Современная метрология в россии реферат

Обновлено: 05.07.2024

Основные свойства, которые указывают на качество произведенных измерений, – это единство, точность и достоверность всех показателей.

Объектом метрологической деятельности являются все стадии жизненного цикла (ЖЦ) изделия (продукции) или услуги.

Жизненный цикл представляет из себя некую совокупность последовательных процессов, взаимосвязанных между собой, с момента создания продукта (услуги) до момента прекращения его использования.

Этап создания продукции включает в себя следующее:

выбор контролируемых параметров;
выбор норм точности;
определение допусков;
выбор средств измерения, контроля и испытания;
метрологическую экспертизу;
составление необходимой документации.

Метрологическая деятельность производства включает в себя:

анализ состояния измерений;
установление рациональной номенклатуры измеряемых величин и использование средств измерений (рабочих и эталонных) соответствующей точности;
разработку методик выполнения измерений для обеспечения установленных норм точности;
проведение проверок на предмет корректности техдокументации;
использование в работе нужной документации государственного и отраслевого формата;
аккредитацию на техническую грамотность.

Роль и место метрологии в производстве

Ни одна область производственного процесса не обходится без количественных показателей объектов. Данные показатели можно получить только путем измерений. Кроме того, измерения играют первостепенную роль в науке при тестировании различных гипотез. Что касается практической деятельности, то здесь измерения необходимы для определения качества продукции, управления технологическими процессами, охраны труда и здоровья работающих и т.д.

Можно сделать вывод, что научно-технический прогресс находится в тесной взаимосвязи с увеличением требований к измерениям. Ведь от качества измерительного процесса напрямую зависит и качество выпускаемой продукции.

Не станет открытием и то, что в условиях рыночных отношений любая фирма или же организация нацелена на получение прибыли, на объемы которой большое влияние оказывают используемые средства измерений, являющиеся частью основных фондов.

Нормативно-правовые основы метрологии

К правовым основам науки метрологии можно отнести:

Метролог как профессия

Образовательные программы по метрологии состоят из большого количества различных направлений:

Метрология в нефтегазовой отрасли;
Единство измерений в метрологии;
Метрология медицинского оборудования и метрологическое обеспечение здравоохранения;
Метрологическая экспертиза технологической документации;
Метрологический надзор;
Стандартизация медицинского оборудования;
Метрологическое обеспечение в системе менеджмента качества;
Преподаватель технической механики и метрологии;
Метрология, стандартизация и сертификация в атомной отрасли;
Преподаватель по метрологии и стандартизации.

Перечислим перечень общих дисциплин, входящих в изучение по каждому узконаправленному модулю:

Основы метрологии;
Средства, погрешность и методы при проведении измерительных работ;
Методы определения эффективности измерений;
Метрологическое обеспечение;
Сертификация и ее область применения, порядок и правила проведении;
Защита прав потребителей и качество продукции;
Основные объекты и цели сертификации;
Взаимное признание и аккредитация сертификации;
Сертификация услуг.

Повышение квалификации по метрологии

В ряде профессий важным условием для продолжения дальнейшей трудовой деятельности, является повышение уровня профессиональных компетенций. Обычно данное мероприятие проводится один раз в пять лет, после которого сотрудник с обновленным теоретическим багажом знаний может продолжать выполнять свои трудовые функции. К выбору учебного заведения, в котором можно получить дополнительное профессиональное образование, стоит отнестись с полной серьезностью.

Программа семинара посвящена актуальной для специалистов в области метрологии теме внедрения в рабочий процесс новой версии стандарта и включает следующие вопросы:

С чего начать переход на новую версию стандарта ГОСТ ISO/IEC 17025-2019;
Требования стандарта ГОСТ ISO/IEC 17025-2019;
Формирование системы менеджмента качества в испытательной лаборатории с учетом требований новой версии стандарта ГОСТ ISO/IEC 17025-2019;
Риск-ориентированный подход (риск-ориентированное мышление, управление рисками, оценка рисков в лаборатории);
Прослеживаемость результатов исследований (испытаний), измерений.

Есть несколько форматов для участия в мероприятии:

Современная метрология включает три составляющие: законодательную метрологию, фундаментальную (научную) и практическую (прикладную) метрологию.

Одна из основных задач метрологии – обеспечение единства измерений. Эта задача может быть решена при соблюдении двух основных условий:

Выражение результатов измерений в единых узаконенных единицах.
Установление допускаемых погрешностей результатов измерений и пределов, за которые они не должны выходить при заданной вероятности.

Файлы: 1 файл

законодательну.doc

Выражение результатов измерений в единых узаконенных единицах.
Установление допускаемых погрешностей результатов измерений и пределов, за которые они не должны выходить при заданной вероятности.

Общей целью стандартизации является защита интересов потребителей и государства по вопросам качества продукции, процессов и услуг.

Стандартизация направлена на достижение следующих целей:

безопасность продукции, работ и услуг для окружающей среды, жизни, здоровья и имущества;
безопасность хозяйственных объектов с учетом риска возникновения природных и техногенных катастроф и других чрезвычайных ситуаций;
обороноспособность и мобилизационная готовность страны;
техническая и информационная совместимость, а также взаимозаменяемость продукции;
единство измерений;
качество продукции, работ и услуг в соответствии с уровнем развития науки, техники и технологии;

Цель государственной системы сертификации продукции – введение необходимых организационных, технических и экономических мероприятий для обеспечения гарантий, связанных с приобретением и использованием потребителем продукции для собственных потребностей.

Основное содержание лекции

Понятие о метрологии.

Понятие о физической величине. Основные и дополнительные ФВ. Единица ФВ, кратные и дольные единицы.

Системы физических единиц, их значение.

Понятие об измерениях ФВ.

Методы и средства измерения ФВ.

К основным направлениям метрологии относятся :

общая теория измерений; единицы физических величин и их системы;
методы и средства измерений;
методы определения точности измерений; основы обеспечения единства измерений и единообразия средств измерения;
эталоны и образцовые средства измерений; методы передачи размеров единиц от эталонов и образцовых средств измерений рабочим средствам измерений.

Часть направлений метрологии имеет научный характер. Другая часть относится к законодательной метрологии. Законодательный характер метрологии обуславливает стандартизацию ее терминов и определений.

Понятие о физической величине

Физическая величина – свойство, общее в качественном отношении многим физическим объектам, но в количественном отношении индивидуальное для каждого объекта.

Основные и дополнительные ФВ

В результате труда многих ученых была разработана форма метрической системы - Международная система единиц СИ (SI – System International). Специалисты исходили из того, чтобы охватить системой все области науки и техники; принять удобные для практики размеры основных единиц, уже получившие распространение; выбрать в качестве основных единиц таких величин, воспроизведение которых возможно с наибольшей точностью.

Единицы измерений подразделяют на:

основные,
дополнительные,
производные и внесистемные,
кратные и дольные.

Основными называются единицы, выбранные произвольно при построении системы единиц.

Основные и дополнительные единицы системы СИ

метр – единица длины,

килограмм – единица массы,

кельвин – единица температуры,

кандела – единица сила света,

ампер – единица силы тока,

секунда – единица времени,

моль – количество вещества.

Дополнительные единицы: радиан- единица плоского угла, стерадиан - единица телесного угла.

Производными называют единицы, образуемые по определяющему эти единицы уравнению из других единиц данной системы. Примером производной единицы может служить единица скорости - м/с.

Под внесистемными единицами понимают единицы, которые не входят в какую-либо систему единиц. Примерами таких единиц могут быть ангстрем, центнер, литр, калория и др

Система СИ охватывает практически все отрасли науки и техники, т.е. является универсальной системой, значительно уменьшая необходимость применения каких-либо других единиц, и в целом представляет собой единую систему, общую для большинства областей измерений.

Для однородных величин в разных областях применяется одна единица. Связность (когерентность) системы значительно облегчает изучение физических закономерностей.

Например, все виды энергии, работы выражаются в джоулях (Дж), вместо применяемых еще в различных отраслях науки и техники разных единиц, таких как килограмм-сила-метр (кгс*м), эрг (эрг), лошадиная сила на час (л.с.*ч), ватт-час (вт*ч), калория (кл) и др. Система единиц СИ позволяет значительно упростить операции по решению уравнений, расчету и составлению графиков и номограмм, так как отпадает необходимость применения большого количества переводных коэффициентов.

Понятие об измерениях ФВ

Всякое измерение связано с определением числовых значений физических величин, с помощью которых раскрываются закономерности исследуемых явлений.

Понятие физических величин, например массы, длины и т.д., - это отображение объективно существующих, присущих материальным объектам свойств массы, протяженности и т. д.

Эти свойства существуют вне и независимо от нашего сознания, независимо от наблюдателя, качества средств и методов, использованных при измерениях.

Физические величины, характеризующие материальный объект в данных условиях, не создаются измерениями, а только обнаруживаются с их помощью.

Для обеспечения единства измерений, необходима тождественность единиц, в которых проградуированы все средства измерений одной и той же физической величины.

Для этого применяют средства измерений, хранящие и воспроизводящие установленные единицы физических величин и передающие их соответствующим средствам измерений. Высшим звеном в метрологической передаче размеров единиц являются эталоны.

Эталон единицы – средство измерений (или комплекс средств) обеспечивающее воспроизведение и (или) хранение единицы с целью передачи ее размера нижестоящим по поверочной схеме средствам измерений, выполненное по особой спецификации и официально утвержденное в установленном порядке в качестве эталона.

Эталон, обеспечивающий воспроизведение единицы с наивысшей в стране (по сравнению с другими эталонами той же единицы) точностью, называется первичным.

Специальный эталон воспроизводит единицу в особых условиях и заменяет при этих условия первичный эталон.

Первичный или специальный эталон, официально утвержденный в качестве исходного для страны, называется государственным.

Примеры: государственный первичный эталон единицы ЭДС (ГОСТ 8.027-75); специальный эталон единицы напряжения - тока в диапазонах частот 100. 1500 Мгц (ГОСТ 8072-73 и 8075-73).

В метрологической практике широко используют вторичные эталоны, значения которых устанавливается по первичным эталонам.

Вторичные эталоны являются частью подчиненных средств хранения единиц и передачи их размера. Они создаются и утверждаются в тех случаях, когда это необходимо для обеспечения наименьшего износа государственного эталона.

Вторичные эталоны по своему назначению делятся на эталоны-копии, эталоны сравнения, эталоны-свидетели и рабочие эталоны.

Эталон-копия предназначен для передачи размеров единиц рабочим эталонам. Он не всегда является физической копией государственного эталона.

Эталон-свидетель предназначен для проверки сохранности государственного эталона и для замены его в случае порчи или утраты.

Эталон сравнения применяют для сличения эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличаемы друг с другом (пример : т.н. нормальный элемент, используемый для сличения государственного эталона Вольта с эталоном Вольта Международного бюро мер и весов).

Рабочий эталон применяют для передачи размера единицы образцовым средствам измерений высшей точности, а в отдельных случаях – наиболее точным средствам измерений.

Образцовое средство измерения – мера, измерительный прибор или измерительный преобразователь, служащий для поверки по ним других средств измерений и утвержденные в качестве образцовых.

Поверка средств измерений – определение метрологическим органом погрешности средств измерений и установления его пригодности к применению.

Образцовые средства измерений могут иметь разные разряды. Между ними существует соподчиненность: образцовые средства измерений первого разряда поверяют, как правило, непосредственно по рабочим эталонам, образцовые средства измерений второго и последующих разрядов подлежат поверке по образцовым средствам измерений непосредственно предшествующих разрядов. Рабочее средство измерений – применяют для измерений, не связанных с передачей размеров единиц.

Методы и средства измерения ФВ

Для практического измерения единицы величины применяются технические средства, которые имеют нормированные погрешности и называются средствами измерений (СИ).

К средствам измерений (СИ) относятся:

меры,
датчики информации (индикаторы),
измерительные преобразователи и измерительные приборы,
измерительные установки и системы, измерительные принадлежности.

Мерой называется СИ, предназначенное для воспроизведения физических величин заданного размера. К данному виду СИ относятся гири, концевые меры длины и т.п. На практике используют однозначные и многозначные меры, а также наборы и магазины мер.

Однозначные меры воспроизводят величины только одного размера (гиря).

Многозначные меры воспроизводят несколько размеров физической величины. Например, линейка с миллиметровыми делениями дает возможность выразить длину предмета в сантиметрах и в миллиметрах.

В процессе измерений измеряются свойства, в качественном отношении общие для многих объектов или явлений, эти свойства без участия органов чувств человека должны быть каким-то образом обнаружены, в чем-то должны проявиться.

Технические устройства, предназначенные для обнаружения (индикации) физических свойств, называются индикаторами.

Измерительные преобразователи - это средства измерений, вырабатывающие сигналы измерительной информации в форме, удобной для дальнейшего преобразования, передачи, хранения, обработки, но, как правило, недоступной для непосредственного восприятия наблюдателем.

Измерительный прибор представляет собой совокупность преобразовательных элементов, образующих измерительную цепь, и отсчетного устройства. В отличие от вещественной меры прибор не воспроизводит известное значение физической величины. Измеряемая величина должна подводиться к нему и воздействовать на его первичный преобразователь.

Измерительные системы и установки состоят из функционально объединенных средств измерений и вспомогательных устройств, собранных в одном месте.

В измерительных системах эти средства и устройства территориально разобщены и соединены каналами связи.

В измерительных установках, и измерительных системах выходной сигнал измерительной информации может иметь форму, удобную как для непосредственного восп риятия, так и для автоматической обработки, передачи и использования в автоматизированных системах управления.

Многообразие средств измерений заставляет принимать соответствующие меры, чтобы не нарушить единство измерений.

Под единством измерений понимают такое их состояние, при котором выполняются следующие требования - результаты выражены в узаконенных единицах, а точность измерений документирована.

Первое требование обычно выполняется благодаря тому, что результаты измерений выражаются в единицах СИ. Для соблюдения второго требования средства измерений должны иметь определенные (нормированные) метрологические характеристики. Метрологическими характеристиками средств измерений называются такие их технические характеристики, которые влияют на результаты и точность измерений (цена деления, чувствительность, быстродействие, класс точности и др.)

По способу получения числового значения измеряемой величины все измерения делят на четыре основных вида:

Прямым называется измерение, при котором искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных.

Примерами прямых измерений являются измерение сопротивления омметром, измерение мощности ваттметром, измерение давления манометром и т. д.

Косвенным называется измерение, при котором искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям.

Примеры косвенных измерений: определение значения активного сопротивления R резистора на основе прямых измерений силы тока через резистор и падения напряжения U на нем по формуле R==U/I; определение плотности тела цилиндрической формы на основе прямых измерений его массы т, диаметра d и высоты h цилиндра

Стратегические положения совершенствования метрологической деятельности в России на перспективу базируются на следующих принципах:

сохранение государственности измерительного дела в России и переход от административного принципа управления метрологической деятельностью к законодательному;

проведение согласованной политики в области метрологии со странами—участницами СНГ и продолжение курса на сближение принципов проведения метрологической деятельности в России с аналогичными принципами международных организаций и промышленно развитых стран.

Метрологическая деятельность будет развиваться по следующим направлениям.

1. Трансформация Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ) из системы нормативных и методических документов в государственную систему управления деятельностью по обеспечению единства измерений.

3. Дальнейшее развитие Государственной метрологической службы с учетом ее главной задачи — создания в стране таких условий для метрологической деятельности, которые сведут к минимуму, вероятность получения недостоверных результатов измерений. Предстоят разработка и утверждение на уровне Правительства РФ Положения о государственной метрологической службе и ее органах. В этом документе будут определены статус, место и роль органов ГМС, системы управления их деятельностью, взаимодействия с метрологическими службами, федеральных органов исполнительной власти и юридических лиц.

4. Совершенствование ГМС. Намечается, провести реформирование государственного метрологического надзора с уровня надзора за отдельными элементами измерительного процесса (средствами методы измерений, операторы и т.д.) до более высокого уровня — надзора за аккредитированными МС. Добровольная аккредитация МС, последующий инспекционный контроль со стороны аккредитующего органа послужат гарантией выполнения измерений с требуемой достоверностью во множестве объектов ГМНи исключат необходимость участия огромной армии госинспекторов.

В свете концепции государственного надзора (подготовленной по инициативе бывшего Государственного антимонопольного комитета) предстоит совершенствовать взаимодействие органов ГМН с другими контрольно-надзорными органами.

5. Предстоит совершенствование стандартов на методы контроля и испытаний, которые не соответствуют требованию обеспечения единства измерений, поскольку в них не приводится погрешность измерений. Эта задача вытекает из анализа Ростестом [8] массива из 65 действующих российских государственных стандартов, регламентирующих измерительные процедуры при контроле качества различных пищевых продуктов (табл. 3).

6. Создание и деятельность Системы аккредитации измерительных лабораторий.

Основная цель Системы — установление единых требований по оценке технической компетентности различных' типов измерительных лабораторий (аналитических, по сертификации СИ, радиационного контроля, неразрушающего контроля и др.) на право поверки СИ, калибровки СИ, аттестации МВИ.

7. Совершенствование контроля СИ вне сферы ГМКиН — дальнейшее развитие Системы сертификации СИ и Российской системы калибровки.

Большое значение придается внедрению, в том числе в России, системы сертификатов Международной организации законодательной метрологии (МОЗМ), что позволит существенно сократить затраты на повторные испытания импортируемой в страну измерительной техники и сроки ее ввода в эксплуатацию.

8. Углубление международного сотрудничества в области метрологии.

При осуществлении международного сотрудничества преследуются следующие основные цели:

изучение передового зарубежного и международного опыта и его использование в отечественной метрологической деятельности;

внедрение отечественных норм и правил по метрологии, по которым Россия занимает передовые позиции, в соответствующие международные, документы;

всемерное содействие методами метрологии процессам интеграции экономики страны в мировую экономику.

Читайте также: