Вопросы и ответы по специализации Метрология, стандартизация и сертификация - файл n1.docx

Вопросы и ответы по специализации Метрология, стандартизация и сертификация
Скачать все файлы (75.3 kb.)

Доступные файлы (1):
n1.docx76kb.12.01.2014 12:45скачать

n1.docx

  1   2
1. Наука метрология. Основные термины и определения. Постулаты метрологии. Физическая величина. Классификация физических величин.

метрология — это наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности

Постулаты метрологии:

1.Истинное значение определяемой величины существует, и оно постоянно.

2.Истинное значение измеряемой величины отыскать невозможно. Результат измерения математически связан с измеряемой величиной вероятностной зависимостью.

Величина — это свойство чего-либо, что может быть выделено среди других свойств и оценено тем или иным способом, в том числе и количественно.

Физические величины подразделяются на два вида: основные и производные.

Основная физическая величина — это величина, входящая в систему величин и условно принятая в качестве независимой от других величин этой системы.

Производная физическая величина — это величина, входящая в систему величин и определяемая через основные величины этой системы.
2. Шкалы. Размерность. Системы физических величин.

Шкала физической величины — это упорядоченная последовательность значений физической величины, принятая по соглашению на основании результатов точных измерений.

1.шкалы наименований характеризуются оценкой (отношением) эквивалентности различных качественных проявлений свойства. Эти шкалы не имеют нуля и единицы измерений, в них отсутствуют отношения сопоставления типа «больше — меньше». (шкалы цветов)

2.шкалы порядка описывают свойства величин, упорядоченные по возрастанию или убыванию оцениваемого свойства, т.е. позволяют установить отношение больше/ меньше между величинами, характеризующими это свойство. В этих шкалах может иметься нуль, но принципиальным для них является отсутствие единицы измерения. (шкалы измерения твердости)

3.шкалы интервалов описывают свойства величин не только с помощью отношений эквивалентности и порядка, но также и с применением отношений суммирования и пропорциональности интервалов (разностей) между количественными проявлениями свойства. Шкалы интервалов могут иметь условно выбранное начало — нулевую точку.(летоисчисление).

4.шкалы отношений описывают свойства величин, для множества количественных проявлений которых применимы логические отношения эквивалентности, порядка и пропорциональности. В шкалах отношений существует естественный нуль и по согласованию устанавливается единица измерения.

5.абсолютные шкалы, кроме всех признаков шкал отношений обладают дополнительным признаком: в них присутствует однозначное определение единицы измерения.

Размерность — выражение в форме степенного одночлена, составленного из произведений символов основных физических величин в различных степенях и отражающее связь данной физической величины с физическими величинами, принятыми в данной системе величин за основные с коэффициентом пропорциональности, равным 1.

В общем виде размерность любой физической величины Q может быть выражена равенством:



L(размерность длины) M(массы), T(времени)I(силы электрического тока)Q(термодинамической температуры)J(силы света)N(количества вещества)

Совокупность физических величин, образованная в соответствии с принятыми принципами, создает систему физических величин, при этом одни величины принимаются как независимые, а другие определяются как функции независимых величин.
3.Измерения. Виды измерений.

Измерение — это нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств.

Вид измерений — часть области измерений, имеющая свои особенности и отличающаяся однородностью измеряемых величин.

1.По способу получения результата.

-Прямые измерения, при которых искомое значение физической величины получают непосредственно путем сравнения величины с ее единицей.(измерение массы при помощи весов и гирь)

-Косвенные измерения, при которых искомое значение физической величины определяют на основании прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной.

-Совокупные измерения, при которых одновременно проводятся измерения нескольких одноименных величин и искомое значение величины определяют путем решения системы уравнений.

-Совместные измерения, при которых одновременно проводятся измерения двух или нескольких неодноименных величин для определения зависимости между ними.

-Динамические измерения — это измерения, изменяющиеся по размеру физической величины.

2. По условиям измерений.

-равноточные (ряд измерений какой-либо величины, выполненных одинаковыми по точности средствами измерений и в одних и тех же условиях),

-неравноточные (ряд измерений какой-либо величины, выполненных несколькими различными по точности средствами измерения и (или) в нескольких разных условиях).

3. По числу измерений величины.

-Однократные измерения выполняются один раз.

-Многократные позволяют получить результат из нескольких следующих друг за другом измерений одного и того же объекта.

4. По характеру результата измерений.

-Абсолютные измерения основаны на прямых измерениях одной или нескольких основных величин и (или) использовании значений физических констант.

-Относительные измерения — это измерения отношения величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или измерения изменения величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную.

4 Методы измерений. Классификация.

Метод измерений — прием или совокупность приемов сравнения измеряемой физической величины с ее единицей.

Метод измерения: непосредственная оценка и сравнение с мерой(нулевой, противопоставления, дифференциальный, совпадения)

Метод непосредственной оценки — метод измерения, при котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора.

Метод сравнения с мерой — метод измерения, при котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой.

нулевой метод, при котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля.

метод противопоставления, при котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения;

дифференциальный метод, при котором измеряемую величину сравнивают с известной величиной, воспроизводимой мерой.

метод совпадений, при котором разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, определяют, используя совпадения отметок шкал или периодических сигналов

В зависимости от измерительных средств, используемых в процессе измерения, различают инструментальный, экспертный, эвристический и органолептический методы измерений.

Инструментальный метод основан на использовании специальных технических средств.

Экспертный метод оценки основан на использовании данных нескольких специалистов. Эвристические методы оценки основаны на интуиции.

Органолептпические методы оценки основаны на использовании органов чувств человека
5. Средства измерения. Классификация средств измерения.

Измерение — это нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств.

По метрологическому значению средства измерения делятся на: эталоны(первичный, вторичный, рабочий) и рабочие средства измерений (лабораторные, производственные, полевые)

Средства измерений: меры физических величин, средства сравнения, измерительные преобразователи, измерительные системы, измерительные установки, измерительные приборы.
6. Понятие погрешности. Классификация погрешностей измерения и погрешностей средств измерений.

Погрешность результата измерения — это отклонение результата измерений от истинного значения измеряемой величины.

Погрешность средства измерения — это разность между показанием средства измерения и истинным значением измеряемой физической величины.

1.По форме представления:

-абсолютная погрешность, выраженная в единицах измеряемой величины

-относительная погрешность — отношение абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины.

-Приведенная погрешность— это относительная погрешность, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к условно принятому значению величины, постоянному во всем диапазоне измерений.

2.По характеру проявления погрешности делятся на систематические и случайные.

-Случайными называются погрешности, изменяющиеся случайным образом при одинаковых повторных измерениях одной и той же величины.

-Систематическая погрешность — одна из составляющих погрешности результата измерения, остающаяся постоянной или закономерно изменяющейся при повторных измерениях одной и той же физической величины.

3.По условиям проведения измерений погрешности средств измерений делятся на основные и дополнительные.

Основная- погрешность средства измерений, применяемого в нормальных условиях.

4.По причине возникновения погрешности разделяются на инструментальные, методические и субъективные.

-Инструментальная погрешность обусловлена несовершенством средств измерений и их конструктивными особенностями.

-Методическая погрешность обусловлена несовершенством и недостатками применяемого метода измерений и упрощений при разработке конструкции средства измерений.

-Субъективная (личная) погрешность измерения обусловлена погрешностью отсчета оператором показаний по шкале средства измерений вследствие индивидуальных особенностей.

5.По характеру измерения физической величины погрешности средства измерений разделяются на статические и динамические.

Погрешность средства измерений, которая за время измерений не изменяется, носит название статической погрешности.

А погрешность, возникающая при измерении изменяющейся в процессе измерений физической величины, — динамической погрешности.

По характеру зависимости от измеряемой величины Х различают погрешности аддитивные – не зависящие от Х и мультипликативные – линейно или нелинейно зависящие от Х

7. Выбор средств измерений.

1.Выбор средства измерения по коэффициенту уточнения. Способ, предусматривающий сравнение точности измерения и точности изготовления объекта контроля.

2. Выбор средства измерения по принципу безошибочности контроля предполагает предварительную оценку вероятности ошибок первого и второго рода.

3. Выбор средства измерения с учетом безошибочности контроля и его стоимости осуществляется как метод оптимизации по критериям точности средства измерения, его стоимости и достоверности измерения.

4. Выбор СИ по технико-экономическим показателям .

8. Алгоритм обработки многократных прямых измерений .

1.исправить результаты наблюдений исключением систематической погрешности;

2.вычислить средне арифметическое значение по формуле:

3.вычислить СКО по формуле:

4.исключить промахи;

5.определить закон распределения случайной составляющей;

6.при заданном значении доверительной вероятности Р и числе измерений n по таблицам определить коэффициент Стьюдента ;

7.найти границы доверительного интервала для случайной погрешности ;

8.окончательный результат записывают в виде

9. Алгоритм обработки многократных косвенных измерений.

10.понятие метрологического обеспечения

Метрологическое обеспечение -установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерении.

Основной тенденцией в развитии МО является переход от задачи обеспечения единства и требуемой точности измерений к задаче обеспечения качества измерений.

Качество измерений —совокупность свойств средства измерения, обеспечивающих получение в установленный срок результатов измерений с требуемыми точностью, достоверностью, правильностью, сходимостью и воспроизводимостью.

11.Технические основы метрологического обеспечения. Система передачи размера физических величин от эталона к рабочему средству измерения. Эталоны. Классификация эталонов.

Передача размера единицы – приведение размера единицы, хранимой поверяемым средствами измерения, к размеру единицы, воспроизводимой или хранимой эталоном, осуществляемое при поверке или калибровке.

Обеспечение правильной передачи размера единиц ФВ во всех звеньях метрологической цепи осуществляется посредством поверочных схем.

Поверочная схема – это нормативный документ, который устанавливает соподчинение средств измерений, участвующих в передаче размера единицы от эталона к рабочим средствам измерения с указанием методов и погрешности, и утвержден в установленном порядке.

Эталон – средство измерений , предназначенное для воспроизведения, хранения единицы и передачи ее размера нижестоящим по поверочной схеме средств измерений

Виды эталонов :

1Международный – эталон, принятый по международному соглашению в качестве международной основы для согласования с ним размеров единиц, воспроизводимых и хранимых национальными эталонами;

2Первичные эталоны - воспроизводят единицу какой-либо величины с наивысшей точностью.

вторичные или специальные эталоны, воспроизводят единицу какой-либо величины в особых условиях, и заменяют при этих условиях первичный эталон.

3Вторичные эталоны:

1)эталон - копия - предназначен для передачи размеров единиц величины рабочим эталонам, он не всегда является физической копией государственного первичного эталона;

2) эталон-свидетель - предназначен для проверки сохранности государственного эталона и для замены его в случае порчи или утраты;

3) эталон - сравнения - используется для сличения эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличаемы друг с другом;

4) рабочий эталон - воспроизводит единицу какой-либо величины от вторичных эталонов и служит для передачи размера эталону более низкого ряда

За рабочим эталоном следуют:

образцовые средства измерения - представляют собой меру, измерительный прибор или измерительный преобразователь и служат для проверки по ним других средств измерений и утверждены в качестве образцовых;

рабочие средства измерений — предназначены непосредственно для измерений любых видов, не связанных с передачей размеров единиц каких-либо величин.разделяются на разряды – 1-й, 2-й, 3-й, и т.д.
12. Организационные основы метрологического обеспечения. Государственные метрологические службы.

Деятельность по обеспечению единства измерений осуществляет Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии и обеспечивается следующими субъектами метрологии:

Государственной метрологической службой .

метрологическими службами федеральных органов исполнительной власти и юридических лиц

Государственная метрологическая служба представляет собой систему органов и организаций, действующих в целях обеспечения единства измерений в стране и осуществления государственного метрологического контроля и надзора.

Включает:

1.подразделения центрального аппарата Госстандарта РФ

2.государственные научные метрологические центры ;

3.органы ГМС на территории республик РФ, автономных округов, краев, областей, городов.
13. Федеральный закон «Об обеспечении единства измерений». Основные положения. Нормативная основа метрологического обеспечения.

Основными целями Закона "Об обеспечении единства измерений« являются:

1.установление правовых основ обеспечения единства измерений в Российской Федерации;

2.регулирование отношений государственных органов управления с юридическими и физическими лицами по вопросам изготовления, выпуска, продажи средств измерений;

3.защита прав и законных интересов граждан

4.содействие прогрессу

5.гармонизация российской системы измерений с мировой практикой.

Для реализации положений законов "Об обеспечении единства измерений" и "О техническом регулировании", а также постановлений Правительства России разрабатываются и принимаются подзаконные акты — нормативные документы — документы, устанавливающие правила, общие принципы или характеристики, касающиеся различных видов деятельности или их результатов
14. Государственный метрологический контроль и надзор. Виды контроля и надзора. Поверка. Калибровка.

ГМКиН – деятельность, осуществляемая с целью проверки соблюдения пользователями средств измерений Закона «Об единстве измерений», требований технических регламентов и др. нормативных документов в области метрологии.

Государственный метрологический надзор - это система мер, осуществляемых органами ГМС в пределах их компетенции в целях обеспечения соблюдения юридическими лицами и индивидуальными предпринимателями Закона «Об обеспечении единства измерений» и других метрологических правил и норм

Поверка – это обязательная операция, проводимая уполномоченным органом и заключающаяся в установлении пригодности средства измерения к применению на основании экспериментально определенных метрологических характеристик и контроля их соответствия предъявленным требованиям.

Виды поверок:

1.   Первичная – при выпуске с производства и после ремонта, а также при ввозе по импорту.

2. Периодическая – поверка в период эксплуатации или хранения.

3.Внеочередная – при повреждении знака поверительного клейма, ввод в эксплуатацию СИ после длительного хранения, неудовлетворительная работа прибора.

4. Инспекционная – поверка при выявлении пригодности к применению СИ при осуществлении ГМН

5. Экспертная – поверка при возникновении вопросов по метрологическим характеристикам, исправности СИ и пригодности их к применению.

Проверки могут быть плановыми, внеплановыми и повторными

В областях, где надзор и контроль не применяются, используются правила и положения, введенные положением Российской системы калибровки.


15. Международные организации по метрологии.

Обеспечение единства измерений является задачей различных международных организаций по метрологии.

Международная организация мер и весов (МОМВ) – межправительственная организация, основной задачей которого является хранение, совершенствование и сличение национальных и международных эталонов, совершенствование метрической системы измерений и т.п.
Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ). Цель ее – разработка общих вопросов законодательной метрологии: установление классов точности СИ, порядок поверки и калибровки СИ, гармонизация методов сличения, поверок и аттестации эталонов, выработка оптимальных форм организации метрологических служб и т.п. Решения МОЗМ носят рекомендательный характер.
16.Основные термины и определения стандартизации. Федеральный закон «О техническом регулировании» Основные положения.

стандартизация-это деятельность по установлению правил и характеристик в целях их добровольного и многократного использования, направленная на достижение упорядоченности в сферах производства и обращения продукции, работ и услуг.

стандарт — документ, в котором в целях добровольного многократного использования устанавливаются характеристики продукции, правила осуществления и характеристики процессов производства, эксплуатации, хранения, перевозки или оказания услуг.

Основные положения стандартизации

1.Устранение избыточных барьеров в торговле

2.Недискриминационная основа

3.Гармонизация

4.Эквивалентность

5.Взаимное признание результатов оценки соответствия
17. Техническое регулирование. технические барьеры. Технический регламент. Типовая структура технического регламента.Требования к содержанию технического регламента.

Техническое регулирование- правовое регулирование отношений в области установления, применения и исполнения обязательных требований к объектам технического регулирования (продукция, услуги, процессы, работы), а также в области установления и применения на добровольной основе этих требований в целях оценки их соблюдения.

Выделяют два способа технического регулирования: прямые(продукция) и косвенные (услуги, процессы, работы)

Структура технического регламента

  1. обязательные минимально необходимые требования, способные обеспечить различные виды безопасности изделий.

  2. перечень объектов технического регулирования, в отношении которых устанавливаются его требования, а также правила и формы оценки соответствия

  3. требования к характеристикам продукции, процессам производства, эксплуатации, хранения и другим объектам технического регулирования, но не к самой конструкции и исполнению.

Требования к содержанию технического регламента:

1.Исчерпывающие требования – это требования всесторонне и полно учитывающие все виды и отдельные проявления потенциальной опасности, которые необходимо и возможно предотвратить.

2.Необходимые требования — это требования безопасности, основанные на оценке риска

3.Общие требования — это минимально необходимые требования

4.Сопутствующие требования – это требования, которые не относятся непосредственно к свойствам продукции и направлены прежде всего на предупреждение действий, вводящих в заблуждение приобретателей.


18.Объекты стандартизации. Принципы стандартизации. Цели и задачи стандартизации. Функции стандартизации.

Стандартизация-это деятельность по установлению правил и характеристик в целях их добровольного и многократного использования, направленная на достижение упорядоченности в сферах производства и обращения продукции, работ и услуг.

Объекты стандартизации: продукция (сырье, материалы, готовые изделия), услуги (материальные и нематериальные), процессы( бизнес-процессы, процессы управления, поддерживающие процессы)

Принципы стандартизации

Цели и задачи стандартизации:

Функции

  1. Экономическая:

2.Социальная функция обеспечивает достижение высокого уровня показателей продукции (услуг), который соответствует требованиям здравоохранения, санитарии и гигиены, охраны окружающей среды и безопасности людей

3.Коммуникативная функция создает условия для объективного восприятия различных видов информации о продукции.
19. Научные основы стандартизации. (параметрическая стандартизация, система предпочтительных чисел, комплексная и перспективная стандартизация)

Научные основы стандартизации: стандартизация параметров, комплексная стандартизация, перспективная стандартизация, опережающая стандартизация.

Параметр продукции - это количественная характеристика одного из свойств назначения продукции. Параметры продукции делятся на главные и основные параметры.

Комплексная стандартизация- заключается в разработке и практической реализации целевых программ с целью сокращения сроков создания образцов новой техники и оптимального решения конкретной проблемы по наиболее важным направлениям.

Перспективная стандартизация - Разработка прогрессивных стандартов, отвечающих современному состоянию науки и техники и содержащих перспективные требования.

Предпочтительные числа-числа, которые рекомендуется предпочтительно выбирать перед всеми другими при определении величин параметров для видов создаваемых изделий


20.Методы стандартизации. Раскрыть содержание всех методов стандартизации.

Метод - это прием или совокупность приемов, с помощью которых достигаются цели стандартизации.

Методы стандартизации:

1.Упорядочение объектов. универсальный метод в области стандартизации продукции, процессов и услуг. Упорядочение как управление многообразием связано прежде всего с сокращением многообразия.

2.Унификация. Деятельность по рациональному сокращению числа типов деталей, агрегатов одинакового функционального назначения/

3.Агрегатирование. Метод создания машин, приборов и оборудования из отдельных стандартных унифицированных узлов, многократно используемых при создании различных изделий на основе геометрической и функциональной взаимозаменяемости.
21.Государственная (национальная) система стандартизации. Нормативные документы по стандартизации. Краткая характеристика нормативных документов.

Государственная система стандартизации: Конституция РФ, ФЗ «О техническом регулировании», нормативные правовые акты Правительства РФ по вопросам стандартизации, национальные стандарты (ГОСТ);правила стандартизации, нормы и рекомендации в области стандартизации, стандарты организаций .

Нормативный документ- документ, устанавливающий правила, общие принципы или характеристики, касающиеся различных видов деятельности или их результатов

Нормативный документ должен содержать:

  1   2
Учебный текст
© perviydoc.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации