13. Закон Республики Казахстан о стандартизации // Казахстанская правда от 01.01.2001.
14. Закон Республики Казахстан о сертификации // Казахстанская правда от 01.01.2001.
15. Закон Республики Казахстан об единстве измерений // Указ Президента от 7 июня 2000 г.
16. СТ РК ИСО . Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь. Астана, -2001, -29 с.
17. СТ РК ИСО . Системы менеджмента Требования. Астана, -2001, -23 с.
18. СТ РК . Образование высшее профессиональное. Материально-техническая организаций образования. Астана, -2002, -17 с.
19. СТ РК . Образование высшее профессиональное. Системы менеджмента качества организаций образования. Астана, -2002, -35 с.
20. СТ РК ИСО . Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению деятельности. Астана, - 2001, -45 с.
3.7 Информация по оценке знаний
Рубежный контроль (коллоквиум) – 10 баллов.
Текущий контроль – 50 баллов:
Лекция: посещение –1; конспектирование –1; активное участие–1.
Семинарское занятие: письменный ответ на вопросы – 2; активное участие на семинарском занятии – 2.
Эссе – 5*2=10; содержание -2; творческий подход-2; своевременная сдача – 1.
Тезаурус – 5*2=10; кратность определений - 3; своевременное сдача - 2.
Составление аналитических обзоров (конспект) – 5; компактность обзора - 3; логичность (последовательность) изложений-2.
Расчетное задание – 8; расчет показателя сходимости результатов - 3; расчет показателя воспроизводимости результатов - 3; расчет показателя правильности результатов- 2.
Реферат – 10; оформление-2; содержание – 2; защита-6.
Итоговый контроль (экзаменбаллов (глубокое содержательные знания по каждому вопросу билета).
Итого 100 баллов.
.4 Политика курса
— не опаздывать на занятия;
— на занятиях отключить сотовый телефон;
— пропущенные занятия отрабатывать в определенное преподавателем время;
— в случае невыполнения или несвоевременной сдачи заданий итоговая оценка снижается;
— активно участвовать в учебном процессе;
— подготовка к каждому занятию обязательна;
— каждые два опоздания на занятия и/или уходы до окончания занятий по любым причинам будут считаться как один пропущенный день занятий;
— списывание на экзаменах строго запрещено;
— быть терпимым, доброжелательным к сокурсникам и преподавателям;
— соблюдать Кодекс чести студентов.
2 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО
ДИСЦИПЛИНЕ
2.1 Тематический план курса
Всего кредитов – 1.
Наименование темы | Лекции | Семинарские | СРСП | СРС |
1. Предмет и задачи метрологии. Физическая величина. Системы физических величин. Система SI. | 1 | 1 | 2 | 2 |
2. Химический анализ как метрологическая процедура. Погрешности результатов химического анализа. | 1 | 1 | 2 | 2 |
3. Теоретические основы обработки результатов химического анализа. | 2 | 3 | 3 | |
4. Средство измерений. Погрешности средств измерений и их метрологические характеристики | 1 | 1 | ||
5. Метрологическая служба РК. Принципы метрологического обеспечения. | 1 | 1 | 2 | 2 |
6. Основы государственной системы стандартизации. | 1 | 1 | 2 | 2 |
7. Нормативно-методическое обеспечение сертификации. Сертификация в РК | 2 | 1 | 2 | 2 |
Всего (часов): | 9 | 6 | 15 | 15 |
2.2 Тезисы лекционных занятий
Тема 1. Предмет и задачи метрологии. Физическая величина. Система физических величин. Система SI
Метрология – это наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Значение физической величины – оценка ее размера в виде некоторого числа, принятых для нее единицу или числа по принятой для нее шкале. Примеры:10 кг – значение массы тела.
Различают:1) Истинное и действительное значение ФВ.
Система ФВ - это совокупность взаимосвязанных ФВ, образованное в соответствии с принятыми принципами, когда одни единицы принимаются за независимое, а другие являются функциями независимых величин, т. е. система ФВ содержит основные ФВ условно принятые за независимые от других величин и производные, определяемые через основание величины.
Системным ФВ присуща размерность – выражение, отражающее связь ФВ с основными единицами системы, в котором коэффициент ~ принять равным единице. Безразмерной называется ФВ, если хотя бы одно из основных величина возведенной в степень равной нулю.
Измерение ФВ - это совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу или воспроизводящего шкалу ФВ, заключающиеся в сравнении измеряемой величины с ее единицей или шкалой или процесс физического сравнения делают величины с некоторым ее значением, принятым за единицу измерений. Исходя из этого определения и обозначив через – Q – измеряемую величину, через – [Q] – единицу ее измерения и через – q – числовое значение измеряемой величину в принятых единицах измерений конечном Q = q [Q].
Виды и методы измерения: прямое измерение, косвенное измерение, совокупное измерение, совместные измерения
Метрологию подразделяют на: практическую, общую, теоретическую и экспериментальную.
Основными называют единицы, выбранные произвольно, при построении системы единиц. К ним относятся основные: метр, секунда, масса, количество вещества, сила света, сила электрического тока, температура и дополнительные: плоский угол и телесный угол, а также производные внесистемные, кратные и дольные единицы ФВ. Основными единицами этой системы являются метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, кандела, моль, дополнительными – плоский угол – радиан, телесный угол - стерадиан.
Литература: основная - 1, 3, 4, 5, 7: дополнительная - 8, 9.
Тема 2. Химический анализ как метрологическая процедура.
Погрешности результатов химического анализа
Аналитические сигналы в химическом анализе можно представить как результат наблюдений. Аналитическими сигналами служат: плотность (абсорбционная спектроскопия), яркость линии или полосы (эмиссионная спектроскопия), масса осадка (гравиметрия), расход титранта (титриметрия), радиоактивность пробы (радиометрия), понижение или повышение температуры (криоскопия).
Основные этапы погрешностей в химическом анализе: Отбор проб и пробоподготовка; перевод пробы в состояние, где можно фиксировать аналитические сигналы; разделение компонентов пробы или концентрирование; конечное определение; расчет результатов анализа. Классификация по: способу выражения (вычисления) погрешности: абсолютные (стандартное отклонение) и относительное (относительное стандартное отклонение), в зависимости от амплитуды измерения (завышения или замедления): положительная и отрицательная, этапу связи между погрешностью и измеряемой величиной: постоянные; пропорциональные, в зависимости от характера причин: случайные; систематические; грубые, источникам прохождения химического анализа: инструментальные; реактивные; методические, принципу использования аналитических сигналов: прямые; косвенные определения значений, количеству объема выборки, генеральной совокупности, параллельных определений: серийная; единичная; среднего значения. Систематические погрешности результатов химического метода анализа на: I, II, III типов. Случайные погрешности химического анализа – переменная величина, принимающая различные значения в зависимости от случая. Т. о., в обработке результатов следует использовать общей теории ошибок, которая состоит из 3-х задач: 1- оценка предельных погрешностей некоторых методов химического анализа; 2- расчет погрешностей отделения этапов химического анализа; 3 - выбор оптимальных условиях проведения химического анализа.
Литература: основная - 1, 2, 4, 5,7; дополнительная - 10, 12
Тема 3. Теоретические основы обработки результатов
Случайные и систематические погрешности трудно четко разделить. В таких случаях численное отклонение каждого измерения от их истинного значения нужно выявить. Результаты многократных измерений одной и той же величины группируются около наиболее вероятного значения, так как центром разделения модулей, а бесконечный ряд случайного распределения величин называют генеральной совокупностью, а закономерность вероятного распределения результатов в этом ряду называют случайным распределением или статистикой. Малое конечное совокупное число измерений называют выборочной (выборной) результатов. Степень рассеяния результатов зависит также от дисперсии. Дисперсия (s) - математическое ожидание квадрата отклонения значений случайной величины от их истинного значения. Положительное значение корня квадратного из значения дисперсии называют стандартным или средним квадратичным отклонением (погрешностью) (СКО) Для обработки результатов также используются - коэффициент вариации, относительное выборочное стандартное отклонение, размах.
Коэффициент вариации (относительная средняя квадратная погрешность) – отношение стандартного отклонения к среднему значению случайной величины, выраженное в %. Относительное выборочное стандартное отклонение - отношение стандартного отклонения к среднему значению случайной величины.
Размах – разность между крайними членами вариационного ряда (результаты расположения в порядке возрастания).
Распределение совокупностей случайных величин подчиняются закономерностям, которые являются следствием вероятностей природы случайного рассеяния. Наиболее общие закономерности для многих вероятностных распределений определяются так называемыми нормальным распределением.
Вероятностная кривая, соответствующая такому распределению (кривая Гаусса) имеет вид симметричных колокола и описывается двумя параметрами: характеристикой центра - математическим ожиданием исследуемой случайной величины и дисперсией (стандартное отклонение).
Существует несколько хорошо изученных теоретических распределений для выборок ограниченного объема, генеральной совокупности. Каждая из них в отличие норм распределения зависит от числа степеней свободы. Назовем некоторые из них: распределения Стъюдента, Фишера, Бартлера, Пирсона, Кохрана. Использования их в оценке случайных и некоторых не исключающих систематических (НСП) погрешностей дают возможность оценить однородность дисперсии.
Литература: основная - 2, 4, 5, 6: дополнительная - 9, 12
Тема 4. Средство измерений. Погрешности средств измерений и их метрологические характеристики.
Средство измерений (СИ) – техническое средство, используемое при измерениях и имеющие нормативные метрологические свойства. СИ, предназначенное для воспроизведение ФВ заданного размера называет мерой. На практике используют: однозначные, многозначные, наборы и магазины мер измерений.
Стандартный образец (СО) это должным образом оформленная проба вещества, которая подвергается метрологической аттестации с целью установления количественного назначения определенной характеристики. Особым средством измерений является эталон. Виды эталонов: национальный и межгосударственный.
Погрешности измерений – отклонение результатов измерений от истинного значения измеряемой величины. Различают следующие виды погрешности средств измерений: по форме числового выражения - абсолютная, относительная и приведенная, по закономерностям проявления: случайная, систематическая, грубые промахи.
Под метрологическими характеристиками (МХ) понимают такие характеристики средств измерения, которые позволяют судить об их пригодности для измерений в известном диапазоне с известной точностью. Наиболее распространенные МХ - диапазон измерений, предел измерений, цена деления шкалы.
Литература: основная - 1, 3, 6, 7; дополнительная - 9, 10, 12.
Тема 5. Метрологическая служба РК
Принципы метрологического обеспечения.
Согласно статье 6 Закона РК «Об обеспечении единства измерений» структуру системы обеспечения единства измерений составляют 3 компонента: организационная основа, техническая основа и нормативная основа. Настоящий Закон регламентирует Государственную систему обеспечения единства и точность измерений в стране, регулирует метрологические правила по установлению и применению единиц, средств измерений и отношений между всеми юридическими и физическими лицами.
Объектами ГСИ являются: государственные эталоны единиц величин, средства измерений, требования к средствами, методам и результатам измерений, методике выполнения измерений и нормативные документы.
В структуру ГСИ входят: метрологическая служба РК, составляющая организационную основу, государственные эталоны единиц величин и средств измерений, составляющие техническую основу. Нормативные документы, регламентирующие организацию и порядок проведения работ по обеспечению единства измерений.
Метрологический контроль и надзор – это деятельность, осуществляемая органами по стандартизации, сертификации и метрологии в целях проверки соблюдения закона и других нормативных правовых актов РК, международных договоров и нормативных документов по обеспечению единства измерений.
Литература: основная - 2, 4, 5, 6: дополнительная - 9, 12
Тема 6. Основы государственной системы стандартизации
Стандартизация – это деятельность, направленная на разработку и установление норм, правил, характеристик как обязательных для выполнения, так и рекомендуемых, обеспечивающее право потребителя на приобретение товаров, подлежащего качества за приемлемую цену, а также право на безопасность и комфортность труда. Цель стандартизации - достижение оптимальной степени упорядочения в той или иной области посредством широкого и многократного использования установленных положений, требований, норм для решения реально существующих нормируемых или потенциальных задач.
Категории стандартов – международный (МС), региональный (РС), национальный (СТРК), отраслевой (ОСТ РК), предприятия или фирмы (СТП).
Кодирование представляет собой образование по определенным правилам и присвоению кодов объекту или группе объектов, позволяющая заменить несколькими знаками, символами, наименование этих объектов. Кодирование позволяет повышению эффективности сбора, учета, хранения обработки информации. Широкое применение находят цифровые коды 13 и 8- разрядные, представляющие собой сочетание штрихов и пробелов разной ширины. Штрих-код состоит из кода страны (Флаг страны), кода предприятия (Фирмы-изготовителя), кода самого товара и контрольного числа. Международная организация по стандартизации (ИСО) создана в 1947 году. Высшим руководящим органом является генеральная Ассамблея. Международная электротехническая комиссия (МЭК) создана в 2006 году. Началом сотрудничества считается 1881 год, когда состоялся 1-ый Международный конгресс по электричеству.
Литература: основная - 4, 6, 7; дополнительная - 8, 13, 14, 15.
Тема 7. Сертификация в РК. Нормативно-методическое
обеспечение системы сертификации
Сертификация – это действие третьей стороны, доказывающая, что обеспечивается необходимая уверенность в том, что должным образом идентифицированная продукция, процесс или услуга соответствует конкретному стандарту или другому нормативному документу. Третья сторона – это организация, которая проводит сертификацию согласно системам сертификации, правилами и процедурами. Организационную структуру ГСИ образуют государственный орган по стандартизации, метрологии и сертификации, аккредитованные испытательные лаборатории.
Существуют 2 критерия обеспечения качества сертификации: достоверность, определяющая технической компетентностью органов по сертификации; беспристрастность, определяющая от степени независимости заинтересованных сторон (производителей). Процесс сертификации можно представить как: проектирование процесса, формирование ресурсов, планирование и обработка процесса, проведение оценки соответствий в органах, контроль и утверждение результатов, оформление сертификата соответствия и знака соответствия, ведение реестра, инспекционный контроль.
Литература: основная - 4, 6, 7; дополнительная - 13-20.
2.3 Планы семинарских занятий
Тема 1. Вопросник
1. Дайте научное определение понятиям: метрология, физическая величина. Привести примеры физических величин (ФВ) относящихся к механике, оптике, магнетизму и электричеству.
2. Что такое размерность ФВ? Запишите размерность следующих величин – паскаля, генри, ома, фарады, вольта?
3. Какие Международные системы единиц Вы знаете?
4. Назовите эталоны единиц Международной системы SI?
Задания
1. Сформулируйте основные принципы и системы единиц ФВ. Приведите примеры основных и производных ФВ.
2. Покажите соотношения между единицами SI и другими единицами ФВ.
3. Используя кратные и дольные приставки назовите приведенные значения ФВ следующих значений:
5,3 *Ом, 10, 4 *Гц; 2,Па; 4,Ом;
0,067 м; 0, 098 с; 7,65 * 10-3 с; 3,Ф; 45, 6 10-9 с.
Литература: основная - 1, 3, 4, 5, 7: дополнительная - 8, 9.
Тема 2. Вопросник
1.Назовите источники погрешностей в химическом анализе?
2. Каких ошибок нужно опасаться при пробоподготовке?
3. Какие существуют способы оценки правильности (точности) результатов анализа?
4. Что такой дисперсионный анализ? Как можно использовать дисперсионный анализ в обработке результатов анализа?
Задания
1. Сформулируйте основные постулаты метрологии?
2. Дать определение понятиям: сходимость, воспроизводимость, правильность результатов анализа.
3. Виды систематической погрешности от источников ее возникновения.
4. Числовые характеристики случайных распределений.
5. Виды погрешностей от характера проявления причин возникновения и возможности их устранения.
Литература: основная - 1, 2, 4, 5,7; дополнительная - 10, 12
Тема 3. Вопросник
1. Что такое относительное стандартное отклонение?
2. Что означает математическое ожидание непрерывной случайной величины?
3. Что понимают под законом распределения Гаусса?
4. Дайте определение критериям Фишера, Бартлера, Кохрена, Стьюдента?
Задания.
1. Связь параметров распределения со случайными погрешностями результатов измерений.
2. Функции и параметры распределения случайной ФВ.
3. Систематические погрешности и методы их устранения?
4. Случайные погрешности. Математическая модель устранения погрешностей.
Литература: основная - 2, 4, 5, 6: дополнительная - 9, 12.
Тема 4. Вопросник
1. Что такое диапазон и предел средств измерений?
2. Как можно определить цену деления шкалы и чувствительность средств измерений (СИ)?
3. Что означает вариация (гистерезис)?
4. Дать определение понятию класс точности СИ и как можно их установить?
Задания
1. Качество измерении: точность, правильность, достоверность.
2. Этапы обработки при многократном прямом измерении.
3. Методика выявления характера погрешностей (случайная и систематическая). Как суммируется случайная систематическая погрешности?
4.Методическая и инструментальная составляющая погрешности СИ и их разделение (способы).
Литература: основная - 1, 3, 6, 7; дополнительная - 9, 10, 12.
Тема 5. Вопросник
1. Что понимают под метрологическим обеспечением производства?
2. В чем состоят нормативно-правовые аспекты метрологии?
3. Каковы основные функции Государственной метрологической службы?
4. Назовите виды проверок средств измерений?
Задания.
1. Нормативно-правовые основы метрологии.
2. Метрологическая служба.
3. Основные цели закона РК «Об обеспечении единства измерений».
4. ГСИ, ее объекты и назначения.
5. Методика выполнения измерений (МВИ).
Литература: основная - 2, 4, 5, 6: дополнительная - 9, 12.
Тема 6. Вопросник
1. Перечислите законодательную и нормативную базу стандартов.
2. Что называется стандартизацией и стандартом?
3. С какой целью введена ГСС и проведение каких работ по стандартизации она регламентирует?
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 |
