34. Метрологическая цепь передачи размера физической величины.

При проведении измерений необходимо обеспечить их един¬ство. Под единством измерений понимается характеристика каче¬ства измерений, заключающаяся в том, что их результаты выра¬жаются в узаконенных единицах, размеры которых в установлен¬ных пределах равны размерам воспроизведенных величин, а погрешности результатов измерений известны с заданной веро¬ятностью и не выходят за установленные пределы. На государственном уровне деятельность по обеспе-чению единства измерений регламентируется стандартами Госу¬дарственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ) или нормативными документами органов метрологической службы.

Воспроизведение единицы физической величины — это совокуп¬ность операций по материализации единицы ФВ с наивысшей точностью посредством государственного эталона или исходного образцового СИ. Различают воспроизведение основной и произ¬водной единиц.

Воспроизведение основной единицы — это воспроизведение еди¬ницы путем создания фиксированной по размеру ФВ в соответ¬ствии с определением единицы. Оно осуществляется с помощью государственных первичных эталонов.

Воспроизведение производной единицы — это определение зна¬чения ФВ в указанных единицах на основании косвенных измере¬ний других величин, функционально связанных с измеряемой (П: опред по формуле).

Передача размера единицы — это приведение размера едини¬цы, хранимой поверяемым средством измерений, к размеру еди¬ницы, воспроизводимой или хранимой эталоном, осуществляе¬мое при поверке или калибровке. Размер единицы передается "сверху вниз" — от более точных СИ к менее точным.

Хранение единицы — совокупность операций, обеспечивающих неизменность во времени размера единицы, присущего данному СИ. При хранении первичного эталона выполняются регулярные его ис-следования, включая сличения с национальными эталонами дру¬гих стран с целью повышения точности воспроизведения едини¬цы и совершенствования методов передачи ее размера.

Эталон — средство измерений (или комплекс СИ), предназ¬наченное для воспроизведения и/или хранения единицы и пе¬редачи ее размера нижестоящим по поверочной схеме СИ и ут¬вержденное в качестве эталона в установленном порядке. Класси¬фикация, назначение и общие требования к созданию, хранению и применению эталонов устанавливает ГОСТ. Эталон должен обладать, по крайней мере, тремя взаимосвязанными свойствами: 1. Неизменность — свойство эталона удерживать неизменным размер воспроизводимой им единицы в течение длительного ин-тервала времени. 2. Воспроизводимость — возможность воспроизведения единицы ФВ с наименьшей погрешностью для существующего уровня развития измеритель¬ной техники. 3. Сличаемостъ — возможность сличения с эталоном других СИ, нижестоящих по поверочной схеме, в первую очередь вторичных эталонов, с наивысшей точностью для существующей техники измерения.

Порядок передачи размера единиц физической величины от эталона или исходного образцового средства к средствам более низких разрядов, включая, рабочие, устанавливают в соответствии с поверочной схемой. Поверочная схема передачи единицы длины заключается в последовательном сличении и поверке. Передача единицы производится от рабочего эталона к образцовым мерам высшего разряда, а от них образцовым мерам низших разрядов, затем к рабочим средствам измерения (оптиметрам, измерительным машинам, контрольным автоматам и т. п.). Структура поверочной схемы состоит из нескольких уровней, соответствующих ступеням передачи размера единиц.

Существуют различные типы поверок измерительных приборов.

Первый тип поверки - использование образцовой меры, аттестованной в соответствии со стандартами. Такая поверка может выполняться любой службой, в том числе и отраслевой.

Второй тип поверки - сличение показаний прибора с показаниями образцового прибора или образцовой установки. Образцовая аппаратура имеет более высокий класс точности и, соответственно, достаточно высокую стоимость, поэтому поверка проводится, как правило, в специальных организациях - центрах стандартизации и метрологии.

Третий тип поверки - поэлементно-эквивалентный метод. Это самый трудоемкий тип поверки. Сущность его заключается в том, что если прибор имеет, например, первичный преобразователь, усилитель, аналогово-цифровой преобразователь и какие-либо вспомогательные устройства, то работоспособность и погрешности определяют для всех составных частей, не поверяя прибор как целое. В этом случае в зависимости от типа составляющих они могут поверяться как приборы, измеряющие физические величины, отличные от тех, для измерения которых предназначен прибор. В некоторых случаях, когда поверке подвергается новый измерительный прибор, этот метод поверки оказывается наиболее подходящим, а иногда и единственно возможным. Поверку некоторых типов приборов проводят без применения мер или образцовых приборов. Показания этих измерительных приборов можно контролировать по таблицам физическим констант и стандартным справочным данным. Такими константами, например являются: скорость света в вакууме, постоянная Авогадро, гравитационная постоянная и др. Показания этих приборов сличаются с физическими константами или со стандартными справочными данными.