Білоруський державний університет ІНФОРМАТИКИ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ
Кафедра метрології та стандартизації
РЕФЕРАТ
На тему:
«Калібрування СІ»
Мінськ, 2008
В даний час в Республіці Білорусь діють наступні НД з калібрування:
- СТБ 8.014-2000 СОЕІ РБ. Калібрування СІ. Організація і порядок проведення;
- МІ 2552-99. Рекомендація. Метрологія. Застосування керівництва за висловом невизначеності вимірювань.
Сутність калібрування і її відмінність від повірки
Калібрування СІ - сукупність операцій, які служать для встановлення за певних умов співвідношення між показаннями вимірювальних приладів або вимірювальних систем, або значеннями величин, відтворюваних матеріальної мірою або стандартним зразком, і відповідними значеннями величин, відтворюваних еталоном.
Мета калібрування - визначення дійсних значень метрологічних характеристик СІ і прийняття власником на основі отриманих результатів рішення про їх застосування.
Раніше використовувалося наступне визначення калібрування.
Калібрування СІ - це сукупність операцій, які виконуються з метою визначення та підтвердження дійсних значень метрологічних характеристик та (або) придатності до застосування СІ, не підлягають державному метрологічному контролю і нагляду.
Під придатністю СІ мається на увазі відповідність його метрологічних характеристик раніше встановленим технічним вимогам, які можуть міститися в нормативних документах або визначатися замовником. Висновок про придатність робить калібрувальна лабораторія.
При калібруванні береться конкретне СІ і за допомогою еталонних і (або) допоміжних СІ визначаються дійсні свідчення цього кошти в конкретній точці або точках або діапазоні. І це значення приписується даному СІ. Причому ці дійсні значення можуть бути встановлені для конкретних реальних умов експлуатації, а можуть бути безвідносно до них.
З метрологічної точки зору калібрування відрізняється від повірки тим, що при калібруванні ми визначаємо дійсні значення метрологічних характеристик і приписуємо їх калібрується СІ, а при перевірці ми визначаємо, чи знаходяться метрологічні характеристики в межах допустимих для них норм.
Поняття невизначеності
Міжнародний словник з метрології визначає невизначеність вимірювань як параметр, який характеризує область значень, які можуть приписуватися вимірювану величину за допомогою проведеного виміру.
З даного визначення випливає, що невизначеність вимірювання висловлює кількісно силу довіри до результату вимірювання.
Будучи кількісної мірою якості відповідного результату вимірювання, невизначеність дає можливість користувачеві оцінити надійність результату вимірювання для того, щоб приблизно порівняти результати різних вимірів.
Керівництво за висловом невизначеності дає наступне визначення невизначеності.
Невизначеність вимірювання є параметр, пов'язаний з результатом вимірювання, який характеризує дисперсію значень, які могли бути обгрунтовано приписані вимірюваній величині.
Зазвичай невизначеність включає багато складових. Багато хто з цих складових можуть бути оцінені з статистичного розподілу результатів ряду вимірів і можуть характеризуватися експериментально знятими відхиленнями. Інші складові можна оцінити, виходячи з досвіду роботи або іншої інформації.
Існують й інші визначення невизначеності. Такі, як:
1) міра можливої похибки оціненого значення вимірюваної величини, отриманої як результат вимірювання;
2) оцінка, що характеризує діапазон значень, в межах якого знаходиться істинне значення вимірюваної величини.
Однак не залежно від того, на яке визначення ми орієнтуємося, складові невизначеності завжди оцінюються з використанням тих же самих даних і наявної інформації.
На практиці існує багато можливих джерел невизначеності при вимірах:
1) неадекватне знання ефектів від умов навколишнього середовища, що впливають на вимірювання, або недосконале вимірювання параметрів навколишнього середовища;
2) суб'єктивні систематичні похибки оператора при знятті показань з аналогових приладів;
3) кінцева роздільна здатність приладу або поріг чутливості;
4) неточні значення, приписані еталонам, які використовуються при калібруванні;
5) неточні значення констант та інших параметрів, отриманих від зовнішніх джерел і використовуваних в алгоритмі обробки даних;
6) неточності апроксимацій (неточності або спрощення математичних моделей), які використовуються в методі вимірювань і методикою виконання вимірювань.
За рекомендацією робочої групи невизначеності групують у дві категорії А і В відповідно до методів їх оцінки.
Оцінка невизначеності за типом А - метод оцінювання невизначеності шляхом статистичного аналізу ряду спостережень.
Оцінка невизначеності за типом В - метод оцінювання невизначеності іншим способом, ніж статистичний аналіз ряду спостережень.
Організація і порядок проведення калібрування в РБ
Загальні положення калібрування
Калібрування проводиться для СІ, допущених до застосування на території республіки відповідно до СТБ 8001 і СТБ 8004. У тому числі, для СІ:
- Спеціального призначення, які вирішують конкретну вимірювальну завдання у конкретних областях;
- Застосовуються в обмеженому діапазоні або функціональні можливості яких використовуються не в повному обсязі;
- Потребують визначення метрологічних характеристик у реальних умовах експлуатації.
Калібрування СІ проводиться особами, які пройшли навчання та атестованими в порядку, встановленому Держстандартом.
Періодичність калібрування СІ, тобто міжкалібровочний інтервал, встановлюється власником з урахуванням рекомендацій калібрувальної лабораторії. Науково-методичне керівництво роботами з калібрування, а також реєстрацію типових методик з калібрування здійснює БелГІМ. Вартість калібрування для сторонніх організацій встановлюється на договірній основі.
Контроль за застосуванням СІ, що пройшли калібрування, здійснює метрологічна служба суб'єкта господарювання. А нагляд за діяльністю калібрувальних лабораторій здійснює орган з акредитації калібрувальних лабораторій.
Нагляд за віднесенням СІ до підлягає калібруванню здійснюють органи Державного метрологічного нагляду. Еталони і допоміжні СІ, що застосовуються при калібруванні, підлягають Державному метрологічному нагляду.
Порядок проведення калібрування
Калібрування СІ здійснюють акредитовані калібрувальні лабораторії. Акредитація здійснюється в порядку, встановленому Держстандартом.
СІ представляють на калібрування разом з експлуатаційними документами і (або) документом, в якому встановлені його метрологічні характеристики. Таким документом може бути свідоцтво про повірку, свідоцтво про метрологічну атестацію, свідоцтво про калібрування, письмово викладені власником вимоги до метрологічних характеристик СІ.
Калібрування СІ проводиться за типовими методиками калібрування зареєстрованим в БелГІМе, або за методиками, затвердженими керівником калібрувальної лабораторії. Методики калібрування розробляються відповідно до вимог СТБ 8004.
Порядок проведення калібрування включає в себе:
1) розгляд заявки з метою визначення технічних можливостей проведення калібрування відповідно до вимог замовника;
2) розробку та узгодження (при необхідності) методики калібрування з замовником;
3) проведення калібрування та оформлення результатів калібрування.
Результати калібрування реєструються в протоколах, встановлених в методиці калібрування. Ці результати в обов'язковому порядку повинні бути представлені у свідоцтві про калібрування. Позитивні результати калібрування оформляються відбитком калібрувального тавра та видачею свідоцтва про калібрування. При негативних результатах калібрування (при невідповідності отриманих результатів заявленим власником вимогам) видається протокол або виписка з протоколу, в якому зазначають причини невідповідності.
Оформлення та зміст свідоцтва про калібрування та її наступних сторінок
Наступні сторінки свідоцтва повинні містити:
- Метод проведення калібрування;
- Перелік СІ і допоміжного обладнання, що застосовуються при проведенні калібрування з зазначенням типів, метрологічних характеристик, заводського номера і дати проведення останньої метрологічної атестації та (або) повірки;
- Відомості про обсяги калібрування (обсяг обмежений або розширений);
- Точки діапазону вимірювань і кількість вимірювань в них, а при необхідності опис процедури підготовки до калібрування;
- Умови проведення калібрування (температура, вологість, атмосферний тиск, напруга живлення і т.д.);
- Алгоритм обробки результатів вимірювань при калібруванні;
- Результати вимірювань, а також результати калібрування, які можуть бути представлені в аналітичній, табличній або графічній формах.
Оформлення кожної наступної сторінки свідоцтва про калібрування і додатки (якщо є) повинні містити номер свідоцтва, дату калібрування, номер сторінки і підпис особи, яка проводила калібрування.
Російська система калібрування
У Росії калібрування замінила раніше існуючу відомчу повірку і атестацію. На відміну від повірки, яку здійснюють органи ГМС, калібрування - це добровільна операція, її може проводити будь-яка метрологічна служба або навіть фізична особа за наявності належних умов для кваліфікованого виконання цієї операції. Незважаючи на добровільний характер, при калібруванні повинна обов'язково здійснюватися "прив'язка" робочого СІ до державного або національною еталону.
У Росії можливі наступні варіанти організації калібрувальних робіт:
1 Підприємство самостійно організовує у себе проведення калібрувальних робіт і не акредитується ні в якій системі.
2 Підприємство акредитується у Російській системі калібрування (РСК) та з метою підвищення конкурентоспроможності своєї продукції.
3 Підприємство акредитується у РСК з метою виконання калібрувальних робіт на комерційній основі.
4 Підприємство, акредитуються на право проведення повірки, одночасно акредитуються на право проведення калібрувальних робіт по тим же видам чи областям вимірювань.
5 Метрологічні інститути та органи ГМС реєструються в РСК одночасно, як органи акредитації і як калібрувальні організації.
6 Підприємство акредитується у зарубіжній калібрувальної службі відкритого типу.
РСК будується на наступних принципах:
1) добровільність вступу;
2) обов'язковість передачі розмірів одиниць від державних еталонів робочим СІ;
3) технічної компетенції;
4) самоокупності.
Основною проблемою РСК є її нормативне забезпечення. Структура російської РСК представлена на малюнку 1.
Малюнок 1
ЛІТЕРАТУРА
1 Дімов Ю.В. метрологія, стандартизація і сертифікація. Підручник для вузів. 2-е вид. - СПб.: Пітер, 2006.
2 Метрологія, стандартизація і сертифікація: Підручник / Ю.І. Борисов, А.С. Сігов та ін; Під ред. А.С. Сігова. - М. Форум: Инфра-М, 2005.
3 Посібник з висловом невизначеності вимірювання. - ВНИИМ, С-Пб.: 2005.