurate, măsurătorile se disting staticși dinamic.
3. În funcție de numărul de măsurători egale (de precizie egală), măsurătorile se disting singurși multiplu. Avantajul celor multiple este în reducerea semnificativă a influenței factorilor aleatori asupra erorii de măsurare.
Instrumente de masura
instrument de masurare(SI) - un instrument tehnic conceput pentru măsurători, având caracteristici metrologice normalizate.
Principalele grupe SI:
1. Măsuri (standarde). Standardele sunt măsuri de înaltă precizie.
Măsuri - SI conceput pentru a stoca și reproduce o cantitate fizică de o dimensiune dată cu o anumită acuratețe.
Standardele primare reproduc unitățile fotovoltaice cu cea mai mare acuratețe. De exemplu, standardul de timp primar din Federația Rusă oferă o eroare de cel mult o secundă în 500 de mii de ani. Din standardul primar, dimensiunea este transferată la standardele de copiere, iar de la acestea la standardele de biți (vezi schema de verificare).
2. Instrumente de masura(IP) - MI conceput pentru a genera un semnal de informație de măsurare într-o formă care este convenabilă de perceput pentru observator.
După forma informațiilor de măsurare, se disting dispozitivele analogice (inclusiv pointerii) și dispozitivele digitale.
Există IP-uri care arată (rezultatul este citit) și se înregistrează (rezultatul este înregistrat de dispozitiv).
După natura aplicației: staționar (panou) și portabil (laborator).
3. Instalatii de masura- instalații staționare care conțin mai multe dispozitive de măsurare (de exemplu, o instalație pentru verificarea ampermetrelor și voltmetrelor DC conține surse de alimentare, instrumente de referință, rezistențe într-un termostat și alte echipamente).
4. Traductoare de măsurare- MI conceput pentru a genera semnale de informații de măsurare într-o formă convenabilă pentru transmisie, transformare ulterioară, procesare sau stocare, dar care nu poate fi percepută direct de către observator.
Grupe principale:
La scară largă, atenuarea sau amplificarea semnalului de măsurare (transformatoare de măsură, divizor de tensiune, amplificatoare etc.);
Filtre care separă semnalul de interferență;
Convertoare analog-digitale;
Convertoare de mărimi neelectrice în mărimi electrice proporționale cu acestea (senzori).
5. Sisteme de măsurare- un set de masuri combinate functional, instrumente de masura, traductoare, calculatoare si alte mijloace tehnice situate in puncte diferite ale unui obiect controlat pentru a masura mai multe marimi fizice inerente acestui obiect si a genera semnale de masura in diferite scopuri.
6. Accesorii de măsurare- dispozitive care oferă siguranță și ușurință în măsurare.
7. Instrumente virtuale- constau dintr-un computer personal cu software și o placă integrată de achiziție de date analog-digital.
Erori
Erorile SI sunt împărțite:
În funcție de condițiile de apariție pe principal și suplimentar;
În funcție de schimbarea în timp a valorii măsurate în statică și dinamică;
În funcție de valoarea mărimii măsurate, în aditiv și multiplicativ;
Conform tiparelor de manifestare - sistematice și aleatorii.
Erorile SI pot fi exprimate numeric ca absolute, relative și reduse.
Principal este eroarea instrumentului de măsurare atunci când este utilizat în condiții normale;
Adiţional- apar in completarea celui principal la utilizarea SI in conditii in care marimile influente (temperatura, umiditate etc.) depasesc limitele stabilite.
static- la măsurarea unei mărimi care nu se modifică în timp.
Dinamic- când se măsoară o cantitate variabilă în timp.
Aditiv– nu depinde de mărimea valorii măsurate.
Multiplicativ– crescând odată cu creșterea valorii măsurate.
Sistematic- se schimbă constant sau regulat.
Aleatoriu- se schimbă aleatoriu.
Absolut este eroarea SI, exprimată în unități ale mărimii măsurate.
Aceasta este diferența dintre citirea instrumentului Xși valoare reală X d valoare măsurată:
.
Amendament este eroarea absolută, luată cu semnul opus. La adăugarea corecției cu X se dovedește X d .
Relativ:
.
Eroarea relativă este mai informativă decât eroarea absolută, deoarece există un link către citirea instrumentului.
Redus:
,
Unde X H egală cu limita de măsurare.
Clasa de precizie SI
Clasa de precizie (K) este o caracteristică generalizată a preciziei MI, exprimată prin limitele erorilor admisibile.
Pentru IP-urile analogice, clasa de precizie este exprimată printr-un număr, pentru digital - prin două numere sub forma unui raport.
Pentru analog:
.
Acestea. clasa de precizie indică eroarea redusă maximă posibilă. Conformitatea dispozitivului cu această condiție este verificată în timpul verificării.
Pentru ampermetre și voltmetre, de exemplu, sunt setate următoarele K:
0,05; 0,1; 0,2; 0,3; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0.
,
Unde X- citirile instrumentelor.
Pentru instrumentele digitale, clasa de precizie este exprimată ca CD, de exemplu: 0,1/0,05.
În acest caz:
,
Unde X La– valoarea finală a domeniului de măsurare selectat.
Caracteristici metrologice normalizate
instrumente de masura
Caracteristica metrologică (MC) este o caracteristică a uneia dintre proprietățile SI care afectează rezultatul măsurării și eroarea acesteia.
În timpul verificării (calibrării), MI determină valorile reale ale MX și compară cu standardele stabilite.
MX este normalizat pentru condiții normale de funcționare.
1. Eroare- MX-ul principal. Eroarea maximă admisă a instrumentului de măsurare este determinată de clasa sa de precizie.
2. propriu consumate dintr-un circuit controlat putere(cu cât mai puțin, cu atât mai bine, deoarece includerea SI în circuit nu ar trebui să denatureze modul de funcționare al acestuia).
3. Zona de frecvențe de operare (gama de frecvență).
Pentru instrumentele de măsură, MX include și:
- interval de indicație– intervalul de valori ale scalei instrumentului, limitat de valorile inițiale și finale ale scalei;
- interval de măsurare este intervalul de valori în care sunt normalizate limitele de eroare admisibile (clasa de precizie). Limitele intervalului de măsurare pe scară sunt evidențiate cu puncte dacă nu se potrivesc cu valorile inițiale și finale ale scalei.
- sensibilitate(de exemplu, pentru un ampermetru acesta este numărul de diviziuni pe amper);
- valoarea diviziunii- sensibilitatea inversă a lui MX (pentru un ampermetru, acesta este numărul de amperi pe diviziune).
Scheme locale de verificare
Pentru verificarea ampermetrelor și voltmetrelor din clasele de precizie 1.0 și mai mult, se utilizează de obicei metoda de comparare directă cu un instrument de referință. Metoda se bazează pe măsurători simultane cu instrumente calibrate și standard. Eroarea este definită ca diferența de citiri, luând citirile de referință ca valoare reală a valorii măsurate.
Limita de măsurare a instrumentului de referință este selectată cu puțin mai mult decât limita celui verificat, dar nu mai mult de 25%. Clasa de precizie a instrumentului standard trebuie să fie de 5 ori mai mare decât cea a instrumentului verificat. (exemplu: pentru instrumentele din clasa 1.0, este potrivit un instrument de referință din clasa 0.2).
Verificarea se efectuează la toate marcajele numerice ale scalei verificatei (cu excepția zero) cu două opțiuni pentru modificarea curentului (tensiunii): cu o creștere („în sus” pe scară) cu o oprire la fiecare marcaj numeric. Apoi - de asemenea, "în jos" pe cântar.
Pentru a evalua conformitatea dispozitivului cu clasa de precizie indicată pe acesta, este necesar să se compare valorile obținute ale erorii reduse cu acesta. Dacă toate valorile 
, atunci dispozitivul corespunde clasei de precizie. Dacă măcar o valoare
depaseste La- concluzia este inversa.
Reamintire: ampermetrele sunt conectate în serie în timpul verificării, iar voltmetrele sunt conectate în paralel între ele.
Întrebări la examenul de metrologie
pentru studenții prin corespondență
h.eu. Bazele metrologiei
Metrologie. Termeni și definiții de bază. Servicii metrologice in tara.
Aprobarea tipului de instrument de măsurare. Verificare. Licențiere.
Metode de măsurare. Tehnici de măsurare. Tipuri de măsurători.
Instrumente de masura. Caracteristicile lor metrologice.
Erori de măsurare.
Clasele de precizie.
Verificarea ampermetrelor și voltmetrelor.
h.II. Măsurători electrice
Instrumente de masura.
Aparate de măsurare analogice. Noduri comune. Denumiri pe cadran.
Shunturi, rezistențe suplimentare, divizoare de tensiune.
Transformatoare de masurare curent si tensiune.
Dispozitive magnetoelectrice.
Ohmmetre. Sistem.
Dispozitive electrodinamice. Schema schematică a unui wattmetru.
Osciloscoape cu fascicul catodic.
Titlu: Metrologie, standardizare și certificare. Note de curs.
Rezumatul prelegerilor respectă cerințele Standardului Educațional de Stat al Învățământului Profesional Superior al Federației Ruse și este destinat dezvoltării disciplinei speciale „Metrologie, standardizare și certificare” de către studenții universitari.
O prezentare concisă și clară a materialului, o selecție atentă a subiectelor necesare vă permit să vă pregătiți rapid și eficient pentru seminarii, teste și examene la acest subiect.
Odată cu cursul istoriei lumii, o persoană trebuia să măsoare diverse lucruri, să cântărească produse, să numere timpul. În acest scop, a fost necesar să se creeze un întreg sistem de diferite măsurători necesare pentru a calcula volumul, greutatea, lungimea, timpul etc. Datele unor astfel de măsurători ajută la stăpânirea caracteristicilor cantitative ale lumii înconjurătoare. Rolul unor astfel de măsurători în dezvoltarea civilizației este extrem de important. Astăzi, nicio ramură a economiei naționale nu ar putea funcționa corect și productiv fără utilizarea sistemului său de măsurare. La urma urmei, cu ajutorul acestor măsurători au loc formarea și controlul diferitelor procese tehnologice, precum și controlul calității produselor. Asemenea măsurători sunt necesare pentru o varietate de nevoi în procesul de dezvoltare a progresului științific și tehnologic: pentru contabilizarea resurselor materiale și planificare, și pentru nevoile comerțului intern și exterior, și pentru verificarea calității produselor fabricate și pentru creșterea nivelul de protecție a muncii al oricărei persoane care lucrează. În ciuda varietății de fenomene naturale și de produse ale lumii materiale, pentru măsurarea lor există același sistem divers de măsurători bazat pe un punct foarte semnificativ - comparând valoarea obținută cu o alta, asemănătoare acesteia, care a fost luată cândva ca unitate. Cu această abordare, o mărime fizică este privită ca un anumit număr de unități acceptate pentru ea sau, cu alte cuvinte, valoarea ei este obținută în acest fel. Există o știință care sistematizează și studiază astfel de unități de măsură - metrologia. De regulă, metrologia se referă la știința măsurătorilor, a mijloacelor și metodelor existente care ajută la respectarea principiului unității lor, precum și la modalitățile de obținere a preciziei necesare.
Cuprins
PRELEGERE Nr. 1. Metrologie
1. Subiectul și sarcinile metrologiei
2. Termeni
3. Clasificarea măsurătorilor
4. Unităţi de măsură
5. Principalele caracteristici ale măsurătorilor
6. Conceptul de mărime fizică. Semnificația sistemelor de unități fizice
7. Mărimi și măsurători fizice
8. Standarde și instrumente de măsură exemplare
9. Instrumente de măsură și caracteristicile acestora
10. Clasificarea instrumentelor de măsură
11. Caracteristicile metrologice ale instrumentelor de măsură și standardizarea acestora
12. Asigurarea metrologică, bazele ei
13. Eroare de măsurare
14. Tipuri de erori
15. Calitatea instrumentelor de măsură
16. Erori la instrumentele de măsură
17. Suport metrologic al sistemelor de măsurare
18. Alegerea instrumentelor de măsură
19. Metode de determinare și contabilizare a erorilor
20. Prelucrarea și prezentarea rezultatelor măsurătorilor
21. Verificarea si calibrarea instrumentelor de masura
22. Temeiul legal pentru sprijinul metrologic. Principalele prevederi ale Legii Federației Ruse „Cu privire la asigurarea uniformității măsurătorilor”
23. Serviciul metrologic în Rusia
24. Sistem de stat pentru asigurarea uniformității măsurătorilor
25. Controlul și supravegherea metrologică de stat
PRELEGERE Nr. 2. Reglementare tehnică
1. Concepte de bază ale reglementării tehnice
2. Principii de bază ale reglementării tehnice
3. Temeiul juridic
4. Prevederile sistemului de stat de reglementare tehnica si standardizare
5. Organisme și comitete de standardizare
6. Reglementări tehnice: concept și esență. Aplicarea reglementărilor tehnice
8. Procedura de elaborare si adoptare a reglementarilor tehnice. Modificarea și anularea reglementărilor tehnice
PRELEGERE Nr. 3. Bazele standardizării
1. Istoricul dezvoltării standardizării
2. Standardizare: esență, sarcini, elemente
3. Principii și metode de standardizare
4. Obiecte şi subiecte ale standardizării
5. Documente normative privind standardizarea, categoriile acestora
6. Tipuri de standarde
7. Clasificatori all-ruși
8. Cerințe și procedură pentru elaborarea standardelor
9. Clasificarea facilitatilor de cazare
10. Metode de standardizare
11. Metode de determinare a indicatorilor de calitate
12. Standarde fundamentale ale statului
PRELEȚARE Nr. 4. Bazele certificării și licențierii
1. Concepte generale de certificare, obiecte și scopuri ale certificării
2. Condiții pentru certificare
3. Reguli și proceduri de certificare
4. Dezvoltarea certificării
5. Conceptul de calitate a produsului
6. Protecția consumatorului
7. Sistem de certificare. Schema de certificare
8. Certificare obligatorie. Certificare voluntară
9. Organisme de certificare
10. Confirmarea conformității. Formulare de conformitate
11. Acreditarea organismelor de certificare
12. Finanţarea lucrărilor de certificare
13. Certificarea produselor importate
14. Nomenclatorul serviciilor (lucrărilor) certificate și procedura de certificare a acestora
15. Cadrul de reglementare pentru certificare
16. Reglementarea legală a produselor etichetate
Descărcați gratuit o carte electronică într-un format convenabil, vizionați și citiți:
Descarcă cartea Metrologie, standardizare și certificare. Note de curs. Demidova N.V., Biserova V.A., Yakoreva A.S. 2007 - fileskachat.com, descărcare rapidă și gratuită.
1. Metrologie
1.1. Termeni de bază folosiți în metrologie
Metrologie- știința greutăților și măsurilor. Termenul de metrologie provine din limba greacă metron
- masura si logos
- doctrină, cuvânt. Direcții principale de metrologie: teoria generală a măsurătorilor; unități de mărimi fizice și sistemele acestora; metode si mijloace de masurare; metode de determinare a preciziei măsurătorilor; baze pentru asigurarea uniformității măsurătorilor și a uniformității mijloacelor
măsurători; standarde și instrumente de măsură exemplare; metode de transfer de dimensiune unități de la standarde și instrumente de măsură exemplare până la instrumente de măsură de lucru.
Subiectul de studiu al metrologiei îl constituie metodele și mijloacele care permit contabilizarea produselor calculate după masă, lungime, volum, consum, putere, energie; măsurători pentru controlul și reglarea proceselor tehnologice și pentru asigurarea funcționării transporturilor și comunicațiilor; măsurători
cantități fizice, parametri tehnici, compoziție și proprietăți ale substanțelor, efectuate în timpul testării și controlului produsului.
Termeni de bază utilizați în metrologie:
O mărime fizică este o proprietate a unui obiect sau proces care o deosebește cantitativ de alte obiecte fizice similare calitativ.
Măsurare - un set de operații pentru a afla valoarea unei mărimi fizice folosind mijloace tehnice speciale, ținând cont de compararea experimentală a unei mărimi fizice date cu o mărime fizică omogenă, a cărei valoare este luată ca una.
O unitate a unei mărimi fizice este o mărime fizică căreia, prin definiție, i se atribuie o valoare egală cu unu.
Sistemul de unități ale unei mărimi fizice este un set de unități de bază care servesc drept bază pentru stabilirea legăturilor cu
alte unități fizice, derivate.
Unitatea de măsurători este o astfel de stare a măsurătorilor în care rezultatele sunt exprimate. unitățile legale și erorile de măsură sunt cunoscute cu o probabilitate dată.
Eroarea de măsurare - abaterea rezultatului măsurării obţinute de la valoarea teoretică adevărată, stabilită experimental, a valorii măsurate.
Mijloace de măsură - mijloace tehnice cu eroare normalizată utilizate în măsurarea unei unităţi de mărime; dupa scopul lor tehnic se impart in masuri, instrumente de masura, traductoare de masura, instrumente auxiliare de masura, instalatii de masura si sisteme de masura.
Un standard este o măsură de înaltă precizie concepută pentru a reproduce și stoca o unitate de mărime. Cu ajutorul standardului, dimensiunea unității este transmisă instrumentelor de măsură inferioare conform schemei de verificare.
Măsură - un instrument de măsurare conceput pentru a reproduce o mărime fizică de o dimensiune dată (un oscilator cu cuarț este o măsură a frecvenței oscilațiilor electrice).
Un dispozitiv de măsurare este un instrument de măsurare conceput pentru a genera un semnal de informație de măsurare într-o formă accesibilă pentru percepție directă de către un observator.
Un traductor de măsurare este un instrument de măsurare conceput pentru a genera un semnal de informație de măsurare care nu este susceptibil de percepție directă de către un observator.
Instalație de măsurare - un set de instrumente de măsură integrate funcțional (măsuri, traductoare de măsurare) și dispozitive auxiliare amplasate într-un singur loc, concepute pentru a genera semnale de informații de măsurare într-o formă convenabilă pentru percepția directă de către observator.
Sistem de măsurare - un set de instrumente de măsurare, dispozitive auxiliare interconectate prin canale de comunicație, concepute pentru a genera semnale de informații de măsurare într-o formă convenabilă pentru prelucrare, transmitere și utilizare automată.
1.2. Conceptul de suport metrologic,
furnizarea de diverse tipuri de muncă
Suport metrologic - stabilirea și aplicarea fundamentelor științifice și organizatorice, mijloacelor tehnice, regulilor și normelor necesare realizării unității și acurateței cerute a măsurătorilor.
Unitatea de măsură - implică faptul că rezultatele măsurătorilor sunt exprimate în unități legale, erorile de măsurare sunt cunoscute cu o probabilitate dată.
Baza științifică a suportului metrologic este metrologia.
Obiectivele suportului metrologic:
imbunatatirea calitatii produsului;
optimizarea managementului producției;
asigurarea interschimbabilității pieselor, ansamblurilor și ansamblurilor;
îmbunătățirea eficienței muncii științifice și metodologice,
experimente și teste;
optimizarea sistemului contabil;
creșterea eficacității măsurilor de prevenire,
diagnosticul și tratamentul bolilor;
optimizarea sistemului de standardizare si control al conditiilor de munca
și modul de viață al oamenilor;
imbunatatirea calitatii protectiei mediului;
optimizarea sistemului de evaluare a resurselor naturale;
creşterea nivelului de automatizare a managementului transportului
și siguranța traficului;
asigurarea calității și fiabilității înalte a comunicării.
Sistemul unificat de stat de sprijin metrologic include:
sisteme de standarde de stat ale unităților de mărime fizică;
sisteme pentru transferul dimensiunilor unităților de mărimi fizice de la standarde la toate instrumentele de măsurare folosind instrumente de măsurare exemplare;
sisteme de dezvoltare, producție și lansare
în circulația instrumentelor de măsură de lucru;
sisteme de testare obligatorie de stat a fondurilor
măsurători destinate seriei sau masei
producția și importul lor din străinătate în loturi;
sisteme de verificare de stat și departamentale sau certificare metrologică a instrumentelor de măsură;
sisteme de materiale de referinţă pentru compoziţia şi proprietăţile substanţelor şi
materiale;
sisteme de date standard de referință privind constantele fizice și proprietățile substanțelor și materialelor.
Reguli și norme generale unificate pentru asigurarea metrologică sunt stabilite în standardele Sistemului de Stat de Asigurare a Uniformității Măsurătorilor (GSI). GOST 1.25-76 „Suport metrologic. Dispoziții de bază” reglementează suportul metrologic la diferite niveluri de management și producție.
Asigurarea metrologică a testării produselor
sugereaza:
disponibilitatea mijloacelor de măsurare necesare înregistrate în Registrul de Stat;
disponibilitatea echipamentelor de testare care îndeplinesc cerințele documentelor de reglementare pentru metodele de testare;
aplicarea metodelor certificate pentru efectuarea măsurătorilor;
disponibilitatea protocoalelor de certificare primară și periodică a echipamentelor de testare, a programelor de implementare a acestora;
starea satisfăcătoare a instrumentelor de măsură și a echipamentelor de testare, disponibilitatea și respectarea graficelor de verificare și certificare a acestora
condițiile de amplasare a echipamentelor de testare și a instrumentelor de măsură;
respectarea condițiilor de efectuare a măsurătorilor și încercărilor;
disponibilitatea și suficiența instrumentelor de măsură depuse pentru certificarea periodică a echipamentelor de testare.
Principalele proceduri efectuate ca parte a suportului metrologic al întreprinderii:
analiza stadiului măsurătorilor, dezvoltarea și implementarea
pe baza acesteia, măsuri de îmbunătățire și eficientizare a activității de măsurare la întreprindere;
crearea și implementarea de metode moderne de realizare a măsurătorilor și instrumentelor de măsurare, testare și control;
efectuarea de examinare metrologică, proiectare, documentație tehnologică și de reglementare pentru a asigura conformitatea cu cerințele standardelor GSI relevante și standardelor industriale, normelor și cerințelor care decurg din sarcinile de suport metrologic;
controlul conformității cu regulile și cerințele metrologice în timpul cercetării științifice și în toate etapele de dezvoltare, producție și testare a produselor.
1.3. Măsurători, teste.
Măsurarea este caracterizată de următorii parametri.
Eroarea de măsurare - o caracteristică cantitativă a calității măsurătorii, definită ca abaterea rezultatului măsurării de la valoarea adevărată a mărimii măsurate.
Fiabilitatea măsurătorilor - gradul de încredere în rezultatele măsurătorilor. Măsurătorile pentru care sunt cunoscute caracteristicile probabile ale abaterii rezultatelor de la valoarea adevărată sunt considerate fiabile.
Convergența măsurătorilor - calitatea măsurătorilor, reflectând apropierea între ele a rezultatelor măsurătorilor efectuate în aceleași condiții.
Reproductibilitatea măsurătorilor - calitatea măsurătorilor, reflectând apropierea între ele a rezultatelor măsurătorilor efectuate în diferite condiții (la momente diferite, în locuri diferite).
Principiul măsurătorilor este un fenomen fizic sau un set de fenomene fizice care stau la baza măsurătorilor.
Măsurătorile se împart în directe (valorile se găsesc doar în funcție de citirile instrumentelor de măsură), indirecte (valoarea valorii dorite se găsește prin calcule), în comun (se măsoară mai multe valori simultan pentru a stabili relația). între ele), cumulativ (valoarea valorii dorite se găsește prin rezolvarea unui sistem de ecuații), unic , multiplu.
În funcție de natura dependenței de timp a valorii măsurate, măsurătorile sunt împărțite în statice și dinamice. Măsurătorile statice corespund cazului în care valoarea măsurată rămâne constantă. Măsurătorile dinamice corespund cazului în care valoarea măsurată se modifică.
Măsurarea absolută se bazează pe măsurători directe ale uneia sau mai multor mărimi de bază și/sau utilizarea unor constante fizice.
Relativă este măsurarea raportului dintre o cantitate și o cantitate cu același nume, care joacă rolul unei unități, sau o modificare a unei mărimi față de o cantitate cu același nume, luată ca fiind inițială.
O metodă de măsurare este un set de metode de utilizare a principiilor și mijloacelor de măsurare.
Dintre metodele de măsurare:
metoda de evaluare directă - valoarea mărimii este determinată direct de dispozitivul de citire al traductorului de măsurare cu acțiune directă;
Acasă > SinopsisMetrologie, standardizare și certificare
(note de curs) sursa /authors/avtor-neizvesten-3/metrology.html 1. Întrebări generale despre bazele metrologiei și tehnologiei de măsurare În viața practică, omul pretutindeni se ocupă de măsurători. La fiecare pas, există măsurători ale unor cantități precum lungimea, volumul, greutatea, timpul etc. Măsurătorile sunt una dintre cele mai importante moduri de a înțelege natura de către om. Ele oferă o descriere cantitativă a lumii înconjurătoare, dezvăluind omului legile care operează în natură. Toate ramurile tehnologiei nu ar putea exista fără un sistem extins de măsurători care să determine atât toate procesele tehnologice, controlul și managementul acestora, cât și proprietățile și calitatea produselor fabricate. Ramura științei care studiază măsurătorile este metrologia. Cuvântul „metrologie” este format din două cuvinte grecești: metron - măsură și logos - doctrină. Traducerea literală a cuvântului „metrologie” este doctrina măsurilor. Multă vreme, metrologia a rămas în principal o știință descriptivă a diferitelor măsuri și a relațiilor dintre acestea. De la sfârșitul secolului al XIX-lea, datorită progresului științelor fizice, metrologia s-a dezvoltat semnificativ. Un rol major în dezvoltarea metrologiei moderne ca una dintre științele ciclului fizic l-a jucat D. I. Mendeleev, care a condus metrologia internă în perioada 1892-1907.În conformitate cu GOST 16263-70 „Metrologie. Termeni și definiții": metrologie este știința măsurătorilor, metodelor și mijloacelor de asigurare a unității acestora și a modalităților de a obține acuratețea necesară. Unitatea de măsură- o astfel de stare a măsurătorilor în care rezultatele acestora sunt exprimate în unități legale și erorile de măsurare sunt cunoscute cu o probabilitate dată. Unitatea de măsurători este necesară pentru a putea compara rezultatele măsurătorilor efectuate în locuri diferite, în momente diferite, folosind metode și instrumente de măsură diferite. Precizia măsurătorilor caracterizate prin apropierea rezultatelor lor de valoarea reală a mărimii măsurate. Precizia este reciproca erori(va fi discutat mai jos). Tehnologia de măsurare este un domeniu practic, aplicat al metrologiei. Mărimile măsurate de care se ocupă metrologia sunt mărimi fizice, adică mărimile incluse în ecuațiile științelor experimentale (fizică, chimie etc.) implicate în cunoașterea lumii. empiric(adică prin experiență). Metrologia pătrunde în toate științele și disciplinele care se ocupă de măsurători și este o știință unică pentru acestea. Conceptele de bază utilizate de metrologie sunt următoarele: - mărime fizică; - unitatea mărimii fizice; - sistem de unitati de marimi fizice; - mărimea unei unităţi de mărime fizică (transferul mărimii unei unităţi de mărime fizică); - mijloace de măsurare a unei mărimi fizice; - standard; - instrument de măsurare exemplar; - instrument de masura de lucru; - măsurarea unei mărimi fizice; - metodă de măsurare; - rezultatul măsurării; - Eroare de măsurare; - serviciul metrologic; - suport metrologic etc. Să dăm definiții unor concepte de bază: Cantitate fizica- o caracteristică a uneia dintre proprietățile unui obiect fizic (fenomen sau proces), care este comună calitativ pentru multe obiecte fizice, dar individuală cantitativ pentru fiecare obiect (adică, valoarea unei mărimi fizice poate fi pentru un obiect un anumit număr). de ori mai mult sau mai puţin decât pentru celălalt). De exemplu „: lungime, timp, puterea curentului electric. Unitatea de măsură fizică- o mărime fizică de mărime fixă, căreia i se atribuie în mod convențional o valoare numerică egală cu 1 și utilizată pentru a cuantifica mărimi fizice omogene. De exemplu: 1 m este o unitate de lungime, 1 s este timpul, 1A este puterea curentului electric. Sistem de unitati de marimi fizice- un set de unități de bază și derivate de mărimi fizice, format în conformitate cu principiile acceptate pentru un sistem dat de mărimi fizice. De exemplu: Sistemul Internațional de Unități (SI), adoptat în 1960. În sistemul de unități de mărimi fizice, există unități de bază ale sistemului de unități(în SI - metru, kilogram, secundă, amper, kelvin). Din combinația de unități de bază se formează unități derivate(viteze - m / s, densitate - kg / m 3). Prin adăugarea de prefixe la unitățile de bază, se formează unități multiple (de exemplu, un kilometru) sau submultipli (de exemplu, un micrometru). Din punct de vedere istoric, primul sistem de unități de mărimi fizice a fost sistemul metric adoptat în 1791 de Adunarea Națională a Franței. Nu era încă un sistem de unități în sensul modern, ci includea unități de lungimi, suprafețe, volume, capacități și greutăți, care se bazau pe două unități: metrul și kilogramul. În 1832, matematicianul german K. Gauss a propus o metodă de construire a unui sistem de unități ca un set de bază și derivate. El a construit un sistem de unități, în care au fost luate ca bază trei unități arbitrare independente una de cealaltă - lungimea, masa și timpul. Toate celelalte unități ar putea fi definite folosind aceste trei. Un astfel de sistem de unități, conectat într-un anumit fel cu cele trei principale, Gauss a numit sistem absolut. Pentru unitățile de bază, a luat milimetrul, miligramul și secunda. Mai târziu, odată cu dezvoltarea științei și tehnologiei, au apărut o serie de sisteme de unități de mărimi fizice, construite după principiul propus de Gauss, bazate pe sistemul metric de măsuri, dar diferite între ele în unități de bază. Luați în considerare principalele sisteme de unități de mărimi fizice. Sistemul SGS. Sistemul CGS de unități de mărimi fizice, în care unitățile de bază sunt centimetrul ca unitate de lungime, gramul ca unitate de masă și al doilea ca unitate de timp, a fost stabilit în 1881. Sistemul MKSS. Utilizarea kilogramului ca unitate de greutate, iar mai târziu ca unitate de forță în general, a condus la sfârșitul secolului al XIX-lea la formarea unui sistem de unități de mărimi fizice cu trei unități de bază: un metru - o unitate. de lungime, un kilogram-forță - o unitate de forță și o secundă - o unitate de timp. sistem ISS. Bazele acestui sistem au fost propuse în 1901 de omul de știință italian Giorgi. Unitățile de bază ale sistemului MKSA sunt metrul, kilogramul, secunda și amperul. Prezența unui număr de sisteme de unități de mărimi fizice, precum și a unui număr semnificativ de unități nesistemice, inconvenientul asociat cu recalcularea în timpul trecerii de la un sistem de unități la altul, a necesitat unificarea unităților de măsură. Creșterea legăturilor științifice, tehnice și economice între diferite țări a necesitat o astfel de unificare la scară internațională. Era necesar un sistem unificat de unități de mărimi fizice, practic convenabil și care să acopere diverse domenii de măsură. Totodată, trebuia să păstreze principiul coerenței (egalitatea la unitate a coeficientului de proporționalitate în ecuațiile de legătură între mărimile fizice). În 1954, a X-a Conferință Generală pentru Greutăți și Măsuri a stabilit șase unități de bază (metru, kilogram, secundă, amper, kelvin, candela + mol). Sistemul, bazat pe cele șase unități de bază aprobate în 1954, a fost numit Sistemul Internațional de Unități, prescurtat ca SI (SI este literele inițiale ale numelui francez Systeme International). A fost aprobată o listă de șase unități de bază, două suplimentare și prima listă de douăzeci și șapte de unități derivate, precum și prefixe pentru formarea multiplilor și submultiplilor.În Federația Rusă, sistemul SI este reglementat de GOST 8.417-81. Mărimea unității de mărime fizică- certitudinea cantitativă a unităţii de mărime fizică, reprodusă sau stocată de instrumentul de măsură. Mărimea unităților SI de bază este stabilită prin definirea acestor unități de către Conferințele Generale pentru Greutăți și Măsuri (CGPM). Astfel, în conformitate cu decizia XIII a CGPM, unitatea de temperatură termodinamică, kelvin, a fost setată egală cu 1/273,16 din temperatura termodinamică a punctului triplu al apei. Reproducerea unităților se realizează de către laboratoarele metrologice naționale folosind standardele nationale. Diferența dintre dimensiunea unității reprodusă de standardul național și dimensiunea unității așa cum este determinată de CGPM este stabilită în timpul comparațiilor internaționale de standarde. Dimensiunea unității stocată exemplar (OSI) sau muncitori (RSI) mijloace de măsurare, pot fi stabilite în raport cu standardul primar național. În acest caz, pot exista mai multe etape de comparație (prin standarde secundare și OSI). Măsurarea unei mărimi fizice- un ansamblu de operatii de utilizare a unui mijloc tehnic care stocheaza o unitate a unei marimi fizice, care consta in compararea (explicit sau implicit) a marimii masurate cu unitatea sa pentru a obtine aceasta marime in forma cea mai convenabila utilizarii. Principiul de măsurare- un fenomen fizic sau un efect care stau la baza măsurătorilor cu unul sau altul tip de instrumente de măsurare. Exemple: - aplicarea efectului Doppler pentru măsurarea vitezei; - aplicarea efectului Hall pentru măsurarea inducției câmpului magnetic; - utilizarea gravitaţiei la măsurarea masei prin cântărire. Tipuri de măsurare După natura dependenței de timp a valorii măsurate măsurătorile sunt împărțite în: static, la care valoarea măsurată rămâne constantă în timp; dinamic, timp în care valoarea măsurată se modifică și nu este constantă în timp. Măsurătorile statice sunt, de exemplu, măsurători ale dimensiunilor corpului, presiune constantă, mărimi electrice în circuite cu stare staționară, măsurătorile dinamice sunt măsurători ale presiunilor pulsatorii, vibrațiilor, mărimilor electrice în condiții tranzitorii. După metoda de obţinere a rezultatelor măsurătorilor se împart în: directe; indirect; cumulativ; comun. Direct- Sunt măsurători în care valoarea dorită a unei mărimi fizice se găsește direct din datele experimentale. Măsurătorile directe pot fi exprimate prin formula , unde este valoarea dorită a mărimii măsurate și este valoarea obținută direct din datele experimentale. În măsurătorile directe, mărimea măsurată este supusă unor operaţii experimentale, care se compară cu măsura direct sau cu ajutorul instrumentelor de măsură gradate în unităţile cerute. Exemple de linii drepte sunt măsurătorile lungimii corpului cu o riglă, a masei cu ajutorul cântarilor etc. Indirect- sunt măsurători în care valoarea dorită este determinată pe baza unei relații cunoscute între această valoare și mărimile supuse măsurătorilor directe, adică. ele măsoară nu cantitatea în sine determinată, ci altele care sunt legate funcțional de aceasta. Valoarea mărimii măsurate se află calculând după formula Exemple de măsurători indirecte: determinarea volumului unui corp prin măsurători directe ale dimensiunilor sale geometrice, aflarea rezistivității electrice a unui conductor după rezistența, lungimea și aria secțiunii sale. Măsurătorile indirecte sunt frecvente în cazurile în care valoarea dorită este imposibilă sau prea dificil de măsurat direct sau când măsurarea directă oferă un rezultat mai puțin precis. Rolul lor este deosebit de mare atunci când se măsoară cantități care sunt inaccesibile pentru compararea experimentală directă, de exemplu, dimensiunile ordinului astronomic sau intraatomic. Cumulativ- sunt măsurători simultane a mai multor mărimi cu același nume, în care valoarea dorită se determină prin rezolvarea unui sistem de ecuații obținute prin măsurători directe ale diferitelor combinații ale acestor mărimi. Un exemplu de măsurători cumulate este determinarea masei greutăților individuale ale unei mulțimi (calibrare prin masa cunoscută a uneia dintre ele și prin rezultatele comparațiilor directe ale maselor diferitelor combinații de greutăți). Comun- acestea sunt măsurători simultane a două sau mai multe mărimi diferite pentru a găsi dependențe între ele. Un exemplu este măsurarea rezistenței electrice la 20 0 C și a coeficienților de temperatură ai rezistenței de măsurare conform măsurătorilor directe ale rezistenței sale la diferite temperaturi. Metode de măsurare Metoda de măsurare- aceasta este o metodă de determinare experimentală a valorii unei mărimi fizice, adică un set de fenomene fizice și instrumente de măsură utilizate în măsurători.
= x și - X
Eroare relativă de măsurare este raportul dintre eroarea absolută și valoarea reală (adevărată) a mărimii măsurate (deseori exprimată ca procent): = ( / X și ) 100%
Eroare redusă este raportul dintre eroarea absolută și valoarea de normalizare, exprimată ca procent L– valoare acceptată în mod convențional a unei mărimi fizice, constantă pe întregul domeniu de măsurare: = ( / L) 100%
Pentru dispozitivele cu marcajul zero la sfârșitul scalei, valoarea standard L egală cu valoarea finală a domeniului de măsurare. Pentru instrumentele cu o scară pe două fețe, adică cu semne de scară situate pe ambele părți ale zero, valoarea L este egală cu suma aritmetică a modulelor valorilor finale ale domeniului de măsurare. Eroarea de măsurare (eroarea rezultată) este suma a două componente: eroare sistematicăși eroare aleatorie. Eroare sistematică- aceasta este componenta erorii de măsurare, care rămâne constantă sau se modifică regulat în timpul măsurătorilor repetate de aceeași valoare. Motivele apariției unei erori sistematice pot fi defecțiuni ale instrumentelor de măsurare, imperfecțiunea metodei de măsurare, instalarea incorectă a instrumentelor de măsurare, abaterea de la condițiile normale de funcționare a acestora, caracteristicile operatorului însuși. Erorile sistematice pot fi, în principiu, identificate și eliminate. Acest lucru necesită o analiză atentă a posibilelor surse de eroare în fiecare caz specific. Erorile sistematice sunt împărțite în metodic, instrumentalși subiectiv. Erori metodologice provin din imperfecțiunea metodei de măsurare, utilizarea unor ipoteze și ipoteze simplificatoare în derivarea formulelor aplicate, influența dispozitivului de măsurare asupra obiectului măsurării. De exemplu, măsurarea temperaturii cu ajutorul unui termocuplu poate conține o eroare metodologică cauzată de o încălcare a regimului de temperatură al obiectului de măsurat din cauza introducerii unui termocuplu. Erori instrumentale depind de erorile instrumentelor de măsură folosite. Motivele sunt inexactitatea calibrării, imperfecțiunile de proiectare, modificările caracteristicilor dispozitivului în timpul funcționării etc. erori de bază instrument de măsurare. Erori suplimentare, asociate cu abaterea condițiilor în care funcționează dispozitivul, de la cele normale, se disting de cele instrumentale (GOST 8.009-84), deoarece sunt asociate mai mult cu condițiile externe decât cu dispozitivul în sine. Erori subiective sunt cauzate de citirile incorecte ale citirilor instrumentului de către o persoană (operator). De exemplu, eroarea de paralaxă cauzată de direcția greșită a vederii la observarea citirilor unui dispozitiv indicator. Utilizarea instrumentelor digitale și a metodelor automate de măsurare face posibilă excluderea unor astfel de erori. În multe cazuri, eroarea sistematică în ansamblu poate fi reprezentată ca suma a două componente aditiv
A
și multiplicativ
m .
Această abordare facilitează compensarea efectului erorii sistematice asupra rezultatului măsurării prin introducerea unor factori de corecție separați pentru fiecare dintre aceste două componente. eroare aleatorie este componenta erorii de măsurare care se modifică aleatoriu cu măsurători repetate ale aceleiași mărimi. Prezența erorilor aleatoare este dezvăluită în timpul unei serii de măsurători ale unei mărimi fizice constante, când se dovedește că rezultatele măsurătorilor nu coincid între ele. Erorile aleatorii apar adesea din cauza acțiunii simultane a mai multor cauze independente, fiecare dintre acestea având un efect redus asupra rezultatului măsurării. În multe cazuri, influența erorilor aleatoare poate fi redusă prin efectuarea de măsurători multiple cu prelucrarea statistică ulterioară a rezultatelor. În unele cazuri, se dovedește că rezultatul unei măsurători diferă brusc de rezultatele altor măsurători efectuate în aceleași condiții controlate. În acest caz, se vorbește despre eroare grosolană(masurare ratată). Motivul poate fi o eroare a operatorului, apariția unei interferențe puternice pe termen scurt, un șoc, o încălcare a contactului electric etc. Un astfel de rezultat care conține o eroare gravă trebuie identificat, eliminat și nu luat în considerare în continuare. prelucrarea statistică a rezultatelor măsurătorilor. Clasa de precizie a instrumentului de măsurare- o caracteristică generalizată a instrumentului de măsurare, determinată de limitele erorilor de bază și suplimentare admisibile. Clasa de precizie este selectată din intervalul (1; 1,5; 2; 2,5; 4; 5; 6)*10 n , unde n = 1; 0; -unu; -2, etc. Clasa de acuratețe poate fi exprimată ca un singur număr sau o fracție (dacă erorile aditive și multiplicative sunt comparabile - de exemplu, 0,2 / 0,05 - sum./mult.). Verificarea instrumentelor de măsură Baza pentru asigurarea uniformității instrumentelor de măsură este sistemul de transfer al mărimii unității mărimii măsurate. Forma tehnică de supraveghere asupra uniformității instrumentelor de măsură este verificarea de stat (departamentală) a instrumentelor de măsură, care stabilește funcționalitatea lor metrologică. Verificare- determinarea de către organul metrologic a erorilor instrumentului de măsurare și stabilirea aptitudinii de utilizare a acestuia. Apte pentru utilizare într-un anumit interval de timp de interverificare sunt recunoscute acele instrumente de măsurare, a căror verificare confirmă conformitatea lor cu cerințele metrologice și tehnice pentru acest instrument de măsurare. Mijloacele de măsurare sunt supuse verificărilor primare, periodice, extraordinare, de inspecție și de expertiză. MI sunt supuse verificării primare atunci când sunt scoase din producție sau reparații, precum și MI-urile primite prin import. Verificarea periodică este supusă instrumentelor de măsurare aflate în funcțiune sau depozitate la anumite intervale între etalonări, stabilite cu calculul asigurării adecvării la utilizare a instrumentelor de măsurare pentru perioada dintre verificări. Verificarea prin inspecție se efectuează pentru a determina adecvarea utilizării SI în implementarea supravegherii de stat și controlului metrologic departamental asupra stării și utilizării SI. Verificarea expertului se efectuează în cazul unor dispute privind caracteristicile metrologice (MX), funcționalitatea instrumentelor de măsurare și adecvarea lor pentru utilizare. Transferul fiabil al dimensiunii unităților din toate verigile lanțului metrologic de la standarde sau de la instrumentul de măsurare exemplar original la instrumentele de măsurare de lucru se realizează într-o anumită ordine, dată în scheme de verificare. Schema de verificare- acesta este un document aprobat în mod corespunzător care reglementează mijloacele, metodele și acuratețea transferului mărimii unei unități de mărime fizică din standardul de stat sau instrumentul de măsurare exemplar original la mijloacele de lucru. Există scheme de verificare de stat, departamentale și locale ale organelor serviciilor metrologice de stat sau departamentale. Sunt supuse verificării instrumentele de măsură produse din producție și reparații, primite din străinătate, precum și cele aflate în funcțiune și depozitare. Principalele cerințe pentru organizarea și procedura de verificare a instrumentelor de măsurare sunt stabilite de GOST 8.513-84. Documente fundamentale pentru asigurarea uniformității măsurătorilor GOST R 8.000-2000 GSI - Prevederi de bază GOST 8.001-80 GSI - Organizarea și procedura pentru efectuarea testelor de stat ale instrumentelor de măsurare GOST 8.002-86 GSI - Supravegherea de stat și controlul departamental al instrumentelor de măsură GOST 8.009-84 GSI - Caracteristicile metrologice normalizate ale instrumentelor de măsurare GOST 8.050-73 GSI - Condiții normale pentru efectuarea măsurătorilor liniare și unghiulare GOST 8.051-81 GSI - Erori permise la măsurarea dimensiunilor liniare de până la 500 mm GOST 8.057-80 GSI - Standarde de unități de mărimi fizice. Puncte cheie GOST 8.061-80 GSI - Scheme de verificare. Conținut și construcție GOST 8.207-76 GSI - Construcții directe cu observații multiple. Metode de prelucrare a rezultatelor observațiilor. Puncte cheie GOST 8.256-77 GSI - Raționalizarea și determinarea caracteristicilor dinamice ale instrumentelor de măsură analogice. Puncte cheie GOST 8.310-90 GSI - Serviciu de stat de date de referință standard. Puncte cheie GOST 8.372-80 GSI - Standarde de unități de mărimi fizice. Procedura de dezvoltare, aprobare, înregistrare, depozitare și aplicare GOST 8.315-97 GSI - Probe standard de compoziție și proprietăți ale substanțelor și materialelor. Puncte cheie GOST 8.381-80 GSI - Standarde. Modalități de exprimare a erorilor GOST 8.383-80 GSI - Testarea de stat a instrumentelor de măsurare. Puncte cheie GOST 8.395 GSI - Condiții normale de măsurare în timpul verificării. Cerințe generale GOST 8.401-80 GSI - Clase de precizie ale instrumentelor de măsurare. Cerințe generale GOST 8.417-81 GSI - Unități de mărimi fizice GOST 8.430-88 GSI - Denumirile unităților de cantități fizice pentru dispozitive de imprimare cu un set limitat de caractere GOST 8.508-84 GSI - Caracteristicile metrologice ale instrumentelor de măsurare și caracteristicile de precizie ale echipamentelor de automatizare GSP. Metode generale de evaluare și control GOST 8.513-84 GSI - Verificarea instrumentelor de măsură. Organizare si procedura GOST 8.525-85 GSI - Instalare de cea mai mare precizie pentru reproducerea unităților de mărimi fizice. Procedura de dezvoltare a certificării, înregistrării, stocării și aplicării GOST 8.549-86 GSI - Erori permise la măsurarea dimensiunilor liniare de până la 50 mm cu toleranțe nespecificate GOST R 8.563-96 GSI - Metode de efectuare a măsurătorilor GOST 8.566-99 ISI - Sistem de date interstatale privind constantele fizice și proprietățile substanțelor și materialelor. Puncte cheie GOST R 8.568-97 GSI - Certificarea echipamentelor de testare. Puncte cheie
Măsurători electrice
Instrumente electromecanice de masura
Schema bloc a unui dispozitiv electromecanic analogic în general poate fi reprezentată ca: 
Circuit de măsurare - asigură conversia mărimii electrice X într-o mărime electrică intermediară Y, raportată funcțional cu valoarea lui X și adecvată procesării directe de către mecanismul de măsurare. Mecanismul de măsurare este partea principală a dispozitivului, conceput pentru a converti energia electromagnetică în energie mecanică, necesară pentru a crea unghiul de rotație a. 
Dispozitiv de citire – constă dintr-un indicator asociat mecanismului de măsurare și o scară. După tipul mecanismului de măsurare, aparatele se împart în: mecanism magnetoelectric; mecanism magnetoelectric de tip ratiometric; mecanism electromagnetic; mecanism electromagnetic de tip ratiometric; mecanism electromagnetic polarizat; mecanism electrodinamic; mecanism electrodinamic de tip ratiometric; mecanism ferodinamic; mecanism ferodinamic de tip ratiometric; mecanism electrostatic: mecanism de măsurare de tip inducție. Cerințele tehnice generale pentru toate instrumentele electrice de măsurare sunt standardizate de GOST 22261-82. Simbolurile sunt definite în GOST 23217-78. Instrumente de măsură magnetoelectrice Dispozitivul general al dispozitivului de tip electromagnetic este prezentat în figură: 
| A | b |
Mecanismul de măsurare electrodinamic funcționează pe principiul interacțiunii fluxurilor magnetice a două bobine. Mecanismul electrodinamic este format din două bobine. Unul dintre ele este mobil, iar celălalt este fix nemișcat. Curenții care curg prin aceste bobine și fluxurile magnetice generate de acestea în timpul interacțiunii lor creează un cuplu. Dispozitivele sistemului electrodinamic au sensibilitate scăzută și autoconsum ridicat. Sunt utilizate în principal la curenți de 0,1 ... 10 A și tensiuni de până la 300 V. Dispozitive ferrodinamice Dispozitivele ferrodinamice sunt dispozitive în care bobina fixă a mecanismului electrodinamic este înfășurată pe un circuit magnetic. Acest lucru protejează împotriva câmpurilor electromagnetice externe și creează mai mult cuplu, adică crește sensibilitatea. Instrumente de măsură electromagnetice Dispozitivul mecanismului de măsurare de tip electromagnetic este prezentat în figură: 
În mecanismele de măsurare electromagnetică, pentru a crea un cuplu, se utilizează acțiunea câmpului magnetic al unei bobine purtătoare de curent asupra unui lob feromagnetic mobil (de obicei Permolloy). Avantajele mecanismelor electromagnetice: adecvare pentru lucrul în circuite de curent continuu și alternativ; capacitate mare de suprasarcină; posibilitatea de măsurare directă a curenților și tensiunilor mari; simplitatea designului. Dezavantajele mecanismelor electromagnetice: scară neuniformă; sensibilitate scăzută; autoconsum mare de energie; susceptibilitatea la schimbarea frecvenței; expunerea la câmpuri magnetice externe și temperatură. Instrumente de măsurare electrostatică Schemele mecanismelor de diferite modele sunt prezentate în figură. Figura a prezintă un circuit cu o zonă în schimbare a electrozilor, iar figura b - cu o distanță în schimbare între electrozi. 
Principiul de funcționare al unui mecanism de măsurare electrostatică se bazează pe interacțiunea forțelor care apar între două plăci încărcate diferit. Avantajele dispozitivelor electrostatice: impedanță mare de intrare, capacitate scăzută de intrare, putere redusă de autoconsum, gamă largă de frecvență, pot fi utilizate în circuite AC și DC, citirile nu depind de forma de undă a semnalului măsurat. Dezavantajele dispozitivelor electrostatice: dispozitivele au sensibilitate scăzută și precizie scăzută. Aparate de măsurare prin inducție Pe baza mecanismului de măsurare prin inducție, de regulă, se realizează contoare de energie electrică. Dispozitivul și diagrama vectorială a dispozitivului sistemului de inducție sunt prezentate în figură: 
Mecanismul constă din două inductori realizate sub formă de tijă și inductori în formă de U, între care se află un disc mobil neferomagnetic (aluminiu). Înfășurările sunt înfășurate pe inductori, prin care curg curenții I1 și, respectiv, I2, excitând fluxurile magnetice F1 și F2. Un mecanism de numărare este conectat la axa discului, care numără numărul de rotații ale discului. Pentru a preveni rotirea în gol a discului (pentru a preveni autopropulsarea), în imediata apropiere a acestuia este montat un magnet permanent (magnet de frână). Dacă bobina 1 este conectată în paralel cu sursa de energie și bobina 2 în serie cu consumatorul, atunci obținem un contor de energie electrică monofazat. O combinație de două sau trei mecanisme de măsurare monofazate formează un contor trifazat. Avantajele dispozitivelor cu sistem de inducție: cuplu mare, influență scăzută a câmpurilor magnetice externe, capacitate mare de suprasarcină. Dezavantajele dispozitivelor cu sistem de inducție: precizie scăzută, autoconsum mare, dependența citirilor de frecvență și temperatură. În ultimii ani, instrumentele de măsură electromecanice au fost aproape universal înlocuite cu cele digitale. Măsurarea parametrilor semnalelor electrice
Măsurarea tensiunii Cu acest tip de măsurare, se folosește un circuit cu o rezistență suplimentară.
Se efectuează în intervalul de frecvență 0-10 9 Hz (la frecvențe mai mari, tensiunea încetează să mai fie un parametru informativ). Tensiunile continue de la fracțiuni de milivolt la sute de volți sunt adesea măsurate voltmetre magnetoelectrice(clasa de precizie până la 0,05). Principalul dezavantaj este rezistența scăzută de intrare, determinată de valoarea rezistenței suplimentare (zeci de kOhm). liber de această deficiență. voltmetre electronice analogice. Impedanța lor de ieșire este de zeci de kOhm. Ele pot măsura rezistența de la unități de μV la câțiva kV. Principalele surse de erori aici sunt instabilitatea elementelor și zgomotul inerent circuitelor electronice. Clasa de precizie a unor astfel de dispozitive este de până la 1,5. Atât voltmetrele magnetoelectrice, cât și cele electronice se caracterizează prin erori de temperatură, precum și erori mecanice ale mecanismului de măsurare și erori de scară. Măsurătorile precise ale tensiunii DC se fac folosind Compensatoare DC(Consultați subiectul „Metoda de înlocuire” din secțiunea „Metode de măsurare”). Precizia de măsurare în acest caz ajunge la 0,0005%. Valoarea efectivă (efectivă) a curentului alternativ este măsurată prin electromagnetice (până la 1-2 kHz), electrodinamice (până la 2-3 kHz), ferodinamice (până la 1-2 kHz), electrostatice (până la 10 MHz) și dispozitive termoelectrice (până la 100 MHz). Diferența de formă a tensiunii măsurate față de cea sinusoidală poate duce uneori la erori mari. Cele mai convenabile dispozitive de utilizat sunt voltmetrele digitale. Ele pot măsura atât tensiunile DC, cât și AC. Clasa de precizie - până la 0,001, interval - de la unități de microvolți la câțiva kilovolți. Calculatoarele digitale moderne cu microprocesor sunt echipate cu o tastatură și adesea vă permit să măsurați nu numai tensiunea, ci și curentul, rezistența etc., adică sunt instrumente de măsurare multifuncționale - testere (multimetre sau avometre). Măsurarea curentului Cu acest tip de măsurare, se utilizează o schemă de șunt.
În caz contrar, tot ce s-a spus în legătură cu măsurarea tensiunii este valabil și pentru măsurătorile de curent. Măsurarea puterii electrice Se realizează în circuite DC și AC folosind watmetre electrodinamice și ferodinamice. Modificarea limitelor se realizează prin comutarea secțiunilor bobinei de curent și conectarea diferitelor rezistențe suplimentare. Gama de frecvente: 0 la 2-3 kHz. Clasa de precizie: 0,1-0,5 pentru electrodinamic si 1,5-2,5 pentru feromagnetic. Puterea poate fi măsurată și indirect, folosind un ampermetru și un voltmetru și apoi înmulțind rezultatele. Funcționarea wattmetrelor digitale se bazează pe același principiu. Există modificări ale wattmetrelor pentru măsurarea puterii în circuite trifazate. Măsurarea energiei electrice Se realizează în principal cu instrumente de măsurare cu inducție. În ultimii ani s-au răspândit contoarele digitale de energie bazate pe principiul ampermetrului-voltmetru cu integrarea ulterioară a rezultatului înmulțirii în timp.
Măsurarea parametrilor circuitelor electrice
Poduri de măsurare Punțile DC simple sunt proiectate pentru a măsura rezistențe de 10 ohmi sau mai mult. Diagrama unui singur pod este prezentată în figură:
Diagonala indicată în figura bd- se numește diagonala ofertei. Include o sursă de alimentare (baterie) G. Diagonala ac se numește diagonala de măsurare. Include un indicator de echilibru (galvanometru) R. Condiţii pentru echilibrul punţii: . Ca exemplu practic, sunt dați parametrii podului R-369. Gama de rezistențe măsurate: 10 -4 ... 1,11111 * 10 10 Ohm. Clasa de precizie în intervalul de până la 10 -3 Ohm-1 și la măsurarea rezistențelor de la 1 la 10 3 Ohm, clasa de precizie - 0,005. Pentru măsurători precise ale rezistențelor mici, se folosesc punți duble DC. Schema podului dublu este prezentată în figură: 
În timpul măsurării, rezistența măsurată R x este comparată cu rezistența de referință R 0 . Rezistența rezistenței necunoscute în cazul echilibrului punții poate fi exprimată astfel: 
; Podurile duble vă permit să măsurați rezistența în intervalul 10 -8 ... 1,11111 * 10 10 Ohm. Punțile AC sunt folosite pentru a măsura atât rezistențele active, cât și cele reactive (capacitive și inductive). În acest caz, elementele reactive - capacități și inductanțe - pot fi folosite ca elemente de punte. Ecuațiile de echilibru sunt scrise prin analogie cu punțile DC. În ultimii ani, pentru măsurarea parametrilor circuitelor electrice, se folosesc adesea punți automate și compensatoare, în care procesul de echilibrare a punții are loc automat (folosind un motor reversibil sau un circuit electronic). Utilizarea punților automate în dispozitivele digitale de măsurare de înaltă precizie este deosebit de importantă. Măsurarea rezistenței Rezistența DC se măsoară atât cu dispozitive de evaluare directă - ohmmetre, cât și cu punți. Ohmmetrele sunt realizate cel mai adesea pe baza unui mecanism magnetoelectric. Gama de măsurare a ohmmetrelor: de la zece miimi de ohm la sute de megaohmi. Eroarea de măsurare a ohmmetrelor este de obicei de la 1 la câteva procente, dar crește brusc la marginile scalei. Recent, ohmmetrele digitale cu limite multiple au devenit larg răspândite, cel mai adesea incluse în compoziția instrumentelor de măsurare digitale universale. Cea mai precisă rezistență poate fi măsurată folosind punți DC. Măsurarea capacității și inductanței Este produs în principal cu ajutorul punților de curent alternativ cu frecvențe de putere de 100-1000 Hz. Cel mai adesea, punțile pentru măsurarea rezistenței, capacității și inductanței sunt combinate într-un singur dispozitiv - o punte de măsurare universală. Astfel de dispozitive pot măsura inductanța de la fracțiuni de microhenry la mii de henri, capacitatea de la sutimi de picofarad la mii de microfarad. Eroarea podurilor universale nu depășește de obicei sutimi de procent. Fundamentele standardizării
Sistem de standardizare de stat Conceptul de standardizare acoperă o arie largă de activitate socială, incluzând aspecte științifice, tehnice, economice, economice, juridice, estetice, politice. În toate țările, dezvoltarea economiei de stat, creșterea eficienței producției, îmbunătățirea calității produselor și creșterea nivelului de trai sunt asociate cu utilizarea pe scară largă a diferitelor forme și metode de standardizare. Standardizarea stabilită corespunzător contribuie la dezvoltarea specializării și a cooperării în producție.În Rusia funcționează sistemul de standardizare de stat (SSS), unirea și eficientizarea activității de standardizare în toată țara, la toate nivelurile de producție și management pe baza unui set de standarde de stat. Standardizare– Stabilirea și aplicarea unor reguli pentru eficientizarea activităților cu participarea tuturor părților interesate. Standardizarea ar trebui să asigure cea mai deplină satisfacție posibilă a intereselor producătorului și consumatorului, să crească productivitatea muncii, utilizarea economică a materialelor, energiei, timpului de lucru și să garanteze siguranța în producție și exploatare. Obiectele standardizării sunt produsele, normele, regulile, cerințele, metodele, termenii, denumirile etc., care au perspectiva utilizării repetate în știință, tehnologie, industrie, agricultură, construcții, transport și comunicații, cultură, sănătate, precum și in comertul international. Distinge standardizare de stat (națională).și standardizare internațională. Standardizarea de stat- o formă de dezvoltare și implementare a standardizării, realizată sub conducerea organelor de stat conform planurilor unificate de standardizare a statului. Standardizare internațională se desfășoară de către organizații internaționale speciale sau un grup de state pentru a facilita relațiile comerciale, științifice, tehnice și culturale reciproce. Normele stabilite pe parcursul standardizării se întocmesc sub formă de documentație normativă și tehnică de standardizare - standarde și specificații. Standard- un document de reglementare și tehnică care stabilește un set de norme, reguli, cerințe pentru obiectul standardizării și aprobat de autoritatea competentă. Standardul poate fi elaborat atât pentru articole (produse, materii prime, mostre de substanțe), cât și pentru norme, reguli, cerințe pentru obiectele cu caracter organizatoric, metodologic și tehnic general al muncii, procedura de elaborare a documentelor, standarde de siguranță, calitate. sisteme de management etc. Specificații (TU)- un document normativ și tehnic privind standardizarea care stabilește un set de cerințe pentru anumite tipuri, mărci, numere de articole ale produselor. Specificațiile fac parte integrantă din setul de documentație tehnică pentru produsele cărora se aplică. Scopurile și obiectivele standardizării obiectivul principal Sistemul de standardizare de stat (SSS)- cu ajutorul standardelor care stabilesc indicatori, norme și cerințe corespunzătoare nivelului avansat de știință, tehnologie și producție autohtonă și străină, pentru a contribui la asigurarea dezvoltării proporționale a tuturor sectoarelor economiei naționale a țării. Alte scopuri și obiective ale standardizării sunt: 1. Stabilirea cerințelor pentru calitatea produselor finite pe baza standardizării caracteristicilor sale de calitate, precum și a caracteristicilor materiilor prime, materialelor, semifabricatelor și componentelor; 2. Dezvoltarea și stabilirea unui sistem unificat de indicatori ai calității produselor, metodelor și mijloacelor de control și testare, precum și nivelul necesar de fiabilitate a produselor, ținând cont de scopul și condițiile de funcționare ale acestora; 3. Stabilirea de norme, cerințe și metode în domeniul proiectării și producției pentru a asigura o calitate optimă și a elimina varietatea irațională de tipuri, mărci și dimensiuni de produse; 4. Dezvoltarea unificării produselor industriale, creșterea nivelului de interschimbabilitate, eficiență a funcționării și reparației produselor; 5. Asigurarea unității și fiabilității măsurătorilor, realizarea standardelor de stat pentru unitățile de mărime fizică; 6. Stabilirea sistemelor unificate de documentare; 7. Stabilirea unor sisteme de standarde în domeniul asigurării securităţii muncii, protecţiei naturii şi îmbunătăţirii utilizării resurselor naturale. Forme de standardizareÎn funcție de metoda de rezolvare a problemei principale, există mai multe forme de standardizare. Simplificare- o formă de standardizare, care constă în simpla reducere a numărului de mărci de semifabricate, componente etc. utilizate în dezvoltarea unui produs sau în producerea acestuia. până la o cantitate fezabilă din punct de vedere tehnic și economic, suficientă pentru a produce produse cu indicatorii de calitate solicitați. Fiind cea mai simplă formă și stadiul inițial al formelor mai complexe de standardizare, simplificarea se dovedește a fi benefică din punct de vedere economic, deoarece duce la o simplificare a producției, facilitează logistica, depozitarea și raportarea. Unificare– reducerea rațională a numărului de tipuri, tipuri și dimensiuni ale obiectelor cu același scop funcțional. Obiectele unificării sunt cel mai adesea produse individuale, componentele lor, piesele, componentele, clasele de materiale etc. Unificarea se realizează pe baza analizei și studiului opțiunilor de proiectare pentru produse, aplicabilitatea acestora prin reunirea produselor care sunt similare în scop, design și dimensiune, părțile componente și părțile lor la un singur design standard (unificat).În prezent, unificarea este cea mai comună și eficientă formă de standardizare. Proiectarea echipamentelor, mașinilor și mecanismelor care utilizează elemente unificate permite nu numai reducerea timpului de dezvoltare și reducerea costurilor produselor, ci și creșterea fiabilității acestora, reducerea timpului de pregătire tehnologică și stăpânire a producției. Tastare- este un fel de standardizare, care consta in elaborarea si stabilirea de solutii standard (constructive, tehnologice, organizatorice etc.) bazate pe cele mai avansate metode si moduri de operare. În raport cu structurile, tipificarea constă în faptul că o soluție constructivă (existentă sau special dezvoltată) este luată ca principală - cea de bază pentru mai multe produse identice sau similare din punct de vedere al funcționalității. Gama necesară și opțiunile de produs sunt construite pe baza designului de bază, introducând o serie de modificări minore și completări la acesta. Agregare- o metodă de a crea noi mașini, dispozitive și alte echipamente prin asamblarea produsului final dintr-un set limitat de unități și ansambluri standard și unificate care au interschimbabilitate geometrică și funcțională. Categorii și tipuri de standardeÎn funcție de domeniul de acțiune, există:standard international
Standard regional
Gosstandart al Federației Ruse (GOST R)
Standard interstatal (GOST)
Standard industrial
Standard de întreprindere
Sistemul de standardizare de stat al Federației Ruse (GSS RF) a început să prindă contur în 1992. La baza acestuia se află fondul de legi, statut, documente normative privind standardizarea. Fondul prezintă un sistem pe patru niveluri:
Legislația tehnică este baza legală a GSS.
Standarde de stat, clasificatoare de informații tehnice și economice integrale din Rusia.
Standarde industriale și standarde ale societăților științifice, tehnice și de inginerie.
Standarde și specificații ale întreprinderii.
Organisme și servicii de standardizare ale Federației Ruse
Managementul de stat al activităților de standardizare este realizat de Comitetul de Stat al Federației Ruse pentru Standardizare și Metrologie (Gosstandart al Rusiei). Lucrările privind standardizarea în domeniul construcțiilor sunt organizate de Comitetul de Stat pentru Politica Construcțiilor, Arhitecturale și Locuințelor din Rusia (Gosstroy al Rusiei).
Controlul și supravegherea metrologică de stat
Funcțiile standardului de stat:
Acționează ca client al standardelor de stat care stabilesc cerințe tehnice fundamentale și generale
Luarea în considerare și adoptarea standardelor de stat, precum și a altor documente de reglementare cu importanță intersectorială
Organizarea lucrărilor privind utilizarea directă a standardelor internaționale, regionale și naționale ale țărilor străine ca standarde de stat
Asigurarea unității și fiabilității măsurătorilor în țară, consolidarea și dezvoltarea serviciului metrologic de stat
Implementarea supravegherii de stat asupra implementării și conformării cu cerințele obligatorii ale standardelor de stat pentru starea și utilizarea echipamentelor de măsurare
Managementul lucrărilor de îmbunătățire a sistemelor de standardizare, metrologie și certificare
Participarea la lucrările de cooperare internațională în domeniul standardizării
Publicarea și distribuirea standardelor de stat și a altor documente de reglementare
Fundamentele certificării
Concepte de bază ale certificării Obiectele certificării includ produse, sisteme de calitate, întreprinderi, servicii, sisteme de calitate, personal, locuri de muncă etc. Primul, al doilea și terții sunt implicați în certificarea produselor, serviciilor și a altor obiecte. Prima latură sunt interesele furnizorilor. A doua parte este interesele cumpărătorilor. O terță parte este o persoană sau organisme recunoscute ca independente de părțile implicate în problema în cauză (ISO/IEC2). Certificarea poate fi obligatorie sau voluntară. Lista produselor supuse certificării obligatorii este aprobată de Guvernul Federației Ruse. Certificare- aceasta este o procedură de evaluare a conformității prin care o organizație independentă de producător (vânzător, executant) și consumator (cumpărător) certifică în scris că produsele respectă cerințele stabilite (Legea Federației Ruse din 10 iunie 1993 nr. ) . Sistem de certificare- un set de participanți la certificare care efectuează certificarea conform regulilor stabilite în acest sistem (reguli pentru certificare în Federația Rusă). Sistemul de certificare se formează la nivel național (federal), regional și internațional. În țara noastră, sistemul de certificare este creat de autorități executive special autorizate conform standardelor ruse: GOSTR, Ministerul Sănătății al Federației Ruse, Comitetul de Stat al Federației Ruse pentru Comunicații și Informatizare (GosKomSvyaz), etc. Sistemul de certificare al standardului de stat al Rusiei acoperă domeniul consumului și serviciilor pentru consumatori. Certificat de conformitate- acesta este un document emis în conformitate cu regulile sistemului de certificare pentru a confirma conformitatea produselor certificate cu cerințele stabilite (legea Federației Ruse „Cu privire la certificarea produselor și serviciilor”). Declaratie de conformitate- acesta este un document în care producătorul (vânzătorul-executor) certifică că produsele furnizate (vândute) de acesta îndeplinesc cerințele stabilite. Lista produselor, a căror conformitate poate fi confirmată printr-o declarație de conformitate, este stabilită printr-un decret al guvernului Federației Ruse. Declarația de conformitate are aceeași forță juridică ca și certificatul de conformitate. Pe lângă certificatul de conformitate și declarația de conformitate există și un semn de conformitate. Marca de conformitate- aceasta este o marca inregistrata corespunzator, care confirma conformitatea produselor marcate cu aceasta la cerintele stabilite. Principalele obiective și principii ale certificării Scopurile certificării.asistență pentru consumator în alegerea competentă a produselor (serviciilor)
protecția consumatorului împotriva necinstei producătorului (vânzător, antreprenor)
controlul siguranței produselor (serviciilor, lucrărilor) pentru un anumit mediu, viață, sănătate și proprietate
confirmarea indicatorilor de calitate a produsului (servicii, lucrari) declarati de producator (executor)
crearea condițiilor pentru activitățile organizațiilor și antreprenorilor pe piața unică de mărfuri a Federației Ruse, precum și pentru participarea la cooperarea economică internațională, științifică și tehnică și comerțul internațional
Certifica produse (servicii), emite certificate si licente de utilizare a marcii de conformitate
Efectuează controlul de inspecție asupra produselor (serviciilor) certificate
Suspend sau revocă certificatele eliberate de acesta
Oferă solicitantului informațiile necesare
OS este responsabil pentru valabilitatea și corectitudinea eliberării certificatului de conformitate, pentru respectarea regulilor de certificare
Organizarea, coordonarea lucrărilor și stabilirea regulilor de procedură în sistemul de certificare led
Luarea în considerare a contestațiilor solicitanților cu privire la acțiunile OS, IL (centre
solicitarea de certificare
examinare și decizie asupra cererii
selectarea, identificarea probelor și testarea acestora
verificarea producției (dacă este prevăzută de schema de certificare)
analiza rezultatelor, luarea unei decizii cu privire la posibilitatea eliberării unui certificat
eliberarea unui certificat și a licenței (permisului) de utilizare a mărcii de conformitate
controlul de inspecție asupra produselor certificate în conformitate cu schema de certificare
- Complex de instruire și metodologie
Program de lucru La disciplina „Metrologie, standardizare și certificare” La specialitatea 220501. 65- „Managementul calității”
Program de lucruScopul predării disciplinei este de a pregăti specialişti pentru sistemul de formare profesională în domeniul tiparului, de a asigura dobândirea de competenţe legate de munca de standardizare, metrologie, precum şi control.
Programul de lucru al disciplinei academice metrologie, standardizare și certificare pentru specialitate
Program de lucruProgramul de lucru a fost discutat la o reuniune a Departamentului de Echipamente și Transport pentru Petrol și Gaze al Universității Tehnice de Stat Voronezh
Reguli de evaluare pentru disciplina „Metrologie, standardizare și certificare” Volumul cursului 45 ore
PrelegeriFiecare dintre lucrările de laborator se desfășoară pe parcursul a două sesiuni de instruire. Un student în timpul semestrului trebuie să finalizeze și să susțină trei lucrări de laborator și să obțină cel puțin 15 puncte la calificare.
Fundamentele teoretice ale metrologiei. Conceptele de bază asociate obiectelor de măsurare: proprietate, mărime, manifestări cantitative și calitative ale proprietăților obiectelor lumii materiale.
