Изложите требования к измерениям кратко

Обновлено: 02.07.2024

ГОСТ Р 8.674-2009

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственная система обеспечения единства измерений

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СРЕДСТВАМ ИЗМЕРЕНИЙ И ТЕХНИЧЕСКИМ СИСТЕМАМ И УСТРОЙСТВАМ С ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМИ ФУНКЦИЯМИ

State system for ensuring the uniformity of measurements. General requirements for measuring instruments and systems and devices with measuring functions

Дата введения 2011-03-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы" (ФГУП "ВНИИМС")

2 ВНЕСЕН Управлением метрологии Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. N 1105-ст

4 В настоящем стандарте учтены основные положения Директивы 2004/22/ЕС* Европейского парламента и Совета от 31 марта 2004 г. на средства измерений и документа Международной организации по законодательной метрологии МОЗМ ДЗ "Соответствие средств измерений законодательным требованиям"

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2019 г.

Введение

Настоящий стандарт разработан с целью представить методические указания к формированию общих требований к средствам измерений и техническим системам и устройствам с измерительными функциями, согласованные с Директивой 2004/22/ЕС Европейского парламента и Совета на средства измерений и учитывающие основные рекомендации международного документа МОЗМ ДЗ "Соответствие средств измерений законодательным требованиям".

Разработка стандарта вызвана необходимостью унификации нормирования технических и метрологических требований к средствам измерений и техническим системам и устройствам с измерительными функциями.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на средства измерений (далее - СИ) и технические системы и устройства с измерительными функциями (далее - ТСУИФ) в части реализации измерительных функций и устанавливает состав и представление общих требований к ним.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.009 Государственная система обеспечения единства измерений. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений

ГОСТ 8.401 Государственная система обеспечения единства измерений. Классы точности средств измерений. Общие требования

ГОСТ 8.417 Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

вид средства измерений: Совокупность средств измерений, предназначенных для измерений данной физической величины.

Примечание - Вид средств измерений может включать несколько их типов.

[РМГ 29-99 [1], статья 6.58]

влияющая величина: Величина, которая не является измеряемой, но оказывает влияние на результат измерения.

[VIM [2], статья 2.7]

единство измерений: Состояние измерений, при котором их результаты выражены в допущенных к применению в Российской Федерации единицах величин, а показатели точности измерений не выходят за установленные границы.

измеряемая величина: Конкретная величина, являющаяся объектом измерения.

[VIM [2], статья 2.6]

мера физической величины: Средство 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.

[РМГ 29-99 [1], статья 6.10]

метрологически значимое программное обеспечение: Программы и программные модули, выполняющие функции сбора, передачи, обработки, хранения и представления измерительной информации, а также параметры, характеризующие тип средства измерений и внесенные в программное обеспечение.

метрологические требования: Требования к влияющим на результат и показатели точности измерений характеристикам (параметрам) измерений, эталонов единиц величин, стандартных образцов, средств измерений, а также к условиям, при которых эти характеристики (параметры) должны быть обеспечены.

3.8 помеха: Влияющая величина, имеющая значение в пределах, установленных соответствующими требованиями, но вне установленных рабочих условий измерений.

Примечание - Влияющую величину считают помехой, если для этой влияющей величины не установлены рабочие условия измерений.

предел допускаемой погрешности средства измерений: Наибольшее значение погрешности средств измерений, устанавливаемое нормативным документом для данного типа средств измерений, при котором оно еще признается годным к применению.

[РМГ 29-99 [1], статья 10.16]

программное обеспечение средств измерений: Программы (совокупность программ), предназначенные для использования в средствах измерений и реализующие в том числе сбор, передачу, обработку, хранение и представление измерительной информации, а также программные модули и компоненты, необходимые для функционирования этих программ.

рабочие условия измерений: Условия измерений, при которых значения влияющих величин находятся в пределах рабочих областей.

[РМГ 29-99 [1], статья 11.5]

средство измерений: Техническое средство, предназначенное для измерений.

технические системы и устройства с измерительными функциями: Технические системы и устройства, которые наряду с их основными функциями выполняют измерительные функции.

технические требования к средствам измерений: Требования, которые определяют особенности конструкции средств измерений (без ограничения их технического совершенствования) в целях сохранения их метрологических характеристик в процессе эксплуатации средств измерений, достижения достоверности результата измерений, предотвращения несанкционированных настройки и вмешательства, а также требования, обеспечивающие безопасность и электромагнитную совместимость средств измерений.

тип средства измерений: Совокупность средств измерений одного и того же назначения, основанных на одном и том же принципе действия, имеющих одинаковую конструкцию и изготовленных по одной и той же технической документации.

[РМГ 29-99 [1], статья 6.57]

4 Общие положения

4.1 Общие требования к СИ и ТСУИФ, устанавливаемые настоящим стандартом, сформулированы исходя из того, что СИ и ТСУИФ должны обеспечивать высокий уровень достоверности результатов измерений, в чем должна быть убеждена любая сторона, проводящая их. СИ и ТСУИФ должны быть сконструированы и изготовлены с высоким уровнем качества в части выполнения измерительных функций и защищенности данных измерений.

4.2 Для подтверждения соответствия СИ и ТСУИФ, применяемых при выполнении измерений, не отнесенных к сфере государственного регулирования в области обеспечения единства измерений, обязательным требованиям достаточно использовать требования двух типов: метрологические и технические. В сфере государственного регулирования в области обеспечения единства измерений к ним должны быть добавлены требования правового характера [4], как установлено действующим законодательством Российской Федерации об обеспечении единства измерений и о техническом регулировании.

4.3 Метрологические требования определяют метрологические характеристики СИ и ТСУИФ (в частности, пределы допускаемых погрешностей или неопределенности), а также условия, при которых эти характеристики должны быть обеспечены.

4.4 Технические требования определяют существенные общие особенности конструкции СИ и ТСУИФ, но при этом не ограничивают возможности их технического усовершенствования в целях:

- сохранения метрологических характеристик в процессе эксплуатации СИ и ТСУИФ;

- достижения достоверности, простоты и недвусмысленности результатов измерений;

- исключения, насколько это возможно, риска фальсификации результатов измерений путем предотвращения несанкционированных настройки и вмешательства;

Требования к измерениям

Измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, должны выполняться по аттестованным методикам (методам) измерений, за исключением методик (методов) измерений, предназначенных для выполнения прямых измерений, с применением средств измерений утвержденного типа, прошедших поверку. Результаты измерений должны быть выражены в единицах величин, допущенных к применению в РФ.

Федеральные органы исполнительной власти, осуществляющие нормативно-правовое регулирование, по согласованию с федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в области обеспечения единства измерений, определяют измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, и устанавливают к ним обязательные метрологические требования, в том числе показатели точности измерений.

Требования к единицам величин

Характеристики и параметры продукции, поставляемой на экспорт, в том числе средств измерений, могут быть выражены в единицах величин, предусмотренных договором (контрактом), заключенным с заказчиком. Единицы величин передаются средствам измерений, техническим системам и устройствам с измерительными функциями от эталонов единиц величин и стандартных образцов.

Требования к эталонам единиц величин

Государственный первичный эталон единицы величины государственный эталон единицы величины, обеспечивающий воспроизведение, хранение и передачу единицы величины с наивысшей в РФ точностью, утверждаемый в этом качестве в установленном порядке и применяемый в качестве исходного на территории РФ. Государственный эталон единицы величины - эталон единицы величины, находящийся в федеральной собственности;

Государственные эталоны единиц величин образуют эталонную базу Российской Федерации. Государственные первичные эталоны единиц величин не подлежат приватизации. Государственные первичные эталоны единиц величин содержатся и применяются в государственных научных метрологических институтах. Они подлежат утверждению федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по оказанию государственных услуг и управлению государственным имуществом в области обеспечения единства измерений. Государственные первичные эталоны единиц величин подлежат сличению с эталонами единиц величин Международного бюро мер и весов и национальными эталонами единиц величин иностранных государств. Ответственность за своевременное представление государственного первичного эталона единицы величины на сличение несет государственный научный метрологический институт, содержащий данный государственный первичный эталон единицы величины.




В РФ должны применяться эталоны единиц величин, прослеживаемые к государственным первичным эталонам соответствующих единиц величин. В случае отсутствия соответствующих государственных первичных эталонов единиц величин должна быть обеспечена прослеживаемость средств измерений, применяемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, к национальным эталонам единиц величин иностранных государств. Прослеживаемость - свойство эталона единицы величины или средства измерений, заключающееся в документально подтвержденном установлении их связи с государственным первичным эталоном соответствующей единицы величины посредством сличения эталонов единиц величин, поверки, калибровки средств измерений.

Порядок утверждения, содержания, сличения и применения государственных первичных эталонов единиц величин, порядок передачи единиц величин от государственных эталонов, порядок установления обязательных требований к эталонам единиц величин, используемым для обеспечения единства измерений в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, порядок оценки соответствия этим требованиям, а также порядок их применения устанавливается Правительством РФ.

Стандартные образцы предназначены для воспроизведения, хранения и передачи характеристик состава или свойств веществ (материалов), выраженных в значениях единиц величин, допущенных к применению в РФ. В сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений применяются стандартные образцы утвержденных типов.

Требования к средствам измерений

В сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений к применению допускаются средства измерений утвержденного типа, прошедшие поверку в соответствии с положениями Федерального закона, а также обеспечивающие соблюдение установленных законодательством РФ об обеспечении единства измерений обязательных требований, включая обязательные метрологические требования к измерениям, обязательные метрологические и технические требования к средствам измерений, и установленных законодательством РФ о техническом регулировании обязательных требований. В состав обязательных требований к средствам измерений в необходимых случаях включаются также требования к их составным частям, программному обеспечению и условиям эксплуатации средств измерений. При применении средств измерений должны соблюдаться обязательные требования к условиям их эксплуатации.

Конструкция средств измерений должна обеспечивать ограничение доступа к определенным частям средств измерений (включая программное обеспечение) в целях предотвращения несанкционированных настройки и вмешательства, которые могут привести к искажениям результатов измерений.

Обязательные требования к техническим системам и устройствам с измерительными функциями, а также формы оценки их соответствия указанным требованиям устанавливаются законодательством РФ о техническом регулировании.

Средства измерений, не предназначенные для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, могут в добровольном порядке подвергаться калибровке или поверке. Калибровка средств измерений выполняется с использованием эталонов единиц величин, прослеживаемых к государственным первичным эталонам соответствующих единиц величин, а при отсутствии соответствующих государственных первичных эталонов единиц величин - к национальным эталонам единиц величин иностранных государств. Выполняющие калибровку средств измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели в добровольном порядке могут быть аккредитованы в области обеспечения единства измерений.

Результаты калибровки средств измерений, выполненной аккредитованными в установленном порядке в области обеспечения единства измерений юридическими лицами или индивидуальными предпринимателями, могут быть использованы при поверке средств измерений в порядке, установленном федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в области обеспечения единства измерений.

Все средства измерений, используемые на практике, в зависимости от их метрологического обслуживания можно разделить на семь групп (рисунок 3.1).

Рис. 3.1. Классификация средств измерений в зависимости от их метрологического обслуживания

Средства измерений, не подлежащие метрологическому обслуживанию, а подвергаемые технической проверке – это СИ, которые не используются для измерений в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений и не подпадают под требования по поверке и калибровке ГОСТ, ОСТ, СТО И ТУ, а используются в бытовых целях. Их техническая проверка осуществляется при появлении сомнения в правильности результатов измерений сличением по контрольным приборам, прошедшим поверку или калибровку.

Эталонная база России представлена 122 государственными первичными эталонами, 250 вторичными эталонами, 80 установками высшей точности и более 8000 государственными стандартными образцами. Государственные первичные эталоны единиц величин подлежат сличению с эталонами единиц величин Международного бюро мер и весов и с национальными эталонами единиц величин иностранных государств.

Классификация эталонов и порядок передачи единиц величин от эталонов к рабочим средствам измерений представлены на рисунках 3.2 и 3.3 , а общий вид государственной поверочной схемы – на рисунке 3.4.

Рис.3.4. Общий вид государственной поверочной схемы

Передача единицы величины - приведение единицы величины, хранимой средством измерений, к единице величины, воспроизводимой эталоном данной единицы величины или стандартным образцом.

Поверочная схема для средств измерений – это нормативный документ, устанавливающий соподчинение средств измерений, участвующих в передаче размера единицы от эталона рабочим средствам измерений (с указанием методов и погрешности при передаче). Различают государственные и локальные поверочные схемы (в зависимости от того, для какого исходного эталона они разработаны: государственного или исходного вторичного). Государственная поверочная схема (рис.3.4) возглавляется национальным эталоном и оформляется ГОСТом, локальная – исходным, в качестве которого может быть использован рабочий эталон, установка высокой точности или специальный эталон. В СОЕТИСОБ в качестве исходного для военных поверочных схем используются военные эталоны.

Требования к измерениям

Измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, должны выполняться по аттестованным методикам (методам) измерений, за исключением методик (методов) измерений, предназначенных для выполнения прямых измерений, с применением средств измерений утвержденного типа, прошедших поверку. Результаты измерений должны быть выражены в единицах величин, допущенных к применению в РФ.

Федеральные органы исполнительной власти, осуществляющие нормативно-правовое регулирование, по согласованию с федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в области обеспечения единства измерений, определяют измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, и устанавливают к ним обязательные метрологические требования, в том числе показатели точности измерений.

Требования к единицам величин

Характеристики и параметры продукции, поставляемой на экспорт, в том числе средств измерений, могут быть выражены в единицах величин, предусмотренных договором (контрактом), заключенным с заказчиком. Единицы величин передаются средствам измерений, техническим системам и устройствам с измерительными функциями от эталонов единиц величин и стандартных образцов.

Требования к эталонам единиц величин

Государственный первичный эталон единицы величины государственный эталон единицы величины, обеспечивающий воспроизведение, хранение и передачу единицы величины с наивысшей в РФ точностью, утверждаемый в этом качестве в установленном порядке и применяемый в качестве исходного на территории РФ. Государственный эталон единицы величины - эталон единицы величины, находящийся в федеральной собственности;

Государственные эталоны единиц величин образуют эталонную базу Российской Федерации. Государственные первичные эталоны единиц величин не подлежат приватизации. Государственные первичные эталоны единиц величин содержатся и применяются в государственных научных метрологических институтах. Они подлежат утверждению федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по оказанию государственных услуг и управлению государственным имуществом в области обеспечения единства измерений. Государственные первичные эталоны единиц величин подлежат сличению с эталонами единиц величин Международного бюро мер и весов и национальными эталонами единиц величин иностранных государств. Ответственность за своевременное представление государственного первичного эталона единицы величины на сличение несет государственный научный метрологический институт, содержащий данный государственный первичный эталон единицы величины.

В РФ должны применяться эталоны единиц величин, прослеживаемые к государственным первичным эталонам соответствующих единиц величин. В случае отсутствия соответствующих государственных первичных эталонов единиц величин должна быть обеспечена прослеживаемость средств измерений, применяемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, к национальным эталонам единиц величин иностранных государств. Прослеживаемость - свойство эталона единицы величины или средства измерений, заключающееся в документально подтвержденном установлении их связи с государственным первичным эталоном соответствующей единицы величины посредством сличения эталонов единиц величин, поверки, калибровки средств измерений.

Порядок утверждения, содержания, сличения и применения государственных первичных эталонов единиц величин, порядок передачи единиц величин от государственных эталонов, порядок установления обязательных требований к эталонам единиц величин, используемым для обеспечения единства измерений в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, порядок оценки соответствия этим требованиям, а также порядок их применения устанавливается Правительством РФ.

Стандартные образцы предназначены для воспроизведения, хранения и передачи характеристик состава или свойств веществ (материалов), выраженных в значениях единиц величин, допущенных к применению в РФ. В сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений применяются стандартные образцы утвержденных типов.

Требования к средствам измерений

В сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений к применению допускаются средства измерений утвержденного типа, прошедшие поверку в соответствии с положениями Федерального закона, а также обеспечивающие соблюдение установленных законодательством РФ об обеспечении единства измерений обязательных требований, включая обязательные метрологические требования к измерениям, обязательные метрологические и технические требования к средствам измерений, и установленных законодательством РФ о техническом регулировании обязательных требований. В состав обязательных требований к средствам измерений в необходимых случаях включаются также требования к их составным частям, программному обеспечению и условиям эксплуатации средств измерений. При применении средств измерений должны соблюдаться обязательные требования к условиям их эксплуатации.

Конструкция средств измерений должна обеспечивать ограничение доступа к определенным частям средств измерений (включая программное обеспечение) в целях предотвращения несанкционированных настройки и вмешательства, которые могут привести к искажениям результатов измерений.

Обязательные требования к техническим системам и устройствам с измерительными функциями, а также формы оценки их соответствия указанным требованиям устанавливаются законодательством РФ о техническом регулировании.

Средства измерений, не предназначенные для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, могут в добровольном порядке подвергаться калибровке или поверке. Калибровка средств измерений выполняется с использованием эталонов единиц величин, прослеживаемых к государственным первичным эталонам соответствующих единиц величин, а при отсутствии соответствующих государственных первичных эталонов единиц величин - к национальным эталонам единиц величин иностранных государств. Выполняющие калибровку средств измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели в добровольном порядке могут быть аккредитованы в области обеспечения единства измерений.

Результаты калибровки средств измерений, выполненной аккредитованными в установленном порядке в области обеспечения единства измерений юридическими лицами или индивидуальными предпринимателями, могут быть использованы при поверке средств измерений в порядке, установленном федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в области обеспечения единства измерений.

Все средства измерений, используемые на практике, в зависимости от их метрологического обслуживания можно разделить на семь групп (рисунок 3.1).

Рис. 3.1. Классификация средств измерений в зависимости от их метрологического обслуживания

Средства измерений, не подлежащие метрологическому обслуживанию, а подвергаемые технической проверке – это СИ, которые не используются для измерений в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений и не подпадают под требования по поверке и калибровке ГОСТ, ОСТ, СТО И ТУ, а используются в бытовых целях. Их техническая проверка осуществляется при появлении сомнения в правильности результатов измерений сличением по контрольным приборам, прошедшим поверку или калибровку.

Эталонная база России представлена 122 государственными первичными эталонами, 250 вторичными эталонами, 80 установками высшей точности и более 8000 государственными стандартными образцами. Государственные первичные эталоны единиц величин подлежат сличению с эталонами единиц величин Международного бюро мер и весов и с национальными эталонами единиц величин иностранных государств.

Классификация эталонов и порядок передачи единиц величин от эталонов к рабочим средствам измерений представлены на рисунках 3.2 и 3.3 , а общий вид государственной поверочной схемы – на рисунке 3.4.

Рис.3.4. Общий вид государственной поверочной схемы

Передача единицы величины - приведение единицы величины, хранимой средством измерений, к единице величины, воспроизводимой эталоном данной единицы величины или стандартным образцом.

Поверочная схема для средств измерений – это нормативный документ, устанавливающий соподчинение средств измерений, участвующих в передаче размера единицы от эталона рабочим средствам измерений (с указанием методов и погрешности при передаче). Различают государственные и локальные поверочные схемы (в зависимости от того, для какого исходного эталона они разработаны: государственного или исходного вторичного). Государственная поверочная схема (рис.3.4) возглавляется национальным эталоном и оформляется ГОСТом, локальная – исходным, в качестве которого может быть использован рабочий эталон, установка высокой точности или специальный эталон. В СОЕТИСОБ в качестве исходного для военных поверочных схем используются военные эталоны.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Измерения при испытаниях могут осуществляться различными методами, выбор которых зависит от характера измеряемой величины, условий измерения и необходимой точности. Основными критериями при выборе средств измерений СИ служат точность и быстродействие; СИ, обладающие большой точностью, т.е. малой относительностью, в тяжелых условиях работы могут быстро утратить стабильность и преждевременно выйти из строя. Поэтому выбор СИ следует тщательно увязать с требованиями точности измерений и характером проводимых испытаний, не ужесточая их без необходимости.

Стандартизованные или нестандартизованные СИ можно использовать по назначению, если известны их метрологические свойства:

- диапазон измерений – область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности;

- пределы измерений – наибольшее и наименьшее значения диапазона измерений;

- цена деления шкалы – разность значений измеряемой величины между двумя соседними отметками шкалы СИ;

- рабочие условия применения – допустимые характеристики окружающей среды, при которых метрологические свойства СИ не меняются;

- порог чувствительности – наименьшее значение измеряемой величины, способное вызвать изменение показаний СИ;

- класс точности – обобщенная характеристика, определяемая пределами допускаемых основных и дополнительных погрешностей, а также другими свойствами СИ, влияющими на точность, значения которых устанавливаются в стандартах.

Следует иметь в виду, что класс точности характеризует только точность СИ, но не является непосредственным показателем точности измерений, выполняемых с помощью этих средств.

Во время испытаний должны применяться только надежные СИ – прямого действия, они должны быть тарированы или сравнены с тарированными (образцовыми) СИ. Автоматические самопишущие СИ с регистрацией показаний на диаграммной ленте (электронные КСП, КСД, КСМ, ЭПП и др.), многоканальные регистрирующие системы с унифицированным токовым выходным сигналом (РУМ, К-200, К-753 и др.) с записью показаний на перфо- или магнитной ленте или эксплуатационные информационно-вычислительные комплексы должны обеспечивать необходимую стабильность показаний без периодической или постоянной регулировки и в любой момент должны быть проверены во время работы. Особенно необходимо использование автоматических самопишущих СИ при большом общем объеме измерений, а также для получения информации о работе котельной установки в нестационарных режимах, например в периоды растопки котла, при изменении нагрузки и т. п. В этих случаях визуальное наблюдение и регистрация вручную показаний СИ уже не дают возможности правильно определить все условия работы котельной установки и ее элементов вследствие субъективного восприятия отдельными наблюдателями происходящих процессов, трудности (а иногда и невозможности) регистрации большого количества быстро изменяющихся параметров, сложности синхронизации записей отдельных наблюдателей и др. Кроме того, для регистрации вручную показаний СИ требуется значительное количество лаборантов-наблюдателей, использование которых не всегда возможно вследствие жестких габаритных условий размещения оборудования и централизации управления агрегатами.

Применяемые при проведении испытаний СИ должны:

- подбираться таким образом, чтобы предельные относительные погрешности результатов испытаний, подсчитанные для номинального режима;

- соответствовать требованиям Госстандарта России и иметь клеймо и паспорт (аттестат) или свидетельство о поверке;

проходить периодическую поверку и клеймение в органах государственной метрологической службы Госстандарта России или в органах ведомственных метрологических служб министерств и ведомств в установленные ими сроки (как правило, через 1…2 года); поверке подлежат все СИ, находящиеся в эксплуатации, на хранении (обычно перед выдачей их в эксплуатацию) и после ремонта;

- подвергаться тарировке (градуировке) или сравнению с контрольными (образцовыми) приборами непосредственно перед началом испытания, а также контрольной проверке в процессе испытания; они должны подвергнуться повторной поверке после испытания, если на этом настаивает сдатчик или приемщик оборудования.

При испытаниях по I классу точности поверочная тарировка СИ должна проводиться также после каждой серии испытаний. В случае значительного расхождения (превышающего допуск) между первичной и вторичной тарировками измерения должны считаться ненадежными, и результаты их могут быть использованы только для грубой ориентировки.

При испытаниях по II классу точности должны максимально использоваться эксплуатационные средства измерений (с их обязательной поверкой до и после испытаний), за исключением измерения параметров, характеризующих надежность работы поверхностей нагрева и экономичность котла:

- температуры в топке и продуктов горения, уходящих из газоходов котла;

- состава продуктов горения за ближайшей к топке конвективной поверхностью нагрева (за пароперегревателем, за поворотной камерой) и в балансовой точке (за воздухоподогревателем, в нагнетательном патрубке дымососа);

- тонкости пыли; расхода воздуха на горелки.

Применяемые для испытаний эксплуатационные (стационарные) приборы

должны быть поверены и определены все их поправочные и тарировочные коэффициенты. При этом все неправильно размещенные точки измерений или отборники импульсов по котлу должны быть перенесены в места, обеспечивающие получение представительных импульсов приемными устройствами.

В зависимости от назначения и точности различают СИ эталонные, образцовые и рабочие (технические и лабораторные). Эталонные и образцовые СИ служат для воспроизведения и хранения единиц измерения, для проверки и тарировки рабочих СИ. Лабораторные СИ предназначены для лабораторных и экспериментальных работ в производственных условиях, требующих учета погрешностей. Технические СИ используют для эксплуатационных измерений с точностью, заданной на основании характеристики СИ. Погрешности измерения зависят от применяемых СИ и условий проведения измерений. Различают погрешности абсолютные и относительные, приведенные, систематические, грубые промахи, случайные.

Абсолютной называется погрешность измерения, выраженная в единицах измеряемой величины

x = x - х ист ,

где х – результат измерения;

х ист – истинное значение измеряемой величины.

Вследствие несовершенства изготовления и градуировки СИ истинное значение измеряемой величины остается неизвестным, на практике пользуются лишь приближенной оценкой абсолютной погрешности измерения

x / = x - х д ,

где х д – действительное значение измеряемой величины, которое с

погрешностью ее определения принимают за истинное значение.

Отношение абсолютной погрешности СИ к действительному значению измеряемой величины, выраженное в процентах или долях, называется относительной погрешностью

За действительное значение измеряемой величины принимают показания образцового прибора (1-го или 2-го разряда), если его погрешность в 4-5 раз меньше погрешности поверяемого. Если же погрешность образцового прибора только в 2-3 раза меньше погрешности поверяемого, то за действительное значение измеряемой величины принимают показание образцового прибора плюс поправка по свидетельству на данное значение.

Так как показания СИ могут располагаться по всей шкале, то относительная погрешность показаний СИ в каждой точке шкалы будет различной и не может служить характеристикой его точности. Для характеристики точности СИ установлено понятие приведенной относительной погрешности δ пр . Эта погрешность определяется как отношение абсолютной погрешности к нормирующему значению, т. е. к условно принятому значению N , которое может быть равным верхнему пределу измерений, диапазону измерений, длине шкалы и др. Приведенную погрешность выражают в процентах.

Технические СИ имеют класс точности от 0,5 до 4,

- переносные (контрольные) – от 0,2 до 1,

- лабораторные – от 0,05 до 0,5.

Классы точности от 0,02 до 0,1 включительно относятся к образцовым СИ.

Погрешности измерения могут быть значительно уменьшены или даже практически исключены введением поправок к результатам измерений. Абсолютной поправкой СИ называется погрешность, взятая с обратным знаком

На погрешность измерения могут оказывать существенное влияние температура, атмосферное давление и влажность окружающей среды. Для СИ температура окружающей среды 20±5°С называется нормальной и учитывается при их градуировке. Отклонение температуры окружающей среды от нормальной вызывает дополнительную погрешность измерений. Постоянство показаний прибора оценивается вариацией, определяемой как наибольшая разность между результатами измерений одной и той же величины, произведенных в одних и тех же условиях. Погрешности, вызываемые вариацией, могут значительно ограничивать полезную область применения СИ. В образцовых СИ вариация не должна превышать 0,2 деления шкалы, а в технических 0,5. Точность показаний СИ значительно зависит от его чувствительности

где δ п – линейное или угловое перемещение указателя;

δ A – число единиц измеряемой величины, соответствующих δ п .

Достоверность результатов измерения, получаемых с применением СИ, %,

где ξ н , ξ пр – соответственно погрешности, характеризующие точность

измерения с помощью применяемых СИ и точность его

В реальных условиях работы СИ показатели окружающей среды отличаются от принятых при тарировке в части давления, температуры и влажности, поэтому действительная точность СИ примерно в 1,3-1,5 раза меньше допускаемой.

Цифровые отсчетные устройства позволяют представлять результат измерения непосредственно в виде числового значения измеряемой величины. Это ускоряет отсчет показаний и резко снижает число грубых ошибок при считывании, что делает предпочтительным применение подобных СИ при испытаниях.

Обязательные требования к СИ устанавливаются слудующими нормативно-правовыми актами (НПА):

Федеральные законы и НПА федерального уровня

102-ФЗ. Законодательные требования к СИ распространяются на сферы деятельности, регулируемые в рамках Закона ОЕИ. Основополагающие требования к СИ, к их применению определены статьей 9 102-ФЗ; к утверждению типа СИ – статьей 12; требования к поверке СИ – статьей 13, требования к измерениях, методикам (методам) измерений – статьей 5.

Так общие требования определяют (ст.9 102-ФЗ), что к применению допускаются СИ, имеющие:

  • утвержденный тип;
  • прошедшие поверку (в соответствии 102-ФЗ);
  • обеспечивающие соблюдение требований законодательства РФ об ОЕИ (обязательные метрологические требования к измерениям, обязательные метрологические и технические требования к СИ);
  • требования, установленные законодательством РФ о техническом регулировании;
  • требования к их составным частям, программному обеспечению и условиям эксплуатации средств измерений (при необходимости);
  • обязательные требования к условиям их эксплуатации (при применении СИ);
  • конструкцию, которая предотвращает несанкционированные вмешательства и настройки, приводящие к искажениям результатов измерений.

Для отдельных видов СИ наряду с обязательными требованиями 102-ФЗ могут устанавливаться также обязательные требования другими Законами.

В отдельных сферах деятельности могут быть установлены повышенные или специальные требования, которые зависят от условий эксплуатации или особенностей регулируемой сферы деятельности. Так особенности ОЕИ при осуществлении деятельности в области использования атомной энергии, в области безопасности и обороны государства и устанавливаются Правительством РФ (ст.1.п.7 102-ФЗ).

НПА федерального и ведомственного уровня

Функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в области ОЕИ, по оказанию государственных услуг в области ОЕИ (и другие) осуществляются Министерством промышленности и торговли РФ и Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандартом). Приказы Минпромторга вводят в действие НПА, регулирующие функции Росстандарта в сфере ОЕИ и СИ.

Обязательными для исполнения являются подзаконные НПА, регулирующие изготовление и применение СИ, принимаемые Правительством РФ, Минпромторгом РФ, Росстандартом. 102-ФЗ определяет необходимость таких актов:

  • Ст.3.п.3. обязывает Правительство РФ установить перечень СИ, поверка которых производится только аккредитованными региональными центрами метрологии (в соответствии с законодательством РФ об аккредитации в национальной системе аккредитации). Такой перечень принят ПП РФ N 250 от 20 апреля 2010 г., действует с 1 января 2012 г.
  • Ст. 9 п.3. говорит, что Порядок отнесения технических средств к СИ устанавливает федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий функции по нормативно-правовому регулированию и по выработке государственной политики и в области ОЕИ. Приказ Минпромторга № 971 от 25 июня 2013 г. установил для Росстандарта Административный регламент предоставления им государственной услуги по отнесению технических средств к средствам измерений.
  • Ст.12. п.2 определяет, что решение об утверждении типа СИ или типа стандартных образцов принимается органом, который осуществляет функции по управлению государственным имуществом и оказанию государственных услуг в области ОЕИ (Росстандартом).

Минпромторг РФ выполняет установление порядка проведения испытаний (п.7 ст.12), порядка проведения поверки СИ, установление требований к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке (ст.13.п.5).

Требования к СИ, порядку их применения, устанавливаемые различными видами актов федерального и ведомственного законодательства должны вытекать и соответствовать основополагающим положениям 102-ФЗ, т.к. он является базовым актом в области ОЕИ и метрологии.

В иерархии действующего российского законодательства НПА федерального уровня занимают более низкую ступень, чем федеральные законы, а НПА уровня федеральных исполнительных органов расположены ниже, чем НПА федерального уровня. Но юридическая сила всех этих актов не умаляется, они обладают равной юридической силой.

Технические регламенты. В ст. 1 п.4 102-ФЗ сформулировано, что к сфере государственного регулирования ОЕИ относятся также измерения, определенные законами РФ о техническом регулировании, где обязательным для исполнения нормативным документом является Технический регламент.

Если СИ являются объектом государственного регулирования на основе действующих Технических регламентов Таможенного Союза (ТР ТС), то эти НПА также могут содержать обязательные требования.

Отдельные НПА федеральных исполнительных органов

Примеры подзаконных НПА, принятых на основе актов федеральных служб и ведомств (утвержденных Приказами Минпромторга РФ, приказами Росстандарта):

НПА по испытаниям и утверждению типа СИ или типа стандартных образцов:

  • Порядок проведения испытаний в целях утверждения типа – ПР 50.2.104-09;
  • Порядок утверждения типа – ПР 50.2.105-09;
  • Порядок выдачи свидетельств – ПР 50.2.106-09;
  • Требования к знакам утверждения типов и порядок их нанесения – ПР 50.2.107-09.

Техническая и эксплуатационная документация (технические и метрологические характеристики СИ, условия их эксплуатации), сопровождающая конкретное СИ, также может содержать нормы, которые необходимо соблюдать. Эти документы не являются НПА и сами по себе не обладают обязательной юридической силой. Если же их соблюдение предписывается действующим НПА, то они становятся обязательными для исполнения в пределах сферы влияния данного НПА.

Читайте также: