2. Передача размера единиц от эталонов образцовым и рабочим средствам измерений. Поверочные схемы

Для обеспечения единства измерений необходима тождественность единиц, в которых проградуированы все средства измерений одной и той же физической величины. Это достигается путем точного воспроизведения и хранения установленных единиц физических величин и передачи их размеров применяемых средствам измерений.

Воспроизведение, хранение и передача размеров единиц осуществляются с помощью эталонов и образцовых средств измерений. Высшим звеном в метрологической цепи передачи размеров единиц измерений являются эталоны (более подробно см. Приложение 1.).

Рис.2.1.

Передача размеров единиц от эталонов рабочим мерам и измерительным приборам осуществляется посредством образцовых средств измерений.

Образцовые средства измерений представляют собой меры, измерительные приборы или измерительные преобразователи, предназначенные для поверки и градуировки по ним других средств измерений и в установленном порядке утвержденные в качестве образцовых.

В качестве образцовых средств измерений применяются меры, измерительные приборы и измерительные устройства, прошедшие

метрологическую аттестацию и признанными пригодными для использования в качестве образцовых.

На рис. 1 показана метрологическая цепь передачи размеров единиц от первичных эталонов (верхнее звено метрологической цепи) рабочим эталонам, от них - разрядным образцовым средствам измерений и далее - рабочим мерам и измерительным приборам.

Между разрядами образцовых средств измерений существует соподчиненность: образцовые средства измерений 1-го разряда поверяются, как правило, непосредственно по рабочим эталонам, образцовые средства измерений, аттестуемые в качестве образцовых 2-го и последующих разрядов, подлежат поверке по образцовым средствам измерений непосредственно предшествующих разрядов. Для разных видов измерений устанавливается, исходя из требовании практики, различное число разрядов образцовых средств измерений, устанавливаемых стандартами на поверочные схемы для данного вида средств измерений. Как видно из рис.1, отдельные рабочие меры и измерительные приборы наивысшей точности могут поверяться по рабочим эталонам: средства измерений высшей точности - по образцовым мерам и измерительным приборам 1-го разряда; высокой точности - по образцовым мерам и измерительным приборам 2-ю разряда и т.д. Все образцовые средства измерений подлежат обязательной периодической поверке в сроки, устанавливаемые правилами Госстандарта.

2.1. Сведения о поверочных cxeмах

Поверочная схема представляет собой исходный документ, устанавливающий метрологическое соподчинение эталонов, образцовых средств измерений и порядок передачи размера единицы образцовым и рабочим средствам измерений.

Поверочные схемы подразделяются на государственные и локальные (отдельных органов государственной метрологической службы или ведомственных метрологических служб).

Поверочные схемы состоят из текстовой части и чертежа. В локальные поверочные схемы допускается не включать текстовую часть.

На чертежах поверочной схемы указываются: наименования средств измерений, диапазон значений физических величин, обозначение и оценка погрешностей, наименование методов поверки.

Методы поверки, указываемые на поверочной схеме, должны отражать специфику поверки данного вида средств измерений. Они соответствуют одному из следующих общих методов:

- непосредственному (без компараторов) сличению поверяемого средства измерений с образцовым средством измерений того же вида;

- сличению поверяемого средства измерений с образцовым

средством измерений того же вида при помощи компаратора;

- прямому измерению поверяемым измерительным прибором величины, воспроизведенной образцовой мерой;

- прямому измерению образцовым измерительным прибором величины, воспроизведенной подвергаемой поверке мерой;

- косвенным измерениям величины, воспроизведенной мерой или измеряемой прибором, подвергаемым поверке;

- независимой поверке, т.е. поверке средств измерений относительных (безразмерных) величин, не требующих передачи размеров единиц от эталонов или образцовых средств измерений, проградуированных в единицах размерных величин.

Текстовая часть состоит из вводной части и пояснений к элементам поверочной схемы.

В верхнем поле поверочной схемы указывают наименование эталонов. Наименование первичного эталона заключают в прямоугольник, обведенный двойной линией.

Ниже первичного эталона в том же поле помещают наименования вторичных эталонов и диапазон, в котором они хранят единицу измерений. Наименования вторичных эталонов заключают в прямоугольник, обведенный одной линией.

Если для данного вида измерений отсутствуют эталоны и их единицы воспроизводят косвенным путем, в верхнем поле поверочной схемы помещают наименование образцовых средств измерений, применяемых для воспроизведения данной единицы, заимствованные из поверочных средств для соответствующих средств измерений; при этом на поверочной схеме должна быть сделана ссылка на другие поверочные схемы, из которых заимствованы образцовые средства измерений.

Под полем эталонов располагают поля образцовых средств измерений 1-го и других разрядов, помещая в каждое из них наименование образцовых средств измерений соответствующего разряда. Наименования образцовых средств измерений с указанием диапазонов измерений и погрешностей поверки заключают в прямоугольники аналогично вторичным эталонам.

Погрешность поверки указывают в виде погрешности передачи размера единицы от предыдущего высшего звена поверочной схемы данному образцовому средству измерений. При наличии общепринятых классов точности вместо погрешности указывают класс точности.

Под полем образцовых средств измерений низшего разряда помещают поле рабочих средств измерений. Рабочие средства измерений подразделяют по точности и диапазонам измерений на группы, располагая группы в порядке убывающей точности так, чтобы наименования наиболее точных средств измерений находились в левой части поля.

Кроме наименований рабочих средств измерений, указывают диапазоны измерений и характеристики точности в виде класса точности, предела допускаемой погрешности или цены деления. Рабочие средства измерений группируются на поверочной схеме по диапазонам значений измеряемых величин, по точности и методам поверки.

На поверочной схеме указывают в кругах (или при наименовании метода, состоящим из нескольких слов, - в овале) конкретные методы поверки, применяемые в данной области измерений.

Круги располагают между наименованиями объектов поверки и образцовых средств измерений, применяемых для их поверки, причем, если эти круги находятся не в поле эталонов, их располагают в разрывах пунктирной линии, разделяющей соответствующие поля схемы.

Передачу размеров единиц от эталонов образцовым и рабочим средствам измерений изображают соединительными линиями, проходящими через круг, в котором указан метод поверки. Соединительные линии, как правило, не должны пересекаться

На рис. 2 приведен пример компоновки элементов поверочной схемы, где: 1-государственный эталон, 2- метод передачи размера единицы, 3- эталон - копия, 4 - эталон-свидетель, 5 - рабочий эталон, 6,7,8 - образцовые средства измерений соответствующих разрядов, 9 - образцовые средства измерений, заимствованные из других поверочных схем, 10 - рабочие средства измерений.