1.8. Поверочные схемы и поверочное оборудование

Для обеспечения правильной передачи размеров единиц измерения от эталона к рабочим средствам измерения составляют поверочные схемы, устанавливающие метрологические соподчинения государственного эталона, разрядных эталонов и рабочих средств измерений.

Государственные поверочные схемы распространяются на все средства измерений данного вида, применяемые в стране.

Локальные поверочные схемы предназначены для метрологических органов министерств, распространяются они также и на средства измерений подчиненных предприятий. Все локальные поверочные схемы должны соответствовать требованиям соподчиненности, которая определена государственной поверочной схемой. Государственные поверочные схемы разрабатываются научно – исследовательскими институтами Госстандарта РФ, держателями государственных эталонов. Государственные поверочные схемы утверждаются Госстандартом РФ, а локальные − ведомственными метрологическими службами или руководством предприятия.

Наименования эталонов и рабочих средств измерений обычно располагают в прямоугольниках (для государственного эталона прямоугольник двуконтурный). Здесь же указывают метрологические характеристики для каждой ступени схемы. В нижней части схемы расположены рабочие средства измерений, которые в зависимости от их степени точности (т. е. погрешности измерений) подразделяют на пять категорий: наивысшей точности; высшей точности; высокой точности; средней точности; низшей точности.

Наивысшая точность обычно соизмерима со степенью погрешности средства измерения государственного эталона. В каждой ступени поверочной схемы регламентируется порядок (метод) передачи размера единицы. Наименования методов поверки (калибровки) располагаются в овалах, в которых также указывается допускаемая погрешность метода поверки (калибровки). Основным показателем достоверности передачи размера единицы величины является соотношение погрешностей средств измерений между вышестоящей и нижестоящей ступенями поверочной схемы.

Строгое соблюдение поверочных схем и своевременная поверка разрядных эталонов – необходимые условия для передачи достоверных размеров единиц измерения рабочим средствам измерений.

Метрологическая экспертиза – анализ и оценивание экспертами-метрологами правильности применения требований, правил и норм, в первую очередь связанных с единством и точностью измерений. Она проводится с целью обеспечения эффективности использования контрольно-измерительного оборудования на всех стадиях жизненного цикла продукции и услуг. Различают экспертизу документации и экспертизу различных объектов. Метрологическую экспертизу проводят подразделения МС организаций и другие подразделения, разрабатывающие документацию под их методическим руководством и контролем. Номенклатура продукции, документация на которую подлежит метрологической экспертизе, устанавливается организацией. Результаты МЭ излагаются документально в экспертном заключении.

1.9. Классы точности средств измерений

При технических измерениях, когда не предусмотрено выделение случайных и систематических составляющих, когда не существенна динамическая погрешность СИ, когда не учитываются влияющие факторы и так далее, можно пользоваться присвоением СИ определенного класса точности по ГОСТ 8.401−80.

Класс точности – обобщенная метрологическая характеристика (МХ), определяющая различные свойства СИ. Класс точности СИ уже включает систематическую и случайную погрешности. Он не является непосредственной характеристикой точности измерений, выполняемых с помощью СИ, поскольку точность измерения зависит от метода измерения, взаимодействия СИ с объектом, условий измерения и т. д.

В связи с большим разнообразием как самих СИ, так и их МХ, ГОСТ 8.401−80 устанавливает несколько способов назначения классов точности. При этом в основу заложены следующие положения:

1) пределы допускаемых погрешностей, включающие систематические и случайные составляющие, служат в качестве норм;

2) основная и все виды дополнительных погрешностей нормируются порознь.

Первое положение свидетельствует о необходимости разрабатывать СИ с учетом однократного отсчета показаний по величине общей погрешности.

Второе положение направлено на обеспечение максимальной однородности однотипных СИ.

Если СИ предназначены для измерения одной и той же физической величины, но в разных диапазонах, или для измерения разных физических величин, то этим СИ могут присваиваться разные классы точности как по диапазонам, так и по измеряемым физическим величинам.

Если погрешность результатов измерений в данной области измерений принято выражать в единицах измерений величины или делениях шкалы, то принимается форма абсолютных погрешностей.

Если границы абсолютных погрешностей в пределах диапазона измерений практически постоянны, то принимается форма приведенной погрешности, а если эти границы нельзя считать постоянными, то учитывается форма относительной погрешности. Поэтому ГОСТ 8.401−80 в качестве основных устанавливает три вида классов точности СИ:

1) для пределов допускаемой абсолютной погрешности в единицах измеряемой величины или делениях шкалы;

2) для пределов допускаемой относительной погрешности в виде ряда чисел;

3) для пределов допускаемой приведенной погрешности с тем же рядом.

Классы точности СИ, выраженные через абсолютные погрешности, обозначают прописными буквами латинского алфавита или римскими цифрами. При этом чем дальше буква от начала алфавита, тем больше значения допускаемой абсолютной погрешности.

Класс точности, выраженный через относительную погрешность СИ, назначается двумя способами:

1) если погрешность СИ имеет в основном мультипликативную составляющую, то пределы допускаемой основной относительной погрешности устанавливают по формуле. Так обозначают классы точности мостов переменного тока, счетчиков электроэнергии, делителей напряжения, измерительных трансформаторов и др.;

2) если СИ имеют как мультипликативную, так и аддитивную составляющие, то класс точности обозначается двумя цифрами, соответствующими значениям СИ.