Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
18
Добавлен:
25.03.2016
Размер:
986.62 Кб
Скачать

Организационную подсистему гси составляют следующие метрологические службы обеспечения единства измерений:

− Государственная метрологическая служба; − иные государственные метрологические службы; − метрологические службы федеральных органов исполнительной власти и юридических лиц.

В Государственную метрологическую службу входят:

− подразделения центрального аппарата Госстандарта России, осуществляющие функции планирования, управления, контроля деятельностью по обеспечению единства измерений на межотраслевом уровне;− государственные научно-метрологические центры; − органы Государственной метрологической службы на территории республик в составе Российской Федерации, автономной области, автономных округов, краев, областей, округов и городов.

К иным государственным службам обеспечения единства измерений относятся:

− Государственная служба времени и частоты и определения параметров вращения Земли; − Государственная служба стандартных образцов состава веществ и материалов (ГССО); − Государственная служба стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов (ГССД).

Организационную, научную и практическую деятельность по обеспечению единства измерений осуществляют 11 научно-исследовательских метрологических институтов и центров, около 100 ЦСМ Госстандарта России, более 30 тыс. метрологических служб организаций и предприятий.

  1. Погрешности измерений. Систематическая составляющая погрешности измерений: разновидности, классификация. Методика выявления характера погрешности

Систематической погрешностью называется составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянной или закономерно меняющаяся при повторных измерениях одной и той же величины [15,17]. При этом предполагается, что систематические погрешности представляют собой определенную функцию неслучайных факторов, состав которых зависит от физических, конструкционных и технологических особенностей средств измерений, условий их применения, а также индивидуальных качеств наблюдателя. Сложные детерминированные закономерности, которым подчиняются систематические погрешности, определяются либо при создании средств измерений и комплектации измерительной аппаратуры, либо непосредственно при подготовке измерительного эксперимента и в процессе его проведения. Совершенствование методов измерения, использование высококачественных материалов, прогрессивная технология - все это позволяет на практике устранить систематические погрешности настолько, что при обработке результатов наблюдений с их наличием зачастую не приходится считаться.

В предыдущих параграфах, посвященных случайным погрешностям, было показано, что единственно правильным методом их анализа является математическая статистика. Случайные погрешности измерения изучались только в совокупности, без рассмотрения их фактических значений в каждом опыте. Систематические погрешности приходится изучать в каждом случае отдельно.

Систематические погрешности принято классифицировать в зависимости от причин их возникновения и по характеру их проявления при измерениях.

В зависимости от причин возникновения рассматриваются четыре вида систематических погрешностей:

1. Погрешности метода, или теоретические погрешности, проистекающие от ошибочности или недостаточной разработки принятой теории метода измерений в целом или от допущенных упрощений при проведении измерений.

Погрешности метода возникают также при экстраполяции свойства, измеренного на ограниченной части некоторого объекта, на весь объект, если последний не обладает однородностью измеряемого свойства. Так, считая диаметр цилиндрического вала равным результату, полученному при измерении в одном сечении и в одном направлении, мы допускаем систематическую погрешность, полностью определяемую отклонениями формы исследуемого вала. При определении плотности вещества по измерениям массы и объема некоторой пробы возникает систематическая погрешность, если проба содержала некоторое количество примесей, а результат измерения принимается за характеристику данного вещества вообще.

К погрешностям метода следует отнести также те погрешности, которые возникают вследствие влияния измерительной аппаратуры на измеряемые свойства объекта. Подобные явления возникают, например, при измерении длин, когда измерительное усилие используемых приборов достаточно велико, при регистрации быстропротекающих процессов недостаточно быстродействующей аппаратурой, при измерениях температур жидкостными или газовыми термометрами и так далее.

2. Инструментальные погрешности, зависящие от погрешностей применяемых средств измерений. Среди инструментальных погрешностей в отдельную группу выделяются погрешности схемы, не связанные с неточностью изготовления средств измерения и обязанные своим происхождением самой структурной схеме средств измерений. Исследование инструментальных погрешностей является предметом специальной дисциплины - теории точности измерительных устройств.

3. Погрешности, обусловленные неправильной установкой и взаимным расположением средств измерения, являющихся частью единого комплекса, несогласованностью их характеристик, влиянием внешних температурных, гравитационных, радиационных и других полей, нестабильностью источников питания, несогласованностью входных и выходных параметров электрических цепей приборов и так далее.

4. Личные погрешности, обусловленные индивидуальными особенностями наблюдателя. Такого рода погрешности вызываются, например, запаздыванием или опережением при регистрации сигнала, неправильным отсчетом десятых долей деления шкалы, асимметрией, возникающей при установке штриха посередине между двумя рисками.

По характеру своего поведения в процессе измерения систематические погрешности подразделяются на постоянные и переменные.

Постоянные систематические погрешности возникают, например, при неправильной установке начала отсчета, неправильной градуировке и юстировке средств измерения и остаются постоянными при всех повторных наблюдениях. Поэтому, если уж они возникли, их очень трудно обнаружить в результатах наблюдений.

Среди переменных систематических погрешностей принято выделять прогрессивные и периодические.

Прогрессивная погрешность возникает, например, при взвешивании, когда одно из коромысел весов находится ближе к источнику тепла, чем другое, поэтому быстрее нагревается и удлиняется. Это приводит к систематическому сдвигу начала отсчета и к монотонному изменению показаний весов.

Периодическая погрешность присуща измерительным приборам с круговой шкалой, если ось вращения указателя не совпадает с осью шкалы.

Все остальные виды систематических погрешностей принято называть погрешностями, изменяющимися по сложному закону.

В тех случаях, когда при создании средств измерений, необходимых для данной измерительной установки, не удается устранить влияние систематических погрешностей, приходится специально организовывать измерительный процесс и осуществлять математическую обработку результатов. Методы борьбы с систематическими погрешностями заключаются в их обнаружении и последующем исключении путем полной или частичной компенсации. Основные трудности, часто непреодолимые, состоят именно в обнаружении систематических погрешностей, поэтому иногда приходится довольствоваться приближенным их анализом.

Выявление и оценка погрешности измерения физической величины ("суммарной погрешности") и ее составляющих являются традиционными задачами метрологии. Все методы выявления и оценки погрешностей можно разделить на аналитические (теоретические), экспериментальные и смешанные. Кроме того, в ряде случаев успешно используют оценки погрешностей, взятые из информационных источников. Очевидно, что эти источники содержат данные о погрешностях, полученные с помощью теоретических расчетов или экспериментов.

Нахождение значения погрешности в информационных источниках применимо как к погрешности измерения в целом, так и к отдельным составляющим. Инструментальные погрешности средств измерений приведены в документации (стандарты, паспорта) и в справочниках. Источниками информации о погрешностях измерений могут быть такие документы, как стандартизованные или аттестованные методики выполнения измерений.

Аналитические методы выявления и оценки погрешностей базируются на функциональном анализе методики выполнения измерений. Как правило, эти методы используют для расчета составляющих (инструментальных и методических погрешностей, а также погрешностей из-за несоответствия условий измерений нормальным). Возможно также моделирование некоторых субъективных составляющих погрешности. Для расчетов строят специальные аналитические модели.

Возможные уровни полноты оценки погрешностей определяются в ходе исследований на следующих этапах:

· обоснование (фиксация) наличия погрешности от некоторого источника;

· оценка характера погрешности;

· получение оценок порядка и/или числовых значений погрешностей.

Задачей первого (чисто аналитического) этапа является определение составляющих погрешностей, происходящих от любого источника.

Второй этап (оценка характера погрешности) может основываться как на аналитическом подходе, так и на экспериментальных данных.

На третьем этапе определяют числовые оценки значения (значений) погрешности. Здесь, как и на втором этапе можно основываться как на аналитическом подходе, так и на экспериментальных данных. При недостаточной информации приходится ограничиваться оценкой порядка или граничных значений рассматриваемой погрешности, более полная информация позволяет получать оценки конкретных значений систематической составляющей, функцию ее изменения, или некоторые вероятностные характеристики случайной составляющей погрешности.

Общие методы выявления и оценки погрешностей измерений. Экспериментальные методы. Методы, основанные на измерении "точной" меры и на измерении с помощью "точной" МВИ.

Экспериментальные методы оценки погрешностей измерений основаны на замене истинного значения измеряемой величины Qдействительным значением Хд настолько близким к нему, что разность между ними (погрешность Dд) может рассматриваться как пренебрежимо малая по сравнению с искомой (исследуемой) погрешностью, то есть

Q » Хд, или Dд » 0, что подразумевает Dд << D.

Экспериментальные методы оценки погрешностей измерений можно разделить на три группы:

· измерение известной физической величины;

· повторное измерение одной и той же физической величины с заведомо более высокой точностью;

· анализ массивов результатов многократных измерений одной и той же физической величины.

Первую группу экспериментальных методов чаще всего реализуют путем измерения физической величины, воспроизводимой "точной" мерой, вторую – с помощью "точных" измерений одной и той же величины с использованием новой методики выполнения измерений.

Метод определения значения погрешности по результатам измерения точной меры применяют для оценки всей реализуемой погрешности измерений или для оценки инструментальной составляющей, если погрешности от остальных источников удается свести к пренебрежимо малым значениям. Определение значения погрешности измерения или средства измерения возможно только в том случае, когда погрешность измеряемой "точной" меры Dм пренебрежимо мала по сравнению с искомой погрешностью D. Искомая погрешность D в этом случае определяется из зависимости:

D = X – Хм , где Х – результат измерения меры, Хм – "точное" значение меры (номинальное значение меры или значение меры с поправкой по аттестату), для которого можно записать Dм << D.

Метод определения значения погрешности по результатам повторного измерения той же физической величины с использованием заведомо более точной МВИ, как правило применяют для оценки погрешности измерений, а не отдельных ее составляющих. Метод основан на том, что погрешность измерения при использовании "точной" МВИ (DМВИ2) пренебрежимо мала по сравнению с искомой погрешностью D, то есть DМВИ2 << D.Искомая погрешность в этом случае определяется из зависимости:

D = ХМВИ1 – ХМВИ2, где ХМВИ1 – результат измерения при использовании исследуемой МВИ,

ХМВИ2 – результат измерения при использовании "точной" МВИ.

  1. Государственная метрологическая служба: организационные основы, состав, функции

Государственная метрологическая служба России (ГМС) представляет собой совокупность государственных метрологических органов и создается для управления деятельностью по обеспечению единства измерений.

Общее руководство ГМС осуществляет Госстандарт РФ, на который Законом "Об обеспечении единства измерений" возложены следующие функции:

• межрегиональная и межотраслевая координация деятельности по обеспечению единства измерений;

• представление Правительству РФ предложений по единицам величин, допускаемым к применению;

• установление правил создания, утверждения, хранения и применения эталонов единиц величин;

• определение общих метрологических требований к средствам, методам и результатам измерений;

• государственный метрологический контроль и надзор;

• контроль за соблюдением условий международных договоров РФ о признании результатов испытаний и поверки средств измерений;

• руководство деятельностью Государственной метрологической службы и иных государственных служб обеспечения единства измерений;

• участие в деятельности международных организаций по вопросам обеспечения единства измерений;

• утверждение нормативных документов по обеспечению единства измерений;

• утверждение государственных эталонов;

• установление межповерочных интервалов средств измерений;

• отнесение технических устройств к средствам измерений;

• установление порядка разработки и аттестации методик выполнения измерений;

• ведение и координация деятельности Государственных научных метрологических центров (ГНМЦ), Государственной метрологической службы, Государственной службы времени и частоты (ГСВЧ), Государственной службы стандартных образцов (ГССО), Государственной службы стандартных справочных данных (ГСССД);

• аккредитация государственных центров испытаний средств измерений;

• утверждение типа средств измерения;

• ведение Государственного реестра средств измерений;

• аккредитация метрологических служб юридических лиц на право поверки средств измерений;

• утверждение перечней средств измерений, подлежащих поверке;

• установление порядка лицензирования деятельности юридических и физических лиц по изготовлению, ремонту, продаже и прокату средств измерений;

• организация и координация деятельности государственных инспекторов по обеспечению единства измерений;

• организация деятельности и аккредитация метрологических служб юридических лиц на право проведения калибровочных работ;

• планирование и организация выполнения метрологических работ.

В состав ГМС входят семь государственных научных метрологических центров, Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы (ВНИИМС) и около 100 центров стандартизации и метрологии. Наиболее крупные среди научных центров — НПО "ВНИИ метрологии имени Д.И. Менделеева" (ВНИИМ, Санкт-Петербург), НПО "ВНИИ физико-технических и радиотехнических измерений" (ВНИИФТРИ, Московская область), Сибирский государственный научно-исследовательский институт метрологии (СНИИМ, Новосибирск), Уральский научно-исследовательский институт метрологии (УНИИМ, Екатеринбург). Научные центры являются держателями государственных эталонов, а также проводят исследования по теории измерений, принципам и методам высокоточных измерений, разработке научно-методических основ совершенствования российской системы Намерений.

В состав ГМС входят центры государственных эталонов, которые специализируются на различных единицах физических величин. Среди них как выше названные метрологические институты, так и специализированные организации. Так, НПО "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева" специализируется на величинах длины и массы, а также механических, теплофизических, электрических, магнитных величинах, ионизирующих излучениях, давлении, физико-химическом составе и свойствах веществ.

  1. Погрешности измерений. Случайная составляющая погрешности измерений: разновидности, классификация. Пути уменьшения случайной погрешности

Случайная погрешность — составляющая погрешности измерения, изменяющаяся случайным образом (по знаку и значению) в серии повторных измерений одного и того же размера ФВ, проведенных с одинаковой тщательностью в одних и тех же условиях. В появлении таких погрешностей (рис. 4.1) не наблюдается какой-либо закономерности, они обнаруживаются при повторных измерениях одной и той же величины в виде некоторого разброса получаемых результатов. Случайные погрешности неизбежны, неустранимы и всегда присутствуют в результате измерения. Описание случайных погрешностей возможно только на основе теории случайных процессов и математической статистики.

В отличие от систематических случайные погрешности нельзя исключить из результатов измерений путем введения поправки, однако их можно существенно уменьшить путем увеличения числа наблюдений. Поэтому для получения результата, минимально отличающегося от истинного значения измеряемой величины, проводят многократные измерения требуемой величины с последующей математической обработкой экспериментальных данных.

Большое значение имеет изучение случайной погрешности как функции номера наблюдения i или соответствующего ему момента времени t проведения измерений, т.е. Di = D(ti). Отдельные значения погрешности являются значениями функции A(t), следовательно, погрешность измерения есть случайная функция времени. При проведении многократных измерений получается одна реализация такой функции. Именно такая реализация показана на рис. 4.1. Повтор серии измерений даст нам другую реализацию этой функции, отличающуюся от первой, и т. д. Погрешность, соответствующая каждому i-му измерению, является сечением случайной функции D(t). В каждом сечении данной функции можно найти среднее значение, вокруг которого группируются погрешности в различных реализациях. Если через полученные таким образом средние значения провести плавную кривую, то она будет характеризовать общую тенденцию изменения погрешности во времени.

  1. Федеральный государственный метрологический надзор: сущность, виды, сферы распространения

Федеральный государственный метрологический надзор осуществляется федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по государственному метрологическому надзору, а также другими федеральными органами исполнительной власти, уполномоченными Президентом Российской Федерации или Правительством Российской Федерации на осуществление данного вида надзора в установленной сфере деятельности. В соответствии с законом «Об обеспечении единства измерений» государственный метрологический контроль и надзор осуществляются Государственной метрологической службой Госстандарта России.

2.1 Цели и значение проведения федерального государственного метрологического надзора.

Федеральный государственный метрологический надзор является одной из важнейших функций государственного регулирования в области обеспечения единства измерений. История возникновения государственного метрологического надзора берёт своё начало с возникновения государства, вне зависимости от общественно-политического строя или географического положения страны. В любой стране государство берет на себя обязательство обеспечить защиту граждан и государства в целом, в том числе и от отрицательных последствий недостоверных результатов измерений. Именно этой цели служит государственный метрологический надзор.

Федеральный государственный метрологический надзор – контрольная деятельность в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, осуществляемая уполномоченными федеральными органами исполнительной власти и заключающаяся в систематической проверке соблюдения установленных законодательством Российской Федерации обязательных требований, а также в применении установленных законодательством Российской Федерации мер за нарушения, выявленные во время надзорных действий.

Федеральный государственный метрологический надзор необходим тогда, когда интересы пользователя средств измерений могут не совпадать с интересами общества, что в основном и определяет сферу государственного регулирования в области обеспечения единства измерений (ст. 1, п. 3 Федерального закона «Об обеспечения единства измерений»). [13]

Федеральный государственный метрологический надзор осуществляется за:

 выпуском, состоянием и применением средств измерений, аттестованными методиками выполнения измерений, эталонами единиц величин, соблюдением метрологических правил и норм;

 количеством товаров, отчуждаемых при совершении торговых операций;

 количеством фасованных товаров в упаковках любого вида при их расфасовке и продаже.

  1. Обработка результатов измерений: этапы, методы. Суммирование погрешностей. Теории суммирования

Прямые многократные измерения делятся на равно- и неравноточные. Теоретические основы и методика объединения результатов неравноточных измерений подробно рассмотрены в [3]. Равно точными называются измерения, которые проводятся средствами измерений одинаковой точности по одной и той же методике при неизменных внешних условиях. При равноточных измерениях СКО результатов всех рядов измерений равны между собой.

Перед проведением обработки результатов измерений необходимо удостовериться в том, что данные из обрабатываемой выборки статистически подконтрольны, группируются вокруг одного и того же центра и имеют одинаковую дисперсию. Устойчивость изменений часто оценивают интуитивно на основе длительных наблюдений. Однако существуют математические методы решения поставленной задачи — так называемые методы проверки однородности [3]. Применительно к измерениям рассматривается однородность групп наблюдений, необходимые признаки которой состоят в оценке несмещенности средних арифметических и дисперсий относительно друг друга.

Проверка допустимости различия между оценками дисперсий нормально распределенных результатов измерений выполняется с помощью критерия Р.Фишера при наличии двух групп наблюдений и критерия М.Бартлетта, если групп больше. Критерий Фишера рассмотрен в гл. 5.

Задача обработки результатов многократных измерений заключается в нахождении оценки измеряемой величины и доверительного интервала, в котором находится ее истинное значение. Обработка должна проводится в соответствии с ГОСТ 8.207—76 "ГСИ. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Общие положения".

Исходной информацией для обработки является ряд из n (n > 4) результатов измерений x1, х2, х.г,..., хn, из которых исключены известные систематические погрешности, — выборка. Число n зависит как от требований к точности получаемого результата, так и от реальной возможности выполнять повторные измерения.

Последовательность обработки результатов прямых многократных измерений состоит из ряда этапов.

Определение точечных оценок закона распределения результатов измерений. На этом этапе определяются:

• среднее арифметическое значение х измеряемой величины по формуле (6.8);

• СКО результата измерения Sx по формуле (6.11) или (6.12);

• СКО среднего арифметического значения Sx̅ по формуле (6.10). В соответствии с критериями, рассмотренными в гл. 7, грубые погрешности и промахи исключаются, после чего проводится повторный расчет оценок среднего арифметического значения и его СКО. В ряде случаев для более надежной идентификации закона распределения результатов измерений могут определяться другие точечные оценки: коэффициент асимметрии, эксцесс и контрэксцесс, энтропийный коэффициент.

Определение закона распределения результатов измерений или случайных погрешностей измерений. В последнем случае от выборки результатов измерений х1, х2, х3,-.., хn переходят к выборке отклонений от среднего арифметического х1, х2, х3,..., хn, где xi = xi - х̅.

Первым шагом при идентификации закона распределения является построение по исправленным результатам измерений xi, где I = 1, 2,..., n, вариационного ряда (упорядоченной выборки), а также уi, где уi = min(xi) и уn = mах(хi). В вариационном ряду результаты измерений (или их отклонения от среднего арифметического) располагают в порядке возрастания. Далее этот ряд разбивается на оптимальное число m, как правило, одинаковых интервалов группирования длиной h = (y1 + yn) / m .

Задача определения оптимального числа m интервалов группирования рассматривалась в ряде работ, обзор которых дан в [4]. Оптимальным является такое число интервалов m, при котором возможное максимальное сглаживание случайных флуктуации данных сопровождается с минимальным искажением от сглаживания самой кривой искомого распределения. Для практического применения целесообразно использовать предложенные в [4] выражения mmin = 0,55n0,4 и mmax = 1,25n0,4, которые получены для наиболее часто встречающихся на практике распределений с эксцессом, находящимся в пределах от 1,8 до 6, т.е. от равномерного до распределения Лапласа.

Искомое значение m должно находится в пределах от mmjn до mmax, быть нечетным, так как при четном m в островершинном или двухмодальном симметричном распределении в центре гистограммы оказываются два равных по высоте столбца и середина кривой распределения искусственно уплощается. В случае, если гистограмма распределения явно двухмодальная, число столбцов может быть увеличено в 1,5-2 раза, чтобы на каждый из двух максимумов приходилось примерно по m интервалов. Полученное значение длины интервала группирования h всегда округляют в большую сторону, иначе последняя точка окажется за пределами крайнего интервала.

Далее определяют интервалы группирования экспериментальных данных в виде 1 = (у1, y1 + h); 2= (y1 +h, y1 + 2h);....; m = (yn - h; уn), и подсчитывают число попаданий nk (частоты) результатов измерений в каждый интервал группирования. Сумма этих чисел должна равняться числу измерений. По полученным значениям рассчитывают вероятности попадания результатов измерений (частости) в каждый из интервалов группирования по формуле pk= nk/n, где k=l, 2,..., m.

Проведенные расчеты позволяют построить гистограмму, полигон и кумулятивную кривую. Для построения гистограммы по оси результатов наблюдений х (рис. 8.1,а) откладываются интервалы k в порядке возрастания номеров и на каждом интервале строится прямоугольник высотой pk. Площадь, заключенная под графиком, пропорц/иональна числу наблюдений n. Иногда высоту прямоугольника откладывают разной эмпирическoй плотности вероятности pk = Pk /k = nk/(nk), которая является оценкой средней плотности в интервале k. В этом случае площадь под гистограммой равна единице. При увеличении числа интервалов и соответственно уменьшении их длины гистограмма все более приближается к гладкой кривой — графику плотности распределения вероятности. Следует отметить, что в ряде слуяаев производят расчетное симметрирование гистограммы, методика которого приведена в [4 ]

Полигон представляет собой ломаную кривую, соединяющую середины верхних оснований каждого столбца гистограммы (см. рис. 8.1,а). Он более наглядно, чем гистограмма, отражает форму кривой распределения. За пределами гистограммы справа и слева остаются пустые интервалы, в которых точки, соответствующие их серединам, лежат на оси абсцисс.

 

Рис. 8.1. Гистонрамма, полигон (а) и кумулятивная кривая (б)

 

Эти точки при построении полигона соединяют между собой отрезками прямых линий. В результате совместно с осью х образуется замкнутая фигура, площадь которой в соответствии с правилом нормирования должна быть равна единице (или числу наблюдений при использовании частостей).

Кумулятивная кривая — это график статистической функции распределения. Для ее построения по оси результатов наблюдений х (рис. 8.1,6) откладывают интервалы k в порядке возрастания номеров и на каждом интервале строят прямоугольник высотой

Значение Fk называется кумулятивной частостью, а сумма nkкумулятивной частотой.

По виду построенных зависимостей может быть оценен закон распределения результатов измерений.

Оценка закона распределения по статистическим критериям. При числе наблюдений n > 50 для идентификации закона распределения используется критерий Пирсона (хи-квадрат, см. 8.1.2) или критерий Мизеса—Смирнова (2). При 50 > n > 15 для проверки нормальности закона распределения применяется составной критерий (d-критерий), приведенный в ГОСТ 8.207-76. При n < 15 принадлежность экспериментального распределения к нормальному не проверяется.

Определение доверительных границ случайной погрешности. Если удалось идентифицировать закон распределения результатов измерений, то с его использованием находят квантильный множитель zp при заданном значении доверительной вероятности Р. В этом случае доверительные границы случайной погрешности А = ±zpS -.

Определение границ неисключенной систематической погрешности результата измерений. Под этими границами понимают найденные нестатистическими методами границы интервала, внутри которого находится неисключенная систематическая погрешность. Она образуется из ряда составляющих: как правило, погрешностей метода и средств измерений, а также субъективной погрешности. Границы неисключенной систематической погрешности принимаются равными пределам допускаемых основных и дополнительных погрешностей средств измерений, если их случайные составляющие пренебрежимо малы. Они суммируются по правилам, рассмотренным в разд. 9.2. Доверительная вероятность при определении границ 6 принимается равной доверительной вероятности, используемой при нахождении границ случайной погрешности.

Определение доверительных границ погрешности результата измерения р. Данная операция осуществляется путем суммирования СКО случайной составляющей Sx̅ и границ неисключенной систематической составляющей  в зависимости от соотношения / Sx̅ по правилам, изложенным в разд. 9.4.

Запись результата измерения. Результат измерения записывается в виде х = х̅ ± p при доверительной вероятности Р = Р . При отсутствии данных о виде функции распределения составляющих погрешности результаты измерений представляют в виде х, S-, п, 8 при доверительной вероятности Р = Рд.

Методы суммирования погрешностей

Методы суммирования погрешностей различны в зависимости от вида погрешностей, т. е. в зависимости от того, являются ли погрешности величинами скалярными, векторными, постоянными или переменными, изменяющимися по экспоненциальному закону, убывающими, возрастающими или изменяющимися по периодическому закону.

Кроме того, следует различать, являются ли для данного процесса суммируемые погрешности случайными или систематическими.

Поставленную задачу невозможно решить путем вывода какой-либо общей универсальной формулы, поэтому рассмотрим вопросы суммирования отдельных конкретных видов погрешностей, а также рассмотрим некоторые вопросы анализа суммарных погрешностей.

Систематические постоянные погрешности должны входить в суммарную погрешность полностью с учетом знака, т. е. должны суммироваться алгебраически.

Систематические переменные погрешности в том случае, если определяется наибольшая величина суммарной погрешности, должны суммироваться с тем знаком, при котором абсолютная величина суммы увеличивается. Так, например, если сумма остальных слагаемых отрицательна, то в неё следует включать наибольшее по абсолютной величине отрицательное значение систематической погрешности, если она такое значение имеет или наименьшие по абсолютной величине положительные значения, если они их принимают.

При проведении расчетов считаем погрешностью xi величины xi её отклонение от среднего значения . Таким образом, в дальнейшем будем полагать, что возможные для величины xi погрешности будут + xi и - xi, а диапазон изменения погрешности равен 2xi.

Это условие учитывается во всех расчетах, так например, если в расчете участвуют величины диаметров валов d0 = 12- 0,07, следует считать, что возможны наибольшие по абсолютной величине погрешности, т. е. отклонения от среднего размера, равные + 0,035 и - 0.035.

Согласно уравнению Vlim = 6 можно считать, что при нормальном распределении с вероятностью, равной 0,9973, предельная случайная погрешность измерении lim = ± 3 ± 3s.

Предельная погрешность для совокупности, состоящей из среднеарифметических значений, равна lim = lim/ , где lim = ± 3 ± 3s.

Из теории вероятностей известно, что дисперсия суммы нескольких независимых случайных величин равна сумме дисперсий этих величин, поэтому

D ( x1 + x2 + … + xn ) = Dx1 + Dx2 + … + Dxn

Так как D = , можно записать

( x1 + x2 + … + xn) = или

Из полученного уравнения следует, что суммирование средних квадратических погрешностей для случайных величин, входящих в общую погрешность результата измерения, при их взаимной независимости и нормальном распределении производится квадратически. Предельная суммарная погрешность измерения или изготовления, состоящая из систематических и случайных погрешностей, равна , (5.18) где - алгебраическая сумма систематических погрешностей, с полученным знаком плюс или минус; , , … , - предельные случайные погрешности, входящие в . Представленные зависимости справедливы, если законы распределения всех случайных погрешностей соответствуют или близки к нормальному. При определении наибольшей предельной погрешности знак квадратичной суммы случайных погрешностей принимается одинаковым с суммой систематических погрешностей . Рассмотрим следующий пример: гладкий рабочий калибр-пробку для контроля отверстия ? 100H7 измеряют на горизонтальном оптиметре. Настройку оптиметра производят по концевым мерам 1-го класса точности. Необходимо определить предельную погрешность измерения. Принимаем для всех случайных погрешностей нормальный закон распределения. По стандарту ГОСТ 24853-81допуск на изготовление рабочего калибра - пробки равен 0,006 мм. Пределы допускаемой погрешности оптиметра = ± 0,0003 мм. Пределы допускаемой погрешности блока концевых мер находим исходя из допусков, входящих в блок концевых мер 1-го класса точности: = ± 0,0005. Влиянием промежуточных притирочных слоев смазки толщиной 0,02 ? 0.03 мкм пренебрегаем. Определяем предельную погрешность, вызванную отклонением температуры от нормальной. Допустимые колебания температуры при применении концевых мер 1-го класса равны ± 3° С. Коэффициент линейного расширения материала калибра ?1 = (11,5 ± 2) ? 10-6, концевых мер ?2 = (11,5 ± 1) ? 10-6. Предельная разность коэффициентов линейного расширения равна ??max = ?1max - ?2min = 13,5 ? 10-6 - 10,5 ? 10-6 = 3 ? 10-6 . Предельная температурная погрешность равна ± 0,0009 мм. Погрешность, вызываемую измерительным усилием, в расчет не принимаем, так как ее влияние мало. Будем считать, что систематические погрешности устранены. Находим суммарную предельную случайную погрешность измерения: = ± ? ± 1 мкм. Установление технологических допусков Технологическим допуском Тr называют допуск, который обеспечивается в определенном технологическом процессе (рис. 5.13). Он зависит от факторов, сопутствующих процессу обработки изделия: метода изготовления деталей, применяемого оборудования, инструмента, используемых приспособлений, режимов процесса обработки и др. Технологический допуск можно выразить формулой Tr = Vlim + , (5.19) где Vlim - поле рассеяния наблюдаемого параметра; - алгебраическая сумма неустранимых систематических погрешностей действующих в данном технологическом процессе. Рис. 5.13. Технологический допуск Такой метод определения Тr применим только при непрерывном и достаточно надежном регулирования точности технологического процесса и использования при статистическом регулировании достаточно большой выборки деталей. Для определения технологического допуска можно применить другой метод, который основан на том, что оценка рассеяния размеров производится по установочной случайной выборке; статистические характеристики генеральной совокупности могут быть другими. Технологический допуск должен быть таким, чтобы наименьшее и наибольшее значения действительных размеров деталей в генеральной совокупности не выходили за границы нижнего и верхнего пределов. Нижний предел равен xmin = - ls , верхний - xmax = + ls, где и s определяют по полученным результатам обработки данных выборки. Коэффициент l зависит от объема выборки, допускаемой вероятности возникновения брака 2? или требуемой надёжности получения годных деталей 1 - 2?, а также от вероятности P того, что (1 - 2?) ? 100% деталей, составляющих всю генеральную совокупность, будут иметь размеры в пределах назначенного допуска. Коэффициент определяется по табл.5. 4 для вероятности P = 0,95 и (1 - 2?) ? 100% = 0,9973. Таблица 5.4. Значения коэффициента l Объем Объем выборки N l выборки N l 20 4,39 70 3,70 30 4,20 80 3,66 40 3,94 90 3,63 50 3,84 100 3,60 60 3,76 200 3,47 В этом случае допуск будет равен Тr = (( + ls) - ( - ls)) + . (5.20) Для примера, данные которого представлены в табл. 5.2, принимаем, что алгебраическая сумма систематических погрешностей равна смещению настройки, по уравнению (5.19) определим технологический допуск: Тr = 6 ? 0,015 + 0,005 = 0,095 мм; Если определить допуск по уравнению (5.19), то получим: при Р = 0,95 и (1 - 2?) = 0,9973 Тr = (11,96 + 3,47? 0,015) - (11,96 - 3,47? 0,015) + 0,005 = 0,109 мм, где l = 3,47 - коэффициент, определённый по табл.5.4 для P = 0,95; (1 - 2?) = 0,9973 и N = 200. Из рассмотренного примера можно сделать вывод, что назначенный допуск по IT10 с заданной надёжностью не обеспечивается, поэтому нужно изменить параметры технологического процесса для повышения точности обработки или изменить исходные технические требования, снизив точность до IT11.

  1. Государственные испытания и утверждения средств измерений. Порядок проведения. Государственный реестр средств измерений.

Все средства измерений, предназначенные для серийного производства, ввоза из-за границы, подвергаются со стороны органов Государственной метрологической службы обязательным государственным испытаниям, под которыми понимается экспертиза технической документации на средства измерений и их экспериментальные исследования для определения степени соответствия установленным нормам, потребностям народного хозяйства и современному уровню развития приборостроения, а также целесообразности их производства.

Установлены два вида государственных испытаний:

приемочные испытания опытных образцов средств измерений новых типов, намеченных к серийному производству или импорту в РФ (государственные приемочные испытания);

контрольные испытания образцов из установочной серии и серийно выпускаемых средств измерений (государственные контрольные испытания).

•Государственные приемочные испытания проводятся метрологическими органами Госстандарта или специальными государственными комиссиями, состоящими из представителей метрологических институтов, организаций-разработчиков, изготовителей и заказчиков.

В процессе государственных приемочных испытаний опытных образцов средств измерений проверяется соответствие средства измерений современному техническому уровню, а также требованиям технического задания, проекта технических условий и государственных стандартов. Проверке подлежат также нормированные метрологические характеристики и возможность их контроля при производстве, после ремонта и при эксплуатации, возможность проведения поверки и ремонтопригодность испытуемых средств измерений.

Государственная приемочная комиссия на основании изучения и анализа представленных на испытание образцов средств измерений и технической документации принимает рекомендацию о целесообразности (или нецелесообразности) выпуска средства измерения данного типа.

Госстандарт рассматривает материалы государственных испытаний и принимает решение об утверждении типа средств измерения к выпуску в обращение в стране. После утверждения тип средств измерения вносится в Государственный реестр средств измерений.

Государственные контрольные испытания проводятся территориальными организациями Госстандарта. Их цель – проверка соответствия выпускаемых из производства или ввозимых из-за границы средств измерений требованиям стандартов и технических условий.

Контрольные испытания средств измерений серийного производства проводятся: при выпуске установочной серии, при наличии сведений об ухудшении качества средств измерений, выпускаемых предприятием-изготовителем; при внесении изменений в конструкцию и технологию изготовления средств измерений, влияющих на их нормируемые метрологические характеристики, а также в порядке государственного надзора за качеством выпускаемых средств измерений в сроки, устанавливаемые Госстандартом.

Контрольные испытания проводятся периодически в течение всего времени производства (или импорта) средств измерений данного типа на испытательной базе предприятия-изготовителя. По окончании испытаний составляется акт о контрольных испытаниях, содержащий результаты испытаний, замечания, предложения и выводы. На основании акта контрольных испытаний организация, проводившая их, принимает решение о разрешении продолжения выпуска в обращение данных средств измерений, или об устранении недостатков, обнаруженных при контрольных испытаниях, или о запрещении их выпуска в обращение.

  1. Средства измерений. Виды средств измерений, их классификация. Выбор средств измерений

По метрологическому назначению средства измерений делятся на образцовые и рабочие.

Образцовые предназначены для поверки по ним других средств измерений как рабочих, так и образцовых менее высокой точности.

Рабочие средства измерений предназначены для измерения размеров величин, необходимых в разнообразной деятельности человека.

Сущность разделения средств измерений на образцовые и рабочие состоит не в конструкции и не в точности, а в их назначении.

К средствам измерения относятся:

1.Меры, предназначенные дли воспроизведения физической величины заданного размера. Различают однозначные и многозначные меры, а также наборы мер(гири, кварцевые генераторы и т. п.). Меры, воспроизводящие физические величины одного размера, называются однозначными. Многозначные меры могут воспроизводить ряд размеров физической величины, часто даже непрерывно заполняющих некоторый промежуток между определенными границами. Наиболее распространенными многозначными мерами являются миллиметровая линейка, вариометр и конденсатор переменной емкости.

В наборах и магазинах отдельные меры могут объединяться в различных сочетаниях для воспроизведения некоторых промежуточных или суммарных, но обязательно дискретных размеров величин. В магазинах объединены в одно механическое целое, снабженное специальными переключателями, которые связаны с отсчетными устройствами. В противоположность этому набор состоит обычно из нескольких мер, которые могут выполнять свои функции как в отдельности, так и в различных сочетаниях друг с другом (набор концевых мер длины, набор гирь, набор мер добротности и индуктивности и т. д.).

Сравнение с мерой выполняют с помощью специальных технических средств — компараторов (равноплечие весы, измерительный мост и т. п.).

К однозначным мерам относятся также образцы и образцовые вещества. Стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов представляют собой специально оформленные тела или пробы вещества определенного и строго регламентированного содержания, одно из свойств которых при определенных условиях является величиной с известным значением. К ним относятся образцы твердости, шероховатости, белой поверхности, а также стандартные образцы, используемые при поверке приборов для определения механических свойств материалов. Образцовые вещества играют большую роль в создании реперных точек при осуществлении шкал. Например, чистый цинк служит для воспроизведения температуры 419,58°С, золото — 1064,43°С.

В зависимости от погрешности аттестации меры подразделяются на разряды(меры 1-го, 2-го и т. д. разрядов), апогрешность мер является основой их деления на классы. Меры, которым присвоен тот или иной разряд, применяются для поверки измерительных средств и называются образцовыми.

2.Измерительные преобразователи — это средства измерений, перерабатывающие измерительную информацию в форму, удобную для дальнейшего преобразования, передачи, хранения и обработки, но, как правило, не доступную для непосредственного восприятия наблюдателем (термопары, измерительные усилители и др.).

Преобразуемая величина называется входной, а результат преобразования — выходной величиной. Соотношение между ними задается функцией преобразования (статической характеристикой). Если в результате преобразования физическая природа величины не изменяется, а функция преобразования является линейной, то преобразователь называется масштабным, или усилителем (усилители напряжения, измерительные микроскопы, электронные усилители). Слово «усилитель» обычно употребляется с определением, которое приписывается ему в зависимости от рода преобразуемой величины (усилитель напряжения, гидравлический усилитель) пли от вида единичных преобразований, происходящих и нем (ламповый усилитель, струйный усилитель).

В тех случаях, когда в преобразователе входная величина превращается в другую по физической природе величину, он получает название по видам этих величин (электромеханический, пневмоемкостный и так далее).

По месту, занимаемому в приборе, преобразователи (рис. 3.1) подразделяются на: первичные, к которым подводится непосредственно измеряемая физическая величина; передающие, на выходе которых образуются величины, удобные для их регистрации и передачи на расстояние; промежуточные, занимающие в измерительной цепи место после первичных.

3.Измерительные приборы относятся к средствам измерений, предназначенным для получения измерительной информации о величине, подлежащей измерению, в форме, удобной для восприятия наблюдателем.

Наибольшее распространение получили приборы прямого действия, при использовании которых измеряемая величина подвергается ряду последовательных преобразований в одном направлении, то есть без возвращения к исходной величине. К приборам прямого действия относится большинство манометров, термометров, амперметров, вольтметров и т. д.

Значительно большими точностными возможностями обладают приборы сравнения, предназначенные для сравнения измеряемых величин с величинами, значения которых известны. Сравнение осуществляется с помощью компенсационных или мостовых цепей. Компенсационные цепи применяются для сравнения активных величии, то есть несущих в себе некоторый запас энергии (сил, давлений и моментов сил, электрических напряжений и токов, яркости источников излучения и т. д.). Сравнение проводится путем встречного включения этих величин в единый контур и наблюдения их разностного эффекта. По этому принципу работают такие приборы, как равноплечие и пе-равноплечие весы (сравнение на рычаге силовых эффектов действия масс), грузопоршневые и грузонружинные манометрические в вакуумметрические приборы (сравнение на поршне силовых эффектов измеряемого давления и мер массы) и др.

Для сравнения пассивных величии (электрические, гидравлические, пневма-тические и другие сопротивления) применяются мостовые цепи типа электрических уравновешенных или неуравновешенных мостов.

По способу отсчета значений измеряемых величин приборы подразделяются на показывающие, в том числе аналоговые и цифровые, и на регистрирующие.

Наибольшее распространение получили аналоговые приборы, отсчётные устройства которых состоят из двух элементов — шкалы и указателя, причем один из них связан с подвижной системой прибора, а другой — с корпусом. В цифровых приборах отсчет осуществляется с помощью механических, электронных или друшх цифровым отсчётных устройств.

По способу записи измеряемой величины регистрирующие приборы делятся на самопишущие и печатающие. В самопишущих приборах (например, барограф или шлейфовый осциллограф) запись показаний представляет собой график или диаграмму. В печатающих приборах информация о значении измеряемой величины выдается в числовой форме на бумажной ленте.

Автоматические приборы сравнения выпускаются чаще всего в виде комбинированных приборов, в которых шкальный или цифровой отсчет сочетается с записью на диаграмме или с печатанием результатов измерений.

4.Вспомогательные средства измерений. К этой группе относятся средства измерений величин, влияющих на метрологические свойства другого средства измерений при его применении или поверке. Показания вспомогательных средств измерений используются для вычисления поправок к результатам измерений (например, термометров для измерения температуры окружающей среды при работе с грузопоршневыми манометрами) или для контроля за поддержанием значений влияющих величин в заданных пределах (например, психрометров для измерения влажности при точных интерференционных измерениях длин).

5.Измерительные установки. Для измерения какой-либо величины или одновременно нескольких величин иногда бывает недостаточно одного измерительного прибора. В этих случаях создают целые комплексы расположенных в одном месте и функционально объединенных друг с другом средств измерений (мер, преобразователей, измерительных приборов и вспомогательных средств), предназначенных для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для непосредственного восприятия наблюдателем.

6.Измерительные системы — это средства и устройства, территориально разобщенные и соединенные каналами связи. Информация может быть представлена в форме, удобной как для непосредственного восприятия, так и для автоматической обработки, передачи и использования в автоматизированных системах управления.

Технические устройства, предназначенные для обнаружения (индикации) физических свойств, называются индикаторами (стрелка компаса, лакмусовая бумага). С помощью индикаторов устанавливается только наличие измеряемой физической величины интересующего нас свойства материи. В качестве примера индикатора можно привести указатель количества бензина в бензобаке автомобиля.

  1. Федеральный гос. метрологический надзор: объекты, сферы распространения

Государственный метрологический надзор (ГМН) осуществляется федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по государственному метрологическому надзору, а также другими федеральными органами исполнительной власти, уполномоченными Президентом Российской Федерации или Правительством Российской Федерации на осуществление данного вида надзора в установленной сфере деятельности.

Порядок осуществления государственного метрологического надзора, взаимодействия федеральных органов исполнительной власти, осуществляющих государственный метрологический надзор, а также распределение полномочий между ними устанавливается Президентом Российской Федерации или Правительством Российской Федерации в пределах их компетенции.

При распределении полномочий между федеральными органами исполнительной власти, осуществляющими государственный метрологический надзор, не допускается одновременное возложение полномочий по проверке соблюдения одних и тех же требований у одного субъекта проверки на два и более федеральных органа исполнительной власти.

В соответствии с Законом РФ "Об обеспечении единства измерений" от 26.06.2008 N 102-ФЗ ст. 3 сфера государственного регулирования обеспечения единства измерений распространяется на измерения, к которым в целях, предусмотренных частью 1 настоящей статьи, установлены обязательные требования и которые выполняются при:

1) осуществлении деятельности в области здравоохранения;

2) осуществлении ветеринарной деятельности;

3) осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды;

4) осуществлении деятельности по обеспечению безопасности при чрезвычайных ситуациях;

5) выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда;

6) осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта;

7) осуществлении торговли и товарообменных операций, выполнении работ по расфасовке товаров;

8) выполнении государственных учетных операций;

9) оказании услуг почтовой связи и учете объема оказанных услуг электросвязи операторами связи;

10) осуществлении деятельности в области обороны и безопасности государства;

11) осуществлении геодезической и картографической деятельности;

12) осуществлении деятельности в области гидрометеорологии;

13) проведении банковских, налоговых и таможенных операций;

14) выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям;

15) проведении официальных спортивных соревнований, обеспечении подготовки спортсменов высокого класса;

16) выполнении поручений суда, органов прокуратуры, государственных органов исполнительной власти;

17) осуществлении мероприятий государственного контроля (надзора).

К сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений относятся также измерения, предусмотренные законодательством Российской Федерации о техническом регулировании.

Сфера государственного регулирования обеспечения единства измерений распространяется также на единицы величин, эталоны единиц величин, стандартные образцы и средства измерений, к которым установлены обязательные требования.

Обязательные требования к измерениям, эталонам единиц величин, стандартным образцам и средствам измерений устанавливаются законодательством Российской Федерации об обеспечении единства измерений и законодательством Российской Федерации о техническом регулировании. Обязательные требования к единицам величин, выполнению работ и (или) оказанию услуг по обеспечению единства измерений устанавливаются законодательством Российской Федерации об обеспечении единства измерений.

Особенности обеспечения единства измерений при осуществлении деятельности в области обороны и безопасности государства устанавливаются Правительством Российской Федерации.

Государственный метрологический надзор осуществляется за:

1) соблюдением обязательных требований в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений к измерениям, единицам величин, а также к эталонам единиц величин, стандартным образцам, средствам измерений при их выпуске из производства, ввозе на территорию Российской Федерации, продаже и применении на территории Российской Федерации;

2) наличием и соблюдением аттестованных методик (методов) измерений;

3) соблюдением обязательных требований к отклонениям количества фасованных товаров в упаковках от заявленного значения.

Государственный метрологический надзор распространяется на деятельность юридических лиц и индивидуальных предпринимателей, осуществляющих:

1) измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений;

2) выпуск из производства предназначенных для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений эталонов единиц величин, стандартных образцов и средств измерений, а также их ввоз на территорию Российской Федерации, продажу и применение на территории Российской Федерации;

3) расфасовку товаров.

Юридические лица и индивидуальные предприниматели, осуществляющие выпуск из производства предназначенных для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений эталонов единиц величин, стандартных образцов и средств измерений, а также их ввоз на территорию Российской Федерации и продажу, обязаны уведомлять о данной деятельности федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий функции по государственному метрологическому надзору, не позднее трех месяцев со дня ее осуществления. Порядок уведомления устанавливается федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в области обеспечения единства измерений.

Обязательные требования к отклонениям количества фасованных товаров в упаковках от заявленного значения при их расфасовке устанавливаются техническими регламентами. В технических регламентах также могут содержаться обязательные требования к оборудованию, используемому для расфасовки и контроля расфасовки, правила оценки соответствия отклонения количества фасованных товаров в упаковках от заявленного значения, обязательные требования к упаковке, маркировке или этикеткам фасованных товаров и правилам их нанесения.

ГМН за выпуском, состоянием и применением СИ, аттестованными методиками выполнения измерений, эталонами единиц величин, соблюдением метрологических правил и норм.

Порядок подготовки, проведения и оформления результатов такого надзора определен правилами по метрологии ПР 50.2.002-94 "Порядок осуществления государственного метрологического надзора за выпуском, состоянием и применением средств измерений, аттестованными методиками выполнения измерений, эталонами единиц величин и соблюдением метрологических правил и норм".

Требования к построения и содержанию методик выполнения измерений (МВИ), порядок их разработки, аттестации и стандартизации рассмотрены в разделе 5. Методика и порядок проведения анализа состояния измерений, контроля и испытаний изложены в разделе 7.

ГМН за количеством товаров, отчуждаемых при совершении торговых операций, осуществляется в целях определения массы, объема, расхода или других величин, характеризующих количество товаров, отпускаемых продавцом покупателю. Порядок подготовки, проведения и оформления результатов такого надзора определен правилами по метрологии ПР 50.2.003-94 "Порядок осуществления государственного метрологического надзора за количеством товаров, отчуждаемых при совершении торговых операций".

ГМН за количеством фасованных товаров в упаковках любого вида при их расфасовке и продаже осуществляется в случаях, когда содержимое упаковки не может быть изменено без ее вскрытия или деформации, а масса, объем, длина, площадь или иные величины, указывающие количество содержащегося в упаковке товара, обозначены на упаковке. Порядок подготовки, проведения и оформления результатов такого надзора определен правилами по метрологии ПР 50.2.004-94 "Порядок осуществления государственного метрологического надзора за количеством фасованных товаров в упаковках любого вида при их расфасовке и продаже".

  1. Средства измерений. Метрологические характеристики и нормирование метрологических характеристик средств измерений (модели)

Под нормированием понимается установление границ на допустимые отклонения реальных метрологических характеристик средств измерений от их номинальных значений. Только посредством нормирования метрологических характеристик можно добиться их взаимозаменяемости и обеспечить единство измерений в государстве. Реальные значения метрологических характеристик определяют при изготовлении средств измерений и затем проверяют периодически во время эксплуатации. Если при этом хотя бы одна из метрологических характеристик выходит за установленные границы, то такое средство измерений либо подвергают регулировке, либо изымают из обращения [11].

Нормы на значения метрологических характеристик устанавливаются стандартами на отдельные виды средств измерения. При этом делается различие между нормальными и рабочими условиями применения средств измерения.

Нормальными считаются такие условия применения средств измерений, при которых влияющие на процесс измерения величины (температура, влажность, частота, напряжение питания, внешние магнитные поля и т.д.), а также неинформативные параметры входных и выходных сигналов находятся в нормальной для данных средств измерений области значений, т.е. в такой области, где их влиянием на метрологические характеристики можно пренебречь. Нормальные области значений влияющих величин указываются в стандартах или технических условиях на средства измерений данного вида в форме номиналов с нормированными отклонениями, например, температура должна составлять 20±2°С, напряжение питания – 220 В±10% или в форме интервалов значений (влажность 30 – 80 %).

Рабочая область значений влияющих величин шире нормальной области значений. В ее пределах метрологические характеристики существенно зависят от влияющих величин, однако их изменения нормируются стандартами на средства измерений в форме функций влияния или наибольших допустимых изменений. За пределами рабочей области метрологические характеристики принимают неопределенные значения.

Для нормальных условий эксплуатации средств измерений должны нормироваться характеристики суммарной погрешности и ее систематической и случайной составляющих. Суммарная погрешность средств измерений в нормальных условиях эксплуатации называется основной погрешностью и нормируется заданием предела допускаемого значения , т.е. того наибольшего значения, при котором средство измерений еще может быть признано годным к применению.

Перечисленные выше метрологические характеристики следует нормировать не только для нормальной, но и для всей рабочей области эксплуатации средств измерений, если их колебания, вызванные изменениями внешних влияющих величин и неинформативных параметров входного сигнала в пределах рабочей области, существенно меньше номинальных значений. В противном случае эти характеристики нормируются только для нормальной области, а в рабочей области нормируются дополнительные погрешности путем задания функций влияния или наибольших допустимых изменений раздельно для каждого влияющего фактора; в случае необходимости – и для совместного изменения нескольких факторов. Функции влияния нормируются формулой, числом, таблицей или задаются в виде номинальной функции влияния и предела допускаемых отклонений от нее.

Для используемых по отдельности средств измерений, точность которых заведомо превышает требуемую точность измерений, нормируются только пределы допускаемого значения суммарной погрешности и наибольшие допустимые изменения метрологических характеристик. Если же точность средств измерений соизмерима с требуемой точностью измерений, то необходимо нормировать раздельно характеристики систематической и случайной погрешности и функции влияния. Только с их помощью можно найти суммарную погрешность в рабочих условиях применения средств измерений.

Динамические характеристики нормируются путем задания номинального дифференциального уравнения или передаточной, переходной, импульсной весовой функции. Одновременно нормируются наибольшие допустимые отклонения динамических характеристик от номинальных.

  1. Государственные испытания средств измерений. Система сертификации средств измерений

Все средства измерений, предназначенные для серийного производства, ввоза из-за границы, подвергаются со стороны органов Государственной метрологической службы обязательным государственным испытаниям, под которыми понимается экспертиза технической документации на средства измерений и их экспериментальные исследования для определения степени соответствия установленным нормам, потребностям народного хозяйства и современному уровню развития приборостроения, а также целесообразности их производства.

Установлены два вида государственных испытаний:

•приемочные испытания опытных образцов средств измерений новых типов, намеченных к серийному производству или импорту в РФ (государственные приемочные испытания);

•контрольные испытания образцов из установочной серии и серийно выпускаемых средств измерений (государственные контрольные испытания).

•Государственные приемочные испытания проводятся метрологическими органами Госстандарта или специальными государственными комиссиями, состоящими из представителей метрологических институтов, организаций-разработчиков, изготовителей и заказчиков.

В процессе государственных приемочных испытаний опытных образцов средств измерений проверяется соответствие средства измерений современному техническому уровню, а также требованиям технического задания, проекта технических условий и государственных стандартов. Проверке подлежат также нормированные метрологические характеристики и возможность их контроля при производстве, после ремонта и при эксплуатации, возможность проведения поверки и ремонтопригодность испытуемых средств измерений.

Государственная приемочная комиссия на основании изучения и анализа представленных на испытание образцов средств измерений и технической документации принимает рекомендацию о целесообразности (или нецелесообразности) выпуска средства измерения данного типа.

Госстандарт рассматривает материалы государственных испытаний и принимает решение об утверждении типа средств измерения к выпуску в обращение в стране. После утверждения тип средств измерения вносится в Государственный реестр средств измерений.

Государственные контрольные испытания проводятся территориальными организациями Госстандарта. Их цель – проверка соответствия выпускаемых из производства или ввозимых из-за границы средств измерений требованиям стандартов и технических условий.

Контрольные испытания средств измерений серийного производства проводятся: при выпуске установочной серии, при наличии сведений об ухудшении качества средств измерений, выпускаемых предприятием-изготовителем; при внесении изменений в конструкцию и технологию изготовления средств измерений, влияющих на их нормируемые метрологические характеристики, а также в порядке государственного надзора за качеством выпускаемых средств измерений в сроки, устанавливаемые Госстандартом.

Контрольные испытания проводятся периодически в течение всего времени производства (или импорта) средств измерений данного типа на испытательной базе предприятия-изготовителя. По окончании испытаний составляется акт о контрольных испытаниях, содержащий результаты испытаний, замечания, предложения и выводы. На основании акта контрольных испытаний организация, проводившая их, принимает решение о разрешении продолжения выпуска в обращение данных средств измерений, или об устранении недостатков, обнаруженных при контрольных испытаниях, или о запрещении их выпуска в обращение.

В соответствии с Законом РФ "О сертификации продукции и услуг" в России создана Система сертификации средств измерений, которая носит добровольный характер и удостоверяет соответствие измерительных средств заявителей метрологическим правилам и нормам. При организации Системы принимались во внимание и в большой степени учитывались нормативные документы международных организаций ИСО, МЭК, ИЛАК, Системы сертификации ГОСТ Ρ и Системы сертификатов МОЗМ.

Организационно в Систему входят: Управление метрологии Госстандарта РФ — Центральный орган системы, Координационный Совет, Апелляционный комитет, Научно-методический центр — Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы (ВНИИМС), органы по сертификации, испытательные лаборатории (центры) средств измерений.

Основные функции Центрального органа Системы:

• организация, координация и методическое руководство работами по сертификации в Системе;

• установление основных принципов и правил сертификации в Системе;

• определение номенклатуры средств измерений, подлежащих сертификации;

• аккредитация органов по сертификации и испытательных лабораторий (центров);

• выполнение функций органа по сертификации при его отсутствии;

• организация инспекционного контроля за деятельностью аккредитованных органов по сертификации и испытательных лабораторий (центров);

• взаимодействие с международными и зарубежными организациями по вопросам сертификации;

• признание документов об аккредитации органов по сертификации, испытательных лабораторий (центров) других стран, зарубежных сертификатов и знаков соответствия, а также результатов испытаний средств измерений. При Центральном органе функционирует научно-методический центр Системы,

основные функции которого:

• разработка принципов, правил и структуры Системы;

• организация работ по аккредитации органов по сертификации и испытательных лабораторий (центров)

• регистрация сертифицированных средств измерений, органов по сертификации, испытательных лабораторий (центров) и нормативных документов;

• ведение Реестра Системы;

• формирование банка данных и информационное обеспечение Системы.

При Центральном органе создаются Апелляционный комитет и Координационный Совет. Апелляционный комитет рассматривает случаи несогласия с результатами сертификации средств измерений, аккредитации органов и испытательных лабораторий (центров), испытаний или инспекционного контроля. В состав Координационного Совета входят на добровольной основе представители промышленности, научно-технических обществ, обществ потребителей, органов по сертификации, испытательных лабораторий (центров), метрологических НПО и НИИ, территориальных органов Госстандарта России и других заинтересованных организаций.

Функции, права, обязанности и ответственность органов по сертификации и испытательных лабораторий (центров) устанавливаются положениями о них, утвержденными Центральным органом Системы.

Система сертификации средств измерений предусматривает:

• добровольную сертификацию средств измерений на соответствие метрологическим нормам и правилам по любым видам измерений;

• разработку, ведение и актуализацию нормативных документов, устанавливающих метрологические правила и нормы на средства измерений;

• разработку, ведение и актуализацию типовых программ испытаний для целей сертификации средств измерений;

• апробирование и утверждение в процессе сертификации методик калибровки средств измерений, а также подготовку предложений по межкалибровочным интервалам;

• аттестацию методик выполнения измерений с помощью сертифицированных средств измерений;

• создание разветвленной сети аккредитованных по видам измерений органов по сертификации средств измерений и испытательных лабораторий (центров) конкретных групп средств измерений;

• осуществление сотрудничества с национальными метрологическими службами стран по взаимному признанию аккредитации органов, лабораторий (центров), сертификатов соответствия, знаков соответствия, а также результатов сертификации средств измерений.

Основные цели Системы:

• обеспечение единства измерений;

• содействие экспорту и повышение конкурентоспособности средств измерений. Основные задачи Системы:

• проверка и подтверждение соответствия средств измерений установленным в распространяющихся на них нормативных документах метрологическим нормам и требованиям;

• проверка обеспеченности сертифицируемых средств измерений методами и средствами калибровки для передачи размеров от утвержденных Госстандартом России эталонов;

• проверка соответствия средств измерений дополнительным требованиям, указанным заявителем.

Система открыта для вступления и участия в ней юридических лиц. Предусмотрен свободный доступ изготовителям, общественным организациям, органам по сертификации, испытательным лабораториям, а также всем другим заинтересованным предприятиям, организациям и отдельным лицам к информации о деятельности в Системе, ее правилах, участниках, результатах аккредитации, сертификации и т.д. Система обеспечивает конфиденциальность информации, составляющей коммерческую тайну.

Сертификацию средств измерений осуществляют аккредитованные органы по сертификации средств измерений с учетом результатов испытаний, проведенных аккредитованными на техническую компетентность и независимость испытательными лабораториями (центрами). Проведение испытаний в лабораториях (центрах), аккредитованных только на техническую компетентность, допускается при наличии лицензионного соглашения с органом по сертификации, который в таких ситуациях несет ответственность за объективность и достоверность результатов. Аккредитацию органов по сертификации проводит Центральный орган Системы

Сертификат соответствия выдает заявителю Центральный орган Системы или орган по сертификации на основе лицензионного соглашения с Центральным органом; они устанавливают и срок действия сертификата. Центральный орган Системы организует инспекционный контроль за работой аккредитованных органов по сертификации.

Введение в действие Системы сертификации средств измерений основано на соответствующих рекомендациях по порядку проведения работ, аккредитации органов по сертификации, Реестру Системы (МИ 2277-93 - МИ 2279-93).

Порядок проведения сертификации в общем случае включает:

• представление заявителем в Центральный орган заявки на проведение сертификации;

• рассмотрение заявки и принятие по ней решения;

• направление заявителю решения по заявке;

• проведение испытаний;

• сертификацию производства или системы качества, если это предусмотрено принятой схемой сертификации;

• анализ полученных результатов и принятие решения о возможности выдачи сертификата соответствия;

• регистрацию материалов испытаний и выдачу сертификата соответствия;

• информацию о результатах сертификации.

Для развития межгосударственных экономических и торговых связей в СНГ важную роль играет взаимное признание аккредитации поверочных и калибровочных лабораторий. С этой целью страны содружества подписали "Соглашение о взаимном признании результатов государственных испытаний и утверждения типа, метрологической аттестации, поверки и калибровки средств измерений, а также результатов аккредитации лабораторий, осуществляющих испытания, поверку или калибровку средств измерений". В развитие этого Соглашения принят еще один документ — "Порядок взаимного признания аккредитации лабораторий, осуществляющих испытания, поверку или калибровку средств измерений". Процедура взаимного признания может иметь место при соблюдении следующих требований:

• объект признания должен отвечать общим требованиям, соответствующим положениям ИСО/МЭК, а также требованиям международных, межгосударственных и других региональных нормативных документов;

• лаборатории должны быть аккредитованы уполномоченными органами в соответствии с национальным законодательством страны, на территории которой они находятся.

Процедура признания, как обычно, начинается с обращения аккредитованной лаборатории через свой национальный орган по метрологии в национальный орган той страны, где планируется получить признание. Для этого необходимо представить заверенные копии свидетельств (аттестатов) об аккредитации с предложением документа об области аккредитации, к которым прилагаются переводы документов на русский язык. Национальный орган признающей страны рассматривает полученные документы и в случае признания сообщает об этом письменно органу, направившему документы, и в Технический секретариат Международного совета по стандартизации, метрологии и сертификации. Признание лабораторий, аккредитованных в рамках международных или региональных соглашений, осуществляется участниками этих соглашений без дополнительных процедур. Признание лаборатории национальным органом может также проводиться в процессе ее аккредитации при условии участия его полномочных представителей. Признавшей стороне предоставлено право приостановить или отказаться от признания, а также вносить изменения в соглашения, если таковые приняты национальным органом по метрологии признавшей стороны.

  1. Средства измерений. Показатели качества и метрологическая надежность средств измерений

  1. Российская система калибровки: цели, задачи, функции, структура и нормативная база

Положение о Российской системе калибровки (РСК)

Положение о Российской системе калибровки (РСК) регламентируется документом "Правила по метрологии. Государственная система обеспечения единства измерений. Положение о Российской системе калибровки".

Положение устанавливает основные положения по организации, структуре, функциям Российской системы калибровки, правах и обязанностях, входящих в нее юридических лиц независимо от форм собственности и распространяется на метрологические службы юридических лиц, аккредитованные в Российской системе калибровки, на аккредитующие органы в Российской системе калибровки и на другие органы и организации, входящие в Российскую систему калибровки.

Под системой калибровки понимается совокупность субъектов деятельности и калибровочных работ, направленных на обеспечение единства измерений в сферах, не подлежащих государственному метрологическому контролю и надзору и действующих на основе установленных требований к организации и проведению калибровочных работ.

Основным предметом деятельности Российской системы калибровки (РСК) являются:

- регистрация аккредитующих органов (аккредитующий орган - орган, осуществляющий аккредитацию метрологических служб юридических лиц на право проведения калибровочных работ);

- аккредитация метрологических служб юридических лиц (далее - метрологических служб) на право проведения калибровочных работ;

- калибровка средств измерений;

- установление основных принципов и правил РСК, организационное, методическое и информационное обеспечение деятельности РСК;

- инспекционный контроль за соблюдением аккредитованными метрологическими службами требований к проведению калибровочных работ.

Российскую систему калибровки образуют: Госстандарт России, государственные научные метрологические центры, органы Государственной метрологической службы, метрологические службы государственных органов управления, аккредитованные метрологические службы юридических лиц.

Российская система калибровки

В организационную структуру РСК(рис. 10.1) входят: Центральный орган РСК, Совет РСК, Научно-методический центр РСК, аккредитующие органы РСК, метрологические службы юридических лиц, аккредитованные на право проведения калибровочных работ.

Центральный орган РСК и Научно-методический центр РСК назначаются Госстандартом России.

Государственные научные метрологические центры и органы Государственной метрологической службы регистрируются в Российской системе калибровки в качестве аккредитующих органов РСК по их заявкам.

Центральный орган образует Совет РСК.

Совет РСК формируется из числа руководителей метрологических служб государственных органов управления, руководителей аккредитующих органов, руководителей аккредитованных метрологических служб юридических лиц, представителей отраслей народного хозяйства и предприятий, научно-исследовательских институтов и объединений, государственных научных метрологических центров, органов Государственной метрологической службы, а также других заинтересованных в РСК обществ и объединений.

Центральный орган РСК осуществляет следующие функции: устанавливает основные принципы и правила РСК; принимает решения о регистрации аккредитующих органов; осуществляет контроль за деятельностью аккредитующих органов; рассматривает апелляции по результатам аккредитации; взаимодействует с калибровочными службами других стран и с международными калибровочными союзами, принимает решения о присоединении к международным калибровочным союзам и соглашениям по калибровке; организовывает ведение Реестра РСК.

В функции Совета РСК входят: формирование предложения по основным принципам и правилам функционирования РСК; разработка рекомендаций по совершенствованию деятельности РСК; рассмотрение проектов законодательных и нормативных актов в области калибровки, подготовка предложений об утверждении или внесении изменений и дополнений в нормативные документы, регламентирующие деятельность РСК; определение основных направлений в проведении исследований в области калибровки; рассмотрение и определение направления международного сотрудничества в области калибровки; рассмотрение экономических и финансовых аспектов в работе РСК.

К основным функциям Научно-методического центра РСК относятся: разработка нормативных документов, регламентирующих калибровочную деятельность в стране; регистрация и ведение Реестра РСК; участие в работе комиссий по регистрации аккредитующих органов РСК; подготовка и представление на утверждение в центральный орган РСК материалов по регистрации аккредитующих органов РСК; организация и координация разработки, метрологической экспертизы и аттестации методик калибровки средств измерений; участие в проведении проверок выполнения требований, предъявляемых к аккредитующим органам РСК и к метрологическим службам на право калибровки средств измерений; создание банка данных и банка нормативных документов по калибровочной деятельности, издание информационных материалов о деятельности РСК, справочников об аккредитованных метрологических службах; пропаганда и распространение научно-технических знаний в области метрологии, организация обмена опытом специалистов-метрологов, занимающихся калибровочной деятельностью; осуществление консультационной деятельности по вопросам РСК; установление контактов с национальными и международными калибровочными службами и союзами (объединениями); проведение мероприятий по подготовке и повышению квалификации кадров в области калибровочной деятельности; осуществление сбора и анализа информации о калибровочной деятельности в стране и за рубежом; разработка предложений по дальнейшему развитию и совершенствованию РСК.

К основным функциям аккредитующего органа относятся: аккредитация метрологических служб в соответствии со своей специализацией и осуществление инспекционного контроля за соблюдением требований к проведению калибровочных работ; обеспечение передачи размеров единиц аккредитованным метрологическим службам от государственных или международных эталонов; разработка, формирование (комплектация) и актуализация фонда нормативных документов по калибровочной деятельности данной специализации; оформление и выдача аттестата аккредитации метрологическим службам на право калибровки средств измерений, представление материалов для внесения в Реестр РСК аккредитованных метрологических служб; принятие решения о признании зарубежных сертификатов о калибровке или калибровочных знаков и доведение принятых решений до сведения заинтересованных юридических лиц; отмена или приостановление действия выданных от имени данного аккредитующего органа сертификатов о калибровке средств измерений; ведение перечня аккредитованных метрологических служб и подготовка для опубликования информации по результатам аккредитации; организация повышения квалификации и аттестации персонала; проведение метрологической экспертизы нормативных документов по калибровке средств измерений; калибровка средств измерений, оформление результатов калибровки.

К основным функциям аккредитованных метрологических служб относятся:

- калибровка средств измерений, в том числе для сторонних организаций;

- обеспечение надлежащего состояния калибровочного оборудования и помещений;

- подготовка и переподготовка кадров;

- разработка методик калибровки средств измерений;

- соблюдение правил, устанавливаемых настоящим документом и другими документами в области калибровочной деятельности.

Центральный орган РСК рассматривает и в случае положительного решения утверждает документы по калибровочной деятельности; принимает решения о регистрации аккредитующих органов РСК; рассматривает и принимает решения по апелляциям субъектов РСК; информирует субъектов РСК об изменениях в организации и деятельности РСК; оказывает аккредитованным метрологическим службам юридических лиц необходимую помощь в организации калибровочной деятельности; принимает необходимые меры для развития и совершенствования калибровочной деятельности в стране.

Центральный орган РСК имеет право: утверждать решения Совета РСК; проводить контроль деятельности аккредитующих органов РСК и при отрицательных результатах аннулировать сертификат аккредитующего органа РСК; аннулировать "Аттестаты аккредитации на право проведения калибровочных работ" у метрологических служб юридических лиц; получать от аккредитующих органов РСК информацию о результатах аккредитации метрологических служб юридических лиц; заключать от имени РСК соглашения, договора, контракты с национальными и международными калибровочными службами.

Центральный орган РСК несет ответственность за внедрение нормативных документов в РСК; правильность организации контроля деятельности аккредитующего органа РСК; своевременное информирование субъектов РСК об изменениях в организации и деятельности РСК; развитие и совершенствование РСК.

Члены Совета РСК содействуют реализации функций Совета РСК; присутствуют на заседаниях Совета РСК, активно участвуют в ее работе; выполняют решения Совета РСК.

Члены Совета РСК могут участвовать в комиссиях по аккредитации метрологических служб юридических лиц на право проведения калибровочных работ; участвовать в установлении контактов с национальными и международными калибровочными службами и союзами от имени РСК; проводить экспертизу нормативных документов, регламентирующих калибровочную деятельность; получать информацию от Центрального органа РСК, Научно-методического центра РСК, аккредитующих органов РСК, необходимую для проведения анализа функционирования РСК и выработки предложений по ее совершенствованию и развитию.

Научно-методический центр (НМЦ) РСК оказывает метрологическим службам необходимую помощь в организации калибровочной деятельности; предоставляет субъектам РСК необходимую информацию в области калибровочной деятельности; регулярно осуществляет анализ калибровочной деятельности в стране, по результатам которого вносит изменения в нормативные документы, регламентирующие калибровочную деятельность с целью ее развития и совершенствования; сохраняет конфиденциальность сведений, составляющих коммерческую тайну предприятий - субъектов РСК.

Научно-методический центр РСК имеет право представлять на утверждение в Центральный орган РСК проекты решений, нормативных, а также других документов, подготавливаемых НМЦ РСК в соответствии с настоящим документом; участвовать в проведении контроля деятельности субъектов РСК; получать от субъектов РСК всю необходимую информацию для осуществления анализа и координации калибровочной деятельности в стране; выходить с предложениями в Центральный орган РСК о внесении изменений в нормативные документы, регламентирующие калибровочную деятельность в стране, с целью ее развития и совершенствования; участвовать от имени РСК в обсуждении международных соглашений в области калибровки средств измерений и организации калибровочных служб, установлении контактов с национальными и международными калибровочными службами и союзами, заключении договоров о взаимном признании национальных систем аккредитации калибровочных лабораторий.

Научно-методический центр РСК несет ответственность за полноту и правильность разработки комплекта нормативных документов, регламентирующих организацию и порядок осуществления калибровочной деятельности в стране; своевременное выполнение анализа калибровочной деятельности; качество информационного обслуживания субъектов РСК; разглашение конфиденциальной информации о субъектах РСК.

Аккредитующий орган РСК осуществляет инспекционный контроль за соблюдением аккредитованными метрологическими службами требований к проведению калибровочных работ; оказывает метрологическим службам необходимую помощь в организации калибровочной деятельности; предоставляет субъектам РСК необходимую информацию в области калибровочной деятельности.

Аккредитующий орган РСК имеет право беспрепятственно посещать аккредитованные им метрологические службы юридических лиц для осуществления контроля деятельности и качества калибровочных работ: аннулировать или приостанавливать действие "Аттестатов аккредитации на право калибровки средства измерений" при отрицательных результатах контроля выполнения требований, предъявляемых к аккредитованным метрологическим службам; в пределах своей компетенции проводить экспертизу методик калибровки средств измерений, а также других нормативных документов и давать предложения о внесении изменений в них в случае необходимости.

Аккредитующий орган РСК несет ответственность за обеспечение передачи размеров единиц от государственных эталонов эталонам, принадлежащим аккредитованным метрологическим службам; своевременную аккредитацию метрологических служб по их заявкам в соответствии с договорами; своевременный инспекционный контроль за соблюдением аккредитованными метрологическими службами требований к проведению калибровочных работ; своевременное информационное и методическое обслуживание аккредитованных метрологических служб; своевременное принятие мер, обеспечивающих выполнение требований, предъявляемых к метрологическим службам, аккредитованным на право калибровки средств измерений.

Аккредитованная метрологическая служба обязана соблюдать требования к выполнению калибровочных работ; соответствовать требованиям аккредитации; обеспечивать качество выполняемых калибровочных работ; проводить калибровку только по тем областям измерений, которые входят в область аккредитации; вести учет всех предъявляемых претензий к качеству проведенной калибровки; не использовать права аккредитованной метрологической службы по истечении срока действия аттестата аккредитации; своевременно оплачивать расходы, связанные с проведением контроля; обеспечивать уполномоченным представителям аккредитующего органа доступ в соответствующие помещения для проверки соответствия требованиям аккредитации и (или) для наблюдения за проведением работ по калибровке средств измерений; предоставлять возможность ознакомления с результатами внутрилабораторных проверок системы обеспечения качества работ по калибровке средств измерений и проверок качества калибровок; принимать участие (при необходимости) в межлабораторных сличениях; уведомлять в течение месяца аккредитующий орган об изменениях в статусе, структуре, технической оснащенности, которые могут повлиять на качество калибровки или на область деятельности метрологической службы, признанной при аккредитации; соблюдать установленные и (или) согласованные сроки проведения калибровки; поверять свои эталоны в установленные сроки.

Метрологическая служба имеет право калибровать средства измерений, в том числе для сторонних организаций; выдавать сертификаты о калибровке и ставить калибровочные знаки от имени аккредитующего органа, аккредитовавшего данную метрологическую службу; пользоваться услугами аккредитующего органа в соответствии с заключенным договором; указывать в рекламных материалах и различных документах, что метрологическая служба аккредитована аккредитующим органом; аннулировать сертификаты о калибровке средств измерений, гасить оттиски калибровочного клейма в случае несоответствия действительных значений метрологических характеристик нормированным или обнаружения неисправностей средств измерений, делающих их эксплуатацию невозможной, а также в других случаях, предусмотренных нормативной документацией; изменять сроки калибровки средств измерений с учетом их эксплуатационных свойств и (или) условий эксплуатации; проводить контроль состояния средств измерений и давать необходимые предписания, исключающие возможность эксплуатации неисправных средств измерений; беспрепятственно посещать все подразделения предприятия, эксплуатирующие или хранящие средства измерений, подлежащие калибровке, в соответствии с режимом, установленным на предприятии; получать от должностных лиц предприятия необходимую информацию о наличии, состоянии и условиях эксплуатации средств измерений.

  1. Поверка и калибровка средств измерений. Виды и методы поверки. Основные требования к организации и порядку проведения,

Различают следующие виды поверок:

•первичная поверка;

•периодическая поверка;

•внеочередная поверка;

•инспекционная поверка;

•экспертная поверка.

Первичная поверка СИ производится при выпуске СИ в обращение из производства, ремонта и при ввозе из-за рубежа.

Периодическая поверка СИ производится через определенные промежутки времени, называемые межповерочным интервалом.

Внеочередная поверка проводится вне зависимости от срока периодической поверки:

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

– в случае повреждения клейма или утери свидетельства о поверке.

Инспекционная поверка производится для выявления пригодности к применению средств измерений при осуществлении государственного метрологического надзора.

Экспертная поверка проводится при возникновении разногласия по вопросам, относящимся к метрологическим характеристикам СИ.

Экспертная поверка проводится, как правило, по требованию суда, прокуратуры и по письмам потребителей.

Периодическая поверка производится органами государственной метрологической службы по утвержденным графикам. Графики периодической поверки составляются метрологическими службами предприятий и организаций, согласовываются с территориальными органами Госстандарта, утверждаются руководителем предприятия.

Законом «Об обеспечении единства измерений» установлена сфера действия государственного метрологического контроля и надзора, согласно которому средства измерений, эксплуатируемые в сферах действия государственного метрологического контроля и надзора, подлежат обязательной поверке.

Средства измерения, не подлежащие обязательной поверке, подвергаются калибровке.

Поверка СИ может проводиться органами государственной метрологической службы и аттестованными метрологическими службами юридического лица.

Аттестацию территориальных органов Госстандарта проводят метрологические институты, а аттестацию метрологических служб юридических лиц – территориальные органы Госстандарта.

Необходимым условием для получения права проведения поверки являются:

– технико-экономическое обоснование;

– полный комплект аттестованных рабочих эталонов;

– наличие измерительной лаборатории.

Допускается применение четырех методов поверки (калибровки) средств измерений:

• непосредственное сличение с эталоном;

• сличение с помощью компаратора;

Метод непосредственного сличения поверяемого (калибруемого) средства измерения с эталоном соответствующего разряда широко применяется для различных средств измерений в таких областях, как электрические и магнитные измерения, для определения напряжения, частоты и силы тока. В основе метода лежит проведение одновременных измерений одной и той же физической величины поверяемым (калибруемым) и эталонным приборами. При этом определяют погрешность как разницу показаний поверяемого и эталонного средств измерений, принимая показания эталона за действительное значение величины. Достоинства этого метода в его простоте, наглядности, возможности применения автоматической поверки (калибровки), отсутствии потребности в сложном оборудовании.

Для второго метода необходим компаратор — прибор сравнения, с помощью которого сличаются поверяемое (калибруемое) и эталонное средства измерения. Потребность в компараторе возникает при невозможности сравнения показаний приборов, измеряющих одну и ту же величину. Например, двух вольтметров, один из которых пригоден для постоянного тока, а другой — переменного. В подобных ситуациях в схему поверки (калибровки) вводится промежуточное звено — компаратор. Для приведенного примера потребуется потенциометр, который и будет компаратором. На практике компаратором может служить любое средство измерения, если оно одинаково реагирует на сигналы как поверяемого (калибруемого), так и эталонного измерительного прибора. Достоинством данного метода специалисты считают последовательное во времени сравнение двух величин. Метод прямых измерений применяется, когда имеется возможность сличить испытуемый прибор с эталонным в определенных пределах измерений. В целом принцип этого метода аналогичен методу непосредственного сличения, но методом прямых измерений производится сличение на всех числовых отметках каждого диапазона (и поддиапазонов, если они имеются в приборе). Метод прямых измерений применяют, например, для поверки или калибровки вольтметров постоянного электрического тока.

Метод косвенных измерений применяется, когда действительные значения измеряемых величин невозможно определить прямыми измерениями либо когда косвенные измерения оказываются более точными, чем прямые. Этим методом определяют вначале не искомую характеристику, а другие, связанные с ней определенной зависимостью. Искомая характеристика определяется расчетным путем. Например, при поверке (калибровке) вольтметра постоянного тока эталонным амперметром устанавливают силу тока, одновременно измеряя сопротивление. Расчетное значение напряжения сравнивают с показателями калибруемого (поверяемого) вольтметра. Метод косвенных измерений обычно применяют в установках автоматизированной поверки (калибровки).

  1. Принципы выбора средств измерений

Качество измерений зависит от правильности выбора средств измерений. При этом учитывается ряд факторов:

измеряемая физическая величина;

метод измерения, реализуемый в среде измерений;

диапазон и погрешность СИ;

условия проведения измерений;

допускаемая погрешность измерений;

стоимость средства измерений;

простота их эксплуатации;

ресурсы средств измерений;

потери из-за погрешностей измерений (брак I и II рода).

Основными характеристиками средств измерений являются их погрешности. Их рассматривают в первую очередь.

Три основные принципа выбора точности средств измерений:

Экономический подход – учитывает почти все показатели. При этом необходимо иметь в виду:

повышение точности измерений позволяет точнее регулировать производственный процесс;

более точные измерения позволяют сократить допуск на изделия;

повышение точности измерений приводит к уменьшению доли необнаруженного и ложного брака.

С ростом погрешности измерений потери растут, в то время как затраты на измерения снижаются.

Экономически оптимальная точность измерений технологического параметра соответствует минимуму суммы потерь из-за погрешности измерений и затрат на измерения, включая затраты на метрологическое обслуживание средств измерений. Оптимальная точность измерений соответствует среднеквадратической оценке (СКО) погрешности.

Зависимость потерь от погрешности измерений и зависимость затрат на измерения определяются на практике не точно, что вызывает неопределенность соответствующей характеристики оптимальной погрешности измерений.

Работы по оптимизации точности измерений завершаются разработкой мероприятий по приближению точности измерений к оптимальной и оценке экономического эффекта от их реализации. Мероприятия состоят в основном из совершенствования методик измерений и из совершенствования метрологического обслуживания и приборного парка. На завершающей стадии работ по оптимизации точности измерений основные вопросы должны решаться квалифицированным экспертом.

Вероятностный подход заключается в выборе точности средств измерений по заданному допуску на контролируемый параметр изделия и заданным значением брака контроля I и II рода (необнаруженный и ложный брак).

Если контроль осуществляется абсолютно точными средствами измерений, все изделия, находящиеся в поле допуска, были бы признаны годными, а изделия, у которых измеряемый параметр превышает допуск, были признаны непригодными. Из-за существования погрешности измерений при контроле часть негодных изделий будет признана годными (брак контроля II рода), а часть годных изделий – негодными (брак контроля I рода). На брак контроля влияет рассеивание действительных значений контролируемого параметра, установленный допуск на контролируемый параметр, закон распределения погрешностей измерений и рассечения действительного значения контролируемого параметра.

Директивный подход позволяет установить соотношение между допуском на контролируемый параметр и предельно допускаемой погрешностью измерений.

  1. Погрешности средств измерений. Класс точности средств измерений. Формулы вычисления погрешностей и обозначение классов точности средств измерений

Погрешность средства измерений– разность между показанием средства измерений и истинным (действительным) значением измеряемой физической величины.

Систематическая погрешность средства измерений– составляющая погрешности средства измерений, принимаемая за постоянную или закономерную изменяющуюся.

Примечание. Систематическая погрешность данного средства измерений, как правило, будет отличаться от систематической погрешности другого экземпляра средства измерений этого же типа, вследствие чего для группы однотипных средств измерений систематическая погрешность может иногда рассматриваться как случайная погрешность.

Случайная погрешность средства измерений– составляющая погрешности средства измерений, изменяющаяся случайным образом.

Абсолютная погрешность средства измерений – погрешность средства измерений, выраженная в единицах измеряемой физической величины.

Относительная погрешность средства измерений – погрешность средства измерений, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к результату измерений или к действительному значению измеренной физической величины.

Приведенная погрешность средства измерений– относительная погрешность, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к условно принятому значению величины, постоянному во всем диапазоне измерений или в части диапазона.

Примечания:

•Условно принятое значение величины называют нормирующим значением. Часто за нормирующее значение принимают верхний предел измерений.

•Приведенную погрешность обычно выражают в процентах.

Основная погрешность средства измерений – погрешность средства измерений, применяемого в нормальных условиях.

Дополнительная погрешность средства измерений– составляющая погрешности средства измерений, возникающая дополнительно к основной погрешности вследствие отклонения какой-либо из влияющих величин от нормального ее значения или вследствие ее выхода за пределы нормальной области значений.

Статическая погрешность средства измерений – погрешность средства измерений, применяемого при измерении физической величины, принимаемой за неизменную.

Динамическая погрешность средства измерений – погрешность средства измерений, возникающая при измерении изменяющейся (в процессе измерений) физической величины.

Погрешность меры – разность между номинальным значением меры и действительным значением воспроизводимой ею величины.

Стабильность средства измерений (англ. stability) – качественная характеристика средства измерений, отражающая неизменность во времени его метрологических характеристик.

Примечание. В качестве количественной оценки стабильности служит нестабильность средства измерений.

Нестабильность средства измерений – изменение метрологических характеристик средства измерений за установленный интервал времени.

Примечания:

•Для ряда средств измерений, особенно некоторых мер, нестабильность является одной из важнейших точностных характеристик. Для нормальных элементов обычно нестабильность устанавливается за год.

•Нестабильность определяют на основании длительных исследований средства измерений, при этом полезны периодические сличения с более стабильными средствами измерений.

Точность средства измерений– характеристика качества средства измерений, отражающая близость его погрешности к нулю.

Примечание. Считается, что чем меньше погрешность, тем точнее средство измерений.

Класс точности средств измерений– обобщенная характеристика данного типа средств измерений, как правило, отражающая уровень их точности, выражаемая пределами допускаемых основной и дополнительных погрешностей, а также другими характеристиками, влияющими на точность.

Примечания:

•Класс точности дает возможность судить о том, в каких пределах находится погрешность средства измерений одного типа, но не является непосредственным показателем точности измерений, выполняемых с помощью каждого из этих средств. Это важно при выборе средств измерений в зависимости от заданной точности измерений.

•Класс точности средств измерений конкретного типа устанавливают в стандартах технических требований (условий) или в других нормативных документах.

Предел допускаемой погрешности средства измерений – наибольшее значение погрешности средств измерений, устанавливаемое нормативным документом для данного типа средств измерений, при котором оно еще признается годным к применению.

Примечания:

•При превышении установленного предела погрешности средство измерений признается негодным для применения (в данном классе точности).

•Обычно устанавливают пределы допускаемой погрешности, то есть границы зоны, за которую не должна выходить погрешность.

Пример. Для 100-миллиметровой концевой меры длины 1-го класса точности пределы допускаемой погрешности +/- 50 мкм.

Нормируемые метрологические характеристики типа средства измерений – совокупность метрологических характеристик данного типа средств измерений, устанавливаемая нормативными документами на средства измерений.

Точностные характеристики средства измерений – совокупность метрологических характеристик средства измерений, влияющих на погрешность измерения.

Примечание. К точностным характеристикам относят погрешность средства измерений, нестабильность, порог чувствительности, дрейф нуля и др.

Класс точности– это обобщенная характеристика средств измерений, определяемая пределами допускаемых основных и дополнительных погрешностей, а также рядом других свойств, влияющих на точность осуществляемых с их помощью измерений. Классы точности регламентируются стандартами на отдельные виды средств измерения с использованием метрологических характеристик и способов их нормирования, изложенных в предыдущих главах.

Стандарт не распространяется на средства измерений, для которых предусматриваются раздельные нормы на систематическую и случайные составляющие, а также на средства измеререний, для которых нормированы номинальные функции влияния, а измерения проводятся без введения поправок на влияющие величины. Классы точности не устанавливаются и на средства измерений, для которых существенное значение имеет динамическая погрешность.

Для остальных средств измерений обозначение классов точности вводится в зависимости от способов задания пределов допускаемой основной погрешности.

Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности могут задаваться либо в виде одночленной формулы

,

(90)

либо в виде двухчленной формулы

,

(91)

где ивыражаются одновременно либо в единицах измеряемой величины, либо в делениях шкалы измерительного прибора.

Более предпочтительным является задание пределов допускаемых погрешностей в форме приведенной или относительной погрешности.

Пределы допускаемой приведенной основной погрешности нормируются в виде одночленной формулы

,

(92)

где число (n= 1, 0, -1, -2…).

Пределы допускаемой относительной основной погрешности могут нормироваться либо одночленной формулой

,

(93)

либо двухчленной формулой

,

(94)

где – конечное значение диапазона измерений или диапазона значений воспроизводимой многозначной мерой величины, а постоянные числаq, сиdвыбираются из того же ряда, что и числор.

В обоснованных случаях пределы допускаемой абсолютной или относительной погрешности можно нормировать по более сложным формулам или даже в форме графиков или таблиц.

Средствам измерений, пределы допускаемой основной погрешности которых задаются относительной погрешностью по одночленной формуле (93), присваивают классы точности, выбираемые из ряда чисел ри равные соответствующим пределам в процентах. Так для средства измерений скласс точности обозначается.

Если пределы допускаемой основной относительной погрешности выражаются двухчленной формулой (94), то класс точности обозначается как c/d, где числасиdвыбираются из того же ряда, что ир, но записываются в процентах. Так, измерительный прибор класса точностихарактеризуется пределами допускаемой основной относительной погрешности

.

Классы точности средств измерений, для которых пределы допускаемой основной приведенной погрешности нормируются по формуле (92), обозначаются одной цифрой, выбираемой из ряда для чисел ри выраженной в процентах. Если, например,, то класс точности обозначается как 0.5 (без кружка).

Классы точности обозначаются римскими цифрами или буквами латинского алфавита для средств измерений, пределы допускаемой погрешности которых задаются в форме графиков, таблиц или сложных функций входной, измеряемой или воспроизводимой величины. К буквам при этом допускается присоединять индексы в виде арабской цифры. Чем меньше пределы допускаемой погрешности, тем ближе к началу алфавита должна быть буква и тем меньше цифра. Недостатком такого обозначения класса точности является его чисто условный характер.

В заключение данного раздела следует отметить, что никакое нормирование погрешностей средств измерений само по себе не может обеспечить единства измерений. Для достижения единства измерений необходима регламентация самих методик проведения измерений.

  1. Поверочные схемы, виды, правила расчета параметров поверочных схем и их оформление

Обеспечение правильной передачи размера единиц ФВ во всех звеньях метрологической цепи осуществляется посредством поверочных схем. Поверочная схема — это нормативный документ, который устанавливает соподчинение средств измерений, участвующих в передаче размера единицы от эталона к рабочим СИ с указанием методов и погрешности, и утвержден в установленном порядке. Основные положения о поверочных схема приведены в ГОСТ 8.061-80 "ГСИ. Поверочные схемы. Содержание и построение". Поверочные схемы делятся на государственные, ведомственные и локальные.

• Государственная поверочная схема распространяется на все СИ данной ФВ, имеющиеся в стране. Она разрабатывается в виде государственного стандарта, состоящего из чертежа поверочной схемы и текстовой части, содержащей пояснения к чертежу.

• Ведомственная поверочная схема распространяется на СИ данной ФВ, подлежащие ведомственной поверке.

• Локальная поверочная схема распространяется на СИ данной ФВ, подлежащие поверке в отдельном органе метрологической службы.

Ведомственные поверочные схемы не должны противоречить государственным поверочным схемам для СИ одних и тех же ФВ. Они могут быть составлены при отсутствии государственной поверочной схемы. В них допускается указывать конкретные типы (экземпляры) СИ.

Поверочная схема устанавливает передачу размера единиц одной или нескольких взаимосвязанных величин. Она должна включать не менее двух ступеней передачи размера. Поверочную схему для СИ одной и той же величины, существенно отличающихся по диапазонам измерений, условиям применения и методам поверки, а также для СИ нескольких ФВ допускается подразделять на части. На чертежах поверочной схемы должны быть указаны:

• наименования СИ и методов поверки;

• номинальные значения ФВ или их диапазоны;

• допускаемые значения погрешностей СИ;

• допускаемые значения погрешностей методов поверки. Правила расчета параметров поверочных схем и оформления чертежей поверочных схем приведены в ГОСТ 8.061-80 "ГСИ. Поверочные схемы. Содержание и построение" и в рекомендациях МИ 83—76 "Методика определения параметров поверочных схем".

  1. Погрешности измерений. Основные теории суммирования составляющих погрешностей

Определение расчетным путем оценки результирующей погрешности по известным оценкам ее составляющих называется суммированием погрешностей.

Главной проблемой, возникающей при суммировании, является то, что все составляющие погрешности должны рассматриваться как случайные величины. С точки зрения теории вероятностей они наиболее полно могут быть описаны своими законами распределения, а их совместное действие — соответствующим многомерным распределением. Однако в такой постановке задача суммирования погрешностей практически не разрешима уже для нескольких составляющих, не говоря о нескольких десятках.

Практически приемлемый путь решения данной задачи суммирования погрешностей состоит в отказе от определения и использования многомерных функций распределения составляющих погрешности. Необходимо подобрать для характеристик составляющих такие числовые оценки (СКО, эксцесс и др.), оперируя с которыми можно было бы получить соответствующие числовые оценки результирующей погрешности. При этом следует учитывать, что:

• отдельные составляющие погрешности могут быть коррелированы между собой;

• при суммировании случайных величин их законы распределения существенно деформируются, т.е. форма закона суммы может резко отличаться от формы закона распределения составляющих.

Правила суммирования погрешностей основываются [4] на том, что погрешность по абсолютному значению всегда много меньше самой измеряемой величины. Поэтому изменение погрешности в зависимости от изменения измеряемой величины может быть учтено, если все суммируемые случайные и систематические составляющие погрешности разделить на аддитивные и мультипликативные. Сумма аддитивных составляющих даст значение аддитивной части результирующей погрешности, а сумма мультипликативных составляющих — значение мультипликативной части результирующей погрешности.

В пределах некоторого диапазона изменения, как правило, десятикратного, измеряемой величины изменение результирующей погрешности может быть с достаточной степенью точности представлено прямой линией или простейшей кривой (парабола, гипербола). Это дает возможность описать результирующую погрешность линейной или нелинейной двузвенной формулой. При большем изменении измеряемой величины весь диапазон разбивается на участки, для которых и определяются крайние погрешности.

 

Пример 9.1. Основная допускаемая погрешность измерения сопротивления цифрового микропроцессорного измерителя иммитанса марки Е7-14 при различных диапазонах измерения и добротностях Q приведена в таблице.

Диапазон измерения

Конечное значение диапазона Rk, Ом

Предел допустимого значения основной погрешности, Ом

0,1. ..1000 мОм

1

10-3(1+Q) R+310 -4Rk

0,001. ..10 Ом

10

10-3 (l+Q) R+210-4Rk

0,01. ..100 Ом

100

10-3 (1+Q) R+210-4Rk

100.. .1000 Ом

1000

[10-3 (l+Q)+210-3 R/Rk] R

1...10 кОм

10000

[10-3(l + Q)+210-3 R/Rk] R

Для устранения влияния деформации формы законов распределения все суммируемые составляющие исходно представляются своими СКО и все операции расчетного суммирования проводятся только над ними. Учет взаимных корреляционных связей между суммируемыми составляющими производится путем использования различных правил суммирования для жестко и слабо коррелированных составляющих. Эти правила рассмотрены далее.

В результате суммирования СКО составляющих получаются средние квадратические отклонения соответственно аддитивной, мультипликативной или нелинейной составляющих результирующей погрешности. СКО аддитивной составляющей результирующей погрешности будет характеризовать результирующую погрешность в начале диапазона. Сумма СКО аддитивной и мультипликативной составляющих в конце диапазона описывает результирующую погрешность в конце диапазона. Если участков несколько, то суммирование проводится на всех участках, а затем принимается решение о методе описания результирующей погрешности.

Результирующую погрешность необходимо выразить в виде доверительного интервала. Его расчет по полученному СКО является с точки зрения теории самой трудной операцией при суммировании погрешностей. Это связано с тем, что доверительный интервал равен произведению рассчитанного СКО и множителя, зависящего от закона распределения результирующей погрешности. В то же время вся излагаемая методика с самого начала была нацелена на то, чтобы обойтись без точного определения результирующего закона распределения суммы всех составляющих.

Практические правила расчетного суммирования результирующей погрешности состоят в следующем [4]:

1. Для определения суммарного значения СКО должны учитываться корреляционные связи различных составляющих погрешности. В связи с этим исходными данными для более точного расчета должны служить оценки именно всех отдельных составляющих погрешности, а не оценки некоторых суммарных погрешностей.

2. Для каждой составляющей должно быть найдено ее СКО. В большинстве случаев для этого необходимо знание или предположение о виде закона ее распределения.

3. Все суммируемые составляющие разделяются на аддитивные и мультипликативные составляющие, которые суммируются отдельно.

4. Так как в большинстве случаев точное значение коэффициента корреляции р найти невозможно, то все погрешности должны быть условно разделены на:

• сильно коррелированные при 0,7  |ρ|  1, для которых считают ρ -= ±1 в зависимости от знака коэффициента корреляции;

• слабо коррелированные при 0  |ρ|  0,7, для которых ρ = 0.

5. Из суммируемых составляющих выделяются группы сильно коррелированных между собой погрешностей и внутри этих групп производится алгебраическое суммирование их оценок.

6. После алгебраического суммирования групп сильно коррелированных погрешностей суммарные по группам и оставшиеся вне групп погрешности можно считать некоррелированными и складывать по правилу геометрического суммирования.

Для определения СКО суммарной погрешности при начальном значении измеряемой величины складывают лишь аддитивные составляющие, а для определения СКО погрешности в конце диапазона изменения измеряемой величины — все просуммированные выше составляющие.

7. Для перехода от СКО погрешности к доверительному значению должно быть вынесено суждение о форме закона распределения результирующей погрешности и тем самым выбрано значение квантильного множителя.

Изложенная методика может быть несколько упрощена. Самым сложным в ней являются нахождение СКО всех составляющих по известным их интервальным оценкам и определение интервальной оценки результирующей погрешности по полученному СКО.

В обоих случаях необходимо знание закона распределения погрешностей. Упрощение методики суммирования состоит в том, чтобы сделать эти переходы по возможности более простыми. Один из вариантов состоит в следующем. Согласно центральной предельной теореме, если число суммируемых независимых составляющих достаточно велико (практически при m > 5) и если среди этих составляющих нет существенно преобладающих над остальными, то результирующий закон распределения близок к нормальному. Однако предположение о близости закона распределения к нормальному без соответствующего анализа достаточно рискованно даже и при большом числе суммируемых составляющих. Тем не менее при недостатке времени и невысоких требованиях к точности получаемого результата предположение о нормальности закона распределения результирующей погрешности вполне возможно. В этом случае доверительный интервал  = zpS, где zp — квантильный множитель, определяемый через функцию Лапласа; S — суммарное СКО или его оценка.

Такой прием существенно снижает трудоемкость расчетов, но может вносить весьма значительные ошибки, если реальное распределение сильно отличается от нормального закона. Например, при фактическом арксинусоидальном распределении ошибка может достигать 180% [4]. Поэтому использовать его надо весьма осмотрительно.

В качестве другого пути упрощения перехода от СКО результирующей погрешности к ее интервальной оценке следует указать возможность использования доверительной вероятности Рд = 0,9, при которой для большой группы различных распределений имеет место соотношение

(9.1)

Действительно, как показано в [4], для широкого класса симметричных, высокоэнтропийных (k > 1,7) распределений, а именно для равномерного, треугольного, трапецеидальных, нормального, экспоненциальных с показателем степени   2/3, двухмодальных с глубиной антимодальности менее 1,5, интегральные кривые F(x) в области 0,05 и 0,95 квантилей пересекаются между собой в очень узком интервале значений X/S = 1,6 ± 0,05. Поэтому с погрешностью 0,058 можно считать, что квантили 0,05 и 0,95 для любых из этих распределений могут быть найдены как + 1,6 S, где Хц— координата центра распределения; ST— его СКО. Отсюда следует, что значение доверительного интервала, найденное по формуле (9.1), для любого из названных распределений является интервалом с 90%-ной доверительной вероятностью.

При Рд > 0,9 интегральные кривые для разных законов распределения резко расходятся между собой. В этом случае для нахождения доверительного интервала  = zpS в [4] предложено вместо большого числа таблиц квантилей разнообразных распределений найти для близких классов распределений аппроксимирующие выражения zp = f(,P), где  — эксцесс распределения.

Для входящих в классы экспоненциальных и трапецеидальных распределений, а именно: распределения Лапласа ( = 6); нормального распределения ( = 3); трапецеидального распределения с соотношением верхнего и нижнего оснований 1:2 ( = 2) и равномерного распределения ( = 1,8), зависимость квантильного множителя от эксцесса и доверительной вероятности аппроксимируется уравнением

(9.2)

Погрешность аппроксимации не превышает 4% при изменении Р от 0,9 до 0,99 и 8% — от 0,9 до 0,999.

Для кругловершинных двухмодальных распределений, представляющих собой композицию нормального и дискретного двузначного распределений, в диапазоне изменения е от 3 до 1,3 для Р от 0,9 до 0,999 с погрешностью 10% зависимость zp = f(,P) аппроксимируется выражением

(9.3)

Для островершинных двухмодальных распределений, образующихся как композиция распределения Лапласа и дискретного двузначного распределения, рассматриваемая зависимость в интервале значений е от 1,8 до 6 при Р от 0,9 до 0,999 с погрешностью 5% аппроксимируется формулой

(9.4)

Для уплощенных распределений, образующихся как композиция экспоненциального распределения с  = 1/2 и равномерного распределения в интервале значений  от 6 до 1,8 с погрешностью 8%, рассматриваемая зависимость аппроксимируется формулой

(9.5)

Использование приведенных уравнений позволяет, не прибегая к таблицам, с достаточной для практики степенью точности вычислять доверительные интервалы для всех встречающихся распределений погрешностей. Однако для выбора формулы нужно вынести суждение о классе распределения суммарной погрешности.

Дальнейшие упрощения методики, выражающиеся в пренебрежении разделением погрешностей на аддитивные и мультипликативные, коррелированные и некоррелированные, недопустимы, поскольку при суммировании погрешностей получены неверные результаты.

  1. Международное сотрудничество в области метрологии. Международные организации по метрологии и их деятельность

Испытания и контроль качества продукции, сертификация, аккредитация метрологических лабораторий сопряжены с действиями, основанными на национальных системах измерений. При оценке соответствия продукции требованиям стандартов осуществляются измерения различных параметров, начиная от характеристик самой продукции до параметров внешних воздействий при ее хранении, транспортировке и использовании. При сертификационных испытаниях, устанавливающих соответствие товара обязательным требованиям, методика и практика измерений прямо сказываются на сопоставимости результатов, что непосредственно связано с признанием сертификата. Следовательно, метрология будет обеспечивать интересы международной торговли, если соблюдается единство измерений как необходимое условие сопоставимости результатов испытаний и сертификации продукции. Эта задача и является важнейшей в деятельности международных организаций по метрологии, благодаря усилиям которых в большинстве стран мира принята Международная система единиц физических величин (СИ), действует сопоставимая терминология, приняты рекомендации по способам нормирования метрологических характеристик средств измерений, по сертификации средств измерений, по испытаниям средств измерений перед выпуском серийной продукции. Международные метрологические организации работают в контакте с ИСО и МЭК, что соответствует более широкому международному распространению единства измерений.

Наиболее крупные международные метрологические организации — Международная организация мер и весов (МОМВ) и Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ).

В 1875 г. 17 странами (в том числе и Россией) была подписана Метрическая конвенция, цель которой — унификация национальных систем единиц измерений и установление единых фактических эталонов длины и массы (метра и килограмма). На основе этой Конвенции была создана межправительственная Международная организация мер и весов. Официальный язык организации — французский. Среди инициаторов создания организации была Петербургская Академия наук. Метрическая конвенция действует по сей день (с дополнениями от 1921 г.). Членами ее состоят около 50 государств мира. В соответствии с Конвенцией было создано Международное бюро мер и весов (МБМВ) — первая международная научно-исследовательская лаборатория, которая хранит и поддерживает международные эталоны: прототипы метра и килограмма, единицы ионизирующих изучений, электрического сопротивления и др. МБМВ расположено во Франции (г. Севр), его деятельностью руководит Международный комитет мер и весов (МКМВ). Главная практическая задача МБМВ — сличение национальных эталонов с международными эталонами различных единиц измерений. Фактически МБМВ координирует деятельность метрологических организаций более чем 100 государств.

Научное направление работы этой организации — совершенствование метрической системы измерений. МБМВ постоянно совершенствует международные эталоны, разрабатывает и применяет новые и новейшие методы и средства точных измерений, создает новые и заменяет устаревшие концепции основных единиц измерений, координирует метрологические исследования в странах-членах.

Программы научной и практической деятельности МБМВ утверждает Генеральная конференция по мерам и весам — высший международный орган по вопросам установления единиц, их определений и методов воспроизведения. В ее работе участвуют все страны, присоединившиеся к Конвенции. Генеральная конференция собирается не реже одного раза в четыре года, первая состоялась в 1898 г. В промежутках между конференциями работой МОМВ руководит избираемый на конференции Международный комитет мер и весов. В состав комитета входят крупнейшие физики и метрологи мира, всего 18 членов. В свое время в составе комитета представлял Россию Д.И. Менделеев.

В составе Международного комитета мер и весов работают 8 Консультативных комитетов, которые подготавливают материалы и решения для Генеральных конференций. Названия комитетов отражают диапазон деятельности МОМВ: Комитет по электричеству, по термометрии, определению метра, определению секунды, по единицам, по массе, фотометрии и эталонам для ионизирующих излучений. Государства — члены МОМВ представлены в комитетах своими крупнейшими научными институтами, Россия — Всероссийским научно-исследовательским институтом метрологии и Всероссийским научно-исследовательским институтом физико-технических и радиотехнических измерений.

Научные разработки МОМВ имеют большое практическое значение. Достаточно назвать принятие Международной Системы Единиц СИ (1960 г.), нового определения секунды (в 1967 г.) и создание новейших стандартов частоты. Последнее позволило повысить точность национальных эталонов времени и частоты в 100-1000 раз, а это в свою очередь положительно отразилось на обеспечении точности космических полетов, а также было использовано в некоторых фундаментальных научных исследованиях.

Россия как участница МОМВ пользуется регулярным сличением шкалы времени с международной шкалой атомного времени TAI, в установлении которой используются национальные эталоны США, ФРГ, Канады, специальные спутники связи, рабочие эталоны и промышленные атомные стандарты частоты западноевропейских государств. Для России это дает возможность поддерживать заданную точность государственного первичного эталона времени и частоты и систему их передачи с наименьшими затратами.

Другой пример — переход на новое определение метра в 1983 г. Этому предшествовала десятилетняя подготовка, за время которой специалисты ряда стран (в том числе бывшего СССР) выполнили огромный объем разработок на сумму во много десятков млн. долл. Но затраты каждой страны составляли не более 30% общих.

Важным следствием участия в работе МОМВ является синхронный переход стран на новые единицы измерений или новые эталоны основных единиц. Это создает основу для взаимного признания результатов испытаний и измерений, позволяет устранить технические затруднения в международной торговле (особенно машинами, оборудованием, приборами и т.п.), обмене научно-технической информацией, технологией и др. Исследования по сличению лазеров пяти стран (в том числе России) показали возможность перехода в недалеком будущем на новое определение метра.

Участие России в МОМВ положительно сказывается на сохранении позиций и международного авторитета российской метрологии и содействует процессу присоединения России к ГАТТ/ВТО и вступления в Европейский Союз.

  1. Поверка средств измерений: цель, задачи, место в системе обеспечения единства измерений. Виды и методы поверки, результат поверки

  1. Государственная метрологическая служба. Права, обязанности и ответственность государственных инспекторов

Государственная метрологическая служба Российской Федерации (ГМС) представляет собой совокупность государственных метрологических органов и создана для управления деятельностью по обеспечению единства измерений.

Различают следующие метрологические службы: Государственная метрологическая служба; Государственная служба времени и частоты и определения параметров вращения Земли; Государственная служба стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов; Государственная служба стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов; метрологические службы государственных органов управления Российской Федерации; метрологические службы юридических лиц.

Общее руководство перечисленными службами осуществляет Государственный комитет Российской Федерации по стандартизации и метрологии (Госстандарт России), который является федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим межотраслевую координацию, а также функциональное регулирование в области стандартизации, метрологии и сертификации (Положение о Госстандарте РФ от 1999 г.).

В своей деятельности Госстандарт России руководствуется Конституцией Российской Федерации, федеральными конституционными законами, федеральными законами, указами и распоряжениями Президента Российской Федерации, постановлениями и распоряжениями Правительстве! Российской Федерации, Положением о Госстандарте РФ.

Свою деятельность Госстандарт России осуществляет непосредственно и через находящиеся в его ведении центры стандартизации, метрологии и сертификации, а также государственных инспекторов по надзору 311 государственными стандартами и обеспечением единства измерений.

На Госстандарт РФ, в соответствии с Законом "Об обеспечении единства измерений", возложены следующие функции:

- межрегиональная и межотраслевая координация деятельности по обеспечению единства измерений;

- представление Правительству РФ предложений по единицам величин, допускаемым к применению;

- установление правил создания, утверждения, хранения и применения эталонов единиц величин;

- определение общих метрологических требований к средствам, методам и результатам измерений;

- государственный метрологический контроль и надзор;

- контроль за соблюдением условий международных договоров РФ о признании результатов испытаний и поверки средств измерений;

- руководство деятельностью Государственной метрологической службы и иных государственных служб обеспечения единства измерений;

- участие в деятельности международных организаций по вопросам обеспечения единства измерений;

- утверждение нормативных документов по обеспечению единства измерений;

- утверждение государственных эталонов;

- установление межповерочных интервалов средств измерений;

- отнесение технических устройств к средствам измерений;

- установление порядка разработки и аттестации методик выполнения измерений;

- ведение и координация деятельности Государственных научных метрологических центров (ГНМЦ), Государственной метрологической службы, Государственной службы времени и частоты

(ГСВЧ), Государственной службы стандартных образцов (ГССО), Государственной службы стандартных справочных данных (ГСССД);

- аккредитация государственных центров испытаний средств измерений;

- утверждение типа средств измерения;

- ведение Государственного реестра средств измерений;

- аккредитация метрологических служб юридических лиц на право поверки средств измерений;

- утверждение перечней средств измерений, подлежащих поверке;

- установление порядка лицензирования деятельности юридических и физических лиц по изготовлению, ремонту, продаже и прокату средств измерений;

- организация и координация деятельности государственных инспекторов по обеспечению единства измерений;

- организация деятельности и аккредитация метрологических служб юридических лиц на право проведения калибровочных работ;

- планирование и организация выполнения метрологических работ.

Госинспектор обязан:

руководствоваться в своей деятельности Законом РК «Об обеспечении единства измерений», нормативными документами по метрологии, действующим законодательством и требованиями правил ПРРК 50.2.24-96;

соблюдать правила доступа лиц в подразделения предприятия;

обеспечивать полноту, достоверность и объективность результатов проверок.

Госинспектор имеет право:

посещать все подразделения предприятия, выполняющие измерения и хранящие СИ, в соответствии с правилами доступа лиц в подразделения предприятия;

получать от должностных лиц предприятия необходимую информацию в соответствии с обязанностями руководителя предприятия по обеспечению условий, необходимых для проведения проверок;

выдавать предписания об изъятии непригодных СИ из эксплуатации, при необходимости проводить изъятия СИ;

гасить поверительные клейма, аннулировать сертификаты о поверке на непригодные СИ;

назначать единовременную внеочередную поверку СИ, применяемых на предприятии, в органах государственной МС;

направлять руководству предприятия предложения о наказании виновных;

оформлять протокол по применению мер административного воздействия;

давать предложения руководству территориальных органов об изъятии из лицензии отдельных видов работ или аннулировании лицензии.

Резюме

Государственная метрологическая служба РК представляет собой совокупность государственных метрологических органов и создается для управления деятельностью по обеспечению единства измерений.

Общее руководство государственной метрологической службой осуществляет Госстандарт РК.

С целью проверки соблюдения требований Закона РК «Об обеспечении единства измерений» осуществляется государственный метрологический надзор.

Законом РК «Об обеспечении единства измерений» установлены виды государственного метрологического надзора, сфера его применения, права и обязанности государственных инспекторов, ответственность за нарушение законодательства.

  1. Анализ состояния измерений: цель анализа, его содержание и направленность

Постоянный анализ является основным видом работ, относящимся к метрологическому обеспечению, поскольку изготовитель должен всегда знать, с какой достоверностью выявляются значения параметров изготовляемых им изделий. Работа эта многоплановая и разнообразная, а цель единая – обеспечить необходимую точность и производительность измерений.

В процессе анализа необходимо убедиться, что все нормируемые показатели точности могут быть измерены имеющимися на этом предприятии средствами измерений. Надо обратить внимание именно на то, что имеется возможность, а не обязательно в действительности измеряются. Большинство требований к точности изготовляемых деталей может быть выполнено при так называемом технологическом обеспечении, т. е., если точность технологического процесса имеет запас по сравнению с нормируемой точностью. Естественно, если такой запас по какому-то параметру есть, то нет необходимости измерять по этому параметру все изготовленные детали. Но возможность измерять эти параметры у производства все равно должна быть, поскольку может возникнуть потребность в этих измерениях.

При анализе необходимо обращать внимание на достаточность и необходимость измеряемых параметров. Иногда можно встретиться с фактами, когда предъявляются требования в значительной мере дублирующие друг друга и еще хуже – жесткие требования, не характеризующие эксплуатационные свойства объекта измерений.

Анализу должны подвергаться участки производства, где имеет место значительный объём измерительных операций, где измерения влияют на производительность изготовления или являются трудоёмкими. Во всех случаях необходимо выявлять возможность автоматизации процесса измерений, в том числе измерений в процессе обработки. Важнейшим этапом анализа уровня метрологического обеспечения является оценка погрешности измерений. Необходимо, чтобы погрешность измерений находилась в допускаемых пределах и её влиянием на результаты можно было пренебречь.

  1. Международные нормативные документы по метрологии, сферы действия и распространения

Для реализации на практике единства измерений в международном масштабе необходимы соответствующие нормативные документы, устанавливающие рекомендации, позволяющие обеспечить единство измерений, и введенные в национальные системы нормы и правила в области метрологии. Такие нормативные документы разработаны и разрабатываются по мере возникновения новых потребностей международными организациями, о которых сказано выше. Международные нормативные документы по содержанию и области применения охватывают четыре составляющие метрологической практики:

• терминологию в области метрологии;

• единицы величин, их наименование, обозначение и определение;

• требования к метрологическим характеристикам средств измерений;

• способы выражения погрешностей результатов измерений величин.

В области терминологии важнейшим документом является Международный словарь основных и общих терминов в метрологии, который вышел вторым изданием в 1993 г. В подготовке словаря принимали участие специалисты, назначенные семью международными организациями, в число которых входят ИСО, МЭК, МОЗМ, МБМВ. Публикует словарь ИСО, которой и принадлежит (в лице Метрологической группы) идея создания этого терминологического словаря. Цель словаря — установить приемлемые для широких кругов термины с описанием выражаемых ими понятий. Словарь содержит шесть разделов: Величины и единицы; Измерения; Результаты измерений; Средства измерений; Характеристика средств измерений; Эталоны. Кроме этого общего словаря, издается Словарь по законодательной метрологии, в котором освещается деятельность государственных метрологических служб в различных странах мира. Издает этот словарь Международная организация законодательной метрологии.

В области единиц величин главным документом является Международная система единиц СИ, принятая в I960 г. на XI Генеральной конференции по мерам и весам. В последующий период эта система уточнялась и развивалась.

Международная система единиц СИ — это основа унификации применяемых единиц измерения для обеспечения единства измерений. С развитием научно-технического прогресса повышаются требования к степени точности измерений национальных эталонов. А это в конечном счете достигается пересмотром трактовки основных и производных единиц СИ, реализацией их на более высоком уровне точности. Придавая особую значимость систематизации всех материалов по совершенствованию Международной системы единиц, Международное бюро мер и весов опубликовало сборник "Международная система единиц СИ", который расценивается как важнейший основополагающий международный нормативный документ по метрологии. С 1970 г. вышло шесть изданий этого документа на французском языке, а также осуществлен перевод, правда не официальный, на английский язык.

Величинами и единицами в области метрологии занимаются и крупнейшие международные организации — ИСО и МЭК. ИСО/ТК12 "Величины, единицы, обозначения, переводные множители" занимается унификацией наименований и обозначений физических единиц, результатом чего являются международные стандарты. Так, международные стандарты ИСО 1000 "Единицы СИ и рекомендации по использованию их дольных и кратных и других единиц" и ИСО31 "Величины и единицы" являются основополагающими международными нормативными документами по унификации величин и единиц, широко применяемых в научных и технических областях.

Технический комитет МЭК/ТК12 "Величины, единицы и их обозначения" разработал Публикацию 27 "Буквенные обозначения, применяемые в электронике" применительно к дальней связи и электронике, логарифмическим единицам и величинам, вращающимся машинам. Это основополагающий международный нормативный документ для унификации обозначений единиц и величин в электротехнике и электронике.

Указанные международные документы были использованы при создании проекта российского государственного стандарта "ГСИ. Физические величины и их единицы", который предполагается применять в качестве межгосударственного в рамках СНГ.

К международным документам, содержащим требования к метрологическим характеристикам средств измерений, относятся:

• спецификации на эталоны, разрабатываемые МБМВ;

• Положение о Международной температурной шкале 1990 г. (МТШ-90);

• Международные рекомендации МОЗМ, международные стандарты ИСО и МЭК на технические требования к средствам измерений и методам их поверки.

В области способов выражения погрешностей измерений разработаны рекомендации МБЗМ и МКМВ, на основе которых с участием представителей МЭК, ИСО, МОЗМ опубликован документ "Руководство для выражения неопределенности в измерениях", предназначенный для использования в практике метрологических служб.

Известно, что обработка результатов измерений во всех странах проводится с использованием аппарата теории вероятностей и математической статистики, при этом погрешности подразделяются на случайные и систематические. Однако оценки погрешностей, значения и формирование доверительных интервалов вероятностей, применяемых на практике в метрологических лабораториях разных стран, различаются между собой. Особые затруднения возникли у МБМВ при проведении сличений эталонов, так как оказалось трудно сравнить их результаты между собой и с требованиями международных спецификаций и стандартов. Это и стимулировало указанное выше направление деятельности международных организаций.

Некоторые отечественные специалисты в области метрологии считают нецелесообразным применение данного Руководства в России, мотивируя это ошибочным утверждением, что "неопределенность занимает независимое положение от погрешности измерений", хотя толкование этого термина базируется на термине "стандартное отклонение".

Тем не менее следует учитывать широкое применение понятия "неопределенность измерений" в зарубежной метрологической практике и принятие толкования его Руководством, вероятно, необходимо для взаимопонимания в международном сотрудничестве по метрологии: «неопределенность измерений — это параметр, характеризующий рассеяние результатов измерений в серии вследствие влияния случайных и неисключенных систематических погрешностей в виде оценок средней квадратической погрешности измерений или доверительных границ погрешности

  1. Метрологическая экспертиза: цели, задачи, ее виды. Объекты метрологической экспертизы, содержание проведения

Для обеспечения разработки документации, в которой все нормируемые показатели точности были бы контролепригодны на производстве, проводится метрологическая экспертиза конструкторской и технологической документации. Не следует считать метрологическую экспертизу только контрольной операцией. В современных условиях метрологическая экспертиза решает технико-экономические задачи. Часто реализация тех или иных компонентов метрологического обеспечения может быть осуществлена несколькими вариантами. Рациональный выбор из них, а также ряд других оценок может потребовать научного подхода и выполнения небольшой исследовательской работы.

  1. Средства измерений, не подлежащие обязательной поверке. Система сертификации средств измерений

Сертификация должна обеспечить соответствие средств измерения стандартам и другим национальным документам, устанавливающим обязательные требования согласно российскому законодательству:

    • безопасность и экологическую чистоту;

    • функциональные свойства;

    • уверенность в объективности и компетентности сертификации.

При этом следует иметь в виду, что в данной области существует два вида сертификатов - сертификат на безопасность и сертификат обутверждении типасредств измерения.

ВСЕ сертифицируемые средства измерения подлежат сертификации на безопасностьсогласносистеме сертификацииГОСТ Р.

Для ряда средств измерений получению сертификата на безопасность предшествует сертификация на электромагнитную совместимость. Следует подчеркнуть, что требования российских стандартов по электромагнитной совместимости существенно отличаются от международных, например группы IEC1000 или EN61000, а тем более широко применяемых американских рекомендаций FCC, значительно менее полных и строгих. Поэтомузарубежные сертификаты на электромагнитную совместимость в России не признаются.

Постановлением Верховного Совета РФ №5152-1 от 10.06.1993г. введен в действие закон РФ "Об обеспечении единства измерений", действующий и в настоящее время. Согласно этому закону, для средств измерений, подлежащих применению в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, должен быть оформлен сертификат обутверждении типасредств измерения, подтверждающий соответствие не только нормам безопасности, но и установленным метрологическим требованиям.

Оплата работ по обязательной сертификации определяется Госстандартом и другими уполномоченными Государственными органами управления России. Средства, израсходованные заявителем на обязательную сертификацию своейпродукции, относятся на её себестоимость.

Для средств измерений, не подлежащие применению в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора сертификация с целью утверждения типа является добровольной.

Добровольная сертификация, в том числе и по требованиям, где законодательством не предусмотрено обязательной сертификации, может проводиться по инициативе юридических лиц (предприятий) или граждан (изготовителей, дилеров, покупателей) на условиях договора между заявителем и органом сертификации. Орган по добровольной сертификации устанавливает порядок проведения работ, включая оплату.

Следует учесть серьёзные ограничения, которые влечёт отсутствие сертификата об утверждении типа. Такие средства измерения можно, при соответствующей калибровке, использовать внутри предприятия, например при исследованиях или контроле технологических процессов. Но вне предприятия они признаются только индикаторами, на численные значения показаний которых нельзя ссылаться в официальных документах. Такие средства, кроме того, не подлежат поверке.

Важно отметить, что признание зарубежных сертификатови протоколов испытаний существует толькона условиях взаимности. Например, если отсутствует соглашение о взаимном признании результатов с некоторой страной, результаты сертификации в этой стране, полученные даже по более высоким техническим требованиям, в России не признаются.

Кем проводится сертификация.

Сертификация товара и оформление сертификатов соответствия, действующих на территории России (в части безопасности), может осуществляться:

 В России:

    • органом сертификации, аккредитованным в Системе сертификации ГОСТ Р по соответствующей группе продукции;

    • при отсутствии органа, аккредитованного в Системе сертификации ГОСТ Р по соответствующей группе продукции или решении спорных вопросов Госстандартом или, по его поручению, его территориальным органом.

 За рубежом:

    • представительством Госстандарта за рубежом; зарубежным органом сертификации, прошедшим проверку Госстандартом России на основе двустороннего соглашения с зарубежным национальным органом сертификации.

 Сертификация производится на основе протоколов испытаний, полученных в испытательных лабораториях, аккредитованных:

    • в международной системе сертификации, к которой присоединилась Россия;

    • Госстандартом России в Системе сертификации ГОСТ Р ;

    • Зарубежной национальной системой сертификации, проверенной Госстандартом России на основе двустороннего соглашения с этой системой;

в стране-члене Межгосударственного соглашения по стандартизации, метрологии и сертификации.

Сертификация на электромагнитную совместимостьпроводится в аккредитованных для этой цели органах на основании результатов испытаний, полученных в аккредитованных для этой цели лабораториях.

Сертификация с целью утверждения типасредств измерения, подтверждающая соответствие не только нормам безопасности, но и установленным метрологическим требованиям, проводится Государственными центрами испытаний средств измерения по поручению Госстандарта. Рассмотрение результатов испытаний и окончательное решение об утверждении типа средства измерения проводится Научно-технической комиссией по метрологии и измерительной технике Госстандарта России.

Разработку нормативных документов по правилам и принципам системы сертификации с целью утверждении типа средств измерения, формирование банков данных и информационное обеспечение возложено на Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы.

Информацию о действующих документах, органах сертификации и аккредитованных испытательных лабораториях можно получить в Госстандарте и его территориальных органах, торговых представительствах посольств России за рубежом и зарубежных стран в России.

  1. Эталоны единиц физических величин: классификация и виды. Эталонная база страны. Перспективы развития

«эталон единицы величины – средство измерений, предназначенное для воспроизведения и хранения единицы величины (или кратных, либо дольных значений единицы величины». В этом определе-нии не учитывается, что эталоны воспроизводят и хранят не только единицы, но и шкалы измерений.

Первичный эталон — эталон, обеспечивающий воспроизведение единицы с наивысшей в стране (по сравнению с другими эталонами той же единицы) точностью. Первичные эталоны подразделяются на на-циональные (государственные), международные и специальные.

Вторичный эталон — эталон, получающий размер единицы непосредственно от первичного эталона данной единицы. Вторичные эталоны подразделяются на эталоны-копии и эталоны сравнения.

Термин "рабочий эталон" заменил используемый ранее термин "образцовое средство измерений".

Национальный эталон — эталон, признанный официальным решением служить в качестве исходного для страны. Первичный эталон, признанный решением уполномоченного на то государственного органа в каче-стве исходного на территории Российской Федерации, называется государственным первичным эталоном. Оба термина имеют адекватное значение. Термин "национальный эталон" применяется тогда, когда хотят подчеркнуть соподчиненность государственного эталона международному.

Международный эталон — эталон, принятый по международному соглашению в качестве международ-ной основы для согласования с ним размеров единиц, воспроизводимых и хранимых национальными этало-нами.

Специальный эталон — эталон, обеспечивающий воспроизведение единицы в особых условиях и заме-няющий для этих условий первичный эталон. Единица, воспроизводимая с помощью специального эталона, по размеру должна быть согласована с единицей, воспроизводимой с помощью соответствующего первич-ного эталона.

Эталон-копия — вторичный эталон, предназначенный для передачи размеров единиц рабочим эталонам. Эталон-копия не всегда является физической копией государственного эталона, он копирует лишь метроло-гические свойства государственного эталона.

Эталон сравнения — вторичный эталон, применяемый для сличения эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличены друг с другом.

Рабочий эталон воспринимает размер единицы от вторичных эталонов и, в свою очередь, служит для передачи размера менее точному рабочему эталону (низшего разряда) или рабочим средствам измерений.

Разрядный эталон — эталон, обеспечивающий передачу размера единицы физической величины через цепочку соподчиненных по разрядам рабочих эталонов. При этом от последнего рабочего эталона в этой це-почке размер единицы передается рабочему средству измерения. Принцип использования разрядов в метро-логической цепочке передачи размера единицы показан на рисунке 1. Число разрядов для каждого вида средств измерений устанавливается государственной поверочной схемой.

В зависимости от назначения и исполнения эталоны подразделяются следующим образом:

-одиночный эталон, в составе которого имеется одно средство измерений (мера, измерительный при-бор, эталонная установка) для воспроизведения и хранения единицы;

групповой эталон, в состав которого входит совокупность средств измерений одного типа, номиналь-ного значения или диапазона измерений, применяемых совместно для повышения точности воспроизведе-ния единицы или ее хранения; за результат измерений обычно принимается среднее арифметическое значе-ние из результатов измерений однотипными средствами измерений или эталонными установками;

-эталонный набор, состоящий из совокупности средств измерений, позволяющих воспроизводить и хранить единицу в диапазоне, представляющем объединение диапазонов указанных средств; эталонные на-боры создаются в тех случаях, когда необходимо охватить определенную область значений физической ве-личины, например набор эталонных гирь;

-транспортируемый эталон, иногда специальной конструкции, предназначенный для его транспорти-ровки к местам поверки или калибровки средств измерений или сличений эталонов данной единицы.

Совокупность всех государственных и вторичных эталонов образует эталонную базу России — одно из ценнейших национальных достояний страны.

  1. Аккредитации метрологической службы (лаборатории): этапы, порядок, содержание

Требования к метрологическим службам юридических лиц, аккредитуемым на право поверки СИ, и порядок их аккредитации установлены:

•Правилами по метрологии ПР 50.2.014-02 «ГСИ. Правила проведения аккредитации метрологических служб юридических лиц на право поверки средств измерений».

•Приказом Ростехрегулирования от 22.10.2010 № 4080 "Порядок рассмотрения и прохождения документов при аккредитации в федеральном агенстве по техническому регулированию"

•Требованиями ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025-2006 "Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий".

По решению Госстандарта России на право поверки средств измерений может быть аккредитована МС юридического лица независимо от его отраслевой принадлежности и форм собственности.

Аккредитацию и инспекционный контроль за аккредитованными МС организует Госстандарт силами ГНМЦ и органов ГМС.

Аккредитация метрологических служб оплачивается заинтересованными лицами в соответствии с условиями заключаемых договоров. Аттестат аккредитации выдается Госстандартом России на срок до 5 лет. При аккредитации устанавливается область аккредитации МС, которая указывается в приложении к аттестату аккредитации.

Требования к аккредитуемым метрологическим службам.

МС должна иметь положение, структуру, систему обеспечения качества, персонал, необходимые рабочие эталоны, помещения и условия, обеспечивающие проведение поверки СИ. Положение о МС должно быть утверждено в установленном порядке.

Система обеспечения качества должна соответствовать деятельности и объему выполняемых МС работ. За обеспечение качества поверочных работ ответственность несет руководитель МС юридического лица (главный метролог).

Руководство по качеству должно содержать следующую информацию:

1.структуру МС;

2.заявление о политике качества;

3.описание объекта деятельности (компетентности МС);

4.процедуры проведения внутренних проверок;

5.сведения об оснащенности эталонами, необходимыми для поверки СИ в области аккредитации;

6.сведения о кадровом составе (персонале) сотрудников, проводящих поверку;

7.должностные инструкции;

8.процедуры и инструкции (или ссылки на процедуры и инструкции) на выполнение работ;

9.сведения о состоянии производственных помещений;

10.сведения о применяемых нормативных документах.

Руководство МС должно периодически проводить внутренние проверки системы обеспечения качества. Такие проверки должны регистрироваться с подробной записью корректирующих действий.

МС должна иметь эталоны, необходимые для проведения поверки, определенной областью аккредитации. Эталоны должны быть поверены в установленном порядке. При необходимости должна быть предусмотрена возможность использования для поверки ряда эталонов других организаций в соответствии с заключенными договорами.

Для эталонов должны быть разработаны и утверждены графики по техническому обслуживанию, а также графики поверки. Неисправные эталоны должны сниматься с эксплуатации и иметь соответствующие этикетки, указывающие на их непригодность для выполнения своих функций.

Каждый эталон должен быть зарегистрирован в МС.

Регистрационный документ на каждую единицу должен включать следующие сведения:

1.наименование;

2.предприятие-изготовитель (фирма), тип (марка), заводской и инвентарный номер;

3.метрологические характеристики;

4.дату изготовления, дату получения и ввода в эксплуатацию; состояние при покупке (новый, бывший в употреблении, после ремонта и т.п.); место расположения (при необходимости);

5.данные о неисправностях, ремонтах и техобслуживании;

6.данные о поверках и межповерочный интервал.

Персонал должен иметь профессиональную подготовку, технические знания и опыт, необходимый для проведения поверки в области аккредитации. Для каждого сотрудника должны быть установлены требования к уровню образования, профессиональной подготовке, техническим знаниям и опыту работы в области поверки СИ.

Сотрудники, непосредственно участвующие в проведении поверки, должны быть аттестованы в качестве поверителей.

Помещения для проведения поверки должны соответствовать по производственной площади, состоянию и обеспечиваемым в них условиям (температура, влажность, чистота воздуха, освещенность, звуко- и виброизоляция, защита от излучения магнитного, электрического и других физических полей, снабжение электроэнергией, водой, воздухом, теплом, хладагентом и т.п.), требованиям нормативных документов по поверке, санитарным нормам и правилам, требованиям безопасности труда и охраны окружающей среды.

Доступ к местам проведения поверки должен находиться под контролем. Вход посторонних лиц должен быть ограничен.

Нормативная документация МС должна включать:

1.документы на методики поверки СИ, определенные областью аккредитации;

2.документы, регламентирующие правила поддержания в надлежащем состоянии эталонов (графики поверки и техобслуживания, паспорта, эксплуатационная документация);

3.документы, определяющие хранение информации и результатов поверки (протоколы, рабочие журналы и т.п.).

В МС должны быть установлены правила, обеспечивающие актуализацию и наличие в установленных местах нормативных документов, связанных с проведением поверки, техникой безопасности и ведением документации.

Аккредитация МС.

Аккредитация МС предусматривает следующие этапы:

1.Направление материалов по аккредитации в орган ГМС по месту расположения юридического лица.

2.Получение заключения органа ГМС по месту расположения юридического лица о возможности аккредитации МС.

3.Представление в Госстандарт России заявки на аккредитацию.

4.Экспертиза документов, представленных МС, формирование и утверждение состава комиссии по проверке МС.

5.Проверка МС комиссией, оформление акта проверки.

6.Подготовка материалов для рассмотрения Научно-технической комиссией Госстандарта России по метрологии и измерительной технике (НТК).

7.Рассмотрение материалов аккредитации на НТК и оформление приказа Госстандарта России.

8.Оформление, регистрация и выдача аттестата аккредитации.

В заключении органа ГМС, выдаваемом в течение месяца со дня получения заявки, должно быть отражено его мнение о возможности и целесообразности аккредитации МС по заявленной номенклатуре СИ, а также даны предложения по составу комиссии по проверке МС. Заключение подписывает Главный государственный инспектор по надзору за стандартами и обеспечению единства измерений.

Заявка на аккредитацию МС подается в Госстандарт России. К заявке прилагаются следующие документы:

1.Руководство по качеству.

2.Технико-экономическое обоснование аккредитации МС на право поверки СИ.

3.Заключение органа ГМС по месту расположения юридического лица.

Управление метрологии Госстандарта России в течение месяца организует экспертизу документов, представленных МС, и при ее положительных результатах формирует и утверждает по согласованию с Управлением региональной политики и госнадзора комиссию по проверке МС.

По результатам проверки МС составляется акт, который подписывается членами комиссии и представляется для ознакомления руководителю МС. Акт вместе с проектом области аккредитации и представленными МС документами направляется во ВНИИМС.

  1. Метрологическая аттестация средств измерений: цели, задачи, разновидности, основные этапы аттестации, их содержание

  1. Метрологическая служба юридических и физических лиц: структура, задачи, функции, обязанности и права

  1. Метрологическое обеспечение: объекты, виды, подходы. Основы и содержание метрологического обеспечения

  1. Единичный экземпляр средств измерений: понятие, процесс утверждения

Нестандартизованные средства измерений (НСИ) — единичные экземпляры СИ серийного выпуска с нормированными метрологическими характеристиками, в конструкцию которых внесены изменения, влияющие на эти характеристики или применяемые в условиях, отличающихся от условий, для которых нормированы их метрологические характеристики, или опытные образцы СИ, изготовленные для проведения экспериментальных, научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, либо единичные экземпляры или мелкие партии СИ, изготовленные для контроля технологического процесса или приобретенные по импорту и не внесенные в Государственный реестр РФ, а также измерительные системы, измерительно-вычислительные комплексы и их компоненты. Нестандартизованное СИ - средства измерений, стандартизация требований к которому признана нецелесообразной. К нестандартизованным обычно относятся узко специализированные средства измерений, изготовленные в единичных экземплярах и не предназначенные для массового производства. Измерительные задачи, решаемые с помощью таких средств измерений, носят ограниченный и локальный характер. Как правило, такие средства измерений используются на одном или нескольких предприятиях для вспомогательных измерений. Часто они применяются в качестве индикаторов. К понятию стандартизованного средства измерений примыкает понятие узаконенного средства измерений.

  1. Метрологическая надежность средств измерений. Межповерочный интервал: виды, пути определения, выбор конкретного метода

Одной из основных форм поддержания средств измерения (СИ) в метрологически исправном состоянии является его периодическая поверка, Она проводится метрологическими службами согласно правилам, изложенным в специальной нормативно-технической документации. Периодичность поверки должна быть согласована с требованиями к надежности СИ. Поверку необходимо проводить через оптимально выбранные интервалы времени, называемые межповерочными интервалами (МПИ).

Момент наступления метрологического отказа может выявить только поверка СИ, результаты которой позволят утверждать, что отказ произошел в период времени между двумя последними поверками. Величина МПИ должна быть оптимальной, поскольку частые поверки приводят к материальным и трудовым затратам на их организацию и проведение, а редкие — могут привести к повышению погрешности измерений из-за метрологических отказов.

МПИ устанавливаются в календарном времени для СИ, изменение метрологических характеристик которых обусловлено старением и не зависит от интенсивности эксплуатации. Значения МПИ рекомендуется выбирать из следующего ряда: 0,25; 0,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 15; 18; 21; 24; 30 и т.д. через 6 месяцев. Для СИ, у которых изменение метрологические характеристики (MX) является следствием износа его элементов, зависящего от интенсивности эксплуатации, МПИ назначаются в значениях наработки.

При нахождении МПИ выбирается MX, определяющая состояние метрологической исправности средства измерений. В качестве таких характеристик, как правило, используются основная погрешность, среднее квадратическое отклонение случайной составляющей погрешности и некоторые другие. Если состояние метрологической исправности определяют несколько MX, то из них выбирается та, по которой обеспечивается наибольший процент брака при поверках.

В настоящее время существуют три основных пути определения МПИ:

 на основе статистики отказов;

 на основе экономического критерия;

 произвольное назначение первоначального МПИ с последующей корректировкой в течение всего срока службы СИ.

Выбор конкретного метода определения продолжительности МПИ зависит от наличия исходной информации о надежности и стабильности СИ. Первый способ является эффективным при условии, что известны показатели метрологической надежности. Наиболее полная информация такого рода содержится в моделях, описывающих изменение во времени MX средств измерений. При известных параметрах моделей МПИ определяется моментом выхода погрешности за нормируемый для данного СИ допуск. Однако большой разброс параметров и характеристик процессов старения СИ приводит к большой погрешности расчета МПИ с помощью таких моделей.

Применение методов расчета МПИ, основанных на статистике скрытых и явных отказов, требует наличия большого количества экспериментальных данных по процессам изменения во времени MX средств измерений различных типов. Такого рода исследования весьма трудоемки и занимают значительное время. Этим объясняется тот факт, что опубликованных статистических данных о процессах старения приборов различных типов крайне мало. В технических описаниях СИ, как правило, приводится средняя наработка до отказа, средний ресурс и срок службы. Этого явно недостаточно для расчета МПИ.

Определение МПИ по экономическому критерию предполагает минимизировать расходы на эксплуатацию СИ и устранять последствия от возможных ошибок, вызванных погрешностями измерения. Исходной информацией для определения МПИ служат данные о стоимости поверки и ремонта СИ, а также об ущербе от изъятия его из эксплуатации и от использования метрологически неисправного прибора. Основная сложность применения этого метода состоит в следующем. Затраты на ремонт и поверку СИ достаточно легко определяются по нормативным документам, В отличие от них потери из-за использования приборов со скрытым метрологическим отказом на практике, как правило, неизвестны. Приходится прибегать к приближенным моделям» описывающим затраты на эксплуатацию СИ со скрытыми метрологическими отказами в виде функции потерь того или иного вида.

Наиболее универсальным является метод, состоящий в произвольном назначении МПИ с последующей корректировкой его величины. В этом случае при минимальной исходной информации назначается первоначальный интервал, а результаты последующих поверок являются исходными данными для его корректировки.

Основной трудностью данного метода является назначение первого МПИ. Преодолеть ее возможно тремя путями. Во первых, для определения протяженности первого МПИ могут быть использованы показатели метрологической надежности поверяемого СИ. Во-вторых, длительность первого интервала может быть оценена исходя из анализа данных по эксплуатации аналогичных поверяемому по конструкции и технологии производства СИ. В-третьих, первый МПИ выбирается в соответствии с рекомендациями нормативных документов государственных и ведомственных метрологических служб.

Последующие значения МПИ определяются путем корректировки первого интервала с учетом результатов проведенных поверок большого числа однотипных СИ.

  1. Специалисты в области метрологии: функции, задачи и формы его деятельности

  1. Федеральная служба по техническому регулированию и метрологии: задачи, структура и функции

1. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт) является федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по оказанию государственных услуг, управлению государственным имуществом в сфере технического регулирования и обеспечения единства измерений.

2. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии находится в ведении Министерства промышленности и торговли Российской Федерации.

3. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии руководствуется в своей деятельности Конституцией Российской Федерации, федеральными конституционными законами, федеральными законами, актами Президента Российской Федерации и Правительства Российской Федерации, международными договорами Российской Федерации, актами Министерства промышленности и торговли Российской Федерации, а также настоящим Положением.

4. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии осуществляет свою деятельность непосредственно, через свои территориальные органы и через подведомственные организации во взаимодействии с другими федеральными органами исполнительной власти, органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации, органами местного самоуправления, общественными объединениями и иными организациями.

5. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии осуществляет следующие полномочия в установленной сфере деятельности:

5.1. осуществляет в соответствии с законодательством Российской Федерации и иными нормативными правовыми актами о контрактной системе в сфере закупок товаров, работ, услуг для обеспечения государственных и муниципальных нужд закупки товаров, работ, услуг в установленной сфере деятельности;

5.2. осуществляет в порядке и пределах, определенных федеральными законами, актами Президента Российской Федерации и Правительства Российской Федерации, полномочия собственника в отношении федерального имущества, необходимого для обеспечения исполнения функций федеральных органов государственной власти в установленной пунктом 1 настоящего Положения сфере деятельности, в том числе имущества, переданного федеральным государственным унитарным предприятиям, федеральным государственным учреждениям и казенным предприятиям, подведомственным Агентству;

5.2.1. выполняет функции компетентного административного органа Российской Федерации в соответствии с Соглашением о принятии единообразных технических предписаний для колесных транспортных средств, предметов оборудования и частей, которые могут быть установлены и/или использованы на колесных транспортных средствах, и об условиях взаимного признания официальных утверждений, выдаваемых на основе этих предписаний, заключенным в г. Женеве 20 марта 1958 г.;

5.3. организует:

5.3.1. экспертизу и подготовку заключений по проектам федеральных целевых программ, а также межотраслевых и межгосударственных научно-технических и инновационных программ;

5.3.2. экспертизу проектов национальных стандартов;

5.3.3. ведение Федерального информационного фонда по обеспечению единства измерений и предоставление содержащихся в нем сведений;

5.3.4. проведение в установленном порядке поверки средств измерений в Российской Федерации;

5.3.5. сбор и обработку информации о случаях причинения вреда вследствие нарушения требований технических регламентов, а также информирование приобретателей, изготовителей и продавцов по вопросам соблюдения требований технических регламентов;

5.3.6. обязательную метрологическую экспертизу содержащихся в проектах нормативных правовых актов Российской Федерации требований к измерениям, стандартным образцам и средствам измерений;

5.4. осуществляет:

5.4.1. опубликование в установленном порядке уведомлений о разработке и завершении публичного обсуждения проектов технических регламентов, проекта федерального закона о техническом регламенте, принятого Государственной Думой Федерального Собрания Российской Федерации в первом чтении, а также заключений экспертных комиссий по техническому регулированию на проекты технических регламентов;

5.4.2. опубликование уведомлений о разработке, завершении публичного обсуждения и утверждении национального стандарта, перечня национальных стандартов, которые могут на добровольной основе применяться для соблюдения требований технических регламентов, официальное опубликование национальных стандартов и общероссийских классификаторов технико-экономической и социальной информации и их распространение;

5.4.3. руководство деятельностью Государственной службы времени, частоты и определения параметров вращения Земли, Государственной службы стандартных справочных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов, Государственной службы стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов;

5.4.4. создание технических комитетов по стандартизации и координацию их деятельности;

5.4.5. принятие программы разработки национальных стандартов;

5.4.6. утверждение национальных стандартов;

5.4.7. учет национальных стандартов, правил стандартизации, норм и рекомендаций в этой области и обеспечение их доступности заинтересованным лицам;

5.4.7.1. регистрацию утвержденных сводов правил;

5.4.8. введение в действие общероссийских классификаторов технико-экономической и социальной информации;

5.4.10. организационно-методическое руководство работами по созданию федеральной системы каталогизации для федеральных государственных нужд;

5.4.11. функции национального органа по стандартизации;

5.4.12. определение общих метрологических требований к средствам, методам и результатам измерений;

5.4.13. отнесение в установленном порядке технического устройства к средствам измерений и установление интервалов между поверками средств измерений;

5.4.14. проведение конкурса на соискание премий Правительства Российской Федерации в области качества и других конкурсов в области качества;

5.4.15. распоряжение в установленном порядке от имени Российской Федерации правами на объекты интеллектуальной собственности и другие результаты научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, созданные за счет средств федерального бюджета по заказу Агентства;

5.4.16. межрегиональную и межотраслевую координацию деятельности в области обеспечения единства измерений;

5.4.17. ведение:

5.4.17.1. федерального информационного фонда технических регламентов и стандартов;

5.4.17.2. единой информационной системы по техническому регулированию;

5.4.17.3. перечня продукции, подлежащей обязательному подтверждению соответствия;

5.4.17.7. единого перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений;

5.4.17.8. единого реестра зарегистрированных систем добровольной сертификации;

5.4.17.9. федерального каталога продукции для государственных нужд;

5.4.17.10. государственного кадастра гражданского и военного оружия и патронов к нему;

5.4.17.11. общероссийских классификаторов технико-экономической и социальной информации;

5.4.18. утверждение государственных первичных эталонов единиц величин;

5.4.19. принятие решения об утверждении типа стандартных образцов или типа средств измерений;

5.4.20. выдачу свидетельств об утверждении типа стандартных образцов или типа средств измерений;

5.4.25. прием и учет уведомлений о начале осуществления юридическими лицами и индивидуальными предпринимателями отдельных видов работ и услуг по перечню, утвержденному Правительством Российской Федерации;

5.4.26. рассмотрение, утверждение и регистрацию одобрения типа транспортного средства (одобрения типа шасси) в соответствии с техническим регламентом Таможенного союза "О безопасности колесных транспортных средств";

5.4.27. регистрацию свидетельств о безопасности конструкции транспортного средства в соответствии с техническим регламентом Таможенного союза "О безопасности колесных транспортных средств";

5.4.28. регистрацию уведомлений о прекращении действия документа, удостоверяющего соответствие техническому регламенту Таможенного союза "О безопасности колесных транспортных средств";

5.4.29. назначение в установленном порядке компетентной организации, выполняющей функции технического секретариата, для проверки правильности и обоснованности оформления одобрения типа транспортного средства (одобрения типа шасси) в соответствии с техническим регламентом Таможенного союза "О безопасности колесных транспортных средств";

5.4.30. ведение в соответствии с техническим регламентом Таможенного союза "О безопасности колесных транспортных средств" национальной части единого реестра выданных одобрений типа транспортного средства, одобрений типа шасси, свидетельств о безопасности конструкции транспортного средства и зарегистрированных уведомлений об отмене документа, удостоверяющего соответствие требованиям технического регламента Таможенного союза "О безопасности колесных транспортных средств";

5.5. осуществляет экономический анализ деятельности подведомственных государственных унитарных предприятий и утверждает экономические показатели их деятельности, проводит в подведомственных организациях проверки финансово-хозяйственной деятельности и использования имущественного комплекса;

5.6. осуществляет функции государственного заказчика федеральных целевых, научно-технических и инновационных программ и проектов в сфере деятельности Агентства;

5.7. взаимодействует в установленном порядке с органами государственной власти иностранных государств и международными организациями в установленной сфере деятельности;

5.8. осуществляет прием граждан, обеспечивает своевременное и полное рассмотрение устных и письменных обращений граждан, принятие по ним решений и направление заявителям ответов в установленный законодательством Российской Федерации срок;

5.9. обеспечивает в пределах своей компетенции защиту сведений, составляющих государственную тайну;

5.10. обеспечивает мобилизационную подготовку Агентства, а также контроль и координацию деятельности находящихся в его ведении организаций по мобилизационной подготовке;

5.10.1. осуществляет организацию и ведение гражданской обороны в Агентстве;

5.11. организует дополнительное профессиональное образование работников Агентства;

5.11.1. устанавливает порядок и сроки проведения аттестации кандидатов на должность руководителя образовательных организаций, подведомственных Агентству, и руководителей указанных организаций;

5.12. осуществляет в соответствии с законодательством Российской Федерации работу по комплектованию, хранению, учету и использованию архивных документов, образовавшихся в процессе деятельности Агентства;

5.13. осуществляет функции главного распорядителя и получателя средств федерального бюджета, предусмотренных на содержание Агентства и реализацию возложенных на Агентство функций;

5.14. организует в установленном порядке конгрессы, конференции, семинары, выставки и другие мероприятия в сфере деятельности Агентства;

5.15. осуществляет иные функции по управлению государственным имуществом и оказанию государственных услуг в установленной сфере деятельности, если такие функции предусмотрены федеральными законами, нормативными правовыми актами Президента Российской Федерации и Правительства Российской Федерации.

6. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии с целью реализации полномочий в установленной сфере деятельности имеет право:

6.1. давать юридическим и физическим лицам разъяснения по вопросам сферы деятельности Агентства;

6.2. привлекать для проработки вопросов сферы деятельности Агентства научные и иные организации, ученых и специалистов;

6.3. создавать совещательные и экспертные органы (советы, комиссии, группы, коллегии) в установленной сфере деятельности;

6.4. осуществлять контроль за деятельностью территориальных органов Агентства и подведомственных организаций.

7. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии не вправе осуществлять нормативно-правовое регулирование в установленной сфере деятельности и функции по контролю и надзору, кроме случаев, установленных указами Президента Российской Федерации или постановлениями Правительства Российской Федерации.

Установленные абзацем первым настоящего пункта ограничения полномочий Агентства не распространяются на полномочия руководителя Агентства по решению кадровых вопросов и вопросов организации деятельности Агентства, контролю деятельности в возглавляемом им Агентстве (его структурных подразделениях).

8. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии возглавляет руководитель, назначаемый на должность и освобождаемый от должности Правительством Российской Федерации по представлению Министра промышленности и торговли Российской Федерации.

Руководитель Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии несет персональную ответственность за выполнение возложенных на Агентство функций.

Руководитель Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии имеет заместителей, назначаемых на должность и освобождаемых от должности Министром промышленности и торговли Российской Федерации по представлению руководителя Агентства.

Количество заместителей руководителя Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии устанавливается Правительством Российской Федерации.

9. Руководитель Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии:

9.1. распределяет обязанности между своими заместителями;

9.2. представляет Министру промышленности и торговли Российской Федерации:

9.2.1. проект положения об Агентстве;

9.2.2. предложения о предельной численности и фонде оплаты труда работников аппарата Агентства;

9.2.3. предложения по кандидатурам на должности заместителей руководителя Агентства и руководителей территориальных органов Агентства;

9.2.4. ежегодный план и показатели деятельности Агентства, а также отчет о его деятельности;

9.2.5. проект положения о территориальных органах Агентства;

9.2.6. предложения о присвоении почетных званий и представлении к награждению государственными наградами Российской Федерации, Почетной грамотой Президента Российской Федерации, к поощрению в виде объявления благодарности Президента Российской Федерации работников аппарата Агентства, его территориальных органов и подведомственных организаций, а также других лиц, осуществляющих деятельность в установленной сфере;

9.3. утверждает положения о структурных подразделениях Агентства;

9.4. в установленном порядке назначает на должность и освобождает от должности работников аппарата Агентства;

9.5. решает в соответствии с законодательством Российской Федерации о государственной службе вопросы, связанные с прохождением федеральной государственной службы в Агентстве;

9.6. утверждает структуру и штатное расписание аппарата Агентства в пределах установленных Правительством Российской Федерации фонда оплаты труда и численности работников, смету расходов на содержание аппарата Агентства в пределах утвержденных на соответствующий период ассигнований, предусмотренных в федеральном бюджете;

9.7. в установленном порядке назначает на должность и освобождает от должности руководителей подведомственных учреждений и иных организаций, заключает, изменяет, расторгает с указанными руководителями трудовые договоры;

9.8. на основании и во исполнение Конституции Российской Федерации, федеральных конституционных законов, федеральных законов, актов Президента Российской Федерации, Правительства Российской Федерации и Министерства промышленности и торговли Российской Федерации издает приказы по вопросам, отнесенным к компетенции Агентства.

10. Финансирование расходов на содержание Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии осуществляется за счет средств, предусмотренных в федеральном бюджете.

11. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии является юридическим лицом, имеет печать с изображением Государственного герба Российской Федерации и со своим наименованием, другие необходимые печати, штампы и бланки установленного образца, а также счета, открываемые в соответствии с законодательством Российской Федерации.

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии вправе иметь геральдический знак - эмблему, флаг и вымпел, учреждаемые Министерством промышленности и торговли Российской Федерации по согласованию с Геральдическим советом при Президенте Российской Федерации.

12. Место нахождения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии - г. Москва.

  1. Законы и подзаконные акты РФ в области единства измерений, их содержание

Пирамида законодательной базы по ЕОИ

В России установлена следующая иерархия НПА в зависимости от их юридической силы:

##Акты федерального законодательства РФ об ОЕИ (закон РФ «Об обеспечении единства измерений»; другие законы РФ);

##Подзаконные акты федерального законодательства РФ об ОЕИ (Указы Президента РФ; Постановления Правительства РФ – ПП РФ);

##Подзаконные акты министерств и ведомств РФ об ОЕИ (приказы, инструкции, положения, указания, уставы, решения коллегий);

##Подзаконные акты исполнительных органов субъектов РФ об ОЕИ;

##Подзаконные акты органов местного самоуправления об ОЕИ;

##Локальные НПА об ОЕИ (документы предприятий, корпораций – стандарты предприятий);

##Нормативно-правовые акты по ОЕИ (нормативные документы ГСИ, государственные стандарты РФ, межгосударственные стандарты в рамках СНГ).

Вне рамок НПА в иерархии документов по ОЕИ находятся:

##Нормативные документы ГСИ (не имеющие статуса НПА) и другие документы технической подсистемы ГСИ;

##Рекомендательные документы по ОЕИ;

##Техническая и эксплуатационная документация ОЕИ.

Федеральное законодательство по обеспечению единства измерений

Законодательство РФ по обеспечению единства измерений основывается на Конституции РФ (статья 71р), как основополагающем нормативно-правовом акте.

Основной Закон в сфере ОЕИ – Федеральный закон № 102-ФЗ. Он установил правовое регулирование наиболее важных отношений – правовые основы обеспечения единства измерений в РФ (ст.1 п.1).

Другие Законы РФ в сфере ОЕИ. Комментарии к ФЗ №102 указывают также на другие федеральные Законы, регулирующие отношения по ОЕИ:

##№ 184-ФЗ от 27.12.2002 «О техническом регулировании»;

##№ 99-ФЗ от 04.05.2011 «О лицензировании отдельных видов деятельности»;

##№ 107-ФЗ от 03.06.2011 «Об исчислении времени»;

##№ 412-ФЗ от 28.12.2013 «Об аккредитации в национальной системе аккредитации». (Актуально для юридических лиц, ИП, выполняющих работы и оказывающих услуги по ОЕИ);

##Кодекс РФ об административных правонарушениях от 30.12.2001 (ред. от 31.12.2014. вступ. в силу с 05.02.2015).

Существуют другие федеральные Законы, регулирующие отношения по ОЕИ, относящиеся к отдельным ведомствам, например:

##№ 17-ФЗ от 10.01.2003 (ред. от 02.07.2013, с изм. от 01.12.2014 «О железнодорожном транспорте РФ» ст 7. «Стандартизация и обеспечение единства измерений на железнодорожном транспорте»);

##№ 209-ФЗ от 26.12.1995 «О геодезии и картографии» в ред. 04.03.2013 (ст. 7. Обеспечение единства измерений при осуществлении геодезической и картографической деятельности);

##№ 113-ФЗ от 19.07.1998 «О гидрометеорологической службе» (в ред. 21.11.2011).

Требования, устанавливаемые различными видами актов федерального законодательства, обладают равной юридической силой. Если при заключении международного договора РФ с другой страной установлены иные правила, чем это предопределено законодательством РФ об ОЕИ, то применяются правила международного договора (гл.1 ст.4 ФЗ № 102).

Законодательство Таможенного Союза в сфере ОЕИ. На сегодняшний день нет документа, регламентирующего согласованную политику в области ОЕИ в странах Таможенного Союза. Коллегия Евразийской экономической комиссии (ЕЭК) на основе своего Решения № 303 от 17 декабря 2013 года «О проекте Соглашения о проведении согласованной политики в области обеспечения единства измерений» подтверждает, что осуществление такой политики в области ОЕИ необходимо. Но до настоящего времени практических шагов по реализации этих намерений не последовало.

Отдельные ТР ТС содержат к конкретным видам продукции обязательные требования по ОЕИ, которые совпадают у государств-стран ТС. В таком случае они становятся обязательными для исполнения также на территории РФ.

Нормативно-правовые акты РФ по обеспечению единства измерений

На основе существующих федеральных Законов принимаются иные подзаконные акты, которые являются нормативными документами законодательной метрологии, конкретизируют основные положения ФЗ № 102 и составляют нормативную базу ОЕИ. Положения ФЗ и иных НПА применяются в части, не противоречащей основному Закону в сфере ОЕИ – ФЗ № 102.

В настоящее время нормативная база ОЕИ содержит как обязательные для исполнения НПА, так и документы, исполнение которых является добровольным. Нормативная база ГСИ включает:

##стандарты (государственные, межгосударственные стандарты, отраслевые, стандарты предприятий);

##правила системы ГСИ;

##рекомендации системы ГСИ (методические инструкции, руководящие документы, методические указания);

##документы технической подсистемы ГСИ и другие документы.

Нормативная база ГСИ включает основополагающие стандарты, устанавливающие общие требования, правила и нормы, а также стандарты, охватывающие какую-либо область, вид измерений или средств измерений (СИ).

Правила (ПР) – документы в области ОЕИ и метрологии, устанавливающие обязательные для применения методы (способы, приемы) выполнения работ, обязательные требования к оформлению результатов этих работ; порядки (правила процедуры), организационно-технические и общетехнические положения.

Рекомендации – документы в области ОЕИ и метрологии, содержащие добровольные для применения методы (способы, приемы) выполнения работ, обязательные требования к оформлению результатов этих работ; порядки (правила процедуры), организационно-технические и общетехнические положения.

Нормативные документы, обязательные к исполнению. Обязательность документа характеризуется его статусом и наличием публикации в установленном порядке. Для НПА РФ условием обязательности является регистрация в Министерстве юстиции РФ.

Подготовка НПА федеральных органов исполнительной власти и их государственная регистрация осуществляются на основе ПП от 13 августа 1997 года № 1009 «Об утверждении Правил подготовки НПА федеральных органов исполнительной власти и их государственной регистрации» и самих «Правил подготовки НПА федеральных органов исполнительной власти и их государственной регистрации».

Законодательные и нормативные документы, обязательные к исполнению (перечислены в порядке степени юридической силы):

##Конституция РФ;

##Федеральные Законы РФ;

##Указы и распоряжения Президента РФ;

##Постановления и распоряжения Правительства РФ;

##НПА министерств (федеральных органов исполнительной власти) при условии их официальной регистрации в Минюсте.

93