- •Лабораторна робота № 9. Тема: Метрологія у техніці.
- •Теоретичні відомості
- •1. Основні поняття метрології.
- •1.1. Загальні відомості про метрологію.
- •1.2. Метрологія, її розділи та функції.
- •2. Фізичні величини та вимірювання.
- •2.1. Вихідні поняття та означення.
- •2.2. Одиниці фізичних величин.
- •2.3. Види та методи вимірювань.
- •2.4. Планування та організація вимірювань.
- •3. Засоби вимірювальної техніки.
- •3.1. Класифікація засобів вимірювальної техніки.
- •3.2. Структура засобів вимірювань.
- •3.3. Параметри засобів вимірювань.
- •3.4. Державна система промислових приладів та засобів автоматизації.
- •3.5. Єдність вимірювань та метрологічне забезпечення.
- •3.6. Державний метрологічний нагляд.
1.2. Метрологія, її розділи та функції.
Як наука про вимірювання метрологія є частиною, розділом технічної фізики покликана вирішувати науково-теоретичні проблеми вимірювальної техніки. її основі завдання полягають у розробленні теоретичних основ єдиної системи одиниць, їх об'єднують всі вимірювані фізичні величини, у створенні методів їх відтворення на рівні еталонів та передаванні значень цих одиниць з найвищою для сьогодення точність Дослідження в галузі теорії похибок, передавання інформації, надійності засобів вимірювальної техніки, теорії вимірювальних перетворень - все це сфера науково-теоретичної метрології.
Основні завдання та зміст науково-теоретичної метрології визначені такими напрямками:
Розроблення та удосконалення теоретичних основ метрології, в тому числі загальної теорії вимірювань, теорії похибок, теорії надійності засобів вимірювальної техніки, теорії вимірювальних перетворень та теорії передавання вимірювальної інформації.
Розроблення нових принципів та методів вимірювань, в тому числі фізичні дослідження з метою використання найновіших досягнень науки для створення нових методів вимірювань та засобів вимірювальної техніки, підвищення точності вимірювань.
Створення та удосконалення наукових основ єдності мір та вимірювань, в тому числі удосконалення еталонів, удосконалення мір фізичних величин та засобів вимірювань, створення наукових основ державних випробувань вимірювальних засобів, розроблення та удосконалення нормативної документації в галузі вимірювальної техніки (стандарти, технічні умови, інструкції та методичні вказівки).
Створення та удосконалення наукових основ державної служби стандартних довідкових даних та стандартних зразків, в тому числі розроблення методик експериментального визначення найбільш достовірних значень фізичних констант, розроблення і удосконалення системи збору, апробації, зберігання та розповсюдження стандартних довідкових даних.
Створення та удосконалення наукових основ державної служби атестації якості продукції, в тому числі критеріїв оцінки якості продукції.
Всі розроблені засоби вимірювальної техніки, відокремлені від метрологічної бази, перетворилися б у беззмістовний набір механізмів, які не мали би практичної цінності. Тому метрологія не може обмежуватись лише науковими дослідженнями - принципово важливі результати цих досліджень повинні бути доведені до практичного втілення і стати обов'язковими для всіх. Звідси випливають законодавчі функції в діяльності метрологічних організацій.
Законодавча метрологія - це частина метрології, що містить законодавчі акти, правила, вимоги та норми, які регламентуються та контролюються державою для забезпечення єдності та потрібної точності вимірювань. Завдання та зміст законодавчої метрології полягають у створенні та удосконаленні законодавчих основ вимірювальної техніки, зокрема:
узаконенні (стандартизації) термінів та їх означень, систем чи сукупності одиниць, системи еталонів, мір фізичних величин та засобів вимірювань;
узаконенні класів точності засобів вимірювальної техніки та методик оцінювання їх точності;
узаконенні стандартних довідкових даних, методик повірки та контролю вимірювальних засобів, методик контролю та атестації якості продукції (атестація - офіційне підтвердження визнаним компетентним органом відповідності певних характеристик продукції встановленим кваліфікаційним ознакам).
Практичною стороною метрології, що тісно пов'язана з її законодавчими правилами, є повірочна діяльність, що забезпечує передавання правильних значень одиниць від еталонів до робочих мір та вимірювальних приладів. Висока точність відтворення одиниць та методів вимірювань різних фізичних величин, досягнених у метрологічних закладах, набувають величезного практичного значення тільки в цьому випадку, коли створені умови, що забезпечують передавання правильних значень цих величин вимірювальним засобам, які використовуються в різних галузях народного господарства. Це досягається періодичною повіркою робочих засобів вимірювальної техніки (ЗВТ).
Передавання значень фізичних величин від еталонів до робочих засобів вимірювань здебільшого багатоступінчаста, та в кожному конкретному випадку підпорядкована чітким повірочним схемам.
Завданням та змістом прикладної метрології є такі питання:
організація державної служби єдності мір та вимірювань, включно з організацією та здійсненням періодичної повірки засобів вимірювальної техніки, які знаходяться в експлуатації, організація та здійснення державних випробувань нових засобів вимірювальної техніки, контроль за станом вимірювального господарства підприємств;
організація державної служби стандартних довідкових даних та стандартних зразків, в тому числі видання офіційних довідників зі значеннями констант та властивостей речовин і матеріалів, виготовлення та випуск стандартних зразків та організація служби їх атестації;
організація та здійснення служби контролю за дотриманням стандартів та технічних умов під час виробництва, державних випробувань та атестації якості продукції.
Функції всіх трьох розділів метрології науково-теоретичної, законодавчої та прикладної взаємопов'язані і націлені на вирішення завжди актуальних проблем забезпечення єдності та потрібної точності вимірювань.
Отже, метрологія є науковою основою сучасної вимірювальної техніки, причому функції прикладної і законодавчої метрологій підпорядковані положенням теоретичної метрології. Своєю чергою, положення теоретичної метрології знаходять практичну перевірку під час реалізації функцій прикладної та законодавчої метрологій.
