Метрология: измервания, измервателни уреди. Класификация на измервателните уреди

Ще се опитаме да разглобим тази статияцели теми: метрология, асоциирана стандартизация, държавни руски метрологични центрове, както и измервателни уреди - техните характеристики, видове, класификация и използване. Нека да започнем с най-обща уводна тема - наука, наречена метрология.

Метрология: определения, цели, закони

Метрология, измервания, измервателни уреди -взаимосвързани понятия. Метрология (древногръцкия μέτρον + λόγος -. "Мярка" + "наука") - наука за мерки и теглилки, а именно измерването, неговите методи и инструменти, които да помогнат да се гарантира единството и точността на измерванията.

Основите на метрологията приемат следните цели и цели:

• разработването на теория на единното измерване;
• формиране на редица системи от единици физически величини;
• разработването и последващата стандартизация на средствата и методите за измерване, начините за определяне на тяхната точност, желанието за унифициране и унифициране;
• разработването на ясни системи от стандарти, измервателни проби, основани на физични константи;
• изучаване на системата от мерки и тежести в историческа ретроспектива.

Основните закони на метрологията са три:

1. Всяко измерение е сравнение.
2. Никакви измервания не могат да бъдат получени без предварителни данни.
3. Резултатите от всяко измерване без закръгляне на стойностите са само случайна променлива.

Секции на метрологията

Науката е разделена на няколко компонента:

• Теоретично. Основите на метрологията се основават на теория. Този раздел изследва най-често срещаните проблеми на количествените измервания и също директно развива теоретични догми.
• Законодателна. Социалната наука, която определя задължителните правни и технически условия за използване на единици, методи и средства за измерване.
• Приложен. Експериментална, практическа секция на метрологията, която въвежда развитието на теоретичния компонент в живота, а също и ангажира в метрологичната подкрепа.
• Исторически. Той изучава мерните единици за миналото, прогресията им във времето, определя техните имена, както и връзките със стандартите на мерките и тежестите на настоящето.
• Специализирани насоки. Това включва "специална" метрология - медицинска, химическа, авиационна, биологична (биометрична).

Стандартизация в метрологията

Метрологията и стандартизацията са тясно свързаниот себе си. Стандартизацията в този аспект е общите и специфичните правила на метрологичната подкрепа, придружаваща производствения процес. Субекти на дисциплина ще бъдат всичко свързано с продукта: регулаторни документи с изисквания за качество, стандарти за толерантност и методи за постигане на референтен резултат. В същото време развитите стандарти могат да се прилагат не само в конкретно предприятие, но и да станат полезни.

Целите на стандартизацията в областта на метрологията са следните:

• Определяне на основните характеристики на качеството на референтния продукт, първото нещо да направите, е стандартизирани компоненти и суровини.
• Разработване на определени критерии за качеството на получения продукт, като се определят средствата за метрологичен контрол.
• Стремеж към еднаквост на продуктите.
• Създаване на система от стандарти, осигуряващи единството на всички измервания в предприятието.

Метрологията и стандартизацията работят с два основни документа:

• Стандартът е нормативен и технологичен акт с определени норми, правила и изисквания за производство и готов продукт. Настоящият стандарт е одобрен от упълномощена организация.
• TU (технически условия) - набор от правила, норми и изисквания за конкретен вид продукт.

Мащабът на стандартизацията в областта на метрологията:

• International. Международната стандартизация и метрология център са сили на няколко държави обединена търговия, общата научното развитие, привеждане в съответствие на общата отбрана и така нататък.
• Членка. Стандартизация в метрологията, осъществявана от държавните органи, която също така изгражда перспективите за неговото развитие.
• Националният. Отново, държавната скала, но без пряка намеса на структурите на властта.

Основният руски център за стандартизация иМетрологията е GSS (система за държавна стандартизация). Този комплекс обединява всички разработени изисквания в едно цяло, спомага за стандартизиране на производството и производството на всички местни фабрики и растения.

Държавни центрове по метрология и сертификация

Съгласно Федералния закон "За осигуряване на еднаквост на измерванията"на държавно ниво управлява дейностите за гарантиране на обединяването на измерванията по държавния стандарт на Русия. Той отговаря и за Държавната метрологична служба. Тя включва следните компоненти:

• Клоновете на централния апарат на Държавния стандарт на Руската федерация са отговорни за планирането, управлението и наблюдението на еднородността на измерванията на държавно междуотраслово ниво.
• GNMTS (държавна научна метрология)центрове) отговарят за разработването, съхраняването и прилагането на стандартни стандарти, както и за разработването на нормативна документация, която осигурява еднаквост на измерванията.
• Разделения на HMS на скалата на RF темите - внедряване на метрологичен контрол в определени територии.

Центрове за стандарти в Руската федерация

Основен център на държавната метрологиясе счита за VNIIMS - изцяло руски изследователски институт по метрологична служба. Той осъществява научно-методологическо управление на всички метрологични услуги, координира дейността си и развива най-разнообразните (икономически, организационни, научни) бази на метрологичната подкрепа.

В допълнение към VNIIMS, важни референтни центрове в Руската федерация ще бъдат:

• VNIIM. Почти всички стандарти на Световната система за теглилки и мерки са създадени и съхранявани тук, с изключение на проби от честотни и времеви единици. В института повече от 50% от всички руски държавни стандарти са съсредоточени.
• VNIIFTRI. В допълнение към стандартния срок в този институт има образец на магнитни, радиоинженерни величини, честоти, твърдост, налягане, йонизиращи лъчения, ниски температури и др.
• VNIIOFI. Измервания на различни параметри на лазери, медицински индикатори, спектрометрия, оптични стойности и др.
• SNIIM. Стандарти за електрически, магнитни, радиоинженерни стойности и др.

Дейност на метрологичните центрове

Основният вектор на дейностите на HMS е осигуряването наединство на всички измерения в държавата. Също и при споделянето на отговорността за метрологичната подкрепа на измерванията в Русия, държавния контрол в областта на метрологията. Насоките на работата на HMS са:

• създаване на стандарти, държавни и вторични;
• формирането на системи за излъчване или предаване на параметрите на FB единици на SI работниците;
• държавен надзор на производството / прилагането / състоянието / ремонта на измервателните системи;
• метрологичен преглед на различни продукти;
• методическа подкрепа на подчинени метрологични услуги.

Функции на Rosstandart

Rosstandart и метрологията е изпълняването от дадена институция на такива функции:

• Координиране на работата, за да се осигури еднаквост на измерванията.
• Разработване на правила за създаване, съхранение, одобряване и експлоатация на стандарти за измерване.
• Метрологичен държавен надзор.
• Управление на HMS и други служби, отговорни за еднаквото измерване.
• Одобряване на стандарти за измерване и нормативни актове, осигуряващи еднаквостта на измерванията.
• Признаване на технически средства чрез измерване.
• Разработване и одобряване на методи за измерване.
• Акредитиране на центрове за изпитване на SI.
• Одобряване на типовете SI.
• Поддържане на Държавния регистър на СИ.
• Одобряване на списъците на SI за проверка.
• Разработване на лицензионния процес за физически и юридически лица, които произвеждат, ремонтират, продават или отдават под наем SI.
• Планиране и организиране на различни метрологични дейности и др.

SI е ...

Нека се приближим до метрологията и измерванията. Измервателните уреди (SI) са технически средства, използвани за измерване. Характеризира се с факта, че той възпроизвежда или съхранява само по себе си единицата за измерване на всяко физическо количество.

FZ RF № 102 определя SI като средство, един отчиито цели са измерванията. Само Федералната агенция за техническо регулиране и метрология може да припише устройство за измервателни уреди в нашата страна.

Класификация на SI

Ето най-често срещаните класификации на измервателните уреди в метрологията и измерванията:

• Съгласно параметрите за измерване за определяне на:
  • налягане;
  • температура;
  • количество;
  • равнище;
  • концентрация на разтвора и т.н.
• От значение за измереното:
  • дълготрайни активи;
  • помощни средства.
• С SI стандартизация:
  • стандартизиран;
  • не са свързани със стандартизирани.
• По позиция в схемата за проверка:
  • стандарти;
  • работниците SI.
• На нивото на автоматизация:
  • ръка;
  • автоматизиран;
  • автоматично.
• По предназначение:
  • измерване на физическото количество - SI, възпроизвеждане или съхраняване на стойността на един / няколко размера;
  • измервателен уред - SI, с който можете да откриете стойността на измереното в определен диапазон;
  • измервателен преобразувател - SI, който преобразува една измерена стойност в друга;
  • Измервателна единица - комплекс, който съчетава няколко измервателни преобразуватели, инструменти или мерки, разположени на определено място;
  • Измервателна система - комплекс, съчетаващ няколко мерки, инструменти, инсталации и преобразуватели, способни да извършват измервания в различни части на обекта;
  • измервателен и изчислителен комплекс - система, която обединява няколко SI, компютър, предназначен да реши един или няколко измерващи сложни проблема.

Размери: видове и методи

Измерването е намирането на стойността на желанотоценности по емпирични средства чрез SI. Основните му методи са две - директна оценка и сравнение с мярката. Последният допълнително се подразделя на диференциално, нулево, метод на съвпадение и противопоставяне. По отношение на приложените SI разграничават органолептичен, евристичен, експертен и инструментален метод.

Що се отнася до метрологията и измерванията, ние ще представим класификация на видовете на последната:

• Според точността характеристика: равно и неравно. Или максимална точност, контрол и калибриране и технически.
• Чрез метода за получаване на данни: контакт и без контакт.
• Според броя на измерванията: единични и множествени.
• По тип на изменението в измерената стойност: статичен и динамичен.
• По предназначение: метрологични и технически.
• Чрез разнообразието на представянето на резултата: относителен и абсолютен.
• Относно методите за получаване на ефективни данни: директни, индиректни, агрегирани и съвместни.

Области на приложение на SI

В заключението на темата "Метрология, измервания, средства за измерване" ние ще обозначим областите на приложение на SI, продиктувани от Федерален закон № 102:

• опазване на околната среда;
• защита на труда;
• държавен контрол;
• район на дейност в отбранителния комплекс;
• Хидрометеорология;
• финансови, данъчни, митнически, банкови;
• спорта;
• безопасността по пътищата;
• ветеринарна медицина;
• съдебната система;
• телекомуникации, поща;
• оценка на съответствието;
• медицина;
• промишлен контрол;
• география, геодезия;
• опаковане на продукти;
• търговия;
• ядрена енергетика.

Стандартите и метрологията са от решаващо значениекакто и за научни, експериментални дейности и за всички сфери на обществото. Ако е трудно да си представим производството без метрологична стандартизация, тогава средствата за измерване стават неразделна част от живота на човечеството.