Средства измерений и эталоны
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Уральский государственный университет путей сообщения»
Колледж железнодорожного транспорта
(КЖТ-УрГУПС)
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель директора
по методической работе
__________ Э.Н.Клестова
«__» __________ 20___ г.
План
открытого урока
Дисциплина: ОП.03 Метрология, стандартизация и сертификация
Специальность: 23.02.01 Организация перевозок и управление на транспорте (по видам)
Преподаватель:
Шарафитдинова Наталья Валентиновна
Екатеринбург 2024
Тема: Средства измерений и эталоны
Дата: 25.09.2024 год
Группа: Д-114(11)
Вид учебного занятия: урок
Тип учебного занятия: комбинированный урок
Методическая цель урока: активизация процесса обучения за счет создания условий эффективной познавательной деятельности студентов. Активизация творческого освоения содержания учебного материала.
Цель урока: ввести понятия универсальных и специальных средств измерений, сформировать у обучающихся знания о работе средств измерений и эталонной базе РФ.
Задачи:
Образовательные:
Познакомиться с классификацией средств измерений по конструкции и назначению;
познакомить с правовыми основами при работе со СИ;
обеспечить восприятие, осмысление и запоминание понятий: измерение, физическая величина, единица величины; средство измерения.
привлечь внимание обучающихся к точности средств измерений, необходимых при организации перевозок;
познакомить с национальной и международной системой эталонов;
рассмотреть возможные варианты работ с различными видами эталонов;
закрепить знания нового материала посредствам работы с дидактическим материалом.
Развивающие:
способствовать развитию:
умения слушать и анализировать учебный материал;
логического мышления (на основе сравнительного анализа), способности четко формулировать свои мысли;
интеллектуальных способностей, внимания, памяти, мышления.
Воспитательные:
способствовать воспитанию:
интереса к будущей профессии;
умения организовать самостоятельную работу;
культуры общения.
Формируемые компетенции:
Общие:
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
Профессиональные:
ПК 1.3. Обеспечивать безопасность движения подвижного состава.
ПК 2.1. Планировать и организовывать производственные работы коллективом исполнителей.
ПК 3.1. Оформлять техническую и технологическую документацию.
Основные методы обучения:
Словесный;
Наглядно-иллюстративный;
Частично-поисковый;
Формы организации обучения: фронтальная (групповая), индивидуальная.
Методическое обеспечение урока и средства обучения:
Рабочая программа;
календарно-тематический план;
план учебного занятия, конспект;
карточки с заданиями.
Место проведения: аудитория № 361
Продолжительность занятия: 90 минут
Междисциплинарные связи:
МП.01 МДК01.01 Конструкция, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава (электроподвижной состав) Тема 1.1 Механическая часть;
МП.01 МДК01.01 Конструкция, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава (электроподвижной состав) Тема 1.7 Неразрушающий контроль узлов и деталей ЭПС.
Внутри дисциплинарные связи:
основные сведения о государственном метрологическом контроле и надзоре;
государственная метрологическая служба;
виды метрологического контроля и надзора;
сертификация и подтверждение соответствия продукции.
Ход урока:
Этапы | Время (мин) | Содержание этапа | Деятельность | Результат этапа | |
преподавателя | студентов | ||||
Организация работы | 3 | Приветствие; определение отсутствующих; проверка готовности к уроку; организация внимания. | Приветствие; проверка посещаемости и готовности к уроку; Сообщение темы, цели и плана урока; мотивация на учебную деятельность. | Подготовка к занятию. | Организация занятия. |
Проверка усвоения ранее изученного материала | 17 | Фронтальный опрос по содержанию пройденного материала. Подготовка к восприятию новой информации. | Опрос по теме пройденного материала. | Ответы на вопросы по пройденному материалу. | Определение достигнутого уровня усвоения материала. |
Изложение нового материала | 40 | Организация внимания и вовлечение обучающихся в познавательный процесс, сообщение о практической значимости нового материала, установка межпредметных связей и их связей с профессиональной деятельностью. Работа с учебником, карточками - заданиями | Изложение нового материала с опорой на средства наглядности. Указания по выполнению работы. Выдача карточек-заданий. Контроль и коррекция деятельности студентов. | Участие в изложении, в обсуждении нового материала. Выполнение работы, уточнение неясных вопросов. | Приобретение студентами знаний нового материала Обеспечения повышения уровня осмысленного изучения материала. |
Первичная проверка понимания нового материала | 20 | Опрос по новому материалу. | Контрольи коррекциядеятельности студентов,ответы на контрольные вопросы. Поддержание деловоговключения студентов в работу. | Обсуждение проделанной работы студентов. | Коррекция выявленных пробелов в знаниях нового материала. |
Подведение итогов | 5 | Оценка качества работы и степени овладения запланированными задачами. | Оценивание работы студентов на уроке. Анализ достижения цели урока. | Обсуждение результатов занятия | Оценка деятельности студентов. |
Домашнее задание. Инструктаж по его выполнению | 5 | Сообщение домашнего задания | Разъяснение способов выполнения задания | Обсуждение задания изучения. | Получение информации о домашнем задании и способах его выполнения |
Приложение 1
Тестовые задания
Инструкция по выполнению работы.
Внимательно прочитайте задание. Выберите правильные ответы из предложенных вариантов. Максимальное время выполнения задания – 25 минут.
1. Как называется значение физической величины, найденное экспериментальным путем и настолько близкое к истинному, что для поставленной задачи может его заменить:
1) действительное;
2) искомое;
3) истинное;
4) номинальное;
5) фактическое.
2. Как называется фиксированное значение величины, которое принято за единицу данной величины и применяется для количественного выражения однородных с ней величин:
1) величина;
2) единица величины;
3) значение физической величины;
4) показатель:
5) размер.
3. Как называется единица физической величины, условно принятая в качестве независимой от других физических величин:
1) внесистемная,
2) дольная;
3) системная;
4) кратная;
5) основная.
4. Как называется единица физической величины, определяемая через основную единицу физической величины:
1) основная;
2) производная;
3) системная;
4) кратная;
5) дольная.
5. Как называется единица физической величины в целое число раз больше системной единицы физической величины:
1) внесистемная;
2) дольная;
3) кратная;
4) основная;
5) производная.
6. Как называется единица физической величины в целое число раз меньше системной единицы физической величины:
1) внесистемная;
2) дольная;
3) кратная;
4) основная;
5) производная.
7. Назовите субъекты государственной метрологической службы.
1) РОСТЕХРЕГУЛИРОВАНИЕ
2) Государственный научный метрологический центр;
3) метрологическая служба отраслей;
4) метрологическая служба предприятий;
5) Российская калибровочная служба;
6) центры стандартизации, метрологии и сертификации.
8. Дайте определение понятия «методика измерений»:
1) исследование и подтверждение соответствия методик (методов) измерений установленным метрологическим требованиям к измерениям;
2) совокупность конкретно описанных операций, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с установленными показателями точности;
3) совокупность операций, выполняемых в целях определения действительных значений метрологических характеристик средств измерений;
4) совокупность операций, выполняемых для определения количественного значения величины;
5) совокупность средств измерений, предназначенных для измерений одних и тех же величин, выраженных в одних и тех же единицах величин, основанных на одном и том же принципе действия, имеющих одинаковую конструкцию и изготовленных по одной и той же технической документации.
9. Как называется анализ и оценка правильности установления и соблюдения метрологических требований применительно к объекту, подвергаемому экспертизе:
1) аккредитация юридических лиц и индивидуальных предпринимателей на выполнение работ и/или оказание услуг области обеспечения единства измерений;
2) аттестация методик (методов) измерений;
3) государственный метрологический надзор;
4) метрологическая экспертиза;
5) поверка средств измерений;
6) утверждение типа стандартных образцов или типа средств измерений.
10. Как называется совокупность операций, выполняемых для определения количественного значения величины:
1) величина;
2) значение величин;
3) измерение;
4) калибровка;
5) поверка.
11. Укажите виды измерений по способу получения информации:
1) динамические;
2) косвенные;
3) многократные;
4) однократные;
5) прямые;
6) совместные;
7) совокупные.
12. Укажите виды измерений по количеству измерительной информации:
1) динамические;
2) косвенные;
3) многократные;
4) однократные;
5) прямые;
6) статические.
13. Укажите виды измерения по характеру изменения получаемой информации в процессе измерения:
1) динамические;
2) косвенные;
3) многократные;
4)однократные
5)прямые;
6)статические.
14. Укажите виды измерений по отношению к основным единицам
1) абсолютные
2) динамические
3) косвенные
4) относительные
5) прямые
6) статические
15. При каких видах измерений искомое значение величины получают непосредственно от средства измерений:
1) при динамических;
2)при косвенных;
3)при многократных;
4)при однократных;
5)при прямых;
6)при статических.
16. Укажите виды измерений, при которых определяются фактические значения нескольких одноименных величин, а значение искомой величины находят решением системы уравнений:
1)дифференциальные;
2)прямые;
3)совместные;
4)совокупные;
5)сравнительные.
17. Укажите виды измерений, при которых определяются фактические значения нескольких неоднородных величин для нахождения функциональной зависимости между ними:
1)преобразовательные;
2)прямые;
3)совместные;
4)совокупные;
5)сравнительные
18. Укажите виды измерений, при которых число измерений равняется числу измеряемых величин:
1)абсолютные;
2)косвенные;
3)многократные;
4)однократные;
5)относительные
6) прямые.
19. Какие средства измерений предназначены для воспроизведения и/или хранения физической величины:
1)вещественные меры;
2)индикаторы;
3)измерительные приборы;
4)измерительные системы;
5)измерительные установки;
6)измерительные преобразователи;
7)стандартные образцы материалов и веществ;
8)эталоны.
20. Какие средства измерений представляют собой совокупность измерительных преобразователей и отсчетного устройства:
1)вещественные меры;
2)индикаторы;
3)измерительные приборы;
4)измерительные системы;
5)измерительные установки.
Ответы к заданиям
1 | |
2 | |
5 | |
2 | |
3 | |
2 | |
2,6 | |
2 | |
4 | |
3 | |
2,5,6,7 | |
3,4 | |
1,6 | |
1,4 | |
5 | |
4 | |
3 | |
4 | |
1 | |
3 |
Критерии оценивания:
- правильность ответов на вопросы теста;
- четкость заполнения карты ответов: отсутствие ответа, исправление, несоответствие числа вариантов ответа числу, указанному в задании, расценивается как ошибка.
Оценка:
«Отлично» - 91-100% правильных ответов.
«Хорошо» - 71-90% правильных ответов.
«Удовлетворительно» - 51-70% правильных ответов.
«Неудовлетворительно» - менее 51% правильных ответов.
Приложение 2
Конспект лекции
Средство измерений(measuringinstrument) – техническое средство, предназначенное для измерений и имеющее нормированные (установленные) метрологические характеристики (определение по РМГ 29-2013).
Средство измерений – этотехническое средство, предназначенное для измерений (определение по 102-ФЗ от 26.06.2008г.).
Все средства измерения можно классифицировать по следующим признакам (рис. 2.8):
по конструктивному исполнению;
по метрологическому назначению;
по уровню автоматизации;
по уровню стандартизации;
по отношению к измеряемой величине.
Классификация средств измерений по конструктивному исполнению
Мера физической величины(materialmeasure) – средство измерений, предназначенное для воспроизведения и (или) хранения физической величины одного или нескольких заданных размеров, значения которых выражены в установленных единицах и известны с необходимой точностью.
Различают следующие разновидности мер:
однозначная мера – мера, воспроизводящая физическую величину одного размера (концевая мера, гиря, калибр, конденсатор постоянной емкости). К однозначным мерам можно отнести стандартные образцы.
многозначная мера – мера, воспроизводящая физическую величину разных размеров (масштабная линейка);
набор мер – комплект мер, конструктивно объединенных в единое устройство, в котором имеются приспособления для их соединения в различных комбинациях (магазин электрических сопротивлений).
Измерительный преобразователь (measuringtransducer)– техническое средство с нормированными метрологическими характеристиками, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерительный сигнал, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации или передачи. Примеры измерительных преобразователей – термопара, пружина динамометра, микрометрическая пара винт-гайка.
Если входная и выходная величины измерительного преобразователя являются однородными, то он называется масштабным преобразователем или усилителем (усилитель напряжения, измерительные микроскопы, электронные усилители). Если в преобразователе входная величина превращается в другую по физической природе величину, он получает название преобразователя по видам этих величин (например, электромеханический и т.п.).
По месту, занимаемому в приборе, преобразователи подразделяются на первичные, предающие, промежуточные, выходные и обратные. К измерительным преобразователям относят термопары, тензодатчики, измерительные трансформаторы тока и напряжения, микрометрические винты и др.
Первичный преобразователь – это преобразователь, к которому подведена измеряемая величина. Для первичных преобразователей характерно то, что на них воздействует непосредственно измеряемая величина. Физическая величина, в которую преобразует измеряемую величину первичный преобразователь, может быть подведена к измерительному механизму, может быть подана на другой преобразователь или использована, например, для целей телеизмерений. Примером первичного преобразователя может служить термопара в цепи термоэлектрического термометра. Конструктивно обособленный первичный измерительный преобразователь, от которого поступают сигналы измерительной информации, называется датчиком.
Передающий преобразователь –измерительный преобразователь, служащий для дистанционной передачи измерительной информации. Для этих преобразователей характерно назначение величины, образуемой на его «выходе». Очевидно, что преобразователь может одновременно выполнять функции первичного и передающего.
Промежуточный преобразователь – преобразователь, занимающий в измерительной цепи место после первичного.
Выходной преобразователь – преобразователь, стоящий последним в измерительной цепи. Он снабжается отсчетным или регистрирующим устройством, фиксирующим значение измеряемой величины.
Измерительные приборы сравнения имеют две цепи – прямого преобразования, начиная от входной величины, и обратного преобразования – к входной величине. Измерительные преобразователи, стоящие в цепи обратного преобразования, получили названиеобратных.
Для изменения в определенное число раз значения одной из величин, действующих в измерительной цепи, без изменения ее физической природы используют масштабные преобразователи: делители напряжения, измерительные трансформаторы тока, измерительные усилители и т. п.
По форме преобразования используемых измерительных сигналов приборы подразделяют на группы:
аналоговые приборы, показания или выходной сигнал которых является непрерывной функцией определения измеряемой величины;
цифровые приборы, автоматически вырабатывающие дискретные сигналы измерительной информацией; их показания представлены в цифровой форме.
Цифровые приборы более удобны, имеют высокую точность результатов измерений, высокое быстродействие, возможность автоматизации процесса измерения.
Диапазон измерений измерительного прибора определяется нормативно-техническим документом, в соответствии с которым изготавливается тот или иной прибор. Для каждого типа прибора устанавливается свой диапазон измерений. Различают следующие типы приборов: показывающие, регистрирующие, интегрирующие, суммирующие, прямого действия, приборы сравнения. Приведем примеры: микрометр и цифровой вольтметр относятся к показывающим приборам, барограф – к регистрирующим, амперметр и стеклянный ртутный термометр – к приборам прямого действия, компаратор для линейных мер – к приборам сравнения.
Измерительная установка (measuringinstallation)– совокупность функционально объединенных и расположенных в одном месте мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей и других устройств, предназначенная для измерений одной или нескольких величин. Примером является установка для испытания магнитных материалов или установка для измерения удельного сопротивления электротехнических материалов. Некоторые большие измерительные установки называют измерительными машинами. Испытательную установку, предназначенную для каких-либо испытаний, иногда называют испытательным стендом.
Измepитeльнaя cистема(measuringsystem)– совокупность средств измерений и других средств измерительной техники, размещенных в разных точках объекта измерения, функционально объединенных с целью измерений одной или нескольких величин, свойственных этому объекту. Примером может служить радионавигационная система для определения местоположения судов, состоящая из ряда измерительных комплексов, разнесенных в пространстве на значительном расстоянии друг от друга, или измерительная система теплоэлектростанции, позволяющая получать измерительную информацию о ряде физических величин в разных энергоблоках и соединенная, может быть, сотням измерительных каналов.
В зависимости от назначения измерительные системы разделяют:
измерительные информационные, предназначенные для выработки сигналов измерительной информации о физических объектах, удобной для автоматической обработки, передачи и (или) использования;
измерительные контролирующие;
измерительные управляющие.
Иногда используют измерительно-вычислительные комплексы–функционально объединенная совокупность средств измерений, ЭВМ и вспомогательных устройств, предназначенная для выполнения в составе измерительной системы конкретной измерительной задачи.
Классификациясредствизмеренийпометрологическомуназначению
По метрологическому назначению средства измерений подразделяются на рабочие и метрологические.
Рабочее средство измерения (ordinarymeasuringinstrument) – средство измерения, предназначенное для измерений, не связанных с передачей размера единицы другим средствам измерений.
Другими словами, рабочие средства измерений предназначены для проведения технических измерений. Они являются самыми многочисленными и широко применяемыми. Примеры рабочих средств измерений: электросчетчик для измерения расхода электрической энергии, нутромер для измерения диаметра внутренних цилиндрических поверхностей, термометр для измерения температуры, измерительная система теплоэлектростанции, позволяющая получить измерительную информацию о ряде физических величин в разных энергоблоках и др.
По условия применения рабочие средства измерения могут быть:
лабораторными, используемыми для научных исследований, проектирования технических устройств, медицинских измерений;
производственными, используемыми для контроля характеристик технологических процессов, контроля качества готовой продукции, контроля отпуска товаров;
полевыми,используемыми при эксплуатации таких технических устройств, как самолеты, автомобили, речные и морские суда и др.
Эталон единицы физической величины (measurementstandard) – это средство измерения (или комплекс средств измерений), предназначенное для воспроизведения и (или) хранения единицы физической величины и передачи ее размера нижестоящим, по поверочной схеме средствам измерений, утвержденное в качестве эталона в установленном порядке.
Под передачей размера единицы величины понимается приведение размера величины, хранимой средством измерений, к размеру единицы, воспроизводимой эталоном. Эта процедура осуществляется при поверке средств измерений.
Понятие Эталон Единицы является собирательным и включает в себя целый ряд производных понятий-эталонов, таких как «исходный эталон», «государственный эталон», «первичный эталон», «специальный эталон», «вторичный эталон», «эталон-копия», «эталон сравнения», «эталон-свидетель» и «рабочий эталон».
Эталоны являются высокоточными средствами измерений, а поэтому используются для проведения метрологических измерений в качестве средств передачи информации о размере единицы физической величины. Размер единицы передается «сверху вниз», от более точных средств измерения к менее точным. Пирамида эталонов представлена на рис. 2.10.
Исходный эталон – эталон, обладающий наивысшими метрологическими свойствами (в данной лаборатории, организации), от которого передают размер единицы подчиненным эталонам и имеющимся средствам измерения.
Государственный эталон – с помощью данного эталона воспроизводятся основные единицы физических величин SI.
Первичный эталон (primarystandard) – эталон, обеспечивающий воспроизведение единицы с наивысшей в стране точностью (по сравнению с другими эталонами этой же единицы). Первичный эталон может быть национальным (государственным) и международным.
Государственныйпервичный эталон – эталон, признанный официальным решением служить в качестве исходного для страны. Международный эталон (internationalstandart) – эталон, принятый по международному соглашению в качестве международной основы для согласования с ним размеров единиц, воспроизводимых и хранимых национальными эталонами.
Национальный эталон – эталон, признанный официальным решением служить в качестве исходного для страны. Первичный эталон, признанный решением уполномоченного на то государственного органа в качестве 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.
Специальный эталон – эталон, обеспечивающий воспроизведение единицы в особых условиях и заменяющий для этих условий первичный эталон. Единица, воспроизводимая с помощью специального эталона, по размеру должна быть согласована с единицей, воспроизводимой с помощью соответствующего первичного эталона.
Вторичный эталон (secondarystandard) – эталон, получающий размер единицы непосредственно от первичного эталона данной единицы. Вторичные эталоны создаются и утверждаются для обеспечения сохранности и меньшего износа государственного эталона. По метрологическому назначению они бывают следующих видов:
эталон сравнения (transverstandart) – эталон, применяемый для сличений эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличены друг с другом;
эталон-копия – вторичный эталон, предназначенный для передачи размеров единиц рабочим эталонам. Эталон-копия не всегда является физической копией государственного эталона, он копирует лишь метрологические свойства государственного эталона;
эталон-свидетель – эталон, применяемый для контроля сохранности государственного эталона и для замены его в случае порчи или утраты.
Вторичные эталоны, так же как и государственный эталон не применяют для передачи размера единицы рабочим средствам измерений. Для этой цели используют рабочие эталоны.
Рабочий эталон (workingstandard) – эталон, предназначенный для передачи размера единицы рабочим средствам измерения. При необходимости рабочие эталоны подразделяют на разряды; 1-го разряда, 2-го разряда и т.д.
Термин «рабочий эталон» заменил собой термин «образцовое средство измерений» (ОСИ), что сделано в целях упорядочения терминологии и приближения её к международной.
При необходимости рабочие эталоны подразделяют на разряды (1,2,3,…n-ый), как это было принято для ОСИ. Передачу размера единицы осуществляют через цепочку соподчиненных по разрядам рабочих эталонов. От последнего рабочего эталона в этой цепочке размер единицы передают рабочему средству 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 цепочке размер единицы передается рабочему средству измерения. Число разрядов для каждого вида средств измерений устанавливается государственной поверочной схемой.
Схема передачи размеров (поверочная схема) от эталонов к рабочим средствам измерения (первичный эталон - вторичный эталон - разрядные эталоны - рабочие средства измерения) представлены на рисунке 2.11.
Постановлением Правительства РФ от 23 сентября 2010 г. N 734 принято Положение об эталонах единиц величин, используемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений. Даны рекомендации по проведению первичной и периодической аттестации и подготовке к утверждению эталонов единиц величин, используемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, утвержденные приказом Росстандарта от 22 января 2014 г. N 36.
Положение определяет порядок установления обязательных требований к эталонам единиц величин, используемых для обеспечения единства измерений в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений. В том числе требования определены к государственным первичным эталонам единиц величин и иным эталонам единиц величин, включая применяемые в качестве эталонов единиц величин стандартные образцы и средства измерений, применения этих требований, порядок оценки соответствия эталонов единиц величин, требованиям к этим эталонам, порядок передачи единиц величин от государственных эталонов единиц величин, а также порядок утверждения, содержания, сличения и применения государственных первичных эталонов единиц величин.
Особенности установления обязательных требований к военным эталонам единиц величин и оценке соответствия военных эталонов единиц величин этим требованиям устанавливаются Министерством обороны Российской Федерации по согласованию с Министерством промышленности и торговли Российской Федерации.
В Положении применены термины и даны соответствующие определения:
Государственная поверочная схема – документ, определяющий порядок передачи единиц величин эталонам единиц величин и (или) средствам измерений от эталонов единиц величин, имеющих более высокие показатели точности;
Межаттестационный интервал – установленный при утверждении эталона единицы величины интервал времени между очередными его аттестациями;
Методика периодической аттестации – документ, определяющий совокупность конкретно описанных процедур, выполняемых в целях оценки соответствия эталона единицы величины обязательным требованиям, а также обеспечения передачи единицы величины от эталона единицы величины в соответствии с государственной поверочной схемой;
Первичная аттестация – оценка соответствия эталона единицы величины заданным обязательным требованиям, проводимая до ввода в эксплуатацию эталона единицы величины;
Периодическая аттестация – оценка соответствия эталона единицы величины установленным обязательным требованиям и передача единицы величины от эталона единицы величины в соответствии с государственной поверочной схемой, проводимые в процессе эксплуатации эталона единицы величины;
Ученый-хранитель государственного первичного эталона единицы величины – сотрудник государственного научного метрологического института, ответственный за содержание, сличение и применение государственного первичного эталона единицы величины.
Обязательные требования к эталонам единиц величин устанавливаются Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии при утверждении эталонов единиц величин. Установление обязательных требований к эталонам единиц величин осуществляется по результатам первичной аттестации в порядке, предусмотренном Положением.
Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии утверждается наименование эталона единицы величины, присваивается ему номер, определяется его состав, устанавливаются обязательные метрологические, технические требования (характеристики) и правила содержания и применения эталона единицы величины, а также его межаттестационный интервал.
Кроме того, при утверждении Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии государственного первичного эталона единицы величины утверждаются государственная поверочная схема и ученый-хранитель государственного первичного эталона единицы величины. Требования к содержанию и построению государственных поверочных схем устанавливаются Министерством промышленности и торговли Российской Федерации.
Государственные эталоны хранятся в метрологических институтах Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии. Крупнейшие хранители эталонов в РФ – метрологические институты: Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева (ФГУП ВНИИМ) и Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений (ФГУП ВНИИФТРИ).
Международные эталоны хранятся в Международном бюро мер и весов (МБМВ). Программой деятельности МБМВ предусмотрены систематические международные сличения национальных эталонов крупнейших метрологических лабораторий разных стран с международными эталонами и между собой. На рис. 2.12 представлен Международный эталон метра, использовавшийся с 1889 по 1960 год.
Для обеспечения правильности передачи размеров физических величин во всех звеньях метрологической цепи должен быть установлен определённый порядок. Этот порядок приводится в поверочных схемах.
Поверочная схема – это нормативный документ, устанавливающий соподчинения средств измерений, участвующих в передаче размера единицы от эталона рабочим средствам измерения (с указания методов и погрешности при передаче).
В зависимостиот назначения и исполнения эталоны подразделяются:
одиночный эталон, в составе которого имеется одно средство измерений (мера, измерительный прибор, эталонная установка) для воспроизведения и хранения единицы;
групповой эталон, в состав которого входит совокупность средств измерений одного типа, номинального значения или диапазона измерений, применяемых совместно для повышения точности воспроизведения единицы или ее хранения; за результат измерений обычно принимается среднее арифметическое значение 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 наборы создаются в тех случаях, когда необходимо охватить определенную область значений физической величины, например набор эталонных гирь;
транспортируемый эталон, иногда специальной конструкции, предназначенный для его транспортировки к местам поверки или калибровки средств измерений или сличений эталонов данной единицы.
Совокупность всех государственных и соподчиненных им эталонов образует эталонную базу России.
Классификация средств измерений по уровню автоматизации:
автоматические;
автоматизированные;
ручные.
Классификация средств измерений по стандартизации:
стандартизированные;
нестандартизированные.
Классификация средств измерений по значимости измеряемой физической величины:
основные средства измерений той физической величины, значение которой необходимо получить в соответствии с измерительной задачей;
вспомогательные средства измерений той физической величины, влияние которой на основное средство измерений или объект измерений необходимо учитывать для получения результатов измерений требуемой точности.
Приложение 3
Контрольные вопросы к лекции:
Объясните, по каким признакам подразделяют средства измерения;
Перечислите виды эталонов, дайте краткую характеристику каждому виду;
Укажите, в чем различие рабочих средств измерений и эталонов;
Назовите перспективы развития эталонов;
Назовите метрологические характеристики, определяющие область применения средств измерений и качество измерений;
Объясните разницу проведения поверки и калибровки средств измерений;
Укажите, в чем различие рабочих средств измерений и эталонов.
Чтобы оставлять комментарии, вам необходимо авторизоваться на сайте. Если у вас еще нет учетной записи на нашем сайте, предлагаем зарегистрироваться. Это займет не более 5 минут.