- •Роль и место метрологии в производстве и научных исследованиях.
- •Метрология как наука, предмет и задачи метрологии.
- •Взаимосвязь метрологии, квалиметрии, стандартизации и сертификации.
- •Актуальные проблемы метрологии.
- •Измерительное преобразование. Линейное измерительное преобразование.
- •Основные свойства, определяющие качество измерений. Единство, точность и достоверность измерений
- •Основные свойства, определяющие качество измерений. Точность, правильность, сходимость и воспроизводимость измерений.
- •Виды измерений (прямые и косвенные, совокупные и совместные измерения).
- •Виды измерений (абсолютные и относительные, однократные и многократные).
- •Виды измерений (статические и динамические измерения).
- •Виды измерений (технические и метрологические)
- •Виды измерений (равноточные и неравноточные, равнорассеянные и неравнорассеянные измерения).
- •Методы измерений. Метод непосредственной оценки.
- •Методы измерений. Метод сравнения с мерой(нулевой и дифференциальный методы, метод совпадения).
- •Методы измерений. Метод сравнения с мерой (метод противопоставления и метод замещения).
- •Шкалы измерений. Шкала наименований и шкала порядка. Использование шкалы наименований и шкалы порядка в метрологии.
- •Шкала интервалов и шкала отношений. "Абсолютная" шкала.
- •Математические операции с объектами шкал.
- •Средства измерений. Меры и индикаторы.
- •Средства измерений. Измерительные преобразователи и измерительные приборы.
- •Средства измерений. Устройства отображения измерительной информации средств измерений и их основные характеристики.
- •Средства измерений. Измерительные установки и измерительные системы.
- •Физическая величина(фв). Единица фв. Размер и значение фв.
- •Физическая величина. Размерность физической величины
- •Системы величин и системы единиц фв, принципы их построения.
- •Международная система единиц (си). Структура си, ее достоинства и недостатки.
- •Погрешность измерения. Классификация погрешностей измерений по формам выражения.
- •Погрешность измерения. Классификация погрешностей измерений по формам используемых оценок.
- •Погрешность измерения. Классификация погрешностей измерений по степени интегративности.
- •Погрешность измерения. Классификация погрешностей измерений по значимости.
- •Погрешность измерения. Классификация погрешностей измерений по характеру изменения во времени.
- •Погрешность измерения. Классификация погрешностей измерений по источникам возникновения. Инструментальные погрешности.
- •Погрешность измерения. Классификация погрешностей измерений по источникам возникновения. Методические погрешности.
- •Погрешность измерения. Классификация погрешностей измерений по источникам возникновения. Погрешности условий.
- •Нормальные и рабочие условия выполнения измерений.
- •Погрешность измерения. Классификация погрешностей измерений по источникам возникновения. Субъективные погрешности.
- •Погрешность измерения. Классификация погрешностей измерений по характеру проявления. Случайная погрешность измерения.
- •Случайная погрешность измерения. Механизм образования случайных погрешностей. Возможность рассмотрения случайной погрешности как случайной величины.
- •Погрешность измерения. Классификация погрешностей измерений по характеру проявления. Систематическая погрешность измерения. Механизм образования систематических погрешностей.
- •Погрешность измерения. Классификация погрешностей измерений по характеру проявления. Систематическая погрешность измерения. Виды систематических погрешностей.
- •1) Элементарные
- •Грубые погрешности и промахи при измерениях. Методы отбраковывания результатов измерений с грубыми погрешностями.
- •Погрешность измерения. Определённые погрешности измерений.
- •Погрешность измерения. Неопределённые погрешности измерений. Невыявленные систематические погрешности.
- •Погрешность измерения. Неопределённые погрешности измерений. Неисключённые систематические погрешности.
- •Случайная погрешность измерения. Сущность вероятностного подхода к описанию случайных погрешностей.
- •Описание случайных погрешностей измерений с помощью функций распределения. Интегральная функция распределения.
- •Описание случайных погрешностей измерений с помощью функций распределения. Дифференциальная функция распределения.
- •Описание случайных погрешностей измерений с помощью функций распределения. Интегральная и дифференциальная функция распределения.
- •Оценка вида распределения случайных погрешностей измерений. Построение гистограммы и полигона статистического распределения, статистические характеристики распределения.
- •Оценка вида распределения случайных погрешностей измерений. Построение гистограммы и полигона статистического распределения. Аппроксимация статистических распределений.
- •Проверка нормальности распределения результатов наблюдений и случайных погрешностей. Критерий Пирсона.
- •Проверка нормальности распределения результатов наблюдений и случайных погрешностей. Составной критерий(w).
- •Общие методы выявления и оценки погрешностей измерений.
- •Статистическая обработка результатов прямых многократных измерений(при значимых случайных погрешностях измерений и пренебрежимо малых неисключённых систематических погрешностях).
- •Статистическая обработка результатов прямых многократных измерений(при значимых неисключенных систематических погрешностях измерений и пренебрежимо малых случайных погрешностях измерений).
- •Статистическая обработка результатов прямых многократных измерений(при значимых случайных и неисключённых систематических погрешностях).
- •Математическая обработка результатов косвенных измерений(при отсутствии корреляции между частными погрешностями измерений).
- •Математическая обработка результатов косвенных измерений(при наличии корреляции между частными погрешностями измерений).
- •Метрологические характеристики средств измерений.
- •Выбор методик выполнения измерений (мви). Основные требования, предъявляемые к мви.
- •1.Обеспечение требуемой точности измерений. 2.Обеспечение экономичности измерений. 3.Обеспечение представительности (валидности) результатов измерений. 4.Обеспечение безопасности измерений.
- •Выбор методик выполнения измерений(измерительный контроль, арбитражная перепроверка результатов приёмочного контроля).
- •Выбор методик выполнения измерений(сортировка объектов на группы по заданному параметру, приблизительная(ориентировочная) оценка параметров)
- •Выбор методик выполнения измерений(измерения при научных исследованиях)
- •Эталоны единиц физических величин. Виды эталонов.
- •Передача размеров единицы физических величин рабочим средствам измерений. Общегосударственные и локальные проверочные схемы.
- •Метрологическая аттестация, поверка и калибровка средств измерений.
- •Общие методы выявления и оценки погрешностей измерений. Аналитические методы. Уровни и этапа оценки погрешностей измерений.
- •Общие методы выявления и оценки погрешностей измерений. Экспериментальные методы. Методы, основанные на измерении "точной" меры и на измерении с помощью "точной" мви.
- •Общие методы выявления и оценки погрешностей измерений. Экспериментальные методы. Методы, основанные на анализе массивов результатов наблюдений.
- •Методы исключения систематических погрешностей. Метод симметричных наблюдений, метод поверки си в рабочих условиях, метод вспомогательных измерений.
- •Методы исключения систематических погрешностей. Метод образцовых сигналов, тестовый метод и метод инвертирования сигнала.
- •Формы представления результатов измерений. Правила оформления результатов измерений.
Передача размеров единицы физических величин рабочим средствам измерений. Общегосударственные и локальные проверочные схемы.
Передача размеров единиц от эталонов рабочим мерам и измерительным приборам осуществляется посредством образцовых средств измерения.
Образцовые СИ (рабочие эталоны) – представляют собой меры, измерительные приборы или измерительные преобразователи, предназначенные для поверки и градировки по ним других средств измерений и в установленном порядке утвержденные в качестве образцовых. Образцовые СИ хранят и применяют органы Государственной метрологической службы и органы отраслевых (ведомственных) метрологических служб.
В качестве образцовых СИ применяются меры, измерительные приборы и измерительные преобразователи, прошедшие метрологическую аттестацию и признанные пригодными для использования в качестве образцовых. На образцовые СИ выдаются свидетельства с указанием метрологических характеристик и разряда по общегосударственной поверочной схеме.
М етрологическую цепь передачи размеров единиц от первичных эталонов (верхнее звено метрологической цепи) рабочим эталонам, от них – разряд-образцовым СИ и далее – рабочим мерам и измерительным приборам можно представить следующим образом:
Средства измерений в качестве образцовых утверждаются органами Государственной метрологической службы, располагающими образцовыми СИ более высокого разряда, чем представляемые для аттестации. В отдельных случаях, по разрешению органов Государственной метрологической службы предоставляется право утверждения образцовых СИ органами отраслевых метрологических служб при наличии у них требуемых условий.
Все образцовые СИ подлежат обязательной периодической поверке в сроки, устанавливаемые правилами Госстандарта.
Понятие о поверочных схемах
Поверочная схема представляет собой исходный документ, устанавливающий метрологическое соподчинение эталонов, образцовых СИ и порядок передачи размера единицы образцовым и рабочим СИ.
Исходные положения о поверочных схемах приведены в ГОСТ 8.061-80 “ГСИ. Поверочные схемы. Содержание и построение”.
Поверочные схемы подразделяются на государственные и локальные (отдельных органов государственной метрологической службы или ведомственных метрологических служб).
Государственные поверочные схемы должны служить основанием для составления локальных поверочных схем и для разработки государственных стандартов и метрологических указаний на методы и средства поверки образцовых и рабочих. Государственные поверочные схемы утверждаются в качестве государственных стандартов.
Элементами государственной поверочной схемы являются наименования государственных эталонов, эталонов-копий, эталонов-свидетелей, эталонов сравнения, рабочих эталонов образцовых СИ и рабочих СИ, а так же методов передачи размера единиц (методов поверки).
Общее количество разрядов образцовых СИ должно обеспечивать рациональную систему передачи размера единицы всем применяемым в стране рабочим СИ.
Поверочные схемы состоят из текстовой части и чертёжа. В локальные поверочные схемы допускается не включать текстовую часть.
На чертеже поверочной схемы указываются: наименования средств измерений, диапазоны значений физических величин, обозначения и оценка погрешностей, наименование методов поверки. Методы поверки, указываемые на поверочной схеме, должны отражать специфику поверки данного вида средств измерений.
Методы проверки
Поверка средств измерений – совокупность операций, выполняемых органами государственной метрологической службы и субъектами хозяйствования с целью определения соответствия средства измерения установленным требованиям.
Методы поверки:
непосредственное сличение поверяемого СИ с образцовым СИ (т.е. без компаратора) того же вида (т.е. меры с мерой или измерительного прибора с измерительным прибором)
сличение поверяемого СИ с образцовым СИ того же вида при помощи компаратора
прямое измерение поверяемым измерительным прибором величины, воспроизводимой образцовой мерой
прямое измерение образцовым измерительным прибором величины, воспроизведённой подвергаемой поверке мерой
косвенным измерением величины, воспроизводимой мерой или измеряемой прибором, подвергаемым поверке
независимой поверке, т.е. поверке СИ относительных (безразмерных) величин, не требующих передачи размеров единиц от эталонов или образцовых СИ, проградуированных в единицах размерных величин.
Если для данного вида измерений отсутствуют эталоны и их единицы воспроизводят косвенным путём, в верхнем поле поверочной схемы помещают наименование образцовых СИ, применяемых для воспроизведения данной единицы, заимствованные из поверочных схем для соответствующих СИ; при этом на поверочной схеме должна быть сделана ссылка на другие поверочные схемы, из которых заимствованы наименования образцовых СИ.
Кроме наименований рабочих СИ на поверочной схеме указывают диапазоны измерений и характеристики точности в виде класса точности, предела допускаемой погрешности или цены деления. Рабочие СИ группируются на поверочной схеме по диапазонам значений измеряемых величин, по точности и методам поверки.
Н а поверочной схеме указывают в кругах (или при наименовании метода, состоящем из нескольких слов, - в овале) конкретные методы поверки, применяемые в данной области измерений.
- Общая компоновка поверочной схемы выглядит следующим образом:
где:
1 – государственный эталон; 2 – метод передачи размера единицы; 3 – эталон-копия; 4 – эталон-свидетель; 5 - -рабочий эталон; 6,7,8 – образцовые СИ соответствующих разрядов; 9 – образцовые СИ заимствованные из других поверочных схем; 10 – рабочие СИ.