Измерительные приборы. 2

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ 
 

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил    студент 3 курса, 
группы 2Б13Т Гладун А. В.

Проверил  преподаватель 
Наталинова Н.М.

 

 

 

 

 

 

Томск 2013

Вопрос 1

Средство измерений — техническое средство, предназначенное для измерений, имеющее нормированные метрологические характеристики, воспроизводящее и (или) хранящее единицу физической величины, размер которой принимают неизменным (в пределах установленной погрешности) в течение известного интервала времени. Законом РФ «Об обеспечении единства измерений» средство измерений определено как техническое средство, предназначенное для измерений. Формальное решение об отнесении технического средства к средствам измерений принимает Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии. Классификация средств измерений

По техническому назначению:

мера физической величины — cредство измерений, предназначенное для воспроизведения и (или) хранения физической величины одного или нескольких заданных размеров, значения которых выражены в установленных единицах и известны с необходимой точностью;

измерительный прибор —  средство измерений, предназначенное  для получения значений измеряемой физической величины в установленном  диапазоне;

измерительный преобразователь  — техническое средство с нормативными метрологическими характеристиками, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерительный  сигнал, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации  или передачи;

измерительная установка (измерительная  машина) — совокупность функционально  объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей и других устройств, предназначенная для измерений одной или нескольких физических величин и расположенная в одном месте

измерительная система —  совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных  преобразователей, ЭВМ и других технических  средств, размещенных в разных точках контролируемого объекта и т. п. с целью измерений одной  или нескольких физических величин, свойственных этому объекту, и выработки  измерительных сигналов в разных целях;

измерительно-вычислительный комплекс — функционально объединенная совокупность средств измерений, ЭВМ  и вспомогательных устройств, предназначенная  для выполнения в составе измерительной  системы конкретной измерительной  задачи.

По степени автоматизации:

автоматические;

автоматизированные;

ручные.

По стандартизации средств  измерений:

стандартизированные;

не стандартизированные.

По положению в поверочной схеме:

эталоны;

рабочие средства измерений.

По значимости измеряемой физической величины:

основные средства измерений  той физической величины, значение которой необходимо получить в соответствии с измерительной задачей;

вспомогательные средства измерений  той физической величины, влияние  которой на основное средство измерений  или объект измерений необходимо учитывать для получения результатов  измерений требуемой точности.

По измерительным физико - химическим параметрам:

для измерения температуры;

давления;

расхода и количества;

концентрации раствора;

для измерения уровня и  др.

Метрологические характеристики средств измерений

Все средства измерений, независимо от их конкретного исполнения, обладают рядом общих свойств, необходимых  для выполнения ими их функционального  назначения. Согласно ГОСТ 8.009-84, метрологическими характеристиками называются технические  характеристики, описывающие эти  свойства и оказывающие влияние  на результаты и на погрешности измерений, предназначенные для оценки технического уровня и качества средства измерений, для определения результатов  измерений и расчетной оценки характеристик инструментальной составляющей погрешности измерений.

Характеристики, устанавливаемые  нормативно-техническими документами, называются нормируемыми, а определяемые экспериментально — действительными. Ниже приведена номенклатура метрологических характеристик:

Характеристики, предназначенные  для определения результатов  измерений (без введения поправок):

Функция преобразования измерительного преобразователя, а также измерительного прибора с неименованной шкалой;

Значение однозначной  меры;

Цена деления шкалы  измерительного прибора или многозначной меры;

Вид выходного кода для  цифровых средств измерений;

Характеристики погрешностей средств измерений;

Характеристики чувствительности средств измерений к влияющим величинам;

Динамические погрешности  средств измерений (переходная характеристика, АЧХ, АФХ и т.д.)

Класс точности — основная метрологическая характеристика прибора, определяющая допустимые значения основных и дополнительных погрешностей, влияющих на точность измерения.

Погрешность может нормироваться, в частности, по отношению к:

результату измерения (по относительной погрешности)

в этом случае, по ГОСТ 8.401-80 (взамен ГОСТ 13600-68), цифровое обозначение  класса точности (в процентах) заключается  в кружок.

длине (верхнему пределу) шкалы  прибора (по приведенной погрешности)

Для стрелочных приборов принято  указывать класс точности, записываемый в виде числа, например, 0,05 или 4,0. Это  число дает максимально возможную  погрешность прибора, выраженную в  процентах от наибольшего значения величины, измеряемой в данном диапазоне  работы прибора. Так, для вольтметра, работающего в диапазоне измерений 0 — 30 В, класс точности 1,0 определяет, что указанная погрешность при положении стрелки в любом месте шкалы не превышает 0,3 В. Соответственно, среднее квадратичное отклонение s прибора составляет 0,1 В.

Относительная погрешность  результата, полученного с помощью  указанного вольтметра, зависит от значения измеряемого напряжения, становясь  недопустимо высокой для малых  напряжений. При измерении напряжения 0,5 В погрешность составит 60 %. Как следствие, такой прибор не годится для исследования процессов, в которых напряжение меняется на 0,1 — 0,5 В.

Обычно цена наименьшего  деления шкалы стрелочного прибора  согласована с погрешностью самого прибора. Если класс точности используемого  прибора неизвестен, за погрешность s прибора всегда принимают половину цены его наименьшего деления. Понятно, что при считывании показаний  со шкалы нецелесообразно стараться  определить доли деления, так как  результат измерения от этого  не станет точнее.

Следует иметь в виду, что понятие класса точности встречается  в различных областях техники. Так  в станкостроении имеется понятие  класса точности металлорежущего станка, класса точности электроэрозионных  станков (по ГОСТ 20551).

Обозначения класса точности могут иметь вид заглавных  букв латинского алфавита, римских  цифр и арабских цифр с добавлением  условных знаков. Если класс точности обозначается латинскими буквами, то класс  точности определяется пределами абсолютной погрешности. Если класс точности обозначается арабскими цифрами без условных знаков, то класс точности определяется пределами приведённой погрешности и в качестве нормирующего значения используется наибольший по модулю из пределов измерений. Если класс точности обозначается арабскими цифрами с галочкой, то класс точности определяется пределами приведённой погрешности, но в качестве нормирующего значения используется длина шкалы. Если класс точности обозначается римскими цифрами, то класс точности определяется пределами относительной погрешности.

Аппараты с классом  точности 0,5 (0,2) начинают работать в  классе от 5 % загрузки. а 0,5s (0,2s) уже с 1 % загрузки.

Вопрос 2

Национальная  система стандартизации РФ

В соответствии с Федеральным  законом «О техническом регулировании» в Российской Федерации формируется  национальная система стандартизации, основу которой составляют следующие  документы по стандартизации:

- национальные стандарты;

- правила стандартизации, нормы и рекомендации в области  стандартизации;

- применяемые в установленном  порядке классификации, общероссийские  классификаторы технико-экономической  и социальной информации;

- стандарты организаций.

Национальный стандарт –  это стандарт, учрежденный национальным органом РФ по стандартизации.

Термин «национальный  стандарт» впервые вводится Федеральным  законом «О техническом регулировании» вместо термина «государственный стандарт». Национальные стандарты, как и стандарты  организаций, применяются только на добровольной основе. В этом состоит  их отличие от государственных стандартов, требования которых в соответствие с Законом РФ «О стандартизации»  могли быть как обязательными, так  и добровольными.

В зависимости от объекта  стандартизации, его специфики и  содержания, разрабатываемых к нему требований стандарты подразделяются на следующие виды:

- основополагающие стандарты,

- терминологические стандарты,

- стандарты на продукцию  и услуги,

- стандарты на процессы,

- стандарты на методы  контроля, испытаний, измерений и  анализа,

- стандарты на совместимость.

Организация и проведение работ по стандартизации в Российской Федерации возложены на федеральный  орган исполнительной власти по техническому регулированию – Федеральное  агентство по техническому регулированию  и метрологии, осуществляющее межотраслевую  координацию, а также функциональное регулирование в области технического регулирования, стандартизации, метрологии и сертификации. Федеральное агентство  по техническому регулированию и  метрологии осуществляет свою деятельность непосредственно и через находящиеся  в его ведении центры стандартизации, метрологии и сертификации и государственных  инспекторов. В ведении Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии находится 86 центров стандартизации, метрологии и сертификации. В России создан и поддерживается Федеральный информационный фонд технических регламентов и стандартов (Федеральный информационный фонд) как совокупность нормативных документов по стандартизации, метрологии и сертификации, которые содержат разработанные для многократного применения требования и нормы, относящиеся к продукции, процессам и услугам.

Комплектование и ведение  Федерального информационного фонда  стандартов осуществляет Федеральное  государственное унитарное предприятие  «Стандартинформ». Информационные ресурсы, созданные этим фондом, объединены с помощью автоматизированной системы Госстандарта РФ (АСОИ). Основу АСОИ составляет корпоративная цепь МАКРОНЕТ. Доступ к сети МАКРОНЕТ и ее информационным ресурсам обеспечивается через публичные сети передачи данных, в основном через интернет.

Цели и задачи стандартизации.

Целями и направлениями стандартизации являются:

установление требований к качеству готовой продукции  на основе стандартизации ее качественных характеристик, а также характеристик  сырья, материалов, полуфабрикатов и  комплектующих изделий;

разработка и установление единой системы показателей качества продукции, методов и средств  контроля и испытаний, а также  необходимого уровня надежности изделий  с учетом их назначения и условий  эксплуатации;

установление норм, требований и методов в области проектирования и производства с целью обеспечения  оптимального качества и исключения нерационального многообразия видов, марок и типоразмеров продукции;

развитие унификации промышленной продукции, повышения уровня взаимозаменяемости, эффективности эксплуатации и ремонта  изделий;

обеспечение единства и достоверности  измерений, создание государственных  эталонов единиц физических величин;

установление единых систем документации;

установление систем стандартов в области обеспечения безопасности труда, охраны природы и улучшения  использования природных ресурсов.

Объектами стандартизации являются конкретная продукция,

нормы, правила, требования, методы, термины, обозначения и т.д., имеющие

перспективу многократного  применения в науке, технике, промышленном и

сельскохозяйственном производстве, строительстве, на транспорте, в культуре,

здравоохранении и международной торговле.

Стандартизация может  касаться либо объекта в целом, либо отдельных

составляющих (характеристик). Применительно, например, к мебели,

конструктивные характеристики и требования безопасности могут  быть

изложены в двух стандартах. Для более четкого понимания деятельности в

области стандартизации следует  разделить нормы и нормативные  документы на

две группы:

- на повторяющиеся объекты  нормотворчества;

- на неповторяющиеся объекты нормотворчества.

Последние под действия стандартизации не попадают (годовой план

предприятия, приказ военачальника, указ президента и т.д.)

Повторяющиеся объекты нормотворчества  также подразделяются на две

группы:

- традиционно относящиеся  к стандартизации или тяготеющие  к ней;

- традиционно не относящиеся  к стандартизации, имеющие свои  особые

механизмы оптимизации и  принятия решений, оформления нормативного

документа (с особыми названиями) и его управления. Это очень  большая группа

норм и нормативных  документов, намного превышающая возможное число

действующих стандартов в  государстве, многие из которых обладают большей

силой, чем стандарты, и  оказывают большее влияние на судьбы людей. Это

государственные законы, юридические  кодексы, военные уставы, планы,

приказы, распоряжения, медицинские  рецептуры и т.д.

Категории и виды стандартов

Стандарты в РФ являются обязательными в пределах установленной  сферы их действия и подразделяются на следующие категории [18]:

государственные стандарты  – ГОСТ;

отраслевые стандарты  – ОСТ;

республиканские стандарты  союзных республик – РСТ;

стандарты предприятий –  СТП.

Государственные стандарты  обязательны к применению всеми  предприятиями, организациями и  учреждениями во всех отраслях народного  хозяйства. Они распространяются преимущественно  на объекты межотраслевого применения, нормы, параметры, требования, показатели качества продукции, термины, обозначения  и др., необходимые для обеспечения  единства и взаимосвязи различных  областей науки и техники, производства, а также на продукцию массового  и крупносерийного производства широкого и межотраслевого применения. Государственные стандарты утверждает Государственный комитет по стандартам.

Отраслевые стандарты  обязательны для всех предприятий  и организаций данной отрасли, а  также для предприятий и организаций  других отраслей, применяющих (потребляющих) продукцию этой отрасли. Отраслевые стандарты организационно-методического  характера обязательны только для  предприятий и организаций министерства, их утвердившего.

Отраслевые стандарты  устанавливают требования к продукции, не относящейся к объектам государственной  стандартизации и необходимые для  обеспечения взаимосвязи в производственно-технической  и организационно-управленческой деятельности предприятий и организаций отрасли. Отраслевые стандарты могут ограничивать применение государственных стандартов для используемой в отрасли номенклатуры изделий, типоразмеров и т. п.

 

Отраслевые стандарты  утверждает министерство, являющееся ведущим в производстве данного вида продукции.

Республиканские стандарты  обязательны для всех предприятий  и организаций республиканского и местного подчинения данной союзной  республики независимо от их ведомственной  подчиненности и устанавливают  требования к продукции, выпускаемой  этими предприятиями и организациями  в том случае, когда на нее отсутствуют  государственные или отраслевые стандарты.

Стандарты предприятия обязательны  только для предприятия (объединения), утвердившего данный стандарт. Стандарты  предприятия могут распространяться на составные части разрабатываемых  или изготавливаемых на предприятии  изделий, внутренние нормы и правила  в области управления и организации  производства, управления качеством  продукции; оснастку и инструмент, типовые  технологические процессы, методики измерений и контроля.

В зависимости от назначения и содержания Государственная система  стандартизации устанавливает на продукцию  стандарт всех категорий следующих видов:

общих технических условий;

общих технических требований;

параметров и (или) размеров;

типов, основных параметров и (или) размеров;

конструкции и размеров;

марок;

правил приемки;

методов контроля (испытаний, анализа, измерений);

правил маркировки, упаковки, транспортирования и хранения;

правил эксплуатации и  ремонта;

типовых технологических  процессов.

Вопрос 3

Порядок (процедура) аккредитации

Общие требования

Порядок (процедура) аккредитации должен соответствовать требованиям ГОСТ Р ИСО/МЭК 17011. Описание процедуры аккредитации, применяемой для подтверждения соответствия испытательной лаборатории критериям аккредитации, должно быть опубликовано или иным способом доведено до сведения всех заинтересованных сторон.

Работа по аккредитации включает в себя следующие этапы:

- представление заявителем  заявки на аккредитацию испытательной лаборатории;

- экспертиза документов, представленных заявителем для аккредитации;

- аттестация испытательной  лаборатории;

- анализ материалов по  аккредитации и принятие решения об аккредитации испытательной лаборатории (либо об отказе в аккредитации);

- оформление, регистрация и выдача заявителю аттестата аккредитации с комплектом документов. Каждый последующий этап аккредитации проводят при положительных результатах предыдущего этапа. Все процедуры, связанные с аккредитацией, должны быть документированы. Состав и формы документов, используемых при аккредитации испытательных лабораторий.

Представление заявителем заявки на аккредитацию испытательной лаборатории

Вместе с заявкой заявителем должна быть представлена следующая информация:

- общие сведения об  испытательной лаборатории (наименование, адрес, местонахождение подразделений испытательной лаборатории, если они находятся в разных местах, юридический статус, персонал и технические средства). Указанную информацию приводят, как правило, в копиях устава и (или) других учредительных документов, Положении об испытательной лаборатории, Паспорте испытательной лаборатории;

- общие сведения об  организации, в состав которой  входит испытательная лаборатория (основная область деятельности, компетентность и авторитетность в заявленной области, отношения с другими организациями). Указанную информацию, как правило, включают в Положение об испытательной лаборатории и справку о деятельности испытательной лаборатории, в которой приводят информацию о практической деятельности (научном и техническом опыте) и об участии в проверках квалификации;

- описание внутренней  организации и системы менеджмента, применяемой испытательной лабораторией для обеспечения доверия к качеству проводимых испытаний, а также формы протоколов испытаний, которые испытательная лаборатория планирует выдавать после того, как она будет аккредитована. Указанную информацию приводят в Руководстве по качеству. Орган по аккредитации рассматривает заявку и прилагаемые материалы на соответствие их установленным требованиям по составу и достаточности информации и принимает решение относительно организации работ по аккредитации. Экспертиза документов по аккредитации. Проведение экспертизы документов по аккредитации испытательной лаборатории орган по аккредитации поручает организации или эксперту по аккредитации испытательных лабораторий (или нескольким экспертам с определением ведущего эксперта). Результаты экспертизы отражают в экспертном заключении, которое должно содержать оценку соответствия представленных заявителем документов критериям аккредитации. Экспертное заключение подписывают эксперты и должностное лицо уполномоченной организации в случае, если экспертиза была проведена этой организацией. При отрицательных результатах экспертизы орган по аккредитации может принять решение об отказе в аккредитации, которое должно быть доведено до сведения заявителя.

Заявитель может доработать документы и представить их в орган по аккредитации на повторную экспертизу. При положительном результате экспертизы орган по аккредитации официально образовывает аттестационную комиссию для проведения аттестации заявителя и утверждает программу ее работы, составленную на основе типовой программы аттестации испытательной лаборатории, установленной органом по аккредитации. В состав аттестационной комиссии входят эксперты по аккредитации испытательных лабораторий, метролог и, в случае необходимости, представители органа по аккредитации, а также специалисты других организаций (по привлечению органа по аккредитации). Сроки проведения аттестации должны быть согласованы с заявителем. Заявителю заблаговременно должны быть сообщены фамилии членов аттестационной комиссии. Заявитель может опротестовать назначение какого-либо конкретного эксперта или специалиста. Аттестация испытательной лаборатории Аттестация испытательной лаборатории со всеми производственно-техническими подразделениями, входящими в ее состав, должна быть проведена в стационарных условиях на территории испытательной лаборатории. Аттестационная комиссия проводит аттестацию испытательной лаборатории по программе, утвержденной органом по аккредитации. При аттестации обязательным условием является проведение проверок на качество проведения испытаний. По результатам аттестации аттестационная комиссия оформляет акт аттестации в двух экземплярах, один из которых направляет в орган по аккредитации, другой - передает заявителю. Акт должен быть составлен по типовому образцу, установленному органом по аккредитации. Акт аттестации должен содержать заключения по каждому пункту программы, общую оценку соответствия заявителя критериям аккредитации и рекомендации о возможности выдачи аттестата аккредитации.

В акте, как минимум, должны быть зафиксированы:

- фамилии членов комиссии;

- подписи председателя  и членов комиссии;

- статус, организационная структура, административная подчиненность, финансовое положение заявителя;

- наименование и адрес испытательной лаборатории (наименования и адреса испытательных лабораторий)

-подразделений испытательного  центра);

- оснащенность и состояние испытательного оборудования и средств измерений;

- обеспеченность нормативной  документацией;

- заявленная область аккредитации;

- информация по технической  квалификации, компетентности, подготовленности, опытности штатного персонала, особенно лиц, ответственных за техническую правильность протоколов испытаний;

- условия размещения персонала, испытательного оборудования и средств измерений;

- наличие и эффективность  системы обеспечения качества испытаний;

- информация о проверках  заявителя на качество проведения испытаний, результатах таких проверок и их учета в деятельности испытательной лаборатории;

- замечания о степени  соответствия испытательной лаборатории критериям аккредитации;

- замечания по оформлению  протоколов испытаний;

- замечания по мерам,  принятым для устранения недостатков, обнаруженных в ходе проведения предыдущих аттестаций испытательной лаборатории; 12

- все выявленные несоответствия.

Заявитель может представить свои замечания по акту аттестации и, в необходимых случаях, сообщить о проведенных мероприятиях по устранению выявленных несоответствий или о планировании таких мероприятий в течение определенного срока.

Заявителю должно быть предложено разработать конкретные меры для устранения выявленных несоответствий. В зависимости от значимости и трудоемкости реализации мероприятий аттестационная комиссия принимает решение о способе проверки выполнения мероприятий, о чем дополнительно должно быть указано в акте.

 Анализ материалов по аккредитации и принятие решения об аккредитации испытательной лаборатории (либо об отказе в аккредитации) Орган по аккредитации проводит анализ заявки, информации, предоставленной заявителем и собранной при экспертизе, акта аттестации, документов, подтверждающих выполнение мероприятий по устранению выявленных несоответствий (при их наличии), и прочей информации, полученной в связи с аккредитацией. На основе анализа орган по аккредитации принимает решение об аккредитации либо об отказе в ней. Общая политика и процесс принятия решения должны соответствовать требованиям ГОСТ РИСО/МЭК 17011. При отрицательном решении орган по аккредитации направляет заявителю письмо с мотивированным отказом в аккредитации.

Список литературы

1. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии : Учеб¬ник для вузов. - М.: Изд. Аудит, 1999. - 704 с.

2. Лифиц И. М. Основы стандартизации, метрологии и сертификации: Учебник – М.: Юрайт, 1999. – 288  с.

3. сайт «Википедия»