Метрология__стандартизация_и_сертификация-пособие (856271), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Она не всегда является информативной. Например, абсолютная погрешность 0,01 мм может быть достаточно большой при измерениях величин в десятые доли миллиметра и малой при измерениях величин, размеры которых превышают несколько метров.Более информативной величиной является относительная погрешность,под которой понимают отношение абсолютной погрешности измерения к ее истинному значению (или математическому ожиданию).
Именно относительнаяпогрешность используется для характеристики точности измерения. По своемухарактеру (закономерностям проявления) погрешности измерения подразделяются на систематические, случайные и грубые промахи.К систематическим погрешностям относят погрешности, которые приповторных измерениях остаются постоянными или изменяются по какому-либозакону. Систематические погрешности при измерении одним и тем же методом66и одними и теми же измерительными средствами всегда имеют постоянныезначения.
К причинам, вызывающим их появление, относят:•погрешности метода или теоретические погрешности;•инструментальные погрешности;погрешности, вызванные воздействием окружающей среды и условийизмерения.Погрешности метода происходят вследствие ошибок или недостаточнойразработанности метода измерений.
Сюда же можно отнести неправомернуюэкстраполяцию свойства, полученного в результате единичного измерения, навесь измеряемый объект.Инструментальные погрешности связаны с погрешностями средств измерения, вызванными погрешностями изготовления или износом составных частей измерительного средства.К погрешностям, вызванным с воздействием окружающей среды и условий измерений, относят температуру, вибрации и т. п.Случайные погрешности – это погрешности, принимающие при повторных измерениях различные, независимые по знаку и величине значения, неподчиняющиеся какой-либо закономерности. Для случайных погрешностей характерен ряд условий:••малые по величине случайные погрешности встречаются чаще, чембольшие;•отрицательные и положительные относительно средней величины измерений, равные по величине погрешности встречаются одинаковочасто;для каждого метода измерений есть свой предел, за которым погрешности практически не встречаются.Выявление случайных погрешностей особенно необходимо при точных,например лабораторных, измерениях.
Для этого используют многократные измерения одной и той же величины, а их результаты обрабатываются методамитеории вероятностей и математической статистики. Это позволяет уточнить результаты выполненных измерений.Влияние случайных погрешностей выражается в разбросе полученных результатов относительно математического ожидания, поэтому количественноналичие случайных погрешностей хорошо оценивается среднеквадратическимотклонением. Случайные погрешности измерения, не изменяя точности результата измерений, тем не менее оказывают влияние на его достоверность. При•67этом дисперсия среднего арифметического ряда измерений всегда имеет меньшую погрешность, чем погрешность каждого определенного измерения.
Изформул следует, что если необходимо повысить точность результата (при исключенной систематической погрешности) в 2 раза, то количество измеренийнадо увеличить в 4 раза.Грубые погрешности – это погрешности, не характерные для технологического процесса или результата, приводящие к явным искажениям результатовизмерения. Наиболее часто они допускаются неквалифицированным персоналом при неправильном обращении со средством измерения, неверным отсчетомпоказаний, ошибками при записи или вследствие внезапно возникшей посторонней причины при реализации технологических процессов.
Они сразу виднысреди полученных результатов, так как полученные значения отличаются отостальных значений совокупности измерений.Если в процессе измерений удается найти причины, вызывающие существенные отличия, и после устранения этих причин повторные измерения неподтверждают подобных отличий, то такие измерения могут быть исключеныиз рассмотрения. Но необдуманное отбрасывание резко отличающихся от других результатов измерений может привести к существенному искажению характеристик измерений.
Иногда при обработке результатов измерений учетвсех обстоятельств, при которых они были получены, не представляется возможным. В таком случае при оценке грубых промахов приходится прибегать кобычным методам проверки статистических гипотез.2.7 Международные организации по метрологииИспытания и контроль качества продукции, сертификация, аккредитацияметрологических лабораторий сопряжены с действиями, основанными на национальных системах измерений. При оценке соответствия продукции требованиям стандартов осуществляются измерения различных параметров, начиная отхарактеристик самой продукции до параметров внешних воздействий при еехранении, транспортировке и использовании.
При сертификационных испытаниях, устанавливающих соответствие товара обязательным требованиям, методика и практика измерений прямо сказываются на сопоставимости результатов,что непосредственно связано с признанием сертификата. Следовательно, метрология будет обеспечивать интересы международной торговли, если соблюдается единство измерений как необходимое условие сопоставимости результатовиспытаний и сертификации продукции. Эта задача и является важнейшей в дея-68тельности международных организаций по метрологии, благодаря усилиям которых в большинстве стран мира принята Международная система единиц физических величин (СИ), действует сопоставимая терминология, приняты рекомендации по способам нормирования метрологических характеристик средствизмерений, по сертификации средств измерений, по испытаниям средств измерений перед выпуском серийной продукции.
Международные метрологическиеорганизации работают в контакте с ИСО и МЭК, что соответствует более широкому международному распространению единства измерений.Наиболее крупные международные метрологические организации –Международная организация мер и весов (МОМВ) и Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ).В 1875 г. семнадцатью странами (в том числе и Россией) была подписанаМетрическая конвенция, цель которой – унификация национальных системединиц 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 былаПетербургская академия наук. Метрическая конвенция действует и в настоящеевремя. В соответствии с Конвенцией было создано Международное бюро мер ивесов (МБМВ) – первая международная научно-исследовательская лаборатория,которая хранит и поддерживает международные эталоны: прототипы метра икилограмма, единицы ионизирующих изучений, электрического сопротивленияи др. МБМВ расположено во Франции (г.
Севр), его деятельностью руководитМеждународный комитет мер и весов (МКМВ). Главная практическая задачаМБМВ – сличение национальных эталонов с международными эталонами различных единиц измерений. Фактически МБМВ координирует деятельностьметрологических организаций более чем 100 государств.Научное направление работы этой организации – совершенствованиеметрической 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 встранах-членах.Программы научной и практической деятельности МБМВ утверждает Генеральная конференция по мерам и весам – высший международный орган повопросам установления единиц, их определений и методов воспроизведения.
В69ее работе участвуют все страны, присоединившиеся к Конвенции. Генеральнаяконференция собирается не реже одного раза в четыре года, первая состояласьв 1898 г. 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 своевремя 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 деятельностиМОМВ: Комитет по электричеству, по термометрии, определению метра, определению секунды, по единицам, по массе, фотометрии и эталонам для ионизирующих излучений. Государства – члены МОМВ представлены в комитетахсвоими крупнейшими научными институтами, Россия – Всероссийским научноисследовательским институтом метрологии и Всероссийским научноисследовательским институтом физико-технических и радиотехнических измерений.Научные разработки МОМВ имеют большое практическое значение. Достаточно назвать принятие Международной системы единиц, СИ (1960 г.), нового определения секунды (в 1967 г.) и создание новейших стандартов частоты.Последнее позволило повысить точность национальных эталонов времени и частоты в 100–1 000 раз [6].Актуальной задачей в области метрологии остается дальнейшая гармонизация метрологических норм с действующими на международном и европейском уровнях.·····························································Контрольные вопросы по главе 2·····························································1.
Что такое измерение?2. Как называется закон, регулирующий отношения, возникающие привыполнении измерений, установлении и соблюдении требований кизмерениям, единицам величин, эталонам единиц величин на территории Российской Федерации?3. Какие существуют виды измерений, различающиеся по отношению косновным единицам измерений?704. Какая шкала измерений имеет естественное нулевое значение, а единица измерений устанавливается по согласованию?5.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
