SI_laboratornaya_9

Калибровка средств измерений

Если средства измерения не входят в сферу распространения государственного контроля и надзора, то при выпуске из производства или ремонта, при ввозе по импорту, при эксплуатации, прокате и продаже они могут подвергаться калибровке.

Калибровку средств измерения выполняют калибровочные лаборатории или в соответствии с принятой в России терминологией «метрологические службы юридических лиц» с использованием эталонов, соподчиненных с государственными эталонами единиц величин.

Результаты калибровки удостоверяются калибровочным знаком, наносимым на средства измерения, или сертификатом о калибровке, а также записью в эксплуатационных документах.

Метрологические службы юридических лиц могут быть аккредитованы на право проведения калибровочных работ ГНМЦ или органами Государственной метрологической службы в соответствии с документом ПР 50.2.018-95 «Порядок аккредитации метрологических служб юридических лиц на право проведения калибровочных работ». Аккредитованным метрологическим службам юридических лиц предоставляется право выдавать сертификаты о калибровке от имени органов и организаций, которые их аккредитовали.

При рассмотрении споров в суде, арбитражном суде, органах государственного управления оформленные надлежащим образом результаты калибровки могут быть использованы в качестве доказательств.

Технически процедуры калибровки и поверки абсолютно тождественны и сводятся к определению погрешности средства измерения с использованием эталона, поэтому за рубежом вместо термина «verification» (поверка) чаще используется термин «legal calibration» (калибровка в сфере распространения государственного контроля и надзора).

Поверка средств измерений

При выпуске из производства, после ремонта и при эксплуатации средства измерения утвержденного типа подвергаются поверке.

Поверкой средств измерения называют совокупность действий, выполняемых для определения их погрешности. Цель поверки — выяснить, соответствуют ли характеристики средства измерения регламентированным значениям и пригодно ли оно к применению по прямому назначению. Под поверкой средств измерения (verification) понимается установление органом метрологической службы (или другим официально уполномоченным органом, организацией) пригодности средств измерения к применению на основании экспериментально определяемых метрологических характеристик и подтверждения их соответствия обязательным требованиям.

Поверку проводят обученные специалисты, аттестованные в качестве поверителей органами Государственной метрологической службы. Результаты поверки средств измерения, признанных годными к применению, оформляют выдачей свидетельства о поверке, нанесением поверительного клейма или иными способами, установленными нормативными документами по поверке.

Другими официально уполномоченными органами, которым может быть предоставлено право проведения поверки средств измерения, являются аккредитованные метрологические службы юридических лиц. Аккредитация на право поверки проводится уполномоченным на то органом государственного управления. Конкретные перечни средств измерения, подлежащих поверке, составляют юридические и физические лица — владельцы этих средств и направляют составленные перечни в органы Государственной метрологической службы. Последние в процессе осуществления государственного надзора за соблюдением метрологических правил и норм контролируют правильность составления перечней.

Технически процедура поверки представляет собой сравнение числового значения физической величины, измеренной поверяемым средством измерения, со значением, измеренным средством измерения более высокой точности — эталоном. При этом погрешность эталона должна быть в три раза меньше погрешности поверяемого средства измерения.

В соответствии с документом ПР 50.2.006-94 «Порядок проведения поверки средств измерений» эти средства могут быть подвергнуты первичной, периодической, внеочередной и инспекционной поверке.

Первичной поверке подлежат средства измерения утвержденных типов при выпуске из производства и ремонта, а также при ввозе по импорту. Поверке подлежит, как правило, каждый экземпляр средства измерения. В обоснованных случаях допускается выборочная поверка. Первичной поверке могут не подвергаться средства измерения при ввозе по импорту на основании заключенных международных соглашений о признании результатов поверки, проведенной в зарубежных странах. Первичную поверку органы Государственной метрологической службы могут проводить на контрольно-поверочных пунктах, организуемых юридическими лицами, выпускающими и ремонтирующими средства измерения. Результаты первичной поверки действительны в течение межповерочного интервала.

Периодической поверке через определенные межповерочные интервалы подлежит каждый экземпляр средств измерения, находящийся в эксплуатации или на хранении. Средства измерения, находящиеся на длительном хранении, периодической поверке могут не подвергаться. Пользователь должен представить средство измерения на поверку расконсервированным, с техническим описанием, инструкцией по эксплуатации, методикой поверки, паспортом или свидетельством о последней поверке и необходимыми комплектующими устройствами.

Органы Государственной метрологической службы и юридические лица обязаны вести учет результатов периодических поверок. По его результатам эти органы по согласованию с метрологической службой юридического лица могут корректировать межповерочный интервал с учетом специфики применения средства измерения. В случае разногласий в данном вопросе заключение на основании исследований дают ГНМЦ.

Периодическая поверка может проводиться на территории пользователя средством измерения, органа Государственной метрологической службы или юридического лица, аккредитованного на право поверки. Место поверки выбирает пользователь, исходя из экономических соображений и возможности транспортировки поверяемых средств измерения и эталонов.

Внеочередная поверка средств измерения выполняется в процессе их эксплуатации (хранения) в следующих случаях:

• при повреждении поверительного клейма;

• при утрате свидетельства о поверке;

• при вводе в эксплуатацию после длительного хранения (более одного межповерочного интервала);

• при проведении повторной юстировки или настройки;

• при известном или предполагаемом ударном воздействии или неудовлетворительной работе.

Инспекционная поверка проводится для выявления пригодности средств измерения к применению при осуществлении государственного метрологического надзора. Она выполняется в присутствии представителя проверяемого юридического или физического лица. Результаты поверки отражают в акте. Инспекционную поверку можно проводить не в полном объеме, предусмотренном методикой поверки.

Методика выполнения измерений

В соответствии с Законом «Об обеспечении единства измерений» измерения должны проводиться по методикам, аттестованным в установленном порядке.

Методика выполнения измерений — это совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение результатов с известной погрешностью.

Поскольку погрешность определяется не только метрологическими характеристиками средств измерений, но и погрешностью отбора и приготовления проб, условиями проведения измерений, ошибкой оператора и другими причинами, это определение означает, что методики выполнения измерений могут разрабатываться и быть аттестованными только применительно к конкретным условиям проведения измерения с использованием конкретных средств.

Данное утверждение не означает, что для каждой измерительной или испытательной лаборатории должны разрабатываться собственные методики. Но если лаборатория использует тип средства измерения, приведенный в аттестованной методике, влияющие факторы (температура и влажность окружающего воздуха и измеряемой среды, напряжение и частота электрической сети, вибрация, внешнее магнитное поле и др.) находятся в определенном данной методикой диапазоне, а оператор соответствует установленной в ней квалификации,то физические величины будут измеряться в этой лаборатории с известной погрешностью.

Методики выполнения измерений содержат следующие структурные элементы и разделы:

• наименование;

• область применения;

• нормативные ссылки;

• определения;

• обозначения и сокращения;

• требования к погрешности измерений или приписанные характеристики погрешности измерений;

• средства измерения и вспомогательные устройства;

• методы измерений;

• требования безопасности, охраны окружающей среды;

• требования к квалификации операторов;

• условия измерений;

• подготовка к выполнению измерений;

• выполнение измерений;

• обработка результатов измерений;

• контроль точности результатов измерений;

• приложения.

Порядок разработки и аттестации методик выполнения измерений определяет Ростехрегулирование. Аттестацию методик в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора осуществляют ГНМЦ, территориальные органы Государственной метрологической службы и другие организации, аккредитованные на право проведения аттестации. Аттестацию методик, применяемых вне сфер распространения государственного метрологического контроля и надзора, предприятия проводят в установленном ими порядке.

Методы измерения уровня. Средства измерения уровня

Для измерения уровня жидкостей применяются специальные средства измерений – уровнемеры.

Многообразие типов уровнемеров, принцип действия которых основан на различных физических методах, объясняется разнообразием свойств измеряемых жидкостей. Наибольшее распространение в промышленном использовании получили следующие виды уровнемеров: буйковые, пьезометрические, гидростатические, поплавковые, и ёмкостные.

Ультразвуковые уровнемеры Уровнемер устанавливается вертикально над поверхностью продукта. Поверхность продукта частично или полностью отражает ультразвуковой импульс в направлении уровнемера. Отраженный сигнал детектируется приёмником уровнемера и конвертируется в электрический сигнал. Время между излучением и приёмом импульса

Уровнемеры пневматические буйковые Уровнемеры пневматические буйковые предназначены для получения унифицированного пневматического сигнала 0.02 – 0.1 МПа (0.2 – 1.0 кгс/см2) об уровне жидкости или уровне раздела фаз, находящихся под вакууметрическим, атмосферным или избыточном давлением и выдачи его в систему контроля, управления... Количество показов: 653

Пьезометрические уровнемеры В пьезометрических системах измерения уровня для продувания через трубку помещённую в жидкость, дозированного расхода воздуха наиболее часто применяют регуляторы расхода воздуха типа РРВ-1. Принцип действия этого регулятора основан на автоматическом поддержании постоянного перепада давления на дросселе,... Количество показов: 1642

Классификация приборов измерения уровня Многообразие типов уровнемеров, принцип действия которых основан на различных физических методах, объясняется разнообразием свойств измеряемых жидкостей. Наибольшее распространение в промышленном использовании следующие виды уровнемеров: буйковые, пьезометрические, гидростатические, поплавковые, и ёмкостные.... Количество показов: 1694

Радиоизотопные уровнемеры Слабое гамма-излучение от источника, проникая через стенки сосуда и его внутреннюю полость, улавливается приемником. В счётчике Гейгера происходит ионизация заполняющего его газа. За счёт приложенного к электродам счётчика высокого потенциала возникает импульсный ток. Частота импульсов прямо пропорциональна.

Вибрационные уровнемеры Конструктивно датчик выполнен в форме камертона (вилки), одна из половин которого служит источником колебаний, генерируемых пьезокристаллом, а вторая - приемником. Принцип работы основан на срабатывании датчика в момент изменения амплитуды колебаний в результате соприкосновения с сыпучим продуктом,... Количество показов: 577

Гидростатические датчики уровня Гидростатические приборы измерения уровня (гидростатические уровнемеры) позволяют не только определить предельный минимальный или максимальный уровень, но и оценить количество жидкости в емкости, причем - в заданных весовых или объемных единицах измерения.

Классификация радиоизмерительных приборов Радиоэлектронные измерительные приборы (РИП) классифицируются по различным признакам: по выполняемым метрологическим функциям; характеру измерений; виду измеряемых величин; точности измерений; условиям эксплуатации; принципу действия; методу измерения; способу представления измерительной информации.

Радиоэлектронные измерительные приборы (РИП) классифицируются по различным признакам:

выполняемые метрологические функции: эталоны, образцовые приборы, рабочие приборы;

характер измерений, вид измеряемых величин, основные выполняемые функции, совокупность технических характеристик и очередность разработки. Подгруппы, виды, типы;

точность: классы точности: (K:= 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6.);

условия эксплуатации: группы 1, 2, 3, 4, 5;

частотный диапазон: низкочастотные, высокочастотные;

принцип действия: аналоговые, цифровые;

метод измерения: прямого действия, сравнения;

способ представления измерительной информации: показывающие, регистрирующие;

способ отсчета: с непосредственным отсчетом, с управляемым отсчетом;

способ регистрации: самопишущие, печатающие;

конструктивные особенности: переносные, передвижные, стационарные;

прочие: текущего значения, интегрирующие, суммирующие и пр.

По характеру измеряемых величин РИП делятся на подгруппы, по основной выполняемой функции — на виды, а по совокупности технических характеристик и очередности разработок — на типы. В соответствии с ГОСТ 15094-69 РИП и меры электрических величин для них разделяются на 20 подгрупп, каждая из которых состоит из нескольких видов, вид приборов содержит в себе несколько типов.

Приборам подгруппы присваивается буквенное обозначение, например: А — прибор для измерения тока. Виду приборов присваивается буквенно-цифровое обозначение, например: А2 — амперметры постоянного тока. Приборам каждого типа присваивается порядковый номер модели.

Подгруппам приборов и видам присваиваются классификационные наименования. Полное наименование прибора состоит из наименования вида и дополнительных определяющих слов.

Классификация предусматривает следующие подгруппы и виды приборов:

А — приборы для измерения силы тока

A1 — установки или приборы для поверки амперметров;

А2 — амперметры постоянного тока;

A3 — амперметры переменного тока;

А7 — амперметры универсальные;

А9 — преобразователи тока.

В — приборы для измерения напряжения:

B1 — установки или приборы для поверки вольтметров;

В2 — вольтметры постоянного тока;

ВЗ — вольтметры переменного тока;

В4 — вольтметры импульсного тока;

В5 — вольтметры фазочувствительные (векторметры);

В6 — вольтметры селективные;

В7 — вольтметры универсальные,

В8 — измерители отношения напряжений и (или) разности напряжений;

В9 — преобразователи напряжений.

Е — приборы для измерения параметров компонентов и цепей с сосредоточенными постоянными:

E1 — меры, установки или приборы для поверки измерителей параметров компонентов и цепей;

Е2 — измерители полных сопротивлений и (или) полных проводимостей;

ЕЗ — измерители индуктивностей;

Е4 — измерители добротности;

Е6 — измерители сопротивлений;

Е7 — измерители параметров универсальные;

Е8 — измерители емкостей;

Е9 — преобразователи параметров компонентов и цепей.

М — приборы для измерения мощности:

M1 — установки или приборы для поверки ваттметров;

М2 — ваттметры проходящей мощности;

МЗ — ваттметры поглощаемой мощности;

М5 — преобразователи приемные (головки) ваттметров.

Р — приборы для измерения параметров элементов и трактов с распределенными постоянными:

Р1 — линии измерительные;

Р2 — измерители коэффициента стоячей волны;

РЗ — измерители полных сопротивлений;

Р4 — измерители комплексных коэффициентов передач;

Р5 — измерители параметров линий передач;

Р6 — измерители добротности;

Р9 — преобразователи параметров.

Ч — приборы для измерения частоты и времени:

Ч1 — стандарты частоты и времени;

Ч2 — частотомеры резонансные;

Ч3 — частотомеры электронно-счетные;

Ч4 — частотомеры гетеродинные, емкостные и мостовые;

Ч5 — синхронизаторы частоты и преобразователи частоты сигнала;

Ч6 — синтезаторы частот, делители и умножители частоты;

Ч7 — приемники сигналов эталонных частот и сигналов времени, компараторы частотные (фазовые, временные) и синхронометры;

Ч9 — преобразователи частоты.

Ф — приборы для измерения разности фаз и группового времени запаздывания:

Ф1 — установки или приборы для поверки измерителей разности фаз и группового времени запаздывания;

Ф2 — измерители разности фаз;

ФЗ — фазовращатели измерительные;

Ф4 — измерители группового времени запаздывания.

С — приборы для наблюдения, измерения и исследования формы сигнала и спектра:

С1 — осциллографы универсальные;

С2 — измерители коэффициента амплитудной модуляции (модулометры);

СЗ — измерители девиации частоты (девиометры);

С4 — анализаторы спектра;

С6 — измерители нелинейных искажений;

С7 — осциллографы скоростные, стробоскопические;

С8 — осциллографы запоминающие;

С9 — осциллографы специальные.

Х — приборы для наблюдения и исследования характеристик радиоустройств:

X1 — приборы для исследования амплитудно-частотных характеристик;

Х2 — приборы для исследования переходных характеристик;

ХЗ — приборы для исследования фазочастотных характеристик;

Х4 — приборы для исследования амплитудных характеристик;

Х5 — измерители коэффициента шума;

Х6 — приборы для исследования корреляционных характеристик;

Х8 — установки или прибору для поверки измерителей характеристик радиоустройств.

П — приборы для измерения напряженности поля и радиопомех:

П1 — установки (приборы) для поверки приборов для измерения напряженности поля и радиопомех;

П2 — индикаторы поля;

ПЗ — измерители напряженности поля;

П4 — измерители радиопомех;

П5 — приемники измерительные;

П6 — антенны измерительные;

П7 — измерители параметров антенн.

У — усилители измерительные:

У2 — усилители селективные;

УЗ — усилители высокочастотные;

У4 — усилители низкочастотные;

У5 — усилители напряжения постоянного тока;

У7 — усилители универсальные.

Г — генераторы измерительные:

Г1 — установки для поверки измерительных генераторов;

Г2 — генераторы шумовых сигналов;

ГЗ — генераторы сигналов низкочастотные;

Г4 — генераторы сигналов высокочастотные;

Г5 — генераторы импульсов;

Г6 — генераторы сигналов специальной формы;

Г8 — генераторы качающейся частоты (свип-генераторы).

Д — аттенюаторы и приборы для измерения ослаблений:

Д1 — установки и приборы для поверки аттенюаторов и приборов для измерения ослаблений;

Д2 — аттенюаторы резисторные и емкостные;

ДЗ — аттенюаторы поляризационные;

Д4 — аттенюаторы предельные;

Д5 — аттенюаторы поглощающие;

Д6 — аттенюаторы электрически управляемые;

Д8 — измерители ослаблений.

К — комплексные измерительные установки:

К2 — установки измерительные комплексные;

КЗ — установки измерительные комплексные автоматизированные;

К4 — приборы (блоки) комплексных измерительных установок;

К6 — приборы (блоки) комплексных автоматизированных измерительных установок.

Л — приборы общего применения для измерения параметров электронных ламп и полупроводниковых приборов:

Л2 — измерители параметров (характеристик) полупроводниковых приборов;

ЛЗ — измерители параметров (характеристик) электронных ламп;

Л4 — измерители шумовых параметров полупроводниковых приборов.

Ш — приборы для измерения электрических и магнитных свойств материалов:

Ш1 — измерители электрических и магнитных свойств материалов на низких частотах;

Ш2 — измерители электрических и магнитных свойств материалов на высоких частотах.

Я — блоки радиоизмерительных приборов:

Я1 — блоки приборов для измерения силы тока и напряжения, параметров компонентов и цепей с сосредоточенными постоянными;

Я2 — блоки измерителей параметров элементов и трактов с распределенными постоянными; блоки приборов для измерения мощности;

ЯЗ — блоки приборов для измерения частоты и времени; блоки измерителей разности фаз и группового времени запаздывания;

Я4 — блоки приборов для наблюдения, измерения и исследования формы сигнала и спектра;

Я5 — блоки измерителей характеристик радиоустройств и блоки приборов для импульсных измерений;

Я6 — блоки приборов для измерения напряженности поля и радиопомех и блоки усилителей измерительных;

Я7 — блоки измерительных генераторов и приборов для измерения ослаблений;

Я8 — блоки источников питания;

Я9 — блоки преобразователей измерительных, блоки для индикации результатов измерений, блоки коммутации.

Э — измерительные устройства коаксиальных и волноводных трактов:

Э1 — трансформаторы;

Э2 — переходы, соединители;

ЭЗ — переключатели;

Э4 — модуляторы;

Э5 — направленные ответвители, разветвители, датчики полных сопротивлений;

Э6 — вентили, циркуляторы;

Э7 — головки детекторные, головки смесительные;

Э8 — фильтры;

Э9 — нагрузки.

Б — источники питания для измерений и радиоизмерительных приборов:

Б2 — источники переменного тока;

Б4 — источники калиброванного напряжения и тока;

Б5 — источники постоянного тока;

Б6 — источники с регулируемыми параметрами;

Б7 — источники постоянного и переменного тока универсальные.

Условное обозначение радиоизмерительного прибора состоит из обозначения вида, к которому он относится, и номера модели; перед номером модели ставится дефис. В случае модернизации или усовершенствования прибора в конце обозначения прибора добавляется буква «А» (при первой модернизации), «Б» (при второй) и т. д. по порядку. После признака модернизации указывается признак условий работы прибора, а после него признак конструктивной модификации. Порядковый номер конструктивной модификации обозначается арабскими цифрами через дробь.

Например, прибор В2-3БТ/2 является вольтметром постоянного тока, третьей модели, второй модернизации, предназначен для работы в условиях тропического климата и относится ко второй конструкторской модификации.

Комбинированные приборы классифицируются по основной измеряемой или выдаваемой ими величине. Для их отличия после обозначения подгруппы ставится буква «К». Например, вольтомметр ВК7-9 относится к подгруппе приборов для измерения напряжений.

Обозначение блоков приборов состоит из признака вида с добавлением индекса, указывающего на выполняемые функции. Например, сменный блок предварительного усилителя осциллографов С1-15 и С1-17 обозначается Я4С-44 (вид Я4 — это блоки приборов для наблюдения, измерения и исследования формы сигнала и спектра).

По пределам допускаемой основной и дополнительной погрешностей, а также в зависимости от других свойств, влияющих на точность измерения, РИП (радиоизотопные приборы) подразделяются на классы. Классы точности оговариваются в ГОСТ и технических условиях на отдельные подгруппы приборов.

По условиям эксплуатации в зависимости от рабочих и предельных климатических условий (диапазона температур и относительной влажности воздуха) РИП делятся на пять групп:

1. приборы, предназначенные для использования в закрытых сухих отапливаемых помещениях и не испытывающие толчков и ударов при перемещении с одного места на другое;

2. приборы, предназначенные для использования в закрытых и отапливаемых помещениях, но испытывающие толчки и удары при перемещениях с одного рабочего места на другое;

3. приборы, предназначенные для работы в закрытых не отапливаемых помещениях и могущие подвергаться при перемещении с одного рабочего места на другое в нерабочем состоянии частым ударам и сотрясениям;

4. приборы, предназначенные для работы на открытом воздухе или под легкими укрытиями, если этого требует сложная метеорологическая обстановка, подвергающиеся при частых перемещениях и перевозках в нерабочем состоянии ударам и сотрясениям;

5. приборы, предназначенные для работы на открытом воздухе в сложных метеорологических условиях без дополнительных укрытий и подвергающиеся при частых перемещениях и перевозках ударам и сотрясениям в нерабочем состоянии.

По частотному диапазону измеряемых сигналов РИП делятся на низкочастотные и высокочастотные. По принципу действия РИП делятся на аналоговые и цифровые. У аналогового измерительного прибора показания являются непрерывной функцией измеряемой величины. Цифровой измерительный прибор автоматически вырабатывает дискретные сигналы измерительной информации, его показания представляются в цифровой форме.