 |
Метрология – наука об измерениях
|
|
|
|
ВВЕДЕНИЕ
Стандартизация, сертификация и метрология – это три взаимосвязанные области знаний, которые являются важными инструментами в обеспечении качества продукции и услуг, разработки, создания и реализации конкурентоспособной продукции.
С развитием экономических отношений и выходом России на мировой рынок значение стандартизации, сертификации и метрологии в науке, производстве и технике значительно возросло, что способствовало формированию новых взглядов на их роль в обеспечении качества и безопасности производимых товаров и услуг.
Нацеленность России на вступление во Всемирную торговую организацию заставляет нас вырабатывать и внедрять методы и принципы стандартизации, метрологии и сертификации, гармонизированные с международными правилами и нормами. При использовании стандартов, методов испытаний, процедур сертификации, подтверждающих выполнение требований стандартов, согласованных на международном уровне, на мировом рынке создается общая основа для обмена товарами и услугами, построенная на доверии между продавцами и покупателями.
В данном учебном пособии изложено современное состояние принципиальных основ стандартизации, метрологии и сертификации. Авторы постарались учесть новые требования, нормативные документы и законодательные акты, которые появились в последнее время, а также изложить наиболее важные вопросы, которые необходимо учитывать при разработке, производстве, и реализации продукции и услуг.
Кроме основ указанных дисциплин, в учебном пособии освещены важнейшие вопросы сегодняшнего дня - государственный контроль и надзор в области стандартизации, обеспечение единства измерений и обязательного подтверждения соответствия, международное сотрудничество в области стандартизации, сертификации и метрологии.
|
|
|
Содержание учебного пособия соответствует требованиям государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» для специальностей 220600 «Инноватика», 280202 «Инженерная защита окружающей среды», 280102 «Безопасность технологических процессов и производств».
Глава 1. МЕТРОЛОГИЯ
Метрология – наука об измерениях
Измерения являются одним из важнейших путей развития научно-технического прогресса, познания природы и общества человеком. В практической деятельности мы постоянно имеем дело с измерениями, они имеют первостепенное значение во всех сферах производства и потребления, при оценке качества товаров, внедрении новых технологий и управлении ими.
Наука, изучающая измерения, называется метрологией. Слово «метрология» образовано из двух греческих слов: «метрон» — мера и «логос» — учение. Дословный перевод слова «метрология» — учение о мерах. Долгое время метрология оставалась в основном описательной (эмпирической) наукой о различных мерах и соотношениях между ними. Существенное развитие метрология получила в XX веке благодаря развитию математических и физических наук.
Метрология в ее современном понимании - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности [1].
Метрология состоит из трех самостоятельных и взаимодополняющих разделов - теоретического, прикладного и законодательного.
Теоретическая метрология занимается общими фундаментальными вопросами теории измерений, разработкой новых методов измерений, созданием систем единиц измерений и физических постоянных.
Законодательная метрология устанавливает обязательные технические и юридические требования по применению единиц физических величин, эталонов, методов и средств измерений, направленные на обеспечение единства и точности измерений в интересах общества.
|
|
|
Прикладная метрология изучает вопросы практического применения результатов разработок теоретической и законодательной метрологии в различных сферах деятельности.
Предметом метрологии является получение количественной информации о свойствах объектов и процессов с заданной точностью.
Средства метрологии – это совокупность средств измерений и метрологических стандартов, обеспечивающих их рациональное использование.
Во всех случаях проведения измерений есть общее, что составляет основу измерений. Независимо от измеряемой величины, метода и средства измерений производится сравнение измеряемой величины опытным путем с другой величиной, подобной ей, принятой за единицу измерения. При всяком измерении с помощью эксперимента оценивается физическая величина в виде некоторого числа принятых для нее единиц, т. е. находим ее значение.
В настоящее время установлены следующие определения измерения:
- измерение – совокупность операций, выполняемых для определения количественного значения величины [2];
- измерение - совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечивающих нахождение соотношения (в явном или неявном виде) измеряемой величины с ее единицей и получение значения этой величины [1].
Основные задачи метрологии [1]:
1. Установление единиц физических величин, государственных эталонов и образцовых средств измерений.
2. Разработка теории, методов и средств измерений и контроля.
3. Обеспечение единства измерений.
4. Разработка методов оценки погрешностей, состояния средств измерения и контроля.
5. Разработка методов передачи размеров единиц от эталонов или образцовых средств измерений рабочим средствам измерений.
Одна из главных задач метрологии – обеспечение единства измерений.
Единство измерений — состояние измерений, характеризующееся тем, что их результаты выражаются в узаконенных единицах, размеры которых в установленных пределах равны размерам единиц, воспроизводимых первичными эталонами, а погрешности результатов измерений известны и с заданной вероятностью не выходят за установленные пределы.
|
|
|
Единство измерений может быть обеспечено при соблюдении двух условий, которые можно назвать основополагающими:
- выражение результатов измерений в допущенных к применению в Российской Федерации единицах величин;
- установление допустимых ошибок (погрешностей) результатов измерений и пределов, за которые они не должны выходить.
Погрешностью называют отклонение результата измерений от действительного (истинного) значения измеряемой величины.
Следует иметь в виду, что истинное значение физической величины считается неизвестным и применяется в теоретических исследованиях; действительное значение физической величины устанавливается экспериментально в предположении, что результат измерения максимально приближается к истинному значению.
Точность измерений – одна из характеристик качества измерения, отражающая близость к нулю погрешности результата измерения.
Основные понятия метрологии
|
|
|
