Метрология Понятие и сущность метрологии



Скачать 94.78 Kb.
Дата04.05.2013
Размер94.78 Kb.
ТипДокументы

Метрология

    1. Понятие и сущность метрологии

      1. Метрологическая деятельность в России и за рубежом


Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и требуемой точности. Название этой науки произошло от греческих слов «метро» - мера и «логос» - учение.

Метрология, как область практической деятельности, зародилась в древности. На всем пути развития человеческого общества измерения были основой отношений людей между собой, с окружающими предметами, природой. При этом вырабатывались единые представления о размерах, формах, свойствах предметов и явлений, а также правила и способы их сопоставлений. Наименования единиц измерения были придуманы человеком достаточно давно. В качестве названий использовались самые простейшие понятия, которые были понятны всем (в России – пядь – расстояние между концами большого и указательного пальцев, локоть – расстояние от локтя до кулака, сажень – равная трем локтям). Для поддержания установленных мер еще в древние времена создавались образцовые меры – эталоны. К ним относились бережно, храня их в церквях и храмах, как наиболее надежных местах для сохранения ценных предметов.

По мере унификации средств измерений во многих государствах вводились законодательные нормы, которые защищали покупателей от недобросовестных производителей и распространителей товаров и услуг. В 17 веке усилился надзор за мерами. Им занимались таможни, «кружечные дворы». В Москве действовали Померная изба, производившая периодическую поверку мер, и Большая таможня. За найденные у торговцев воровские меры грозила конфискация товаров и ссылка с семьей. Указом Петра І русские меры были согласованы с английскими, и это по существу является первой ступенью гармонизации российской метрологии с европейской.

Долгое время метрология была в основном описательной наукой о различных мерах и соотношениях между ними. Но в процессе развития общества роль измерений возрастала, и в конце 19 века, благодаря прогрессу физики, метрология поднялась на качественно новый уровень.

Метрическая система мер была введена во Франции в 1840 году. Значимость метрической системы глубоко оценил Д.И. Менделеев, назвав ее средством содействия «будущего желанного сближения народов». По инициативе Менделеева Петербургская академия наук предложила учредить международную организацию, которая обеспечивала бы единообразие средств измерений в международном масштабе. Это предложение получило одобрение, и в 1875 году. 17 странами (в том числе и Россией) была подписана Метрическая конвенция. Ee цель – 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 и сегодня. Членами ее являются 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 излучений, 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 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.

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 году. 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: комитеты 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 (1960 г.), нового определения секунды (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, кроме того, 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. 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 году. Этому предшествовала длительная работа специалистов.

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 измерений и испытаний, 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.

Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ) учреждена на основе межправительственной Конвенции, подписанной в 1956 г. Россия участвует в МОЗМ как правопреемница Советского Союза. Организация объединяет более 80 государств. Цель МОЗМ – разработка общих вопросов законодательной метрологии, в том числе:

  • установление классов точности, средств измерений;

  • обеспечение единообразия определения типов, образцов и систем измерительных приборов;

  • рекомендации по испытаниям для унификации метрологических характеристик;

  • порядок поверки и калибровки средств измерений;

  • гармонизация поверочной аппаратуры, методов сличения, поверок и аттестации эталонных, образцовых и рабочих измерительных приборов;

  • выработка оптимальных форм организации метрологических служб и обеспечение единства государственных предписаний по их ведению;

  • оказание научно-технического содействия развивающимся странам в создании и организации работ метрологических служб и их оснащение надлежащим оборудованием;

  • установление единых принципов подготовки кадров в области метрологии с учетом различных уровней квалификации.

На 4-ой Международной конференции МОЗМ в 1972 году ее цели были дополнены более обобщенной формулировкой, отражающей суть основных задач международного сотрудничества: ]

  • установление взаимного доверия к результатам измерений технических характеристик сырья, полуфабрикатов и промышленной продукции, проводимых в каждой из стран-участниц Конвенции, определение общих принципов законодательной метрологии;

  • установление необходимых и достаточных характеристик и требований, которым должны отвечать средства измерений, чтобы их применение по согласованию с государствами-членами могло быть рекомендовано в международном плане.

Высший руководящий орган МОЗМ – международная конференция законодательной метрологии, которая созывается с интервалом в четыре года. В работе конференции обычно участвуют не только страны-члены, но и те, которые не планируют стать членами. Решения, принятые МОЗМ носят рекомендательный характер и лишь морально обязуют страны-члены организации внедрить их по возможности. Решения принимаются на сессиях Международного комитета законодательной метрологии – исполнительного органа МОЗМ. Работу Комитета и Конференции координирует Международное бюро законодательной метрологии (МБЗМ). Бюро издает информационные материалы, ведет фонд документации, занимается пропагандой достижений в области метрологии путем экспозиции в своих демонстрационных залах. Бюро проводит постоянный информационный обмен с участниками МОЗМ, ежеквартально выпускает «Бюллетень МОЗМ».

МОЗМ издает два вида документов: международные документы (МД) и международные рекомендации (МР). МД носят директивный характер и предназначены для рабочих органов МОЗМ, МР – рекомендательный характер и предназначены для стран-членов МОЗМ. МОЗМ сотрудничает с такими международными организациями, как ИСО/МЭК, МЭК, ЮНИДО, МОМВ, ИМЕКО и др.

ИМЕКО – международная конференция по измерительной технике и приборостроению – создана в 1958 году и является научно-технической консультативной организацией. Форма ее работы – проведение международных конгрессов и семинаров по актуальным проблемам развития измерительной и диагностической техники.

ЮНИДО – организация системы ООН по промышленному развитию, главная цель которой – содействие индустриализации развивающихся стран.

Россию в МОЗМ представляет Госстандарт России, а также 12 министерств и ведомств. Участие в МОЗМ дает возможность активно влиять на содержание принимаемых документов, добиваясь их соответствия с российскими метрологическими стандартами. Это снижает затраты на пересмотр стандартов и переоборудование метрологических лабораторий.

Участие России в МОЗМ в целом обеспечивает:

  • в научно-техническом плане – получение большого объема информации о результатах работ в крупнейших зарубежных метрологических центрах и организациях. Это дает возможность существенно сократить объем затрат на научно-исследовательские и опытно конструкторские работы и производство измерений, особенно высшей степени точности.;

  • в области экономики и международной торговли – сокращение затрат на повторные измерения технических параметров импортируемых сырьевых товаров и готовых изделий, усиление степени доверия к документам о качестве и оценке соответствия экспортируемой продукции; защиту экономических интересов России путем внедрения в международную политику нормативов, принятых в отечественных стандартов;

  • в политическом плане – содействие повышению общего авторитета России и развитию взаимовыгодного сотрудничества.

В области метрологии работают и другие международные организации:

МККР – Международный консультативный комитет по радиосвязи;

МККТТ – Международный консультативный комитет по телефонии и телеграфии;

ИКАО – Международная организация гражданской авиации;

МАГАТЭ – Международное агентство по атомной энергии;

КОСПАР – Комитет по исследованию космического пространства.

      1. Сущность метрологии и ее функции



С 1 января 2001 г. на территории России и стран СНГ взамен ГОСТ 16263-70 были введены рекомендации РМГ 29-99, содержащие основные термины и определения в области метрологии, согласованные с международными стандартами ИСО 31(0-13) и ИСО 1000, регламентирующими использование дольных, кратных и других единиц при измерениях.

В соответствии с этими документами метрология – это наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

В зависимости от целей различают три раздела метрологии:

  • законодательную метрологию;

  • теоретическую метрологию;

  • практическую (прикладную) метрологию.

Законодательная метрология устанавливает обязательные технические и юридические требования по применению единиц физических величин, эталонов, методов и средств измерений, направленных на обеспечение единства и необходимой точности измерений МИ-2247-93 «ГСИ. Метрология. Основные термины и определения».

Законодательная метрология служит средством государственного регулирования метрологической деятельности посредством законов и законодательных положений, которые вводятся в практику через Государственную метрологическую службу и метрологические службы государственных органов управления и юридических лиц. К области законодательной метрологии относятся:

  • испытания и утверждения типа средств измерений, их поверка и калибровка,

  • сертификация средств измерений,

  • государственный метрологический контроль и надзор за средствами измерений.

Теоретическая метрология занимается вопросами фундаментальных исследований, созданием систем единиц измерений, физических постоянных, разработкой новых методов измерения.

Прикладная (практическая) метрология включает совокупность взаимообусловленных правил и норм, направленных на обеспечение единства измерений, которые вводятся в ранг правовых положений, имеют обязательную силу и находятся под контролем государства.

К основным понятиям теоретической и практической метрологии относятся: физическая величина, измерение, погрешность, достоверность измерений, единство измерений.

Базовым понятием в метрологии является единство измерений (ЕИ).

Единство измерений – это такое состояние измерений, при котором результаты выражены в узаконенных единицах физических величин, а погрешности известны с заданными вероятностями.

В 1993г. был принят и введен в действие, а в 2003 вышел в новой редакции Закон РФ «Об обеспечении единства измерений», в котором рассмотрены основные виды метрологической деятельности; конкретные вопросы изложены в стандартах ГСИ (государственной системы обеспечения единства измерений), правилах по метрологии, методических указаниях и рекомендациях.

Ключевыми понятиями являются:

  • физическая величина (ФВ);

  • погрешность (П);

  • измерение;

  • эталон.

Похожие:

Метрология Понятие и сущность метрологии iconМетрология в ее современном понимании наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Краткая история развития метрологии
Метрология отрасль науки, изучающая измерения. Слово «метрология» образовано из двух греческих слов: «метрон» — мера и «логос» —...
Метрология Понятие и сущность метрологии iconОсновные термины, применяемые в метрологии. Метрология
Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности
Метрология Понятие и сущность метрологии iconИсторические этапы развития метрологии. Метрология
Метрология – наука об измерения, о методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности
Метрология Понятие и сущность метрологии iconМетодическое пособие элементы общей метрологии
Учебное пособие предназначено для студентов вечернего отделения, изучающих курс «Метрология. Стандартизация. Сертификация». Пособие...
Метрология Понятие и сущность метрологии iconВасилий Моргун: «Метрология стимулирует развитие технологий»
О нынешнем состоянии дел в метрологии, ее перспективах и задачах, которые перед ней ставит сегодняшняя экономическая и политическая...
Метрология Понятие и сущность метрологии icon1. метрология краткие сведения из истории развития науки об измерениях (метрологии) в стране и за рубежом в переводе с древнегреческого слово «метрология»
Краткие сведения из истории развития науки об измерениях (метрологии) в стране и за рубежом
Метрология Понятие и сущность метрологии iconКонспектлекци й по дисциплине «метрология, стандартизация и сертификация»
В метрологическое обеспечение в строительстве. Предмет и задачи метрологии
Метрология Понятие и сущность метрологии iconЛекция 1: Тема 1: Сущность, содержание и история метрологии План: История развития метрологии в России
Измерения были основой взаимоотношений людей с древнейших времен. При этом вырабатывались определен­ные представления о размерах,...
Метрология Понятие и сущность метрологии iconIi метрология, стандартизация и сертификация
...
Метрология Понятие и сущность метрологии iconИ содержание метрологии
Метрология (от греч. "метро" мера, "логос" учение) — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и требуемой...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


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