Основы метрологии

Июль 25, 2022

Главная
Юриспруденция
Основы метрологии

Содержание

2. Метрология — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.
3. В зависимости от решаемых задач различают три раздела метрологии: теоретический законодательный прикладной
4. Основные задачи метрологии развитие общей теории измерений; установление единиц физических величин; разработка методов и средств измерений;
5. Измерительная техника является неотъемлемой частью промышленного производства. Измерения служат основой научных исследований. «Наука начинается с тех
6. Современная измерительная техника сложилась в результате длительного развития средств измерений и учения об измерениях. Ускоренный прогресс
7. Единица физической величины – это физическая величина, применяемая для количественного выражения однородных ФВ, которой по определению
8. Значения измеряемых величин индивидуальны и в определенной мере случайны, что обусловлено основным постулатом метрологии: «Любой отсчет
9. Классификация единиц измерения физических величин Основная ФВ - ФВ, условно принятая в качестве независимой от др.
10. Одним из направлений развития системы измерений шло по пути создания Единой Международной системы единиц (СИ). На
11. В соответствии с решениями Генеральной конференции по мерам и весам (ГКМВ), принятыми в разные годы, действуют
12. Основные метрологические понятия
13. Под измерением понимают познавательный процесс, заключающийся в сравнении путем физического эксперимента данной физической величины с известной
14. Техническими измерениями называются измерения различных физических величин с помощью специальных технических методов и средств. В машиностроении
15. Физические величины — это измеренные свойства физических объектов и процессов, с помощью которых они могут быть
16. Технические измерения определяют класс измерений, выполняемых в производственных и эксплуатационных условиях, когда точность измерения определяется непосредственно
17. Важнейшими требованиями, предъявляемыми к техническим измерениям, являются единство и точность измерений. Единство измерений — такое состояние
18. Точность измерений характеризует качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному значению измеряемой величины, т. е.
19. Средство измерения — техническое устройство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические характеристики.
20. Результат измерения — значение физической величины, найденное путем ее измерения. В процессе измерения на средство измерения,
21. Мерой точности измерения является погрешность измерения. Погрешность измерения — отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой
22. Основные постулаты метрологии: истинное значение определенной величины существует и оно постоянно; истинное значение измеряемой величины отыскать
23. Рассмотрев понятие об измерениях, следует различать и родственные термины: контроль, испытание и диагностирование. Контроль — частный
24. Метрологическое обеспечение
26. В Законе Российской Федерации установлено три вида государственного метрологического контроля и три вида государственного метрологического надзора.
27. Виды государственного метрологического надзора: за изготовлением, состоянием и эксплуатацией средств измерений, аттестованными методами выполнения измерений, эталонами
30. Достижение высокого качества продукции и обеспечение точности и взаимозаменяемости деталей или сборочных единиц невозможно без метрологического
31. Юридическую основу МО составляет закон Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений», а также нормативные документы Федерального
32. Научно-технической основой МО являются системы государственных эталонов единых физических величин; передачи размеров единиц физических величин от
33. Организационные основы МО составляют государственные и ведомственные метрологические службы (в том числе на фирмах и предприятиях
34. Задачи и состав ГМС. В состав Государственной метрологической службы входят государственные научные метрологические центры, научно-исследовательский институт
35. В состав государственной метрологической службы, осуществляющей свою деятельность под руководством Федерального агентства, входят: Государственные научные метрологические
36. Государственная служба времени и частоты и определения параметров вращения Земли (ГСВЧ), сеть организаций, несущих ответственность за
37. В соответствии с действующим в настоящее время положением, все средства измерений, предназначенные для серийного производства, ввоза
38. Цель испытаний — обеспечить высокий технический уровень отечественного приборостроения и соответствие характеристик средств измерений современным требованиям
39. В процессе государственных контрольных (приемочных) испытаний определяют: соответствие средств измерений требованиям стандартов; соответствие технических характеристик средств
40. Государственные контрольные испытания проводятся также с целью проверки соответствия выпускаемых из производства или ввозимых из-за границы
41. Для обеспечения единства и достоверности измерений в стране, систематического совершенствования парка средств измерений, применяемых во всех
42. За надлежащее состояние и исправность средств измерений, правильность проводимых измерений, организацию и качество ведомственного надзора ответственность
43. Поверка средств измерений проводится для установления их пригодности к применению. Пригодными к применению признаются средства измерений,
44. Поверка подразделяется на первичную, периодическую, внеочередную и инспекциональную. Первичной называется первая поверка средств измерений, производимая при
45. Государственной или ведомственной поверке подлежат все средства измерений. Средства измерений, не прошедшие поверки, неисправные, и в
46. С целью МО производства на предприятиях различных форм собственности создаются метрологические службы или службы главного метролога,
47. Метрологическое обеспечение охватывает все стадии жизненного цикла изделия, начиная с этапа научно-исследовательских и опытно-конструкционных работ. На
48. При этом устанавливаются: необходимая номенклатура контролируемых параметров комплектующих изделий, сырья, материалов, подлежащих входному контролю; возможность контроля
49. Метрологические службы на предприятиях и в организациях в процессе производства проводят метрологический контроль и надзор за
50. В рамках МО производства проводится метрологическая экспертиза конструкторской и технологической документации, целью которой является анализ и
51. Значение метрологического обеспечения производства для достижения высокого качества продукции определено рядом международных документов, в том числе
53. Скачать презентацию

Слайд 2

Метрология — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства

и способах достижения требуемой точности. Слово «метрология» происходит от греческих слов metron (мера) и logos (понятие).
Метрология - научная основа измерительной техники

Слайд 3

В зависимости от решаемых задач различают три раздела метрологии:
теоретический
законодательный

прикладной

Слайд 4

Основные задачи метрологии
развитие общей теории измерений;
установление единиц физических

величин; разработка методов и средств измерений; разработка способов определения точности измерений; обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений; установление эталонов и образцовых средств измерений; разработка методов передачи размеров единиц от эталонов и образцовых средств измерений рабочим средствам измерений.

Слайд 5

Измерительная техника является неотъемлемой частью промышленного производства. Измерения служат основой научных

исследований. «Наука начинается с тех пор, как начинают измерять» — писал великий русский ученый Д.И. Менделеев.
В машиностроении высокоточные линейные и угловые измерения обеспечивают взаимозаменяемость изделий, высокое качество, надежность и долговечность машин и приборов.

Слайд 6

Современная измерительная техника сложилась в результате длительного развития средств измерений

и учения об измерениях. Ускоренный прогресс техники измерений начался во второй половине XVIII в. и был связан с развитием промышленности. Повышение точности и производительности измерительных приборов происходило благодаря использованию новых принципов измерений, основанных на достижениях науки и техники.

Слайд 7

Единица физической величины – это физическая величина, применяемая для количественного выражения однородных

ФВ, которой по определению присвоено числовое значение, равное ( или - размер физической величины, которому по определению придано значение, равное единице)
Измерение конкретной физической величины производят путем ее сравнения с величиной, принятой за единицу этой величины. Результатом измерений будет определенное число, показывающее соотношение измеряемой величины с единицей ФВ.

Слайд 8

Значения измеряемых величин индивидуальны и в определенной мере случайны, что обусловлено основным

постулатом метрологии: «Любой отсчет является случайным».
Совокупность наименований физических величин и единиц их измерений составляют систему. В системе единиц физических величин выделяют основные единицы системы единиц (в СИ – метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин). Из сочетания основных единиц образуются производные единицы (скорости - м/с, плотности – кг/м3)

Слайд 9

Классификация единиц измерения физических величин
Основная ФВ - ФВ, условно принятая в качестве

независимой от др. ФВ.
Основная единица ФВ - единица основной ФВ в данной системе единиц.
Производная ФВ - ФВ, определяемая через основные величины этой системы.
Производная единица ФВ - единица производной ФВ. Производные ФВ могут быть получены из одноименных или разноименных ФВ.
Система ФВ - это совокупность взаимосвязанных основных и производных единиц физических величин.

Слайд 10

Одним из направлений развития системы измерений шло по пути создания Единой

Международной системы единиц (СИ).
На первом этапе возникали трудносопоставимые национальные единицы измерений, которые определялись такими условными обозначениями, как локоть, фут (ступня), вершок (половина указательного пальца), а позднее — специальными образцами.
В конце XVIII в. во Франции была разработана метрическая система мер, основанная на «естественных» эталонах — метре и килограмме.

Слайд 11

В соответствии с решениями Генеральной конференции по мерам и весам (ГКМВ),

принятыми в разные годы, действуют следующие определения - основных единиц СИ.
Единица длины - метр - длина пути, проходимого светом в вакууме за
1/299792458 доли секунды (решение ХУЛ ГКМВ в 1983 г.).
Единица массы - килограмм - масса, равная массе международного прототипа килограмма (решение 1 ГКМВ к 18'89 г )
Единица времени - секунда -
Единица силы электрического тока – ампер –
Единица термодинамической температуры- кельвин -
Единица количества вещества- моль -
Единица силы света- кандела -

Слайд 12

Основные метрологические понятия

Слайд 13

Под измерением понимают познавательный процесс, заключающийся в сравнении путем физического эксперимента

данной физической величины с известной физической величиной, принятой за единицу измерения.

Слайд 14

Техническими измерениями называются измерения различных физических величин с помощью специальных технических

методов и средств. В машиностроении наиболее распространены линейные и угловые измерения, т. е. измерения линейных и угловых геометрических размеров изделий, шероховатости и волнистости поверхностей, отклонений расположения и формы поверхностей.

Слайд 15

Физические величины — это измеренные свойства физических объектов и процессов, с

помощью которых они могут быть изучены.
По условиям, определяющим точность результата, измерения делят на три класса:
измерения максимально возможной точности, достижимой при существующем уровне техники;
контрольно-поверочные измерения, выполняемые с заданной точностью;
технические измерения, погрешность которых определяется метрологическими характеристиками средств измерений.

Слайд 16

Технические измерения определяют класс измерений, выполняемых в производственных и эксплуатационных условиях,

когда точность измерения определяется непосредственно средствами измерения.

Слайд 17

Важнейшими требованиями, предъявляемыми к техническим измерениям, являются единство и точность измерений.

Единство измерений — такое состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах и погрешности измерений известны с заданной вероятностью.
Единство измерений обеспечивает взаимозаменяемость изделий, например, деталей, изготовляемых по одному чертежу на разных предприятиях.

Слайд 18

Точность измерений характеризует качество измерений, отражающее близость их результатов к истинному

значению измеряемой величины, т. е. близость к нулю погрешности измерений.
Процесс решения любой задачи измерения включает в себя, как правило, три этапа:
подготовку,
проведение измерения (эксперимента)
обработку результатов.
В процессе проведения самого измерения объект измерения и средство измерения приводятся во взаимодействие.

Слайд 19

Средство измерения — техническое устройство, используемое при измерениях и имеющее нормированные

метрологические характеристики.

Слайд 20

Результат измерения — значение физической величины, найденное путем ее измерения. В

процессе измерения на средство измерения, оператора и объект измерения воздействуют различные внешние факторы, именуемые влияющими физическими величинами.
Эти физические величины не измеряются средствами измерения, но оказывают влияние на результаты измерения. Несовершенство изготовления средств измерений, неточность их градуировки, внешние факторы (температура окружающей среды, влажность воздуха, вибрации и др.), субъективные ошибки оператора и многие другие факторы, относящиеся к влияющим физическим величинам, являются неизбежными причинами появления погрешности измерения.

Слайд 21

Мерой точности измерения является погрешность измерения.
Погрешность измерения — отклонение результата измерения

от истинного значения измеряемой величины.
Под истинным значением физической величины понимается значение, которое идеальным образом отражало бы в качественном и количественном отношениях соответствующие свойства измеряемого объекта.

Слайд 22

Основные постулаты метрологии:
истинное значение определенной величины существует и оно постоянно; истинное

значение измеряемой величины отыскать невозможно. Отсюда следует, что результат измерения математически связан с измеряемой величиной вероятностной зависимостью.
Поскольку истинное значение есть идеальное значение, то в качестве наиболее близкого к нему используют действительное значение. Действительное значение физической величины — это значение физической величины, найденное экспериментальным путем и настолько приближающееся к истинному значению, что может быть использовано вместо него. На практике в качестве действительного значения принимается среднее арифметическое значение измеряемой величины.

Слайд 23

Рассмотрев понятие об измерениях, следует различать и родственные термины: контроль, испытание

и диагностирование.
Контроль — частный случай измерения, проводимый с целью установления соответствия измеряемой величины заданным пределам.
Испытание — воспроизведение в заданной последовательности определенных воздействий, измерение параметров испытуемого объекта и их регистрация.
Диагностирование — процесс распознавания состояния элементов объекта в данный момент времени. По результатам измерений, выполняемых для параметров, изменяющихся в процессе эксплуатации, можно прогнозировать состояние объекта для дальнейшей эксплуатации.
Метод измерений — прием или совокупность приемов сравнения измеряемой физической величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерения.

Слайд 24

Метрологическое обеспечение

Слайд 25

Слайд 26

В Законе Российской Федерации установлено три вида государственного метрологического контроля и

три вида государственного метрологического надзора.

Виды государственного метрологического контроля:
определение типа средств измерений;
поверка средств измерений;
лицензирование юридических и физических лиц, занимающихся производством и ремонтом средств измерений.

Слайд 27

Виды государственного метрологического надзора:
за изготовлением, состоянием и эксплуатацией средств измерений,

аттестованными методами выполнения измерений, эталонами единиц физических величин, выполнением метрологических правил и норм;
за количеством товаров, которые отчуждаются в процессе торговых операций;
за количеством товаров, расфасованных в упаковки любого вида, в процессе их фасовки и продажи.

Слайд 28

Слайд 29

Слайд 30

Достижение высокого качества продукции и обеспечение точности и взаимозаменяемости деталей или

сборочных единиц невозможно без метрологического обеспечения производства.
Метрологическое обеспечение (МО) — установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерения.

Слайд 31

Юридическую основу МО составляет закон Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений»,

а также нормативные документы Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Федерального агентства), как организации, на которые правительством возложено проведение единой государственной технической политики в области метрологии.

Слайд 32

Научно-технической основой МО являются системы государственных эталонов единых физических величин; передачи

размеров единиц физических величин от эталонов к рабочим средствам измерений; государственных испытаний средств измерений, их поверки и калибровки; обязательной государственной поверки или метрологической аттестации средств измерений, эксплуатации и ремонта; стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов, обеспечивающих воспроизведение единиц величин, характеризующих состав и свойства веществ и др.

Слайд 33

Организационные основы МО составляют государственные и ведомственные метрологические службы (в том

числе на фирмах и предприятиях различных форм собственности).

Слайд 34

Задачи и состав ГМС.
В состав Государственной метрологической службы входят государственные научные

метрологические центры, научно-исследовательский институт метрологии и около ста центров метрологии и стандартизации.
Государственной метрологической службой (ГМС) руководит Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии. Имеются также отраслевые и федеральные метрологические службы, а также метрологические службы предприятий, организаций, учреждений, являющихся юридическими лицами.
ГМС осуществляет государственный контроль и надзор в области метрологии и измерений. Госконтроль включает: утверждение типа измерения, поверку СИ, лицензирование деятельности юридических или физических лиц по изготовлению и ремонту СИ.
Госнадзор осуществляется за количеством товара при торговых операция, при расфасовке и продаже, за выпуском, состоянием и применением СИ, за аттестованными методиками измерений, эталонами, за соблюдением правил измерений.

Слайд 35

В состав государственной метрологической службы, осуществляющей свою деятельность под руководством Федерального

агентства, входят:
Государственные научные метрологические институты, осуществляющие создание, совершенствование и хранение государственных эталонов, а также проводящие исследовательские работы по научным основам метрологии;
Государственная служба стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов (ГССА), отвечающая за создание и внедрение стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов с целью обеспечения единства измерений;
Государственная служба стандартных справочных данных о специфических константах и свойствах веществ и материалов (ГСССД), осуществляющая информационное обеспечение организаций;

Слайд 36

Государственная служба времени и частоты и определения параметров вращения Земли (ГСВЧ),

сеть организаций, несущих ответственность за воспроизведение и хранение единиц времени и частоты и передачу их размеров, а также за обеспечение потребности народного хозяйства соответствующей информацией.
Территориальные органы Федерального агентства расположены в республиках Российской Федерации, краях, областях, в Москве и Санкт-Петербурге. Основное направление их деятельности — обеспечение единства измерений в стране, включая хранение вторичных эталонов, государственный надзор за МО производства и применяемых на нем средств измерений и т.д., аккредитация метрологических поверок на производстве и т.д.

Слайд 37

В соответствии с действующим в настоящее время положением, все средства измерений,

предназначенные для серийного производства, ввоза из-за границы партиями и выпуска в обращение в России, подлежат обязательным государственным испытаниям в органах Государственной метрологической службы.

Слайд 38

Цель испытаний — обеспечить высокий технический уровень отечественного приборостроения и соответствие

характеристик средств измерений современным требованиям мирового рынка, установление оптимальной номенклатуры средств измерений, обеспечивающих потребности страны и развитие ее метрологической базы, высокую степень унификации и стандартизации средств измерений, а также развитие специализации и кооперирования при их производстве. Кроме того, государственные контрольные испытания способствуют своевременной подготовке метрологической службы страны к обслуживанию средств измерений при выпуске их из производства и в эксплуатации.

Слайд 39

В процессе государственных контрольных (приемочных) испытаний определяют:
соответствие средств измерений требованиям

стандартов;
соответствие технических характеристик средств измерения требованиям технического задания;
возможность метрологического обслуживания и обеспечения нормированных значений метрологических характеристик испытуемых приборов при их серийном производстве и в эксплуатации;
метрологические характеристики, подлежащие контролю при выпуске средств измерений из производства и в эксплуатации, а также рекомендуемая периодичность контроля.

Слайд 40

Государственные контрольные испытания проводятся также с целью проверки соответствия выпускаемых из

производства или ввозимых из-за границы средств измерения, утвержденному Федеральным агентством типу, требованиям стандартов и технических условий.

Слайд 41

Для обеспечения единства и достоверности измерений в стране, систематического совершенствования парка

средств измерений, применяемых во всех отраслях народного хозяйства, внедрения новой измерительной техники; поддержания средств измерений и постоянной готовности к выполнению измерений, в Российской Федерации действует система метрологического надзора за средствами измерений.
К эксплуатации допускаются средства измерений, признанные по результатам метрологического надзора пригодными к применению.

Слайд 42

За надлежащее состояние и исправность средств измерений, правильность проводимых измерений, организацию

и качество ведомственного надзора ответственность несут руководители предприятий, организаций и учреждений.
Метрологический надзор осуществляется проведением поверки средств измерений, метрологической ревизии и метрологической экспертизы.

Слайд 43

Поверка средств измерений проводится для установления их пригодности к применению. Пригодными

к применению признаются средства измерений, поверка которых, выполненная в соответствии с нормативными документами, подтверждает их соответствие требованиям этих документов.

Слайд 44

Поверка подразделяется на первичную, периодическую, внеочередную и инспекциональную.
Первичной называется первая поверка

средств измерений, производимая при выпуске его из производства или ремонта.
Периодической называется поверка средств измерений, производимая при их эксплуатации и хранении через определенные промежутки времени.
Внеочередная поверка производится при эксплуатации (хранении) средств измерений вне зависимости от сроков периодической поверки.
Инспекциональная поверка проводится для выявления исправности средств измерений, выпускаемых из производства или ремонта и находящихся в обращении, при проведении метрологической ревизии на предприятиях, складах, базах снабжения и в торговых организациях.

Слайд 45

Государственной или ведомственной поверке подлежат все средства измерений.
Средства измерений, не прошедшие

поверки, неисправные, и в том числе имеющие внешние повреждения или своевременно не поверенные, к эксплуатации не допускаются.

Слайд 46

С целью МО производства на предприятиях различных форм собственности создаются метрологические

службы или службы главного метролога, которые должны быть аккредитованы органами Федерального агентства.
В понятие МО производства входят научные и организационные основы, технические средства, правила и нормы, обеспечивающие полноту, точность и достоверность контроля качества продукции на всех этапах ее производства, необходимых для управления современным производством и обеспечения стабильного уровня качества продукции.

Слайд 47

Метрологическое обеспечение охватывает все стадии жизненного цикла изделия, начиная с этапа

научно-исследовательских и опытно-конструкционных работ. На этом этапе устанавливаются, а затем закладываются в конструкторской и технологической документации параметры точности, обеспечивающие высокие эксплуатационные характеристики изделия и их допуски; производится выбор и обоснование необходимых средств измерения и контроля.

Слайд 48

При этом устанавливаются:
необходимая номенклатура контролируемых параметров комплектующих изделий, сырья, материалов,

подлежащих входному контролю;
возможность контроля этих параметров, а также наличие на предприятии необходимых средств и методов измерений и, при необходимости, приобретение соответствующей измерительной техники;
наличие необходимой нормативно-технической документации и подготовленного обслуживающего персонала.
В случае необходимости конструктор или технолог могут выдать техническое задание за разработку новых средств контроля, измерений или испытаний параметров продукции или ее элементов.

Слайд 49

Метрологические службы на предприятиях и в организациях в процессе производства проводят

метрологический контроль и надзор за средствами измерений путем:
калибровки средств измерений;
надзора за состоянием и применением средств измерений, с соблюдением метрологических правил и норм, а также нормативных документов по обеспечению единств измерений;
поверки своевременности предоставления средств измерений на поверку и калибровку;
выдачи обязательных предписаний, направленных на предотвращение, прекращение или устранение нарушений метрологических норм и правил;
проведения метрологической экспертизы конструкторской и технологической документации и др.

Слайд 50

В рамках МО производства проводится метрологическая экспертиза конструкторской и технологической документации,

целью которой является анализ и оценка технических решений по выбору параметров, подлежащих измерению, установлению норм точности и обеспечению методами и средствами измерений процессов разработки, изготовления, эксплуатации и ремонту изделий.

Слайд 51

Значение метрологического обеспечения производства для достижения высокого качества продукции определено рядом

международных документов, в том числе стандартом ИСО 10002—1.
Соблюдение этого стандарта является одним из условий аккредитации системы качества на предприятии.