Практикум для курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»



Скачать 347.25 Kb.
страница1/3
Дата07.01.2013
Размер347.25 Kb.
ТипПрактикум
  1   2   3





Сибирский государственный университет

путей сообщения




А.А. Сизова
ЗАКОНОДАТЕЛЬНАЯ МЕТРОЛОГИЯ

Практикум для курсовой работы по дисциплине

«Метрология, стандартизация и сертификация»

Новосибирск 2010
УДК 389 (075.9)
ЗАКОНОДАТЕЛЬНАЯ МЕТРОЛОГИЯ. Практикум для курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»/ Сост. Сизова А.А. - Новосибирск: Изд-во СГУПС, 2010. - 30 с.
Содержит краткие теоретические сведения по законодательной метрологии в части разработки методик выполнения измерений, выбора средств для измерений, оценивания погрешностей и неопределенностей результатов измерений, а также практические рекомендации для выполнения курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» раздел «Законодательная метрология».

Практикум предназначен для студентов дневного и заочного обучения по специальности 200503 «Стандартизация и сертификация».
Рассмотрен и рекомендован к печати на заседании кафедры «Электротехника, диагностика и сертификация».

Ответственный редактор

проф., д-р техн. наук Л.Н. Степанова

Рецензент

Главный метролог СГУПС Добролюбова В.Г.

© А.А. Сизова, сост., 2009

© Сибирский государственный университет путей сообщения

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………..

4

1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ……………………………………

5

1.1 Методики выполнения измерений………………………………….

8

1.2 Разработка методик выполнения измерений……………………..

10

1.3 Основные требования к документам на методики выполнения измерений………………………………………………………………..


12

1.4 Неопределенность измерений………………………………………

13

2 ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ……………..

19

2.1 Требования к содержанию курсовой работы…………………….

19

2.2 Требования к оформлению курсовой работы.…………………..


23

ПРИЛОЖЕНИЕ А Значения коэффициента tp(v) для случайной величины, имеющей распределение Стьюдента с v степенями свободы


24

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Пример вычисления неопределенности измерений. Измерения силы электрического тока с помощью вольтметра и токового шунта…………………………………………………………



25

ПРИЛОЖЕНИЕ В Пример оформления протокола измерений………

28

Библиографический список……………………………………………..

29

ВВЕДЕНИЕ

Метрологическая деятельность весьма разнопланова и своеобразна. Ее теоретической основой является наука метрология; собственно процесс деятельности определяется понятием метрологическое обеспечение; а регулирование взаимоотношений в этой деятельности возлагается на государственную функцию: обеспечение единства измерений.

Метрологическая деятельность возникла и развивалась как деятельность прикладного характера, поэтому в значительной своей части она естественно участвует в общих рыночных отношениях, однако ее результаты должны отвечать особым требованиям «единства измерений», в силу этого метрологическая деятельность является предметом правового регулирования, объектом воздействия права.

Законодательная метрология – раздел метрологии, включающий комплексы взаимосвязанных и взаимообусловленных общих правил, требований и норм, а также другие вопросы, нуждающиеся в регламентации и контроле со стороны государства, направленные на обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений.

Данный практикум содержит теоретические сведения раздела «Законодательная метрология», а также пояснения к выполнению практической части курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация». Курсовая работа выполняется студентами в соответствии с учебным планом и является самостоятельным этапом в изучении дисциплины.

В процессе курсовой работы студент должен:

  1. изложить теоретическую сущность выбранной темы;

  2. провести практические исследования и анализ предложенного задания;

  3. разработать конкретные рекомендации и способы их реализации по исследуемой теме.

1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Метрология (от греческого «метро»- мера, «логос» - учение) - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения единства и требуемой точности измерений.

В современном обществе метрология как наука и область практической деятельности играют большую роль. Это связано с тем, что практически нет ни одной сферы человеческой деятельности, где бы ни использовались результаты измерений. На основе измерений получают информацию о состоянии производственных, экономических и социальных процессов. Измерительная информация служит основой для принятия решений о качестве продукции при внедрении систем менеджмента качества, в научных экспериментах и т.д. И только достоверность и соответствующая точность результатов измерений обеспечивает правильность принимаемых решений на всех уровнях управления. Получение недостоверной информации приводит к неверным решениям, снижению качества продукции, возможным авариям.

Для реализации положений большинства Законов РФ (например, «О защите прав потребителей», «О техническом регулировании», «Об энергосбережении» и др.) необходимо использование достоверной и сопоставимой информации.

Эффективное сотрудничество с другими странами, совместные разработки научно-технических программ (например, в области освоения космоса, медицины, охраны окружающей среды и др.), дальнейшее развитие торговых отношений требуют растущего взаимного доверия к измерительной информации, являющейся, по существу, основным объектом обмена при совместном решении научно-технических проблем, основой взаимных расчетов при торговых операциях, заключении контрактов на поставку материалов, изделий, оборудования. Создание единого подхода к измерениям гарантирует взаимопонимание, возможность унификации и стандартизации методов и средств измерений, взаимного признания результатов измерений и испытаний продукции в международной системе товарообмена.

Для количественного определения (измерения) того или иного параметра, характеристики продукции, процесса, явления, т.е. любого объекта измерения, необходимо:

  • выбрать параметры, характеристики, которые определяют интересующие нас свойства объекта;

  • установить степень достоверности, с которой следует определять выбранные параметры, установить допуски, нормы точности и т.д.;

  • выбрать методы и средства измерений для достижения требуемой точности;

  • обеспечить готовность средств измерений выполнять свои функции привязкой средств измерений к соответствующим эталонам (посредством периодической поверки, калибровки средств измерений);

  • обеспечить учет или создание требуемых условий проведения измерений;

  • обеспечить обработку результатов измерений и оценку характеристик погрешностей (неопределенностей).

Перечисленные положения представляют собой своеобразную цепь, изъятие из которой какого-нибудь звена неизбежно приводит к получению недостоверной информации и, как следствие, к значительным экономическим потерям и принятию ошибочных решений.

Возможность применения результатов измерений для правильного и эффективного решения любой измерительной задачи определяется следующими тремя условиями:

  1. результаты измерений выражаются в узаконенных (установленных законодательством России) единицах;

  2. значения показателей точности результатов измерений известны с заданной достоверностью;

  3. значения показателей точности обеспечивают оптимальное, в соответствии с выбранными критериями, решение задачи, для которой эти результаты предназначены (результаты измерений получены с требуемой точностью).

Если результаты измерений удовлетворяют первым двум условиям, то о них известно все, что необходимо знать для принятия обоснованного решения о возможности их использования. Такие результаты можно сопоставлять, они могут использоваться в различных сочетаниях, различными людьми, организациями. В этом случае говорят, что обеспечено единство измерений - состояние измерений, при котором их результаты выражены в допущенных к применению в Российской Федерации единицах величин, а показатели точности измерений не выходят за установленные границы [1, ст.2].

Третье из перечисленных выше условий определяет требование к точности применяемых методов и средств измерений. Недостаточная точность измерений приводит к увеличению ошибок контроля, к экономическим потерям. Завышенная точность измерений требует затрат на приобретение более дорогих средств измерений. Поэтому это требование является не только метрологическим, но и экономическим, т.к. связано с затратами и потерями при проведении измерений.

Если при измерениях соблюдаются все три условия, то говорят о метрологическом обеспечении. Под метрологическим обеспечением (МО) понимается установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерений.

Научной основой метрологического обеспечения является метрология - наука об измерениях; организационной основой МО является метрологическая служба России; техническими средствами МО являются: система средств измерений, эталонов, система передачи размеров единиц от эталона рабочим средствам измерений, система стандартных образцов, система стандартных справочных данных; правила и нормы по обеспечению единства измерений установлены в Федеральном Законе «Об обеспечении единства измерений» (далее Закон) и в нормативных документах Национальной системы обеспечения единства измерений (ГСОЕИ РФ).

С принятием Закона «Об обеспечении единства измерений» в 1993 г. начался этап развития метрологии, который характеризуется переходом к законодательному принципу управления метрологической деятельностью. В 2008 г. был принят новый Закон «Об обеспечении единства измерений», который в более значительной степени гармонизирует российскую систему измерений с международной практикой.

В Законе определена сфера государственного регулирования обеспечения единства измерений, в которой соблюдение метрологических требований обязательно [1, ст.1]. Также Закон устанавливает формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений [1, ст.11]:

  • утверждение типа стандартных образцов или типа средств измерений;

  • поверка средств измерений;

  • метрологическая экспертиза;

  • государственный метрологический надзор;

  • аттестация методик (методов) измерений;

  • аккредитация юридических лиц и индивидуальных предпринимателей на выполнение работ и (или) оказание услуг в области обеспечения единства измерений.


1.1 Методики выполнения измерений

В соответствии с Законом: «Измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, должны выполняться по аттестованным методикам (методам) измерений… Аттестацию методик (методов) измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, проводят аккредитованные в установленном порядке в области обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели… Порядок аттестации методик (методов) измерений и их применение устанавливается федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в области обеспечения единства измерений» [1, ст.5].

Методика измерений - совокупность конкретно описанных операций, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с установленными показателями точности [1, ст.2].

В этом определении два положения: методика выполнения измерений (МВИ) – 1) это измерительная процедура (совокупность операций и правил) и 2) требования к показателям точности измерений. Можно считать, что МВИ – измерительная процедура, которой приписаны показатели точности измерений.

Разработки МВИ можно избежать в случае, когда методика измерений предназначена для выполнения прямых измерений с применением средств измерений утвержденного типа, прошедших поверку [1, ст.5] (т.е. результатом измерения является показание средства измерений (СИ), используемого в полном соответствии с его инструкцией по эксплуатации без каких-либо дополнений).

Методику выполнения измерений разрабатывают и документируют, если измерительную задачу необходимо решать в одной из следующих ситуаций:

  • измерения выполняют с применением СИ, но в инструкции по эксплуатации этого СИ не приведены ни показатели точности измерений, ни алгоритмы их вычисления по метрологическим характеристикам СИ;

  • измерения выполняют по методам, погрешности результатов измерений которых определяются не только погрешностью СИ, но и другими составляющими погрешностей;

  • измерения выполняют по методам, для которых требуются новые правила получения результатов измерений, алгоритм вычисления результатов измерений и показателей точности измерений;

  • измерения выполняют по методам, когда искомое значение величины определяют по известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям (косвенные измерения);

  • измерения, выполняемые при количественном химическом анализе (КХА).


1.2 Разработка методик выполнения измерений

Цель разработки и применения МВИ - обеспечение выполнения измерений с погрешностью, не превышающей нормы погрешности или приписанной характеристики погрешности (неопределенности). Приписанная характеристика погрешности измерений - характеристика погрешности любого результата совокупности измерений, полученного при соблюдении требований данной методики [2].

Разработку МВИ осуществляют на основе исходных данных, которые включают: назначение МВИ, требования к точности измерений, условия выполнения измерений и другие требования к МВИ.

Для разработки МВИ необходимо иметь следующие данные:

  • Область применения (объект измерений, в том числе наименование продукции и контролируемых параметров, характеристики объекта измерений, а также область использования - для одного предприятия, для отрасли и т. п.).

  • Наименование измеряемой величины, характеристики измеряемой величины (диапазон и частотный спектр, значения неинформативных параметров и т. д.). При измерении величин, не установленных ГОСТ 8.417-2002, в назначении МВИ указывают развернутое определение этих величин, либо ссылки на нормативные документы, содержащие такие определения.

  • Требования к характеристикам погрешности (неопределенности) измерений.

Требования к характеристикам погрешности (неопределенности) измерений и (или) характеристикам составляющих погрешности измерений (систематической и случайной составляющим) являются основными исходными требованиями для разработки МВИ.

Требования к характеристикам погрешности измерений могут быть установлены:

  • в нормативных документах: в межгосударственных и национальных стандартах (например, ГОСТ 8.051-86 «Государственная система обеспечения единства измерений. Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм»), в отраслевых документах (например, РД 34.11.321-96 «Нормы точности измерений технологических параметров тепловых электростанций») и др.;

  • исходя из требований к достоверности контроля (вероятностей ошибок контроля первого и второго рода) или погрешности результатов испытаний [3].

Часто на практике для установления требований к характеристикам погрешности измерений используют отношение погрешности измерений к допуску на контролируемый параметр (такое отношение должно быть, как правило, не более 1:3; а в обоснованных случаях 1:2,5 – 1:2).

Требования к характеристикам погрешности измерений выражают в соответствии с [3], требования к неопределенности – в соответствии с [4].

Условия измерений задают в виде номинальных значений и (или) границ диапазона возможных значений влияющих величин (например, по ГОСТ 8.050 – 73 «Государственная система обеспечения единства измерений. Нормальные условия выполнения линейных и угловых измерений»).

Кроме того, для разработки МВИ могут потребоваться и другие сведения, например, о наличие СИ, в том числе утвержденных типов, и др.

Разработка МВИ, как правило, включает следующие этапы:

  • анализ измерительной задачи;

  • выбор метода и средств измерений (в том числе стандартных образцов, аттестованных смесей), вспомогательных и других технических средств;

  • установление последовательности и содержания операций при подготовке и выполнении измерений, обработке промежуточных результатов и вычислении окончательных результатов измерений;

  • организация и проведение эксперимента (метрологических исследований) по оценке показателей точности МВИ с целью установления приписанных характеристик погрешности (неопределенности) измерений, характеристик составляющих погрешности; экспериментальная апробация установленного алгоритма выполнения измерений;

  • установление приписанной характеристики погрешности (неопределенности) измерений, характеристик составляющих погрешности измерений с учетом требований, содержащихся в исходных данных на разработку МВИ;

  • разработка процедур и установление нормативов контроля точности получаемых результатов измерений с учетом требований ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002;

  • разработка проекта документа (раздела, части документа) на МВИ;

  • метрологическая экспертиза проекта документа на МВИ;

  • аттестация МВИ;

  • утверждение проекта документа на МВИ.

  1   2   3

Похожие:

Практикум для курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» iconПрактикум для лабораторных работ по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»
Поверка и калибровка средств измерений. Практикум для лабораторных работ по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»:...
Практикум для курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» iconВопросы к зачету по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»
Вопросы к зачету по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» для специальности 280301. 65 «Инженерные системы с/х водоснабжения,...
Практикум для курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» iconРабочая программа повышенный уровень По дисциплине «Метрология, стандартизация, сертификация» Для специальностей
Рабочая программа предмета «Метрология, стандартизация, сертификация» повышенного уровня предназначена для подготовки специалистов...
Практикум для курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» iconЮ. С. Солодов метрология, стандартизация, сертификация учебно-методический комплекс
«Метрология, стандартизация и сертификация». Он может быть использован также при изучении ряда смежных дисциплин: «Информационно-измерительная...
Практикум для курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» iconПрограмма вступительных испытаний в магистратуру по направлению 221700- стандартизация и метрология по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

Практикум для курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» iconРабочая программа дисциплины (модуля) Метрология, стандартизация, сертификация Направления подготовки
«Метрология и технические измерения», «Стандартизация и взаимозаменяемость», «Сертификация и оценка качества продукции», логически...
Практикум для курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» iconКнига позволит быстро получить основные знания по предмету, а также качественно подготовиться к зачету и экзамену. Рекомендуется всем изучающим дисциплину «Метрология, стандартизация и сертификация»
Сарафанова Е. В. Метрология, стандартизация и сертификация: Учеб пособие. — М.: Издательство риор, 2005. — 96 с
Практикум для курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» icon221700 «Стандартизация и метрология». Профиль «Метрология, стандартизация и сертификация»
В этом смысле стандартизация является неотъемлемой частью успешной предпринимательской деятельности. Производителю продукции и услуг...
Практикум для курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» iconМетодические указания к курсовому проекту для студентов специальностей 551630, 050732 «Стандартизация метрология и сертификация» Павлодар
В методическом указании приводятся рекомендации к выполнению курсового проекта обучающихся по дисциплине “Метрология”
Практикум для курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» iconКонспектлекци й по дисциплине «метрология, стандартизация и сертификация»
В метрологическое обеспечение в строительстве. Предмет и задачи метрологии
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org