676

ЗАКОНОДАТЕЛЬНАЯ БАЗА

МЕТРОЛОГИИ, СТАНДАРТИЗАЦИИ

И ПОДТВЕРЖДЕНИЯ СООТВЕТСТВИЯ

Методические указания к практическим занятиям по дисциплине

«Метрология, стандартизация и сертификация»

Федеральное агентство по образованию РФ ГОУ ВПО «Сибирская государственная автомобильно-дорожная

академия (СибАДИ)»

Кафедра «Управление качеством и сертификация»

ЗАКОНОДАТЕЛЬНАЯ БАЗА МЕТРОЛОГИИ, СТАНДАРТИЗАЦИИ И ПОДТВЕРЖДЕНИЯ СООТВЕТСТВИЯ

Методические указания к практическим занятиям по дисциплине

«Метрология, стандартизация и сертификация»

Составители: А.С. Байда, Е.А. Байда

Омск

СибАДИ

2010

1

УДК 006.91:342 ББК 30.10:67

Рецензент канд. техн. наук, доц. Д.Н. Коротаев.

Работа одобрена объединённым научно-методическим советом по специальностям 220501 «Управление качеством» и 200503 «Стандартизация и сертификация» в качестве методических указаний к практическим занятиям по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» для студентов специальностей 200503 «Стандартизация и сертификация», 220501 «Управление качеством».

Законодательная база метрологии, стандартизации и подтверждения соответствия: методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» / сост.: А.С. Байда, Е.А. Байда. – Омск: СибАДИ, 2010. – 32 с.

Приведены термины и определения метрологии, стандартизации и подтверждения соответствия; основные характеристики измерений и средств измерений, виды и методы измерений, виды средств измерений и классификация эталонов; основные положения стандартизации и подтверждения соответствия в Российской Федерации; правовые основы обеспечения единства измерений в Российской Федерации.

Библиогр.: 4 назв.

© ГОУ «СибАДИ», 2010

2

3

Введение

Метрология – это наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Одним из разделов метрологии является законодательная метрология, которая включает комплексы взаимосвязанных и взаимообусловленных общих правил, а также другие вопросы, нуждающиеся в регламентации и контроле со стороны государства, направленные на обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений.

Законодательная метрология является средством государственного регулирования метрологической деятельности посредством законов и законодательных положений, которые вводятся в практику через Государственную метрологическую службу и метрологические службы государственных органов управления и юридических лиц.

К области законодательной метрологии относятся испытания и утверждение типа средств измерений, их поверка и калибровка, сертификация средств измерений, государственный метрологический контроль и надзор за средствами измерений.

Метрологические правила и нормы законодательной метрологии гармонизованы с рекомендациями и документами соответствующих международных организаций. Таким образом, законодательная метрология способствует развитию международных экономических и торговых связей и содействует взаимопониманию в международном сотрудничестве.

4

Практическая работа №1

ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ТЕРМИНОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЙ МЕТРОЛОГИИ

Цель работы

Изучение основных понятий и определений метрологии (соглас-

но РМГ 29-99).

Введение

Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 17 мая 2000 г. N 139-ст межгосударственные рекомендации РМГ 29-99 введены в действие непосредственно в качестве Рекомендаций по метрологии Российской Федерации с 1 января 2001 г. взамен МИ 2247-93 и ГОСТ 16263-70. Термины, установленные настоящим документом, рекомендуется применять во всех видах документации, научно-технической, учебной и справочной литературе по метрологии, входящих в сферу работ по стандартизации и (или) использующих результаты этих работ.

Теоретические положения

Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

В метрологии выделяют основные разделы.

Теоретическая метрология – раздел метрологии, предметом которого является разработка фундаментальных основ метрологии.

Законодательная метрология – раздел метрологии, предметом которого является установление обязательных технических и юридических требований по применению единиц физических величин, эталонов, методов и средств измерений, направленных на обеспечение единства и необходимости точности измерений в интересах общества.

Практическая (прикладная) метрология – раздел метрологии,

предметом которого являются вопросы практического применения разработок теоретической метрологии и положений законодательной метрологии.

5

Физические величины

Физическая величина – одно из свойств физического объекта (физической системы, явления или процесса), общее в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них.

Размер физической величины – количественная определен-

ность физической величины, присущая конкретному материальному объекту, системе, явлению или процессу.

Значение физической величины – выражение размера физиче-

ской величины в виде некоторого числа принятых для нее единиц.

Числовое значение физической величины – отвлеченное чис-

ло, входящее в значение величины.

Истинное значение физической величины – значение физиче-

ской величины, которое идеальным образом характеризует в качественном и количественном отношении соответствующую физическую величину. Истинное значение физической величины может быть получено только в результате бесконечного процесса измерений с бесконечным совершенствованием методов и средств измерений.

Действительное значение физической величины – значение физической величины, полученное экспериментальным путем и настолько близкое к истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано вместо него.

Система физических величин – совокупность физических величин, образованная в соответствии с принятыми принципами, когда одни величины принимают за независимые, а другие определяют как функции независимых величин.

Основная физическая величина – физическая величина, вхо-

дящая в систему величин и условно принятая в качестве независимой от других величин этой системы.

Производная физическая величина – физическая величина,

входящая в систему величин и определяемая через основные величины этой системы.

Размерность физической величины – выражение в форме сте-

пенного одночлена, составленного из произведений символов основных физических величин в различных степенях и отражающего связь данной физической величины с физическими величинами, принятыми в данной системе величин за основные с коэффициентом пропорциональности, равным 1.

6

Показатель размерности физической величины – показатель степени, в которую возведена размерность основной физической величины, входящая в размерность производной физической величины.

Размерная физическая величина – физическая величина, в раз-

мерности которой хотя бы одна из основных физических величин возведена в степень, не равную нулю.

Безразмерная физическая величина – физическая величина, в

размерность которой основные физические величины входят в степени, равной нулю.

Когерентная единица физической величины – производная единица физической величины, связанная с другими единицами системы единиц уравнением, в котором числовой коэффициент принят равным 1.

Виды измерений

Измерение – совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечивающих нахождение соотношения (в явном или неявном виде) измеряемой величины с ее единицей и получение значения этой величины.

Равноточные измерения – ряд измерений какой-либо величины, выполненных одинаковыми по точности средствами измерений в одних и тех же условиях с одинаковой тщательностью.

Неравноточные измерения – ряд измерений какой-либо величины, выполненных различающимися по точности средствами измерений и (или) в разных условиях.

Однократное измерение – измерение, выполненное один раз. Многократное измерение – измерение физической величины

одного и того же размера, результат которого получен из нескольких следующих друг за другом измерений, т.е. состоящее из ряда однократных измерений.

Статическое измерение – измерение физической величины, принимаемой в соответствии с конкретной измерительной задачей за неизменную на протяжении времени измерения.

Динамическое измерение – измерение изменяющейся по размеру физической величины.

Абсолютное измерение – измерение, основанное на прямых измерениях одной или нескольких основных величин и (или) использовании значений физических констант.

7

Относительное измерение – измерение отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или измерение изменения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную.

Прямое измерение – проводимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных величин для определения зависимости между ними.

Косвенные измерения – измерения, при которых значение физической величины находят на основании функциональной зависимости между этой величиной и другими величинами, полученными в результате прямых измерений. Например, определение площади, объема, диаметра большого вала, цистерны (вначале рулеткой определяют длину окружности, а затем по зависимости l = ·d определяют d = =l/ ).

Совокупные измерения – проводимые одновременно измерения нескольких одноименных величин, при которых искомые значения величин определяют путем решения системы уравнений, получаемых при измерениях этих величин в различных сочетаниях.

Совместные измерения – проводимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных величин для определения зависимости между ними.

Основные характеристики измерений

Принцип измерений – физическое явление или эффект, положенное в основу измерений (измерение температуры с использованием термоэлектрического эффекта).

Метод измерений – прием или совокупность приемов сравнения измеряемой физической величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. Метод измерений обычно обусловлен устройством средств измерений.

Погрешность измерения – отклонение результата измерения от истинного (действительного) значения измеряемой величины. Погрешность измерений вызывается несовершенством методов и средств измерений, непостоянством условий наблюдения, недостаточным опытом экспериментатора и особенностями его органов чувств.

Точность результата измерений – одна из характеристик каче-

ства измерения, отражающая близость к нулю погрешности результа-

8

та измерения. Считают, что чем меньше погрешность измерения, тем больше его точность.

Прецизионность – степень близости друг к другу независимых результатов измерений, полученных в конкретных регламентированных условиях. Независимыми результатами измерений считаются результаты, полученные способом, на который не оказывает влияние никакой предшествующий результат, полученный при испытаниях того же самого объекта.

Сходимость результатов измерений – близость друг к другу ре-

зультатов измерений одной и той же величины, выполненных повторно одними и теми же средствами, одним и тем же методом в одинаковых условиях и с одинаковой тщательностью. Сходимость результатов измерений может быть выражена количественно через характеристики их рассеяния.

Воспроизводимость результатов измерений – близость резуль-

татов измерений одной и той же величины, полученных в разных местах, разными методами, разными средствами, разными операторами, в разное время, но приведенных к одним и тем же условиям измерений (температуре, давлению, влажности и др.).

Методы измерений

Метод непосредственной оценки – метод измерений, при кото-

ром значение величины определяют непосредственно по показывающему средству измерений.

Метод сравнения с мерой – метод измерений, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Например, измерение массы на рычажных весах с уравновешиванием гирями (мерами массы с известным значением).

Нулевой метод измерений – метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия измеряемой величины и меры на прибор сравнения доводят до нуля. Например, измерение электрического сопротивления мостом с полным его уравновешиванием.

Метод измерений замещением – метод сравнения с мерой, в ко-

тором измеряемую величину замещают мерой с известным значением величины. Например, взвешивание с поочередным помещением измеряемой массы и гирь на одну и ту же чашку весов (метод Борда).

Метод измерений дополнением – метод сравнения с мерой, в

котором значение измеряемой величины дополняется мерой этой же

9