I МЕТРОЛОГИЯ………………………………………………………………………………..……

Тема 1.1 Методологические основы метрологии…………………………………………….……

Тема 1.2 Объекты и субъекты метрологии…………………………………………………………

Тема 1.3 Средства и методы измерений……………………………………………………………

IIСТАНДАРТИЗАЦИЯ ……………………………………………………………………………..

Тема 2.1 Методологические основы стандартизации……………………………………………..

Тема 2.2 Средства и методы стандартизации………………………………………………………

Тема 2.3 Стандарты: категории и виды…………………………………………………………….

III СЕРТИФИКАЦИЯ………………………………………………………………………………..

Тема 3.1 Оценка и подтверждение соответствия…………………………………………………..

Тема 3.2 Сертификация продукции и услуг………………………………………………………..

Тема 3.3 Методы сертификации…………………………………………………………………….

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………

ПРИЛОЖЕНИЕ А Форма заявки на проведение сертификации продукции. Форма заявки на проведение сертификации услуги (работы) ……………………………………………………….

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Решение по заявке на проведение сертификации. Акт отбора образцов (проб)……………………………………………………………………………………………………

ПРИЛОЖЕНИЕ В Форма сертификата соответствия при обязательной сертификации продукции. Форма сертификата соответствия при добровольной сертификации продукции. Форма приложения к сертификату соответствия на продукцию. Форма сертификата соответствия при добровольной сертификации услуги (работы). Форма приложения к сертификату соответствия на услуги (работы)…………………………………….

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Федеральный закон от 26 июня 2008 г. N 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений»…………………………………………………………….

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Федеральный закон от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании» (с изменениями от 28 сентября 2010 г.)………………………………………….

3

3

7

12

17

17

19

22

27

27

31

36

41

42

44

45

49

66

Тема 1.1 Методологические основы метрологии

План изучения:

1. Метрология как наука: понятие, виды, цели, задачи.

2. История развития метрологии.

3. Профессиональная значимость метрологии.

1. Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Качество результатов измерений - это достоверность информации о качестве и количестве товара.

По этой причине метрологическое обеспечение технического регулирования предупреждает действия, вводящие в заблуждение приобретателей.

Теоретическая метрология занимается вопросами фундаментальных исследований, созданием системы единиц измерения.

Экспериментальная метрология занимается вопросами создания эталона, образцов, мер, различных измерительных приборов и устройств.

Прикладная (практическая) метрология занимается вопросами практического применения результатов теоретических исследований.

Законодательная метрология включает комплекс взаимосвязанных и взаимообуславливаемых правил для обеспечения единства измерений, единообразия системы измерений, а также служит средством для государственного регулирования метрологической деятельности.

Задачи метрологии:

Главная задача – обеспечение единства измерений, которая может быть решена при соблюдении условий:

- выражение результатов измерений в единых узаконенных единицах;

- установление допустимых ошибок (погрешностей) результатов измерений и пределов, за которые они не должны выходить при заданной вероятности.

а) Обеспечить исследования, производство и эксплуатацию многообразных технических устройств.

б) Контроль за состоянием окружающей среды.

в) Обеспечить медицину соответствующими средствами измерений.

Цели метрологии:

а) Создание новых и совершенствование существующих государственных эталонов.

б) Контроль за разработкой и производством эталонных и рабочих средств измерений.

в) Метрологический надзор за средствами измерений.

г) Ревизия состояния метрологических работ и средств измерения на предприятии.

Метрическая система – это общее название международной десятичной системы единиц, основными единицами которой являются метр и килограмм.

2. В древности человеку приходилось постепенно постигать не только искусство счета, но и измерений. Когда древний человек, уже мыслящий, попытался найти для себя пещеру, он вынужден был соразмерить длину, ширину и высоту своего будущего убежища с собственным ростом. А ведь это и есть измерение. Изготовляя простейшие орудия труда, строя жилища, добывая пищу, возникает необходимость измерять расстояния, а затем площади, емкости, массу, время. Наш предок располагал только собственным ростом, длиной рук и ног. Если при счете человек пользовался пальцами рук и ног, то при измерении расстояний использовались руки и ноги. Не было народа, который не избрал бы свои единицы измерения.

В Древней Руси существовали свои измерения. Древнейшими мерами длины являются локоть и сажень. Небольшие расстояния измерялись четвертями, пядями и аршинами. Для измерения сыпучих тел использовались бочка и кадь (оков).

Календарь знаменательных дат развития метрологии в России.

1736 – Российский сенат образовал комиссию мер и весов.

1840 – во Франции была введена метрическая система мер.

1842 – при Петербургском монетном дворе было образовано первое государственное поверочное учреждение в России – Депо образцовых мер и весов.

1893 – на базе Депо образована Главная палата мер и весов.

1918 – Советом Народных комиссаров была введена метрическая система в России.

27 апреля 1993г. – впервые принят Федеральный закон «Об обеспечении единства измерений» (Приложение Г).

Долгое время метрология была в основном описательной наукой о различных мерах и соотношениях между ними. Но в процессе развития общества роль измерений возрастала, и с конца IX века благодаря прогрессу физики метрология поднялась на качественно новый уровень. Большую роль в становлении метрологии в России сыграл Д.И. Менделеев, руководивший отечественной метрологией в период с 1892 по 1907 г. «Наука начинается... с тех пор, как начинают измерять», – в этом научном кредо великого ученого выражен, по существу, важнейший принцип развития науки, который не утратил актуальности и в современных условиях.

3. Профессиональная значимость метрологии заключается в определенных функциях народного хозяйства.

Можно выделить следующие функции измерений в народном хозяйстве:

- Учет продукции народного хозяйства, исчисляющийся по массе, объему, расходу, мощности, энергии;

- Измерения для контроля и регулирования технологических процессов для нормального функционирования транспорта и связи;

- Достижение надлежащего качества измерений при проведении различных видов экспертиз и сертификации продукции.

«Человек – это мера всех вещей».

Изречение древних

Произошла из постановлений, принятых Национальным собранием Франции в 1791-1795 г. По определению метра как одной десятимиллионной доли участка земного меридиана от Северного полюса до экватора

Задание для самоконтроля:

1. Каких видов бывает метрология?

А) прикладная, системная, законодательная

Б) общая, прикладная, контрольная

В) общая, прикладная, законодательная

2. Что является главной задачей метрологии?

А) создание эталона

Б) обеспечение единства измерений

В) создание средств измерений

3. Установите хронологию событий:

1) 1736 год А) во Франции была введена

метрическая система мер

2) 1842 год Б) Российский Сенат образовал

комиссию мер и весов

3) 1840 год В) Первым государственным

поверочным учреждением в России

стало ДЕТО образцовых мер и весов

А) 1-б, 2-а, 3-в Б) 1-а, 2-б, 3-в В) 1-б, 2-в, 3-а

4. Какой вид метрологии занимается вопросами фундаментальных исследований, созданием системы единиц измерений?

А) теоретическая

Б) экспериментальная

В) прикладная

5. При выполнении, каких условий возможно выполнение главной задачи метрологии?

а)_____________________________________________________________________б) ____________________________________________________________________

Правильный ответ

Тема 1.2 Объекты и субъекты метрологии

План изучения:

1. Физическая величина. Характеристика величин. Значение измеряемых величин.

2. Единицы физических величин. Международная система единиц ФВ (СИ).

3. Метрологическая служба двух уровней. Функции.

4. Региональные и международные метрологические организации.

1. Основными объектами измерения в метрологии являются физические величины. Они применяются для описания материальных систем, объектов, процессов и явлений.

Существуют основные и дополнительные величины.

Например: в механике 3 основные величины (длина, масса, температура), в теплотехнике – 4 и так далее.

ГОСТ 8.417 содержит семь основных и две дополнительные величины, которые применяют в метрологии.

Основные: длина, масса, время, термодинамическая температура, количество вещества, сила света и сила тока.

Дополнительные: плоские и телесные углы.

Измеряемые величины имеют качественные и количественные характеристики.

Качественной характеристикой является размерность. В соответствии с международными стандартами ИСО 31/0 размерность обозначается знаком dim.

dim l =L; dim m =M; dim t =T

В системе величин LMT размерность величины X будет

dim_x =L^l * M^{m *} T^t, где

L, M, T – символы величин, принятых за основание; l, m, t – целые или дробные, положительные или отрицательные, равные нулю. Они являются показателями размерности.

Количественной характеристикой является размер величины.

Значения измерительных величин.

Числовое значение ФВ – оно зависит от выбранной единицы. Например, длина перемещаемого тела 1 м = 100 см = 1000 мм.

Истинное значение ФВ – может быть получено в результате бесконечности процесса измерений с бесконечностью совершенствования методов и средств измерений. Получить это значение мы не можем.

Действительное значение ФВ – обычно принимают среднее арифметическое, полученное при равноточных измерениях.

2. Единицы ФВ – это ФВ, которым по определению присвоено числовое значение, равное единице.

Различают: основные, производные, кратные и дольные единицы.

Совокупность основных и производных единиц – составляют систему единиц ФВ.

а) Основная единица СЕФВ - единица основной ФВ в данной системе единиц.

б) Производные единиц СЕФВ – образуются из сочетания основных единиц

Например: единица скорости – м/сек

единица плотности – кг/м³

в) Кратные и дольные единицы получаются путем прибавления к основной единице установленных приставок.

Кратные единицы – км, то есть она в несколько раз больше основной единицы.

Дольные единицы – микрометр, миллиметр, то есть она в несколько раз меньше основной единицы.

Основой почти всех существующих систем является метрическая система мер, принятая во Франции в конце 18-го века (1840).

В настоящее время мировое признание получила международная система единиц (СИ) – она наиболее совершенная форма метрических систем мер. Эта система включает в себя 7 основных единиц: длина (м); масса (кг); время (сек); термодинамическая температура (кельвин); количество веществ (моль); сила света (кандела); сила тока (ампер).

Две дополнительные единицы: плоский угол (радиана); телесный угол (стерадиана).

Существует ОК 015 – 94 – единый измеритель.

3. Метрологическая служба 2-х уровней.

I уровень.

Субъекты – органы и службы. Сеть организаций, на которые возложена ответственность за метрологическое обеспечение измерений, составляет метрологическую службу.

М етрологическая служба

Государственная метрологическая служба

Территориальные органы (ЦСМ)

Функции государственной метрологической службы

I уровень

Обеспечение единства измерений в стране:

- Создание государственных и вторичных эталонов.

- Разработка систем передачи размеров единиц ФВ рабочим СИ.

- Государственный надзор за производством, состоянием, применением и ремонтом.

- Метрологическая экспертиза КД и ТД, а также важнейших образцов промышленной продукции.

Работой государственной метрологической службы руководит Госстандарт.

II уровень

Службы предприятий

С пециальные службы

ГСВЧ ГССО ГСССД

Государственная государственная государственная

служба времени и служба стандартных служба стандартных

частоты образцов справочных данных

Функции государственной метрологической службы

II уровень

- Обеспечение единства измерений при требуемой точности.

- Проведение анализа состояния измерений.

- Выполнение работ по проверке и метрологической аттестации средств измерений, СИ и контроля.

- Выполнение работ по проверке и метрологической аттестации средств измерений.

- Контроль за производством, состоянием, применением и ремонтом СИ на предприятии.

4. Международные метрологические организации:

В 1875 году создано Международное бюро мер и весов (МБМВ). Функционирует до сих пор, находится во Франции.

1956 год Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ). Членами являются 35 стран мира. МОЗМ разрабатывает общие вопросы законодательной метрологии: установление классов точности средств измерений, порядок проверки и калибров СИ и др.

1958год – образована Международная конфедерация по измерительной технике (ИМЕКО). Действует, как научная консультационная организация. Участвует в работах ИСО, МЭК.

Региональные метрологические организации

Западноевропейские государства образовали Европейскую организацию по метрологии – ЕВРОМЕТ.

Страны Центральной и Восточной Европы – КООМЕТ. Росси входит в состав Комета. Используют всю базу СЭВ.

ФВ

СЕФВ

!

Тема 1.1

Задание для самоконтроля:

1. Кто или что является объектом метрологии?

А) систем измерений

Б) физические величины

В) единицы метрологии

2. К каким величинам относят длину, время, массу?

А) основные

Б) дополнительные

В) второстепенные

3. Какой характеристикой измеряемой величины служит ее размер?

А) метрологической

Б) качественной

В) количественной

4. Выберите дольную единицу.

А) сантиметр

Б) километр

В) метр

5. Какая единица образуется из сочетания основных единиц?

А) второстепенная

Б) производная

В) дополнительная

6. К каким единицам физических величин относится единица плотности кг/м³?

А) кратные

Б) основные

В) производные

7. В состав какой метрологической организации входит Россия?

А) ИМЕКО

Б) ЕВРОМЕТ

В) КООМЕТ

8. Чему будет равна размерность величины в системе LMT?

А) L^l*M^t*T^m

Б) L^l*M^m*T^t

В) L^m*M^l*T^t

9. Установите соответствие:

1) числовое значение а) может быть получено в

результате бесконечности

процесса измерений

2) истинное значение б) обычно принимают

среднее арифметическое,

полученное при

равноточных измерениях

3) действительное значение в) зависит от выбранной

единицы

А) 1-в, 2-а, 3-б Б) 1-б, 2-в, 3-а В) 1-а, 2-в, 3-б

10. К какой величине можно отнести плоские и телесные углы?

А) дополнительные

Б) основные

В) кратные

Правильный ответ

Тема 1.3 Средства и методы измерений

План изучения:

1. Виды средств измерений

2. Эталоны их классификация

3. Перспективы развития эталонов

4. Методы измерений, их классификация.

1. Для практического измерения единицы величины применяются технические средства, которые имеют нормированные погрешности и называются средствами измерений.

Классификация средств измерений по конструктивному исполнению:

Мера – средство измерений, предназначенные для воспроизведения ФВ заданного размера.

Однозначные меры Многозначные меры

- воспроизводят величины - воспроизводят несколько

только одного размера. размеров.

К ним относят:

*стандартный образец

Измерительный преобразователь – это средство измерений, которое служит для преобразования измерительной информации.

И змерительные приборы – это средства измерений, которые позволяют получать измерительную информацию в форме, удобной для восприятия пользователем.

Измерительные установки и системы – это совокупность средств измерений, объединяемых по функциональному признаку со вспомогательными устройствами, для измерения одной или нескольких ФВ.

Измерительные принадлежности – вспомогательные средства измерений (в холодильник – термостат и компрессор, а термометр для контроля).

Классификация средств измерений по метрологическому назначению:

- Рабочие (лабораторные, производственные, полевые).

- Эталоны.

СИ

ИП

Задание:

Для каждого вида средств измерения подберите по 2 – 3 примера.

Однозначная мера_____________________________________________________

Многозначная мера ____________________________________________________

Измерительный прибор прямого воздействия ______________________________

Измерительный прибор косвенного воздействия ____________________________

Измерительная принадлежность__________________________________________

Измерительные установки и системы ______________________________________

Измерительный преобразователь _________________________________________

2. Эталон – это высокоточная мера, предназначенная для воспроизводства и хранения единицы величины с целью передачи её размера другим средствам измерений.

Классификация эталонов может быть представлена на основании процесса передачи его размера (рисунок 1).

Государственный эталон величины

Первичный эталон – это эталон, воспроизводящий единицу ФВ с наивысшей точностью, возможной в данной области измерений.

Вторичный эталон – («эталоны-копии») могут утверждаться либо Госстандартом РФ, либо государственными метрологическими центрами.

Рабочий эталон – воспринимают размер единицы от вторичных эталонов

Эталоны являются высокоточными СИ, а поэтому ис­пользуются для проведения метрологических измерений в качестве средств передачи информации о размере единицы. Размер единицы передается «сверху вниз», от более точных СИ к менее точным «по цепочке» от первичного до рабочего эталона 0го, 1го… разряда.

3. Перспективы развития эталонов.

Россия располагает самой современной эталонной ба­зой. Она входит в тройку самых совершенных наряду с базами США и Японии. Эталонная база в дальнейшем будет развиваться в количественном и главным образом в каче­ственном отношении. Перспективно создание многофунк­циональных эталонов, т.е. эталонов, воспроизводящих на единой конструктивной и метрологической основе не одну, а несколько единиц физических величин или одну единицу, но в широком диапазоне измерений. Так, метрологические институты страны создают единый эталон времени, часто­ты и длины, который позволит, кстати, уменьшить погреш­ность воспроизведения единицы длины до 1*10^-11.

Если технический уровень первичных эталонов в России благодаря успехам науки и энтузиазму ученых можно оценить как вполне удовлетворительный, то состояние парка СИ, находящихся в практическом обращении, прежде всего ра­бочих эталонов и РСИ, внушает тревогу. Если в 1980-х гг. срок обновления отечественной измерительной техники, как правило, составлял пять—шесть лет (для сравнения в США и Японии — не более трех лет), то наблюдаемый сей­час регресс в области отечественного приборостроения еще больше увеличил сроки обновления рабочих эталонов и РСИ, что ведет к значительному старению измерительной техники.

Другой проблемой отечественных производителей СИ является высокая стоимость их разработок в сравнении с зарубежными фирмами. Для преодоления традиционного отставания необходимо также в отечественных приборах предусматривать: высокую степень автоматизации на базе микропроцессорной технологии, быстродействие, высокую надежность, пониженные массу, габариты и энергопотре­бление, высокий уровень эстетики и эргономики.

Многообразие СИ обусловливает необходимость при­менения специальных мер по обеспечению единства изме­рений. Как указывалось выше, одно из условий соблюдения единства измерений — установление для СИ определенных (нормированных) метрологических характеристик. [5, с. 190]

Интересно

Эталон массы – килограмм. Является международным эталоном, (расположен в г. Севр близ Парижа) и представ-ляющего собой цилиндр диаметром и высотой 39.17 мм из платино-иридиевого сплава (90 % платины, 10 % иридия

Примечание: главная задача МБМВ состоит в систематическом сличении национальных и международных эталонов для обеспечения достоверности, точности и единства измерений.

Задание:

Дайте ответы на поставленные вопросы, разобрав третий пункт темы.

1. Какие страны обладают современной эталонной базой?

______________________________________________________________________

2. В каком отношении будет развиваться эталонная база России?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Какой эталон можно назвать многофункциональным?

______________________________________________________________________

4. В чем отличие многофункционального эталона от квантового?

______________________________________________________________________

5. Перечислите проблемы отечественных производителей СИ.

4. Метод измерений – приём или совокупность приёмов сравнения измерения физической величины с её единицей

Классификация методов измерений:

По общим приёмам получения результатов:

- Прямой метод измерения

- Косвенный метод измерения

По условиям измерения:

- Контактный метод измерений (измерение температуры тела термометром)

- Бесконтактный метод измерений (измерение расстояния до объекта радиолокатором)

Задание:

Дайте ответы на вопросы, ссылаясь на конкретные статьи Федерального закона «Об обеспечении единства измерений»

Задание 1. В соответствии, с каким НД регулируются отношения, связанные с обеспечением единства измерений? ______________________________________

Задание 2. Какой ОПФ может быть метрологическая служба?_____________

__________________________________________________________________

Задание 3. Какие СИ допускаются к применению в сфере государственного регулирования?_________________________________________________________

__________________________________________________________________

Задание 4. Какие формы государственного регулирования в области обеспечения единства измерений применяются? ____________________________

__________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 5. Какой орган вправе осуществлять поверку СИ?________________

__________________________________________________________________

Задание 6. За какими действиями организаций осуществляется ГМН?______

__________________________________________________________________

Задание 7. Перечислите права и обязанности должностных лиц при осуществлении ГМН.____________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 8. Могут ли результаты калибровки СИ быть использованы при поверке СИ?___________________________________________________________

__________________________________________________________________

Задание 9. На основе, каких принципов осуществляется аккредитация в области обеспечения единства измерений?_________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 10. Укажите ответственность за нарушение законодательства РФ в области обеспечения единства измерений.__________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________