3. 4. Методика измерений

Если метод измерений предусматривает разработку совокупности приемов использования принципов и средств измерения, то методика измерений – это технология выполнения измерений с целью наилучшей реализации выбранного метода. Она устанавливает требования к выбору средств измерений, порядку выполнения операций, необходимости соблюдения условий измерений, числу измерений, способам обработки и формам представления их результатов. Часто оказывается, что погрешности средств измерений составляют малую долю погрешности результата измерений.

Процедура измерений должна быть экономически выгодна. Часто повторяющиеся измерения регламентируются нормативно-техническим документом. Он устанавливает унифицированную методику их проведения, что имеет важное значение для обеспечения единства измерений.

Методики измерений содержат разделы: нормы точности измерений, используемые средства измерений, методы измерений, требования безопасности, требования к квалификации оператора, условия выполнения измерений, выполнение измерений, обработка и результатов измерений (ГОСТ 8.467-82).

3. 5. Средства измерений

Средство измерений - это техническое средство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические характеристики. Это стандартное определение, принятое в нашей стране. В международном словаре можно найти несколько отличное определение. Однако основное требование к средству измерений состоит в том, что оно должно хранить или воспроизводить единицу (или ее долю) физической величины неизменного размера в течение известного промежутка времени. Только тогда обеспечивается сама возможность проведения измерения.

К средствам измерений относят эталоны, меры, измерительные приборы, измерительные преобразователи, измерительные установки и системы.

3. 5. 1. Эталоны

Эталон- средство измерений, обеспечивающее воспроизведение и хранение единицы физической величины с целью передачи ее размера нижестоящим по поверочной схеме средствам измерений. Он выполняется по особой спецификации и официально утверждается в установленном порядке. Создание, хранение и применение эталонов, придание им силы закона, контроль за их состоянием подчиняются единым правилам, установленным в государственных стандартах.

Поверочная схема - это нормативный документ, устанавливающий соподчинение средств измерений, участвующих в передаче единицы физической величины от эталона рабочим средствам измерений, утвержденный в установленном порядке.

Эталоны разделяются на первичные(наиболее точные для данной единицы),специальные(для особых условий воспроизведения единицы),вторичные(для поверочных работ и предохранения первичного эталона).

Первичный или специальный эталон, официально утвержденный в качестве исходного для страны, называется государственным.

Хранение единиц и передачу их размеров всем средствам измерений осуществляют с помощью вторичных эталонов. По метрологическому назначению вторичные эталоны делятся на эталоны-копии, эталоны сравнения и рабочие эталоны.

Эталон-копия- вторичный эталон, применяется вместо государственного эталона для хранения единицы и передачи ее размера рабочим эталонам. С его помощью первичный или специальный эталон предохраняется от преждевременного износа. Он может отличаться от первичного эталона по физической сущности, но является копией по метрологическому назначению.

Эталон сравнения- вторичный эталон, служит для сличения эталонов, которые не могут быть непосредственно сличаемы друг с другом (например, находятся в разных местах и их нельзя транспортировать).

Рабочий эталон- вторичный эталон, применяют для хранения единицы и передачи ее размера рабочим эталонам 1-го разряда, а также для поверок рабочих средств измерений высшей точности. Передача размеров единицы от эталонов рабочим средствам измерений (мерам, измерительным приборам), непосредственно используемым для технических измерений в цехах и лабораториях, осуществляется с помощью рабочих эталонов соответствующих разрядов. Разрядность рабочих эталонов определяется точностью воспроизведения единицы и порядком их соподчинения по поверочной схеме. Для различных видов измерений (линейных, угловых, световых и т.д.) устанавливается различное число разрядов рабочих эталонов (до 4-х). Это определяется практикой и соответствующими стандартами. Передача размера единицы от эталона к нижестоящему по поверочной схеме средству измерений осуществляется путем поверки.

Поверкасредства измерений - это установление органом Государственной метрологической службы его пригодности к применению на основании экспериментально определяемых метрологических характеристик и подтверждение их соответствия установленным обязательным требованиям.

Замечание.Ранее при метрологических измерениях вместо термина "рабочий эталон" использовался термин "образцовое средство измерений". В настоящее время в международной метрологической практике он не применяется.

Государственные эталоны основных физических величин для сохранения единства измерений в стране хранятся и применяются только в одном месте - во ВНИИМ им. Д.И. Менделеева в Санкт-Петербурге. Исключением является воспроизведение единицы времени - секунды. Существуют эталоны для воспроизведения как основных единиц системы, так и ряда производных единиц.

Кроме национальных эталонов единиц, существуют международные эталоны, хранимые в Международном бюро мер и весов (МБМВ). Предусматриваются систематические международные сличения национальных эталонов с международными и между собой.