Метрологическая экспертиза технической документации

Сентябрь 3, 2022

Главная
Алгебра
Метрологическая экспертиза технической документации

Содержание

2. Разновидности экспертизы: Предварительная экспертиза выяснения соответствия формальных признаков объекта экспертизы установленным нормам и правилам технической и
3. Метрологическая экспертиза Метрологическую экспертизу технической документации проводят путем анализа и оценивания технических решений в части метрологического
4. РМГ 63-2003. ГСИ. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Метрологическая экспертиза технической документации
5. Общие положения Метрологическая экспертиза (МЭ) технической документации (ТД) проводят путём анализа и оценивания технических решений в
6. Общие положения При МЭ выявляются ошибочные или недостаточно обоснованные решения, вырабатываются рекомендации по конкретным вопросам метрологического
7. Общие положения МЭ включает метрологический контроль (МК) ТД. МК осуществляют путём проверки ТД на соответствие конкретным
8. Общие положения Основная цель МЭ – достижение эффективности метрологического обеспечения, выполнение общих и конкретных требований к
9. Организация работ проведения МЭ При организации МЭ на предприятии осуществляются следующие мероприятия: определение подразделения, силами специалистов
10. Организация работ проведения МЭ Типичные формы организации МЭ: силами экспертов-метрологов МС предприятия (при небольших объемах разрабатываемой
11. Организация работ проведения МЭ Документ, определяющий порядок проведения МЭ на предприятии, должен устанавливать: номенклатуру продукции (виды
12. Организация работ проведения МЭ К проведению МЭ допускают специалистов, которые: четко представляют свои функции и не
13. Организация работ проведения МЭ К проведению МЭ допускают специалистов, которые: хорошо представляют содержание конструкторских и технологических
14. Организация работ проведения МЭ Комплекс документов и справочных материалов, необходимых при проведении МЭ, включает в себя
15. Организация работ проведения МЭ В целях повышения эффективности МЭ целесообразно применение вычислительной техники. К числу наиболее
16. Организация работ проведения МЭ Электронные каталоги выпускаемых СИ; Автоматизированные системы расчета погрешности измерений, включающие базы данных
17. Организация работ проведения МЭ Наиболее целесообразными являются следующие формы планирования МЭ ТД: указание МЭ в плане
18. Организация работ проведения МЭ В плане целесообразно указывать: обозначение и наименование документа (комплекта документации), его вид
19. Основные задачи МЭ ТД Идентификация объекта измерений и его параметров, подлежащих измерениям; Определение оптимальной точности измерений;
20. Оценивание рациональности номенклатуры измеряемых параметров Измеряемые (контролируемые) параметры часто определены исходными нормативными или другими документами на
21. Оценивание рациональности номенклатуры измеряемых параметров Если исходных требований нет, то эксперт руководствуется следующими положениями: для деталей,
22. Оценивание рациональности номенклатуры измеряемых параметров При анализе параметров, подвергаемых измерению, необходимо принимать во внимание: Многие характеристики
23. Оценивание рациональности номенклатуры измеряемых параметров При анализе номенклатуры измеряемых параметров необходимо обращать внимание на четкость указаний
24. Оценивание рациональности номенклатуры измеряемых параметров В некоторых случаях в документации можно встретить использование СИ и измерительных
25. 1. Измерения линейных размеров при контроле детали При измерениях размеров А и В размер С может
26. 2. Измерения расхода газа на предприятии При измерениях расходов газа всеми потребителями на предприятии (расходы Q1,
27. Оценивание оптимальности требований к точности измерений Если в исходных документах (технических заданиях, стандартах и т.п.) не
28. Оптимальной в экономическом смысле считается погрешность измерений, при которой сумма потерь от погрешности и затрат на
29. Так как обычно потери П и затраты 3 могут быть определены лишь весьма приближенно, то точное
30. При анализе требований к точности измерений наиболее важных параметров крупных технологических установок или других объектов, где
31. Когда погрешность измерений не может вызывать заметных потерь или других неблагоприятных последствий, пределы допускаемых значений погрешности
32. Погрешность прямых измерений параметра практически равна погрешности СИ в рабочих условиях. При косвенных измерениях погрешность СИ
33. Неадекватность модели объекту; Отклонения аргументов функции, связывающей измеряемую величину с величиной на “входе” СИ; Отклонения разницы
34. Погрешность измерений средних значений (по n точкам измерений) практически в n½ раз меньше погрешности измерений в
35. При анализе полноты требований к точности СИ необходимо иметь в виду, что пределы допускаемых значений погрешности
36. Если погрешность измерений указана в исходных нормативных или других документах, то при МЭ её сравнивают с
37. Если погрешность измерений в исходных нормативных или других документах не указана, то эксперт, хотя бы приближенно,
38. При этом анализе необходимо иметь в виду 4 группы факторов, влияющих на погрешность измерений: метрологические характеристики
39. Под контролепригодностью конструкции изделия (системы) понимают возможность контроля необходимых параметров в процессе изготовления, испытаний, эксплуатации и
40. При оценивании возможности эффективного метрологического обслуживания выбранных СИ рассматривают документы на методики поверки по РМГ 51-2002
41. Анализ рациональности выбранных СИ во многом упрощён, если имеются соответствующие документы по выбору СИ для конкретных
42. При анализе учитываются: возможность использования СИ в заданных условиях; трудоемкость и себестоимость измерительных операций; целесообразность использования
43. При анализе указанных в документации МВИ предпочтение должно быть отдано стандартизованным и аттестованным методикам. Эксперт может
44. При анализе соответствия погрешности измерений заданным значениям обращают внимание на возможность возникновения методических погрешностей. Общие требования
45. 1. Измерение длины детали с погрешностью измерений не более 25 мкм. Для этих условий могут быть
46. 2. Измерение абсолютного давления насыщенного пара в конденсаторе турбины. Указанный параметр является одним из наиболее важных
47. 2.1. Измерение температуры в точке установки термометра сопротивления выполняется достаточно точно. Инструментальная погрешность измерительного канала меньше
48. 2.2. При измерениях с помощью датчика избыточного давления также имеет место методическая составляющая погрешности из-за неравномерности
49. 2.3. При использовании датчика абсолютного давления методические погрешности значительно меньше и обеспечивается наибольшая точность измерений. Затраты
50. Средства вычислительной техники часто встраивают в измерительные системы. В таких случаях среди объектов анализа при МЭ
51. Применяемые в ТД метрологические термины проверяют на соответствие РМГ 29–99 “Метрология. Термины и определения”. При МЭ
52. Наименования измеряемых величин могут быть самыми различными. Однако в ТД всегда включены сведения, позволяющие судить о
53. Основные виды ТД, подвергаемой МЭ
54. Основные виды ТД, подвергаемой МЭ
55. В документах, устанавливающих порядок проведения МЭ на конкретных предприятиях, в дополнение к приведенным в настоящем разделе
56. В ТЗ при МЭ анализируют исходные данные для решения вопросов метрологического обеспечения в процессе разработки конструкции,
57. Должен быть достигнут компромисс между двумя противоречивыми требованиями: С одной стороны нерационально требовать в ТЗ развернутых
58. МЭ ТЗ на разработку СИ включает оценку целесообразности, обоснованности разработки (особенно, СИ ограниченного применения). Оценивают возможность
59. В ТЗ на разработку ИИС, ИВК, АСУ ТП проверяют наличие и полноту требований к погрешности измерительных
60. Если при разработке конструкции, технологии, систем управления или другого объекта предполагается разработка методик выполнения измерений, то
61. В отчете о НИР основными объектами анализа при МЭ являются измеряемые величины, МВИ, используемые СИ, погрешность
62. При МЭ ТУ решают практически все задачи МЭ, т.к. в ТУ излагаются метрологические требования, методы и
63. В этих документах основные объекты анализа при МЭ – точность и трудоемкость МВИ и СИ, применяемых
64. При МЭ этих документов основное внимание уделяют МВИ (включая обработку результатов измерений), СИ и другим техническим
65. Обращают также внимание на возможность появления субъективной составляющей погрешности измерений, вносимой испытателем (оператором), и составляющей погрешности
66. В технологических инструкциях излагают методики измерительного контроля в составе операций регулировки или наладки изделий, либо делаться
67. Основные объекты анализа при МЭ указанных документов: рациональность номенклатуры измеряемых параметров, выбранных средств и методик измерений,
68. В этих документах, как правило, не приводят подробные изложения вопросов МО. Поэтому сфера МЭ значительно уже,
69. В проектные документы включают практически все основные вопросы МО. Поэтому МЭ проектной документации должна включает все
70. При МЭ проектных документов АСУ ТП обращают внимание на наличие и оптимальность требований к точности измерений
71. Наиболее простой формой фиксации результатов МЭ могут быть замечания эксперта в виде пометок на полях документа.
72. Экспертное заключение составляют в случаях: оформления результатов МЭ документации, поступившей от других организаций; оформления результатов МЭ
73. Учет документации, прошедшей МЭ, целесообразно вести в специальном журнале. Ответственность за качество ТД возлагают на разработчика,
74. 5.4. Замечания экспертов, которые приняты разработчикам документации, служат одной из предпосылок совершенствования метрологического обеспечения. Существенные замечания
75. Замечания экспертов, которые приняты разработчиком ТД, служат одной из предпосылок совершенствования МО. Существенные замечания требуют разработки
77. Скачать презентацию

Слайд 2

Разновидности экспертизы:
Предварительная экспертиза выяснения соответствия формальных признаков объекта экспертизы установленным

нормам и правилам технической и экологической безопасности, требованиям стандартов, отраслевых нормативов и т. п. Предварительную производят, ее заказчики силами своих специализированных подразделений.
Первичная экспертиза предусматривает реализацию всех необходимых мер, связанных с подготовкой обоснованных заключений по исследуемым (оцениваемым) объектам и предусмотренных законодательством РФ
Повторная экспертиза проводится либо в случае установленных нарушений требований и правил проведения первичной экспертизы, либо по требованию заказчика экспертизы или автора разработки (проекта, программы, технологии, образца техники, сооружения) при наличии имеющихся у него обоснованных претензий к заключению первичной экспертизы
Дополнительная экспертиза производится применительно к объектам, в отношении которых открылись новые обстоятельства
Контрольная экспертиза осуществляется по инициативе заказчика для проверки заключения первичной экспертизы, а также по инициативе физических или юридических лиц, не согласных с отдельными положениями, частями или всем содержанием заключений ранее произведенных экспертиз.

Слайд 3

Метрологическая экспертиза
Метрологическую экспертизу технической документации проводят путем анализа и оценивания

технических решений в части метрологического обеспечения (технических решений, касающихся измеряемых параметров, установления требований к точности измерений, выбора методов и средств измерений, их метрологического обслуживания).

РМГ 63 – 2003 ГСИ. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Метрологическая экспертиза технической документации

Цель метрологической экспертизы – достижение эффективности метрологического обеспечения, выполнение общих и конкретных требований к метрологическому обеспечению наиболее рациональными методами и средствами

Слайд 4

РМГ 63-2003. ГСИ. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Метрологическая

экспертиза технической документации

Слайд 5

Общие положения
Метрологическая экспертиза (МЭ) технической документации (ТД) проводят путём анализа и

оценивания технических решений в части метрологического обеспечения (технических решений, касающихся измеряемых параметров, установления требований к точности измерений, выбора методов и средств измерений, их метрологического обслуживания).
МЭ является частью комплекса работ по метрологическому обеспечению и может являться частью технической экспертизы конструкторской, технологической и проектной документации.

Слайд 6

Общие положения
При МЭ выявляются ошибочные или недостаточно обоснованные решения, вырабатываются рекомендации

по конкретным вопросам метрологического обеспечения.
МЭ способствует решению технико-экономических задач при разработке технической документации.
МЭ можно не проводить, если в процессе разработки ТД выполнена её метрологическая проработка силами привлекаемых специалистов метрологической службы.

Слайд 7

Общие положения
МЭ включает метрологический контроль (МК) ТД.
МК осуществляют путём проверки ТД

на соответствие конкретным метрологическим требованиям, установленным в стандартах и других нормативных документах (например, проверка на соответствие требованиям ГОСТ 8.417 наименований и обозначений, указанных в ТД единиц физических величин или проверка на соответствие РМГ 29–99 использованных метрологических терминов).
МК может осуществляться в рамках нормоконтроля силами специально подготовленных в области метрологии нормоконтролеров.
Решения экспертов при МК имеют обязательный характер.

Слайд 8

Общие положения
Основная цель МЭ – достижение эффективности метрологического обеспечения, выполнение общих

и конкретных требований к метрологическому обеспечению наиболее рациональными методами и средствами.
Конкретные цели МЭ определяются назначением и содержанием ТД (например, конкретной целью МЭ чертежей простейших деталей может быть обеспечение достоверности измерительного контроля с оптимальными значениями вероятностей брака контроля 1-го и 2-го рода).

Слайд 9

Организация работ проведения МЭ
При организации МЭ на предприятии осуществляются следующие мероприятия:
определение

подразделения, силами специалистов которого должна проводиться МЭ;
разработка нормативного документа, устанавливающего конкретный порядок проведения МЭ на предприятии;
планирование МЭ;
назначение экспертов;
подготовка и повышение квалификации экспертов;
формирование комплекса нормативных и методических документов, справочных материалов, необходимых при проведении МЭ.

Слайд 10

Организация работ проведения МЭ
Типичные формы организации МЭ:
силами экспертов-метрологов МС предприятия (при небольших

объемах разрабатываемой ТД);
силами специально подготовленных экспертов из числа разработчиков документации в конструкторских, технологических, проектных и других подразделениях предприятия (при больших объемах разрабатываемой ТД);
силами специально создаваемой комиссии либо группы специалистов при приемке технических (эскизных, рабочих) проектов сложных изделий или технологических объектов, систем управления, а также на других этапах разработки ТД;
силами группы или отдельных специалистов, привлекаемых к проведению МЭ по договору.

Слайд 11

Организация работ проведения МЭ
Документ, определяющий порядок проведения МЭ на предприятии, должен

устанавливать:
номенклатуру продукции (виды объектов), документация на которую должна подвергаться МЭ;
конкретные виды ТД и этапы ее разработки, на которых ТД должна подвергаться МЭ, и порядок представления ТД на МЭ;
подразделения или лиц, проводящих МЭ;
порядок рассмотрения разногласий, возникающих при проведении МЭ;
порядок оформления результатов МЭ;
права и обязанности экспертов;
планирование МЭ;
порядок проведения внеплановой МЭ.

Слайд 12

Организация работ проведения МЭ
К проведению МЭ допускают специалистов, которые:
четко представляют свои

функции и не заменяют конструктора, технолога, проектировщика при разработке ТД, ответственность за качество которой несет исключительно разработчик;
несут ответственность за правильность и объективность заключений по результатам МЭ;
хорошо представляют задачи МЭ, обладают навыками их решения, умеют выделить приоритетные вопросы при рассмотрении конкретной документации;

Слайд 13

Организация работ проведения МЭ
К проведению МЭ допускают специалистов, которые:
хорошо представляют содержание

конструкторских и технологических документов на конкретную продукцию, состав и содержание проектной документации (особенно в части требовании к точности измерений, методикам контроля и испытаний продукции и ее составных частей, применяемым средствам измерений);
хорошо знают основные метрологические правила, ориентироваться в метрологических документах, относящихся к разрабатываемым объектам;
систематически повышают квалификацию.

Слайд 14

Организация работ проведения МЭ
Комплекс документов и справочных материалов, необходимых при проведении

МЭ, включает в себя основополагающие стандарты ГСИ, стандарты других систем, относящиеся к разрабатываемой документации, стандарты на методы контроля и испытаний, а также справочные материалы, относящиеся к разрабатываемой продукции (объектам), каталоги и другие информационные материалы на СИ, которые могут использоваться при разработке, производстве и применении продукции (объектов разработки).

Слайд 15

Организация работ проведения МЭ
В целях повышения эффективности МЭ целесообразно применение вычислительной

техники. К числу наиболее эффективных средств для персональных ЭВМ относят:
Автоматизированные базы данных:
о технических характеристиках СИ, прошедших испытания и допущенных к обращению;
о поверочных и ремонтных работах, проводимых метрологическими службами;
о нормативных, технических и справочных документах в области метрологии;
об эталонах, установках высшей точности и поверочных устройствах;

Слайд 16

Организация работ проведения МЭ
Электронные каталоги выпускаемых СИ;
Автоматизированные системы расчета погрешности измерений,

включающие базы данных о всех метрологических характеристиках широко применяемых типов СИ. В таких системах помимо результатов расчета суммарной погрешности измерений могут быть выданы значения составляющих погрешности, что даст возможность принять рациональные решения при выборе СИ и условий их эксплуатации, сделать объективные оценки по этим вопросам;
Автоматизированные системы оценки технического уровня СИ. Эти системы способствуют рациональному решению вопросов при разработке СИ, необходимости таких разработок.

Слайд 17

Организация работ проведения МЭ
Наиболее целесообразными являются следующие формы планирования МЭ ТД:
указание

МЭ в плане разработки, постановки на производство, технологической подготовки и т.п. планах;
самостоятельный план метрологической экспертизы, либо соответствующий раздел в плане работ по метрологическому обеспечению.

Слайд 18

Организация работ проведения МЭ
В плане целесообразно указывать:
обозначение и наименование документа (комплекта

документации), его вид (оригинал, копия и т.п.);
этап разработки документа;
подразделение-разработчик документа и сроки представления на МЭ (Если документация разработана сторонней организацией, то указывается подразделение, отвечающее за представление документации на экспертизу);
подразделение, проводящее МЭ и срок её проведения.
Самостоятельный план МЭ составляется МС, согласовывается с разработчиком документации и утверждается главным инженером (техническим руководителем) предприятия.

Слайд 19

Основные задачи МЭ ТД
Идентификация объекта измерений и его параметров, подлежащих измерениям;
Определение

оптимальной точности измерений;
Рациональный выбор средств и методик выполнения измерений

Слайд 20

Оценивание рациональности номенклатуры измеряемых параметров
Измеряемые (контролируемые) параметры часто определены исходными нормативными

или другими документами на продукцию, технологию, системы управления или другие разрабатываемые объекты.
Например, в стандарте на конкретную продукцию устанавливаются характеристики продукции, а в разделе методов контроля указываются контролируемые параметры.

Слайд 21

Оценивание рациональности номенклатуры измеряемых параметров
Если исходных требований нет, то эксперт руководствуется

следующими положениями:
для деталей, узлов и составных частей изделий их контроль должен обеспечить размерную и функциональную взаимозаменяемость;
для готовой продукции необходимо обеспечить контроль основных характеристик, определяющих качество продукции, а в непрерывных производствах также количество продукции;
для технологического оборудования, АСУ ТП необходимо осуществлять измерения параметров, определяющих безопасность, оптимальность режима по производительности и экономичности, экологическую защиту от вредных выбросов.

Слайд 22

Оценивание рациональности номенклатуры измеряемых параметров
При анализе параметров, подвергаемых измерению, необходимо принимать

во внимание:
Многие характеристики составных частей изделий определяются предыдущими этапами технологических процессов, оборудованием, инструментом.
Так, размеры штампованных деталей определяются инструментом, поэтому их «поголовный» контроль нерационален.
Надо также принимать во внимание взаимосвязь параметров в технологическом процессе.
Для параметров, не относящихся к наиболее важным, такая взаимосвязь может быть использована для сокращения числа измеряемых параметров.
Для наиболее важных параметров эта взаимосвязь может быть использована в целях повышения точности измерений и надежности измерительных систем.

Слайд 23

Оценивание рациональности номенклатуры измеряемых параметров
При анализе номенклатуры измеряемых параметров необходимо обращать

внимание на четкость указаний об измеряемой величине.
Неопределенность трактовки величины, подлежащей измерению, может привести к большим неучтенным погрешностям измерений.
Необходимо выявлять избыточность измеряемых параметров, которая может привести к неоправданным затратам на измерения и метрологическое обслуживание средств измерений.

Слайд 24

Оценивание рациональности номенклатуры измеряемых параметров
В некоторых случаях в документации можно встретить

использование СИ и измерительных каналов АСУ ТП для целей фиксации состояния процесса или технологического оборудования (наличие или отсутствие напряжения питания, давления и и т.п.). СИ в этих случаях служат индикаторами и могут быть заменены соответствующими сигнализаторами или подобными устройствами, а измерения таких параметров могут не производиться.

Слайд 25

1. Измерения линейных размеров при контроле детали
При измерениях размеров А и

В размер С может не измеряться. Измерение размера С оправдано при необходимости контроля правильности измерений размеров А и В.

Примеры оценивания рациональности номенклатуры измеряемых параметров

Слайд 26

2. Измерения расхода газа на предприятии
При измерениях расходов газа всеми потребителями

на предприятии (расходы Q1, Q2, Q3) измерение общего расхода Q может не производиться, т.к. он определяется:
суммой Q1+Q2+Q3
Если расходомеры одинакового класса точности, то эта сумма расходов определяется более точно, чем результаты измерений расхода Q на «входе» предприятия.
полусуммой 0,5(Q+Q1+Q2+Q3)
результат получается более точным по сравнению с точностью измерений Q на «входе» предприятия или суммы Q1+Q2+Q3.

Примеры оценивания рациональности номенклатуры измеряемых параметров

Слайд 27

Оценивание оптимальности требований к точности измерений
Если в исходных документах (технических заданиях,

стандартах и т.п.) не заданы требования к точности измерений, то эксперт руководствуется следующими положениями.
Погрешность измерений, как правило, является источником неблагоприятных последствий (экономические потери, повышение вероятности травматизма, загрязнений окружающей среды и т.п.). Повышение точности измерений снижает размеры таких неблагоприятных последствий. Однако уменьшение погрешности измерений связано с существенными дополнительными затратами.
В первом приближении можно считать, что потери пропорциональны квадрату погрешности измерений, а затраты на измерения обратно пропорциональны погрешности измерений.

Слайд 28

Оптимальной в экономическом смысле считается погрешность измерений, при которой сумма потерь

от погрешности и затрат на измерения минимальна. Оптимальную погрешность во многих случаях выражают зависимостью:
где δопт – граница оптимальной относительной погрешности измерений;
δ – граница относительной погрешности измерений, для которой известны потери П и затраты З на измерения.

Оценивание оптимальности требований к точности измерений

Слайд 29

Так как обычно потери П и затраты 3 могут быть определены

лишь весьма приближенно, то точное значение δопт найти практически невозможно. Поэтому погрешность может считаться практически близкой к оптимальной, если выполняется условие:
0,5δопт~ < δ < (1,5–2,5) δопт~ ,
где δопт~ – приближенное значение границы оптимальной относительной погрешности измерений, вычисленное по приближенным значениям П и 3.
Таким образом, при решении вопроса об оптимальности требований к точности измерений разработчик и эксперт должны иметь хотя бы ориентировочное представление о размерах возможных потерь из-за погрешности измерений и о затратах на измерения с данной погрешностью.

Оценивание оптимальности требований к точности измерений

Слайд 30

При анализе требований к точности измерений наиболее важных параметров крупных технологических

установок или других объектов, где погрешность измерений может приводить к значительным потерям, целесообразно руководствоваться положениями РМГ 64-2003 “ГСИ. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Методы и способы повышения точности измерений”.

Оценивание оптимальности требований к точности измерений

Слайд 31

Когда погрешность измерений не может вызывать заметных потерь или других неблагоприятных

последствий, пределы допускаемых значений погрешности измерений могут составлять 0,2–0,3 границы симметричного допуска на измеряемый параметр, а для параметров, не относящихся к наиболее важным, это соотношение может быть 0,5. При несимметричных границах и одностороннем допуске могут использоваться те же значения для соотношения пределов допускаемых значений погрешности измерений и размера поля допуска.

Оценивание оптимальности требований к точности измерений

Слайд 32

Погрешность прямых измерений параметра практически равна погрешности СИ в рабочих условиях.
При

косвенных измерениях погрешность СИ составляет часть погрешности измерений. В таких случаях необходимо представление о методической составляющей погрешности измерений. Типичные источники методических погрешностей приведены в МИ 1967–89 «ГСИ. Выбор методов и средств измерений при разработке методик выполнения измерений. Общие положения».

Оценивание полноты и правильности требований к точности измерений

Слайд 33

Неадекватность модели объекту;
Отклонения аргументов функции, связывающей измеряемую величину с величиной на “входе”

СИ;
Отклонения разницы между значениями измеряемой величины на входе СИ и в точке отбора;
Погрешность от квантования;
Отличие алгоритма вычислений от точной функции;
Погрешности при отборе и приготовлении проб;
Погрешности, вызываемые влиянием факторов пробы (компоненты пробы, дисперсность, пористость и т.п.).

Источники методической погрешности

Слайд 34

Погрешность измерений средних значений (по n точкам измерений) практически в n½

раз меньше погрешности измерений в одной точке. Погрешность измерений средних значений (в одной точке) за некоторый интервал времени также меньше погрешности измерений текущих значений за счет фильтрации высокочастотных случайных составляющих погрешности СИ.
Как уже указывалось выше, чем точнее СИ, тем выше затраты на измерения, в том числе затраты на метрологическое обслуживание этих средств. Поэтому чрезмерный запас по точности СИ экономически не оправдан.

Оценивание полноты и правильности требований к точности измерений

Слайд 35

При анализе полноты требований к точности СИ необходимо иметь в виду,

что пределы допускаемых значений погрешности СИ должны сопровождаться указанием условий эксплуатации СИ, включая рабочий диапазон измеряемой величины и пределы возможных значений внешних влияющих величин, которые характерны для данных СИ.

Оценивание полноты и правильности требований к точности измерений

Слайд 36

Если погрешность измерений указана в исходных нормативных или других документах, то

при МЭ её сравнивают с заданными требованиями.
Если такие требования отсутствуют, границы погрешности измерений сравнивают с допуском на измеряемый параметр. Приемлемые соотношения границы погрешности измерений и границы поля допуска на измеряемый параметр указаны ранее (0,2–0,3 для наиболее важных параметров и до 0,5 для остальных).

Оценивание соответствия действительной точности измерений заданным требованиям

Слайд 37

Если погрешность измерений в исходных нормативных или других документах не указана,

то эксперт, хотя бы приближенно, оценивает эту погрешность расчетным способом. Рекомендации по оцениванию погрешности измерений приведены в РМГ 62–2003 “ГСИ. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Оценивание погрешности измерений при ограниченной исходной информации”.
Этот же документ может быть использован при анализе объективности расчетных или экспериментальных оценок погрешности измерений, приведенных в отчетах, материалах метрологической аттестации и других документах.

Оценивание соответствия действительной точности измерений заданным требованиям

Слайд 38

При этом анализе необходимо иметь в виду 4 группы факторов, влияющих

на погрешность измерений:
метрологические характеристики СИ;
условия измерений (внешние влияющие величины);
процедуры подготовки и выполнения измерительных операций, алгоритм обработки результатов наблюдений;
свойства объекта измерений (адекватность измеряемой величины определяемой характеристике объекта, обмен энергией между объектом и СИ и т.п.).

Оценивание соответствия действительной точности измерений заданным требованиям

Слайд 39

Под контролепригодностью конструкции изделия (системы) понимают возможность контроля необходимых параметров в

процессе изготовления, испытаний, эксплуатации и ремонта изделий.
При МЭ основное внимание уделяется анализу практическим возможностям измерительного контроля необходимых параметров, определяющих работоспособность изделия в указанных условиях. Обращается внимание на точность таких измерений, особенно в условиях эксплуатации и ремонта.

Оценивание контролепригодности конструкции изделия

Слайд 40

При оценивании возможности эффективного метрологического обслуживания выбранных СИ рассматривают документы на

методики поверки по РМГ 51-2002 “ГСИ. Документы на методики поверки СИ. Основные положения”.
В ряде случаев СИ (датчики и др.) недоступны в условиях эксплуатации, либо для этих условий отсутствуют эталоны.
Контроль метрологической исправности в таких случаях осуществляют в соответствии с МИ 2233–2000 “ГСИ. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Основные положения”.

Оценивание возможности эффективного метрологического обслуживания СИ

Слайд 41

Анализ рациональности выбранных СИ во многом упрощён, если имеются соответствующие документы

по выбору СИ для конкретных задач.
Во многих случаях такие документы отсутствуют. В таких случаях эксперт должен провести анализ рациональности выбранных СИ не только в части точности измерений в условиях их эксплуатации.

Оценивание рациональности выбранных СИ и МВИ

Слайд 42

При анализе учитываются:
возможность использования СИ в заданных условиях;
трудоемкость и себестоимость измерительных

операций;
целесообразность использования статистических методов контроля;
соответствие производительности (инерционности) СИ производительности технологического оборудования, потребностям систем управления в темпе поступления измерительной информации;
удовлетворение требований техники безопасности;
трудоемкость и себестоимость метрологического обслуживания.

Оценивание рациональности выбранных СИ и МВИ

Слайд 43

При анализе указанных в документации МВИ предпочтение должно быть отдано стандартизованным

и аттестованным методикам. Эксперт может рекомендовать стандартизацию МВИ при наличии соответствующих предпосылок к этому.
Оценивают полноту изложенных методик, т.к. неопределенность в изложении некоторых операций, их последовательности и процедуры вычислений может приводить к значительной погрешности измерений.

Оценивание рациональности выбранных СИ и МВИ

Слайд 44

При анализе соответствия погрешности измерений заданным значениям обращают внимание на возможность

возникновения методических погрешностей.
Общие требования по стандартизации и аттестации, содержанию и изложению МВИ приведены в ГОСТ Р 8.563–96 “ГСИ. Методики выполнения измерений”, общие рекомендации по выбору средств и методов измерений приведены в МИ 1967–89 “ГСИ. Выбор методов и средств измерений при разработке методик выполнения измерений. Общие положения”.

Оценивание рациональности выбранных СИ и МВИ

Слайд 45

1. Измерение длины детали с погрешностью измерений не более 25 мкм.

Для этих условий могут быть использованы СИ:
микрометр гладкий с отсчетом 0,01 мм при настройке на 0 по установочной мере;
скоба индикаторная с ценой деления 0,01 мм;
индикатор часового типа с ценой деления 0,01 мм класса точности 1.
Наиболее простое СИ – микрометр. Однако, при больших партиях контролируемых деталей применение индикатора предпочтительно, т.к. при этом обеспечивается меньшая трудоемкость измерений.

Примеры оценивания рациональности выбранных СИ

Слайд 46

2. Измерение абсолютного давления насыщенного пара в конденсаторе турбины. Указанный параметр

является одним из наиболее важных для управления турбиной и функционирования АСУ ТП.
Для измерительного канала этого параметра могут быть применены датчики:
термометр сопротивления (используется функциональная связь абсолютного давления насыщенного пара с температурой);
датчик избыточного давления Сапфир–22ДИ, и барометр (для периодического ввода значений давления воздуха, окружающего датчик);
датчик абсолютного давления Сапфир–22ДА.

Примеры оценивания рациональности выбранных СИ

Слайд 47

2.1. Измерение температуры в точке установки термометра сопротивления выполняется достаточно точно.

Инструментальная погрешность измерительного канала меньше инструментальных погрешностей измерительных каналов с другими типами датчиков. Однако, из-за неравномерности температурного поля в конденсаторе турбины измерение этим способом абсолютного давления пара сопровождается существенной методической составляющей погрешности.

Примеры оценивания рациональности выбранных СИ

Слайд 48

2.2. При измерениях с помощью датчика избыточного давления также имеет место

методическая составляющая погрешности из-за неравномерности поля давления в конденсаторе турбины (хотя эта неравномерность значительно меньше неравномерности поля температуры). Кроме того, имеет место методическая составляющая погрешности из-за дискретного ввода значений атмосферного давления воздуха.

Примеры оценивания рациональности выбранных СИ

Слайд 49

2.3. При использовании датчика абсолютного давления методические погрешности значительно меньше и

обеспечивается наибольшая точность измерений. Затраты на измерения, включая затраты на метрологическое обслуживание СИ, с помощью измерительного канала с датчиком абсолютного давления мало отличаются от затрат при других вариантах измерительных каналов. Поэтому применение датчика абсолютного давления предпочтительно.

Примеры оценивания рациональности выбранных СИ

Слайд 50

Средства вычислительной техники часто встраивают в измерительные системы. В таких случаях среди

объектов анализа при МЭ должен быть алгоритм вычислений.
Часто алгоритм вычислений не в полной мере соответствует функции, связывающей измеряемую величину с результатами прямых измерений. Обычно это несоответствие обусловлено возможностями вычислительной техники и вынужденными упрощениями алгоритма вычислений. Задача эксперта оценить существенность методической составляющей погрешности измерений из-за несовершенства алгоритма.

Анализ использования вычислительной техники в измерительных операциях

Слайд 51

Применяемые в ТД метрологические термины проверяют на соответствие РМГ 29–99 “Метрология.

Термины и определения”. При МЭ особое внимание обращают на терминологию в ТД, используемой в различных отраслях народного хозяйства (технические условия, эксплуатационные документы и т.п.).

Контроль метрологических терминов, наименований и обозначений величин

Слайд 52

Наименования измеряемых величин могут быть самыми различными. Однако в ТД всегда включены

сведения, позволяющие судить о величине, измерения которой выполняют с помощью СИ, относящихся к определенной поверочной схеме. Это необходимо для объективной оценки выбранных методов и СИ, возможности их метрологического обслуживания.
Единицы измеряемых величин проверяют на соответствие ГОСТ 8.417 “ГСИ. Единицы физических величин” и другим нормативным документам.

Контроль метрологических терминов, наименований и обозначений величин

Слайд 53

Основные виды ТД, подвергаемой МЭ

Слайд 54

Основные виды ТД, подвергаемой МЭ

Слайд 55

В документах, устанавливающих порядок проведения МЭ на конкретных предприятиях, в дополнение

к приведенным в настоящем разделе могут быть указаны другие виды документов.
В ТД всех видов проверяется правильность метрологических терминов, обозначения единиц физических величин.

Основные виды ТД, подвергаемой МЭ

Слайд 56

В ТЗ при МЭ анализируют исходные данные для решения вопросов метрологического

обеспечения в процессе разработки конструкции, технологии, систем управления и других объектов, для которых составлены ТЗ.
Если в ТЗ указаны номенклатура измеряемых параметров, требования к точности их измерений, то эксперт должен оценить оптимальность этих требований и возможность их обеспечения.

6.1. Технические задания

Слайд 57

Должен быть достигнут компромисс между двумя противоречивыми требованиями:
С одной стороны нерационально

требовать в ТЗ развернутых указаний и требований к МО разрабатываемого объекта. Это может существенно ограничивать разработчика в выборе рациональных методов и средств МО в процессе разработки.
С другой стороны в ТЗ должны быть такие исходные данные, которые позволяли бы на ранних стадиях разработки решать вопросы МО, не откладывая их на конечные стадии, когда не остается времени и средств на существенные метрологические проработки.

6.1. Технические задания

Слайд 58

МЭ ТЗ на разработку СИ включает оценку целесообразности, обоснованности разработки (особенно,

СИ ограниченного применения).
Оценивают возможность поверки (калибровки) СИ имеющимися методами и средствами. При их отсутствии в ТЗ включают указания о разработке соответствующих методов и средств поверки (калибровки).
Если предполагается использование разрабатываемых СИ в сферах, в которых осуществляется ГМКиН, то в ТЗ должны быть указания о необходимости проведения испытаний и утверждения типа СИ.

6.1. Технические задания

Слайд 59

В ТЗ на разработку ИИС, ИВК, АСУ ТП проверяют наличие и

полноту требований к погрешности измерительных каналов. Под измерительным каналом следует понимать совокупность технических средств, используемых для измерений параметра от точки “отбора” информации о параметре до шкалы, табло, экрана дисплея, диаграммы регистрирующего прибора или распечатки на бланке. При этом задают условия эксплуатации основных компонентов измерительных каналов (датчиков, преобразователей, компонентов устройств связи с объектом, вычислительной техники).

6.1. Технические задания

Слайд 60

Если при разработке конструкции, технологии, систем управления или другого объекта предполагается

разработка методик выполнения измерений, то в ТЗ целесообразны указания о необходимости их метрологической аттестации, а при широкой сфере применения методик - их стандартизации.
Аналогичный анализ выполняется при МЭ технического предложения, а также заявки на разработку СИ, ИИС и АСУТП.

6.1. Технические задания

Слайд 61

В отчете о НИР основными объектами анализа при МЭ являются измеряемые

величины, МВИ, используемые СИ, погрешность измерений.
В отчетах о НИР, связанных с разработкой СИ, ИИС и АСУТП, кроме перечисленных объектов анализируют возможности поверки (калибровки) СИ и измерительных каналов; эффективность встроенных подсистем контроля работоспособности измерительных каналов и контроля достоверности поступающей от датчиков измерительной информации. При этом оценивают, насколько используется информационная избыточность, возникающая за счет связей между измеряемыми параметрами и многократных измерений.

6.2. Отчёты о НИР

Слайд 62

При МЭ ТУ решают практически все задачи МЭ, т.к. в ТУ

излагаются метрологические требования, методы и средства МО. ТУ в наибольшей степени связаны с исходными ТД; эта связь и согласованность также должны быть в поле зрения эксперта. Анализу подвергают следующие разделы: “Технические требования”, “Методы контроля и испытаний” а также приложение “Перечень необходимого оборудования, материалов и реактивов”.
В ТУ на СИ анализируют также методы и средства их контроля при выпуске, согласованность этих методов и средств с методами и средствами поверки, регламентированными в документах ГСИ.

6.3. Технические условия

Слайд 63

В этих документах основные объекты анализа при МЭ – точность и

трудоемкость МВИ и СИ, применяемых при контроле и наладке изделий, систем управления, продукции и т.п. Учитывают существенное отличие условий измерений в эксплуатации и при ремонтных операциях от условий, в которых создают продукция.
Учитывают, что методы и средства измерений, которые обычно указаны в ТУ, не всегда могут быть использованы в условиях эксплуатации и ремонта.

6.4. Эксплуатационные документы

Слайд 64

При МЭ этих документов основное внимание уделяют МВИ (включая обработку результатов

измерений), СИ и другим техническим средствам, используемым при измерениях, и погрешности измерений. При испытаниях в лабораторных (нормальных) условиях методы и средства измерений аналогичны указанным в технических условиях. Если же испытания проводят в эксплуатационных условиях, то методы и средства измерений должны соответствовать этим условиям (в первую очередь по точности измерений).

6.5. Программы и методики испытаний

Слайд 65

Обращают также внимание на возможность появления субъективной составляющей погрешности измерений, вносимой

испытателем (оператором), и составляющей погрешности результата испытаний из-за неточности воспроизведения режима (условий) испытаний.
Если такие погрешности возможны, то в методике должны быть предусмотрены меры, их ограничивающие.

6.5. Программы и методики испытаний

Слайд 66

В технологических инструкциях излагают методики измерительного контроля в составе операций регулировки

или наладки изделий, либо делаться ссылки на соответствующие документы. В технологических регламентах обычно указываются параметры, подлежащие измерительному контролю, номинальные значения и границы диапазонов изменений этих параметров (или допускаемые отклонения от номинальных значений), типы, классы точности и пределы измерений применяемых СИ. В ряде случаев указываются пределы допускаемых погрешностей измерений.

6.6. Технологические инструкции

Слайд 67

Основные объекты анализа при МЭ указанных документов:
рациональность номенклатуры измеряемых параметров, выбранных

средств и методик измерений,
оптимальность требований к точности измерений,
соответствие фактической точности измерений требуемой (при отсутствии требований к точности измерений – соответствие допускаемым отклонениям измеряемых параметров от номинальных значений).

6.6. Технологические инструкции

Слайд 68

В этих документах, как правило, не приводят подробные изложения вопросов МО.
Поэтому

сфера МЭ значительно уже, чем для других документов, хотя количество технологических карт в производстве весьма велико.

6.7. Технологические карты

Слайд 69

В проектные документы включают практически все основные вопросы МО. Поэтому МЭ

проектной документации должна включает все перечисленные задачи. Объем проектных документов часто значителен, и следует хорошо ориентироваться в разделах этих документов.
В ряде отраслей вопросы МО излагаются в специальном разделе проекта, что может облегчить проведение МЭ. Однако, такой вариант изложения проекта может создавать определенные трудности при МЭ, т.к. изложение метрологических вопросов “оторвано” от объектов МО.

6.8. Проектные документы

Слайд 70

При МЭ проектных документов АСУ ТП обращают внимание на наличие и

оптимальность требований к точности измерений или измерительных каналов, на объективность оценок точности и их соответствие требованиям, на рациональность подсистемы контроля работоспособности измерительных каналов и контроля достоверности поступающей от датчиков измерительной информации, на использование информационной избыточности в целях повышения надежности и точности информационной подсистемы АСУ ТП.

6.8. Проектные документы

Слайд 71

Наиболее простой формой фиксации результатов МЭ могут быть замечания эксперта в

виде пометок на полях документа. После учета разработчиком таких замечаний эксперт визирует оригиналы или подлинники документов.
Другая типичная форма – экспертное заключение.