Muratov_V_G_Metrologia_tekhnol_izmer_i_pribor

—розробка (участь у розробці) національних, державних і міжгалузевих програм із забезпечення єдності вимірювань;

—участь у діяльності міжнародних і регіональних організацій з метрології.

Рішення Держстандарту є обов’язковими для виконання суб’єктами підприємницької діяльності всіх форм власності в Україні.

Метрологічні центри Держстандарту України виконують роботи по створенню, удосконаленню, зберіганню й використанню державних еталонів, створенню систем передачі розмірів одиниць вимірів, розробці нормативних документів із метрології, а також здійснюють державний метрологічний контроль. Головним центром із забезпечення одиниць вимірювань є Державне НПО «Метрологія» (м. Харків). Головним органом з вимірювально-інформаційних систем є Державний НДІ «Система» (м. Львів), Головним Українським центром метрологічної служби — Державний науково-виробничий центр стандартизації й метрології (м. Київ).

Територіальні органи Держстандарту України в рамках своєї компетенції виконують на відповідній території завдання й функції Держстандарту. Територіальні центри, вирішуючи спільні завдання, розбудовують індивідуальні напрямки діяльності у видах вимірювань.

Наприклад, Одеський центр стандартизації, метрології і сертифікації (ЦСМС) є Головним центром з вимірювання вологості зерна й продуктів його переробки. Одеський ЦСМС включає до свого складу:

—Метрологічний корпус (вул. Ковальська, 13), де зберігається еталонна база, виконуються повірочні та інші роботи. Тут розміщені випробувальні лабораторії з багатьох видів вимірювань, а також інформаційно-архівний відділ, де зберігається нормативна та ін. документація;

—відділи Держнагляду (вул. Гефта, 10), які стежать за дотриманням стандартизації й сертифікації виробництва, продукції та систем якості. Тут же розробляють і оформляють нормативну документацію на нові види харчових продуктів і технологій;

Метрологічні центри й територіальні органи Держстандарту України можуть заключати договори із суб’єктами підприємницької

діяльності на проведення ремонту й калібрування ЗВТ, метрологічної експертизи документації, акредитації вимірювальних лабораторій, методик виконання вимірювань і т.д.

Державна служба єдиного часу й еталонних частот здійснює міжрегіональну й міжгалузеву координацію й виконання робіт із забезпечення єдності вимірів часу й частоти, а також параметрів обертання Землі.

Державна служба стандартних зразків складу й властивостей речовин і матеріалів здійснює міжрегіональну й міжгалузеву координацію й забезпечує виконання робіт з розробки й використання цих стандартних зразків.

Державна служба стандартних довідкових даних про фізичні константи й властивості речовин і матеріалів здійснює міжрегіональну й міжгалузеву координацію й забезпечує виконання робіт з розробки й використання стандартних довідкових даних .

Метрологічні служби центральних органів виконавчої влади, під-

приємств і організацій (що раніше називалися відомчими), орга-

нізовують і виконують роботи із забезпечення єдності вимірів у сфері своєї діяльності, основні з яких:

yорганізація й здійснення метрологічного контролю й нагляду;

yрозробка методик виконання вимірювань, методик метрологічної атестації, повірки й калібрування ЗВТ;

yорганізація й проведення державних випробувань, калібрування й ремонту ЗВТ.

Положення про метрологічні служби розробляються згідно з типовими Положеннями й затверджуються Держстандартом України.

1.7. Склад метрологічного забезпечення

Основою метрологічного забезпечення єдності вимірювань на рівні законодавчої метрології є гармонізація метрологічних норм і правил України з рекомендаціями й документами відповідних міжнародних організацій шляхом закріплення їх законодавчими актами й стандартами. Тим самим законодавча метрологія сприяє розвитку міжнародних економічних і торговельних зв’язків, сприяє взаєморозумінню в міжнародному метрологічному співробітництві.

Метрологічне забезпечення єдності вимірювань

Рис. 1.1. Структура метрологічного забезпечення єдності вимірювань в Україні

На рівні фундаментальної й практичної метрології нормативноправовою основою метрологічного забезпечення досліджень, роз-

робки, виробництва й експлуатації всіх видів техніки, засобів вимі-

рювання і контролю, служать законодавчі акти, стандарти й ін. нормативно-технічна документація (НТД), які встановлюють систе-

му одиниць ФВ, метрологічні характеристики, єдині методи вимірювань, контролю й випробувань.

У сучасних умовах метрологічне забезпечення, як показано на рис. 1.1, має наукову, технічну й організаційну складову своєї діяльності наукових установ і виробничих підприємств, адміністративних органів і окремих фахівців, спрямовану на досягнення єдності й необхідної точності вимірів і контролю, а також на підтримку в працездатному стані парку ЗВТ, засобів наукового приладобудування й технологічного устаткування високої точності.

Державні і відомчі метрологічні служби володіють необхідною матеріальною основою метрологічного забезпечення: науково-до- слідними, вимірювальними і випробувальними лабораторіями (центрами), еталонноюбазою, контрольно-вимірювальнимівипро- бувальним устаткуванням, сучасними ЗВТ, комп’ютерними технологіями з відповідним алгоритмічним і програмним забезпеченням.

Організаційною основою метрологічного забезпечення служить удосконалювання метрологічної служби України, підготовка фахівців-метрологів, видання НТД .

1.8. Повірка і калібрування ЗВТ. Методи повірки (калібрування)

В залежності від приналежності ЗВТ сферам Державного чи відомчого нагляду і контролю, ЗВТ розділяють на дві групи. До однієї входять ЗВТ державних підприємств, які підлягають обов’язковій Державній повірці, до другої — ЗВТ інших форм власності, що підлягають добровільному відомчому калібруванню.

Повірка ЗВТ — це процес виконання обумовлених в НТД операцій по встановленню придатності окремо взятого екземпляра ЗВТ до застосування за призначенням. Повірка встановлює, чи перебувають метрологічні характеристики ЗВТ у заданих межах, чи немає у ЗВТ несправних або недостатньо надійних деталей та вузлів.

Згідно з цим до ЗВТ відносять вимірювальні пристрої, властивості яких регламентовані в НТД метрологічними характеристи-

ками (МХ). Тому використання на виробництві нестандартних ЗВТ з незатвердженими в НТД МХ заборонено.

До операцій по повірці усіх ЗВТ входять: зовнішній огляд, повірка положення стрілки у нульовій поділці шкали, встановлення похибки і варіації вимірювання. У приладів з додатковими сигнальними та іншими перетворюючими пристроями і реєструючими ЗВТ проводять додаткові операції, пов’язані з цими пристроями. Повірку проводять за допомогою зразкових ЗВТ (розрядних еталонів), які повинні мати в 3…10 разів меншу похибку вимірювання, ніж робоче ЗВТ, що повіряється.

ПовіркапроводитьсяорганамиДержстандарту. Фізичніособи, атестовані в якості державних повірителів, виконують цю роботу згідно з нормативними документами, затвердженими за результатами приймальних випробувань цього типу ЗВТ. Результатом повірки є підтвердження придатності (непридатності) ЗВТ до застосування за призначенням. При позитивному результаті на ЗВТ і (або) в НТД наноситься відбиток тавра про повірку і (або) видається «Посвідчення про повірку». При негативномурезультатівідбитоктаврапроповіркуй«Посвідченняпроповірку» анулюються і виписується «Повідомлення про непридатність» або робиться відповідний запис у технічній документації.

Розрізняють наступні види повірки:

—первинна повірка, яку проводять при випуску ЗВТ з виробництва й ремонту;

—періодична, коли в процесі експлуатації або зберігання ЗВТ повіряють через певні проміжки часу;

—позачергова — до настання терміну чергової періодичної повірки, якщо необхідно засвідчити метрологічну справність ЗВТ, наприклад, коли ЗВТ встановлюють в якості комплектуючого виробу після витікання половини гарантійного строку, установленого для нього при випуску в обіг;

—інспекційна, яку проводять при інспектуванні підприємства органом Державного метрологічного нагляду;

—експертна повірка проводиться при виникненні спірних питань по МХ, справності й придатності ЗВТ до застосування;

—заелементна, проводиться для визначення відповідності НТД метрологічних характеристик ЗВТ за метрологічними характеристиками його елементів;

—комплектна, коли метрологічну справність визначають для ЗВТ як єдиного цілого.

Повірці, згідно ДСТУ 2708-94, підлягає кожний екземпляр ЗВТ, атестації (ДСТУ 3215 — 95) — або тип ЗВТ, або окремі його екземпляри.

Калібрування ЗВТ — це сукупність операцій, виконуваних з метою визначення й підтвердження дійсних значень метрологічних характеристик і (або) придатності до застосування ЗВТ. Під придатністю ЗВТ розуміють відповідність його МХ раніше встановленим у НТД значенням або певним умовам замовника.

Необхідність калібрування ЗВТ, що не підлягають Державному нагляду й контролю при експлуатації, визначається їхнім користувачем. Ці ЗВТ калібрують при випуску з виробництва і державних випробуваннях або, наприклад, при ввозі в Україну партіями.

Калібрування замінило раніше існуючі в Україні відомчі повірку й метрологічну атестацію. На відміну від повірки, калібрування є добровільною операцією, яка може проводитися кожною метрологічною службою (або фізичною особою) при наявності належних умов і кваліфікації персоналу. Головною вимогою до калібрування служить дотримання єдності вимірювань шляхом прив’язки робочого ЗВТ, що випробовується, до національного еталона.

Держстандарт здійснює акредитацію калібрувальних і вимірю-

вальних лабораторій метрологічних служб підприємств і організацій на право проведення калібрування і вимірювань у сфері розширеного Державного метрологічного нагляду. При позитивному результаті акредитації видається атестат акредитації, після чого така лабораторія може починати працювати.

Метрологічні служби центральних органів виконавчої влади і уповноважені ними підприємства і організації здійснюють акреди-

тацію калібрувальних і вимірювальних лабораторій підприємств і організацій, що належать до сфери їхнього керування.

Оскільки калібрувальна служба України перебуває на стадії створення [13], виникають протиріччя. З однієї сторони, підприємства мають право самостійно організувати в себе калібрування ЗВТ і не зацікавлені (у відсутності конкуренції) у тому, щоб акредитуватися

вкомпетентних органах на право проведення калібрувальних робіт.

Зіншого боку, відірваність підприємств від державної системи передачі розмірів одиниць і державних еталонів може призвести до втрати точності і достовірності результатів вимірювань.

ня здійснюють на всіх числових відмітках шкали кожного діапазону ЗВТ, що повіряють (калібрують).

Повірку, наприклад, технічного омметра проводять таким чином. Спочатку після зовнішнього огляду до омметра підключають еталонний імітатор вхідного сигналу — магазин опорів. За допомогою цього магазину встановлюють стрілку омметра почергово на всі числові поділки його шкали, одночасно фіксуючи показання магазина опорів. Далі розраховують похибки вимірювання як відхилення показань омметра і еталонного магазина опорів.

Метод непрямих (косвених) вимірювань застосовують, коли дій-

сні значення вимірюваних ФВ неможливо визначити прямими вимірюваннями, або коли непрямі вимірювання виявляються точнішими, ніжпрямі. Наприклад, приповірці(калібруванні) вольтметрапостійного струму еталонним амперметром установлюють силу струму, одночасно вимірюючи опір. Метод зазвичай застосовують в установках автоматичної повірки (калібрування).

1.9. Еталони і повірочні схеми

Основою забезпечення єдності і правильності вимірювань в Україні є Державна система еталонів одиниць вимірювань. Еталони — це національне надбання будь-якої держави. Еталони кла-

сифікують на первинні, вторинні і робочі.

Первинний еталон відтворює одиницю ФВ із найвищою точністю, досягнутої в даній області вимірювань на сучасному рівні науково-технічних досягнень. Первинний еталон може бути між-

народним або національним (державним).

Міжнародні еталони зберігає і підтримує Міжнародне бюро мір і ваг. Найголовнішим завданням МБМВ є систематичне звірення національних еталонів найбільших метрологічних лабораторій різних країн з міжнародними еталонами, а також і між собою, що необхідно для забезпечення достовірності, точності і єдності вимірювань як однієї з умов міжнародних економічних зв’язків. Установлені певні періоди звірення. Наприклад, еталони метра і кілограма звіряють кожні 25 років, а електричні і світлові еталони — один раз у 3 роки.

Прикладом найважливішого міжнародного багатозначного етало-

наслужитьМіжнароднаПрактичнаТемпературнаШкала(МПТШ-68),

прийнята в 1968 році в якості міжнародного стандарту і уточнена в 1990 році у версії ITS — 90: Міжнародна Температурна Шкала

(МТШ-90).

В якості опорних точок (еталонів окремих значень) тут використовують відтворювані температури зміни агрегатного стану ряду речовин. Крім того, стандарт визначає типи застосовуваних еталонних ЗВТ у всьому діапазоні температур. Поряд з основними фіксованими опорними точками шкали, перелік яких наведено в таблиці 1.4, є вторинні точки відліку, перераховані в таблиці 1.5.

Таблиця 1.4.

Перелік основних фіксованих (реперних) точок МТШ-90

40 В. Г. Муратов. Метрологія, технологічні вимірювання та прилади

Національний еталон затверджується в якості вихідного

національним органом з метрології — Держстандартом України. Національні (державні) еталони очолюють державні перевірочні схеми (рис. 1.2). Державні еталони, що відтворюють одиницю ФВ у різних діапазонах значень, утворюють комплекс державних еталонів.

Еталон-копію застосовують замість державного для передачі розміру одиниці ФВ.

Еталон-свідок застосовують для перевірки незмінності розміру одиниці, відтвореної державним еталоном.