Тема 1. Основы метрологии
1.1 Единицы измерения
С древних времён измерения являлись одним из элементов знаний и культуры. В Древнем Китае единицей длины служила бамбуковая палочка.
Строители египетских пирамид эталоном длины считали локоть (расстояние от локтя до конца среднего пальца),«царский локоть».
В программе Олимпийских игр Древней Эллады был бег на стадию - это длина стадиона в Олимпии – 192,27 м. Стадий равняется расстоянию, которое проходит человек спокойным шагом за время от появления первого луча солнца, при его восходе, до момента, когда диск солнца целиком окажется над горизонтом.
Английский дюйм (сейчас равен 2,54 см) первоначально определялся как длина трех пшеничных зерен, взятых из середины колоса.
Английский ярд - мера длины была введена королем Эдгаром и равнялась расстоянию от кончика носа его величества до кончика среднего пальца вытянутой в сторону руки.
«Миля» происходит от латинского «тысяча». У римлян так называлось расстояние, равное 1000 двойных шагов легионера. Английская единица длины фут (от foot — ступня) определялась как «длина королевской ступни».

Рис. 1.Витрувианский человек — рисунок, Леонардо Да Винчи примерно в 1490-1492 годах.
Источник: http://www. kulturologia. ru/blogs/311215/27827/
В записной книжке Лернардо Да Винчи есть заметки художника относительно пропорций человека: "Архитектор Витрувий утверждает в своей работе по архитектуре, что измерения человеческого тела распределяются согласно следующего принципа: ширина 4 пальцев равна 1 ладони, ступня составляет 4 ладони, локоть составляет 6 ладоней, полный рост человека - 4 локтя или 24 ладони... ".
Источник: http://www. kulturologia. ru/blogs/311215/27827/

Старорусский «вершок» (примерно 4,5 см) изначально равнялся длине основной фаланги указательного пальца. «Сажень» - расстоянию от конца пальцев одной руки до конца пальцев другой (152 см). Локоть (расстояние от локтевого сустава до вытянутого среднего пальца) служил единицей измерения у многих народов.
Рис.2. Старорусские единицы измерения.
http://fb. ru/article/225613
Аршин (от персидского «арш» — локоть) — в древнерусской системе мер означал длину всей вытянутой руки от плеча до кончика среднего пальца (45, 5 – 47, 5см). Чтобы исключить обман, во времена Петра I ввели «казенный аршин» (около 72 см), который представлял собой деревянную линейку с государственным клеймом.
Эстонские моряки говорили, что до берега еще три трубки (расстояние, пройденное за время выкуривания трубок табака).
Единица аптекарского веса до последнего времени называлась граном, что обозначает зерно.
Единицей массы драгоценных камней и жемчуга является карат вес семени одного из видов бобов, равный 0,2 г.
В Великобритании, Соединенных Штатах Америки основными линейными мерами (linear measure) являются:
Дюйм (inch) = 25,4 мм (2,54 см) Фут (foot) = 0,3048 м (или 12 дюймов) Ярд (yard) = 0,9144 м (или 3 фута) Миля (mile) = 1,609 км (или 1,760 ярда) Хэнд (hand) = 10,16 см (или 4 дюйма).Объёмы жидких веществ измеряют (liquid measure):
Батт (butt) = 490,97 л Баррель (barrel) = 163,65 л (GB)/119,2 л (US) Баррель (нефть) = 158,988 л (GB)/158,97 л (US) Галлон (gallon) = 4,546 л (GB)/3,784 л (US) Пинта (pint) = 0,57 л (GB)/0,473 л (US) Жидкая унция (fluid ounce) = 28,4 млМетрическая конвенция - система СИ (SI) международный договор был подписан в 1875 г. В основу системы СИ положены единица длины – метр, массы –килограмм и времени –секунда. Для тепловых измерений вводится четвертая основная величина – температура, которая от начальной точки отсчета выражается в градусах Кельвина или градусах Цельсия. Используют приставки, которые обозначают соответствующую кратность или дольность. Например: кило (к) = 10і, мега (М) = 106 , гига (G) = 109 , тера Т = 1012 , пета P = 1015 , кса (E) = 1018 . деци (d)=1· 10-1, санти (c) = 10-2 , милли (м) = 10-3 , микро (мк) = 10-6, нано(н) 10-9, пико - 10-12.
Метрологией называется наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Она служит теоретической основой измерительной техники.
Что касается, традиционных проблем метрологии, то к ним относится, в первую очередь, проблема места метрологии в национальной системе измерений. Государственная политика должна вырабатываться с учетом состояния и перспектив развития международной законодательной метрологии (Legal Metrology).
1.2 Закон об измерении
В Эстонии основным правовым документом является Закон об измерениях (Mххteseadus https://www. riigiteataja. ee/ert/act. jsp? id=13117522). Принят 10 марта 2004 года (RT I, 2004, 18, 132) Объявлен постановлением Президента Республики от 01.01.01 г. № 000.
Законом устанавливаются:
1) использование единиц измерений, соответствующих Международной системе единиц (СИ), и передача их значений;
2) основы подтверждения прослеживаемости результатов измерений;
3) законодательно-метрологический контроль и оценка соответствия средств измерений;
4) метрологическая инфраструктура;
5) организация государственного метрологического надзора.
В Законе используют следующие понятия
- эталон - мера физической величины, измерительный прибор, эталонное вещество или измерительная система, которые используются для определения, реализации, сохранения или передачи единиц измерений или других показателей величины того же вида; прослеживаемость - свойство результата измерений или значения эталона, позволяющее привязывать его через непрерывную цепь сличений (цепь привязки) к государственному или международному эталону, причем все звенья этой цепи имеют известную неопределенность измерений; калибровка - процедура, в ходе которой определяется на фиксированных условиях связь между значением, полученным с помощью средства измерений, и соответствующим значением физической величины, реализованным с помощью эталона; измеряемая величина - существенное свойство явления, тела или вещества, которое может быть выделено на основании качественных характеристик и определено на основании количественных показателей; значение измеряемой величины - количественный показатель конкретной величины, который выражается, как правило, в виде произведения единицы измерений и цифрового значения; метод измерений - логическая цепь измерительных действий, описанных в общем виде; измерительный прибор - средство измерений для получения измерительного сигнала в виде, непосредственно воспринимаемом наблюдателем; измерительная система - комплекс средств измерений и дополнительного оборудования, составленный для выполнения определенной измерительной задачи; результат измерений - значение измеряемой величины, полученное путем измерения; средство измерений - техническое средство, обладающее определенными метрологическими свойствами, которое используется для проведения измерений в качестве единственного средства или в совокупности с дополнительным оборудованием; измерение - комплекс процедур по определению с помощью средств измерений значений измеряемых величин; единица измерений - конкретная величина, которая определена и по договоренности используется для сопоставления с другими однородными величинами и для их количественной характеристики; поверка - процедура, в ходе которой компетентная поверочная лаборатория или нотифицированный орган проверяет соответствие средства измерений установленным требованиям и в случае соответствия наносит на него поверочное клеймо;
В Эстонии использование единиц измерений по Международной системе единиц (СИ) является обязательным. Правительство Республики устанавливает используемые в Эстонии основные единицы по Международной системе единиц, их производные, кратные и дольные единицы, а также международные дополнительные единицы и способы их использования.
К видам законодательно-метрологического контроля относят:
- метрологический контроль средств измерений; проверка объема наполнения и маркировки, произведенных закрытых упаковок; проверка объема и маркировки произведенных упаковок, используемых в качестве измерительной емкости.
1.3. Основные понятия в метрологии
Для решения задач автоматического контроля и регулирования технологических параметров химического и нефтехимического производства существенным является достоверность значения измеряемой величины контролируемого параметра.
Согласно EVS 758:2009 Metroloogia terminid ja mддratlused,
Измерение – экспериментальный метод или способ нахождения значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств.
Для проведения измерения необходимы средства измерения, с помощью которых осуществляется измерительный процесс, а также способ или метод измерения, характеризуемый физическим явлением, которое используется при измерении в зависимости от применяемых средств измерений.
В понятие «измерение» входят следующие основные элементы:
условие измерения, единицы физических величин, средства измерения, методы измерения, наблюдатель или какие-либо технические устройства восприятия и использования значения измеряемой величины, результат измерения.
Величина - это свойство явления, тела или вещества, которое можно выделить по качеству и определить количественно.
Различают непрерывные по значению величины и дискретные. Первые характеризуются тем, что в заданном диапазоне измерения могут иметь бесконечное число значений.
Дискретная же по значению величина в заданном диапазоне измерения имеет ограниченное число значений (уровней), причем любое последующее значение отличается от предыдущего на одно и то же значение.
В измерительной технике применяют термин «аналоговая величина», то есть величина, представляющая собой подобие другой величины, или отображающая другую величину.
По этому признаку приборы с перемещающимся по шкале указателем получили название аналоговых, а приборы, которые выдают измерительную информацию в дискретной форме в виде чисел, – цифровых.
Условия измерения.
При измерении необходимо учитывать взаимное воздействие среды и средств измерения. Введение средств измерений в среду не должно изменять ее свойств, в противном случае будет получена ложная или искаженная информация.
Единицы физических величин.
В измерениях важнейшая роль принадлежит единицам физических величин, имеющим такие размеры, которым по определению присвоено числовое значение «1». Основные единицы воспроизводятся в виде эталонов.
Средства и методы измерений.
Технические средства, используемые при измерениях и имеющие нормированные метрологические свойства, называются средствами измерений. Методы проведения измерений зависят от приемов получения измерительной информации а также: рода измеряемой величины, ее значения, условий измерения, требуемой точности и т. д. Фактически метод измерения определяется принципом сравнения измеряемой величины с единицей и физическими закономерностями, которые положены в основу измерения.
Результат измерения.
Любое средство измерения не может дать абсолютно точного значения измеряемой величины. Для практического использования принимается значение величины, определенное экспериментально с помощью средств измерения в такой мере, что для конкретной цели оно может быть принято вместо истинного значения. Таким образом, одной из задач при измерениях является оценка погрешностей измерения.
1.4. Классификация методов измерения

Рис. 2 Измерительные приборы. http://www. rcs-sert. ru/sertifikatsiya/
Различают следующие виды измерений: прямые, косвенные и совокупные.
Прямыми называются измерения, при которых искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных, например измерение тока амперметром, напряжения – вольтметром и т. д.
Косвенными называются измерения, при которых искомое значение величины находят на основе известной зависимости между этой величиной и величинами, определяемыми прямым измерением. Например, сопротивление постоянному току какого-либо проводника можно определить (вычислить), измеряя напряжение U и силу тока I и используя– закон Ома: R = U/I.
Совокупными называются измерения, при которых искомое значение величин находят решением системы уравнений, получаемых при прямых измерениях различных сочетаний этих величин.
Методы измерений по совокупности приемов использования принципов и средств измерения можно разделить на два класса: метод непосредственной оценки и метод сравнения.
При методе непосредственной оценки значение измеряемой величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия.
Метод сравнения характеризуется тем, что при измерении измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Таким образом, в процессе каждого данного эксперимента происходит одновременное или разновременное сравнение двух однородных, независимых друг от друга величин – известной (воспроизводимой мерой) и измеряемой. Сравнение может быть непосредственным или посредственным через другие величины, однозначно связанные с измеряемыми величинами. К разновидностям метода сравнения относятся метод противопоставления (компенсационный), дифференциальный метод, метод совпадения и др.
В методе противопоставления две однородные величины (измеряемая и известная) непосредственно противопоставляются друг другу.
Дифференциальный метод – это метод сравнения с мерой, в котором на измерительный прибор воздействует разность измеряемой и известной, воспроизводимой мерой, величин. Эта разновидность может быть названа методом опосредствованного сравнения.
Метод совпадений характеризуется тем, что разность между измеряемой и воспроизводимой мерой величинами измеряют, используя совпадение меток шкал или периодических сигналов.
Методы сравнения обеспечивают более высокую точность результатов измерения, чем метод непосредственной оценки. Погрешность измерения, при прочих равных условиях, в основном определяется погрешностью значения известной величины, с которой производится сравнение. Если измерение выполняется, например, разностным методом, а разность между измеряемой и известной величинами составляет 0,1% и определена она с погрешностью 1% (достаточно грубо), то влияние ее на погрешность измерения неизвестной величины оценивается всего в 0,001%.
1.5. Погрешности и методы обработки результатов измерения
Результаты измерения физической величины дают лишь приближенное ее значение. Отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины называют погрешностью измерения.
Классификация погрешностей средств измерения.
- По способу выражения: абсолютная, приведённая, относительная. По источнику возникновения: методические и инструментальные. По причине и условиям возникновения: основные и дополнительные. По характеру изменения: систематические и случайные. По зависимости от входной величины: аддитивные и мультипликативные. По зависимости от инерционности преобразователя: статические и динамические.
Погрешность средства измерения, используемого в нормальных условиях (нормальное положение прибора, температура 20 ± 5° С, отсутствие внешних полей и т. п.), называется основной погрешностью измерений.
Изменение погрешности, вызванное отклонением одной из влияющих величин от нормального значения или выходом ее за пределы нормальной области значений, называется дополнительной погрешностью средств измерений.
Погрешность измерений выражают в виде абсолютных и относительных величин.
Абсолютную погрешность
Δх = хп – хд,
где хп – показания прибора; хд – действительное значение измеряемой величины.
Действительное значение хд это значение, измеренное эталонным прибором. Абсолютная погрешность выражается в тех же единицах измерения, что и измеряемая величина (например, в м3/ч, мА, МПа и т. п.). Абсолютная погрешность измерения может быть как со знаком плюс (показания прибора завышены), так и со знаком минус (прибор занижает).
Относительную погрешность выражают в процентах,
д = (∆х/хд)100, где Δ x – абсолютная погрешность.
Приведенную погрешность, также выражаемую в процентах,
Δг = х/(xmax-xmin)
в качестве нормирующего значения для приведенной погрешности принимают предел измерения прибора(xmax-xmin).
Максимальная приведенная погрешность называется классом точности:
Класс точности прибора (приведенная погрешность) – это выраженная в процентах относителная погрешность, которую дает данный прибор при измерении им наибольшего значения измеряемой величины, указанной на шкале прибора. Тогда абсолютная погрешность оказывается одинаковой по всей шкале прибора.

Рис.3. Амперметр класса 1,5
Например, пусть имеется амперметр класса 1,5 со шкалой 20 А. При измерении им любого значения тока абсолютная погрешность будет равна 0,015·20 = 0,3 А. Нетрудно видеть, что при измерениях в конце шкалы относительная погрешность оказывается меньше, приближаясь к приведенной. Класс точности обычно указывается на шкале прибора соответствующей цифрой.
Если на шкале такого обозначения нет, то данный прибор внеклассный, и его приведенная погрешность более 4%.
При присвоении прибору класса точности он выбирается из ряда 1·10n; 1,5·10n; (1,6·10n); 2·10n; 2,5·10n; (3·10n); 4·10n; 5·10n; 6·10n; (где n =1, 0, -1, -2, и т. д.). Значения классов точности, указанные в скобках, не устанавливают для вновь разрабатываемых средств измерений.
Определение погрешности измерения датчиков выполняют при их периодической поверке и калибровке. Погрешность измерения датчика контролируется как при прямом ходе (увеличение измеряемой физической величины от минимума до максимума шкалы), так и при обратном ходе (уменьшение измеряемой величины от максимума до минимума шкалы). Часто в соответствии с методикой поверки отсчет показаний датчика нужно выполнять по величине выходного сигнала, например, по величине выходного тока токового выхода 4…20 мА.
Пример1:
У поверяемого датчика давления со шкалой от 0 до 200 mbar основная относительная погрешность измерения во всем диапазоне равна 5%. Датчик имеет токовый выход 4…20 мА. На датчик калибратором подано давление 125 mbar, при этом его выходной сигнал равен 12,62 мА. Необходимо определить укладываются ли показания датчика в допустимые пределы.
1.Необходимо вычислить: каким должен быть выходной ток датчика Iвых. т при давлении Рт = 125 mbar.
Iвых. т = Iш. вых. мин + ((Iш. вых. макс – Iш. вых. мин)/(Рш. макс – Рш. мин))∙Рт
где Iвых. т – выходной ток датчика при заданном давлении 125 mbar, мА.
Iш. вых. мин – минимальный выходной ток датчика, мА. Для датчика с выходом 4…20 мА Iш. вых. мин = 4 мА, для датчика с выходом 0…5 или 0…20 мА Iш. вых. мин = 0.
Iш. вых. макс - максимальный выходной ток датчика, мА. Для датчика с выходом 0…20 или 4…20 мА Iш. вых. макс = 20 мА, для датчика с выходом 0…5 мА Iш. вых. макс = 5 мА.
Рш. макс – максимум шкалы датчика давления, mbar. Рш. макс = 200 mbar.
Рш. мин – минимум шкалы датчика давления, mbar. Рш. мин = 0 mbar.
Рт – поданное с калибратора на датчик давление, mbar. Рт = 125 mbar.
Подставив известные значения получим:
Iвых. т = 4 + ((20-4)/(200-0))∙125 = 10 мА
То есть при поданном давлении 125 mbar на его токовом выходе должно быть 10 мА.
2. Считаем, в каких пределах может изменяться расчетное значение выходного тока, учитывая, что основная относительная погрешность измерения равна
± 5%.
ДIвых. т =10 ± (12∙5%)/100% = (10 ± 0,6) мА
То есть при поданном на датчик давлении равном 125 mbar на его токовом выходе выходной сигнал должен быть в пределах от 9,40 до 10,60 мА.
По условию задачи мы имеем выходной сигнал 12,62 мА, значит наш датчик не уложился в определенную производителем погрешность измерения и требует настройки.
Поверка и калибровка приборов КИП должна выполнятся при нормальных условиях окружающей среды по атмосферному давлению, влажности и температуре и при номинальном напряжении питания датчика. Условия проведения поверки указываются в методике поверки. Приборы, погрешность измерения которых не уложилась в установленные методикой поверки рамки либо заново регулируют и настраивают, после чего они повторно проходят поверку, либо ремонтируются или выводятся из эксплуатации.
Величина Д, обратная модулю относительной погрешности, называется точностью измерения. Например, если относительная погрешность равна 10 -5, то точность A = 105.
Систематическая погрешность при повторных измерениях одной и той же величины остается постоянной или закономерно изменяется.
Случайная погрешность при повторных измерениях одной и той же величины изменяется по значению и знаку случайным образом и зависит от изменений условий эксперимента и параметров средств измерения.
Рис.4. Классификация погрешностей измерения
По природе возникновения погрешности измерений могут быть разделены на инструментальные, методические, погрешности установки и считывания. Все эти погрешности могут содержать как систематические, так и случайные составляющие.
Инструментальные погрешности обусловлены конструктивными и технологическими недостатками средств измерения. Погрешность от неправильной градуировки шкалы прибора – это систематическая для данного прибора, а погрешность от трения в его опорах – это случайная.
Методические погрешности обусловлены недостатками самих методов измерений или упрощений при определении зависимостей, которые положены в основу метода. Например, погрешность измерения расхода методом переменного перепада давления.
Погрешности установки вызываются отклонением условий измерении от нормальных условий, т. е. тех условий, при которых производились градуировка и проверка средств измерений. Например, погрешности от неправильной установки отбора давления для газов или паров, установки указателя на нулевую отметку.
Погрешности считывания зависят от вида отсчетного устройства и субъективных особенностей экспериментатора (например, погрешности из-за запаздывания реакции экспериментатора или от неточного отсчета долей деления по шкале прибора). Эти погрешности отсутствуют при использовании цифровых приборов.
Систематические погрешности можно исключить или уменьшить, устранив причины их появления. Другим способом исключения систематических погрешностей является поверка средств измерений перед их применением с целью определения поправок к результатам измерения.
Наряду с общими методами применяют также специальные методы: метод замещения измеряемой величины равновеликой ей известной величиной, метод компенсации погрешности по знаку, метод симметричных наблюдений и т. д.
Случайные погрешности в отличие от систематических при каждом повторном наблюдении они принимают новые значения. Их влияние на результат измерения уменьшают путем проведения многократных наблюдений.
Если все систематические погрешности исключены, то случайная погрешность представляет собой центрированную случайную величину с математическим ожиданием, равным нулю. Случайная погрешность i-го результата измерений xi может быть представлена как
δi = xi – М[х],
где δi - случайная погрешность i-го результата измерений xi ;
М[x] – математическое ожидание измеряемой величины относительно которого рассеиваются результаты измерений.
Наиболее полной характеристикой случайных погрешностей, является закон распределения их вероятностей.
Довольно часто случайные погрешности подчиняются нормальному закону распределения вероятностей. Это объясняется тем, что случайные погрешности являются результатом совместного действия большого числа случайных независимых причин, каждая из которых вносит одинаковый вклад в общую погрешность.
Наиболее важным параметром распределения случайных погрешностей является дисперсия D= у2 и среднее квадратичное отклонение у.
Дисперсия представляет собой математическое ожидание квадрата случайных погрешностей и характеризует разброс результатов измерений относительно математического ожидания из-за наличия случайных погрешностей.
Границы доверительного интервала, за пределы которого с заданной вероятностью P не выходят случайные погрешности, обычно выражают в долях от у:
Д1,2= ± K∙у,
где K – безразмерный коэффициент, определяемый задаваемой вероятностью P и видом закона распределения вероятностей случайных погрешностей.
Статистическая оценка погрешности. Практически для определения погрешности получают конечный ряд из n наблюдений, по которому можно найти только приближенную оценку среднего квадратичного отклонения у. Такой эмпирической оценкой у является эмпирическое среднее квадратичное отклонение:
где xi – результат i-го наблюдения; хср– среднее арифметическое значение результатов наблюдений, являющихся оценкой математического ожидания М[x] измеряемой величины.
После того как по результатам наблюдений получены данные, можно построить приближенный график закона распределения погрешностей – гистограмму распределения. По виду гистограммы можно подобрать для нее близкий теоретический закон распределения, для которого известны аналитические функции плотности вероятности. Пользуясь этими функциями или уже имеющимися таблицами, можно определить коэффициент K для заданной вероятности Р.
Рис.5. Нормальный закон распределения.
На практике чаще всего, если неизвестен закон распределения вероятностей случайных погрешностей, принимают нормальный закон распределения. Аналитически нормальное распределение описывается функцией
,
где P(Дx) – плотность вероятности погрешности Дx;
у[Дx] – среднее квадратическое отклонение погрешности;
Дxi – систематическая составляющая погрешности.
Нормальному закону распределения присущи свойства симметрии и монотонного убывания плотности вероятности. Это означает, что при очень большом числе измерений появление случайных погрешностей, равных по значению, но разных по знаку, равновероятно. При этом малые погрешности встречаются чаще, чем большие, а появление больших случайных погрешностей маловероятно.
В зависимости от величины погрешности средств измерения разделяют на мультипликативные и аддитивные.
Мультипликативные погрешности возникают при изменении коэффициента преобразования средств измерения под воздействием внешних и временных факторов, что вызывает изменение чувствительности S. Обычно мультипликативные погрешности изменяются пропорционально измеряемой величине.
Аддитивные погрешности не зависят от измеряемой величины и характеризуются дрейфом «нуля», наложением помех на выходной сигнал и другими факторами, что приводит к смещению характеристики измерительных устройств.
Правила округления
1. Погрешность результата измерения указывается двумя значащими цифрами, если первая из них равна 1 или 2, и одной — если первая цифра равна 3 или более.
2. Результат измерения округляется до того же десятичного знака, которым оканчивается округленное значение абсолютной погрешности.
3. Если цифра старшего из отбрасываемых разрядов меньше 5, то остальные цифры числа не изменяются. Лишние цифры в целых числах заменяются нулями, а в десятичных дробях отбрасываются.
4. Если цифра старшего из отбрасываемых разрядов больше или равна 5, но за ней следуют отличные от нуля цифры, то последнюю оставляемую цифру увеличивают на единицу.
5. Если отбрасываемая цифра равна 5, а следующие за ней цифры неизвестны или нули, то последнюю сохраняемую цифру числа не изменяют, если она четкая, и увеличивают на единицу, если она нечетная.
6. Округление производится лишь в окончательном ответе, а все предварительные вычисления проводят с одним-двумя лишними знаками.
Количество значащих цифр в числовом значении результата измерений дает возможность ориентировочно судить о точности измерения. Это связано с тем, что предельная погрешность, обусловленная округлением, равна половине единицы последнего разряда числового значения результата измерения.
Прослеживаемость – свойство результата измерения или значения эталона, которое позволяет его связать с государственным или международным эталоном посредством непрерывной цепи сравнений, при этом у каждого звена цепи указано значение неопределенности измерений. Прослеживаемость результатов измерения подтверждена, если их выполнил компетентный измеритель, который использует калиброванные и поверенные средства измерения или сертифицированные эталоны, соблюдая соответствующую методику измерения. Прослеживаемость результатов измерения должна быть подтверждена в следующих случаях:
(1) согласно Закону о таможне и налогах;
(2) в ходе государственного надзора, если на основании результатов измерения делается предписание, назначается наказание о проступке или ограничивается частное право;
(3) при производстве экспертизы в досудебной процедуре уголовного производства, судебной или межсудебной процедуре или внесудебной процедуре в деле о проступке;
(4) в других случаях, предусмотренным в правовых актах.
Компетентность измерителя оценивается и подтверждается аккредитацией или в ходе оценки компетентности и подтверждения профессиональности. В ходе аккредитации учреждение аккредитации оценивает соответствие требований компетентности лаборатории измерителя требованиям утвержденного международного стандарта, соблюдая установленные в соответствующих международных стандартах процедуру аккредитации и требования. Профессиональную компетентность измерителя оценивает и подтверждает учреждение аккредитации Эстонии. Еesti akrediteerimiskeskus http://www. eak. ee/?pageCus=head&head=4
Прослеживаемость результатов измерения и международная взаимосвязь обеспечивается в Эстонии 5-ю национальными эталонами:
масса, единица измерения kilogramm – вторичный эталон; длина, единица измерения meeter - вторичный эталон; температура, единица измерения kelvin - вторичный эталон; напряжение, единица измерения volt - вторичный эталон; электрическое сопротивление, единица измерения oom - вторичный эталон;
Информация о метрологических свойствах национальных эталонов находится в Перечне национальных эталонов “Riigietalonide nimistu”, который утвержден министром экономики и коммуникаций 21. апреля 2004 г. Постановлением № 000.
Вопросы для самоконтроля.
1. Назовите и охарактеризуйте основные методы и средства измерений.
2. Что такое погрешность измерения? Какие виды погрешностей Вы знаете?
3. Что понимается под классом точности средств измерений?
4. Назовите основные элементы измерительной системы.
5. Какими характеристиками описываются свойства измерительных средств в установившемся и переходном процессах?
Тест. По теме «Основы метрологии»
Вопрос 1: Датчиком называется прибор.....
Ответы: 1) показывающий какую-либо физическую величину. 2) регистрирующий какую-либо физическую величину. 3) преобразующий измеряемую физическую величину в вид, удобный для дальнейшей передачи и использования. 4) относящийся только к средствам ручного или лабораторного измерения. 5) нет правильного ответа
Вопрос 2 : Измерение, при котором искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных, называется.....
Ответы: 1) прямое измерение 2) косвенное измерение 3) принцип измерения 4) метод измерения 5) средство измерения 6) мера 7) измерительный прибор 8) показание средства измерения 9) градуировочная характеристика 10) диапазон показаний 11) предел измерений 12) чувствительность прибора 13) нет правильного ответа
Вопрос 3: Измерение, при котором искомое значение величины находят на основании зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми, прямым измерениям, называется.......
Ответы: 1) прямое измерение 2) косвенное измерение 3) принцип измерения 4) метод измерения 5) средство измерения 6) мера 7) измерительный прибор 8) показание средства измерения 9) градуировочная характеристика 10) диапазон показаний 11) предел измерений 12) чувствительность прибора 13) нет правильного ответа
Вопрос 4: Совокупность физических явлений, на которых основаны измерения, называется
Ответы: 1) прямое измерение 2) косвенное измерение 3) принцип измерения 4) метод измерения 5) средство измерения 6) мера 7) измерительный прибор 8) показание средства измерения 9) градуировочная характеристика 10) диапазон показаний 11) предел измерений 12) чувствительность прибора 13) нет правильного ответа
Вопрос 5 : Совокупность приемов использования принципов и средств измерений, называется
Ответы: 1) прямое измерение 2) косвенное измерение 3) принцип измерения 4) метод измерения 5) средство измерения 6) мера 7) измерительный прибор 8) показание средства измерения 9) градуировочная характеристика 10) диапазон показаний 11) предел измерений 12) чувствительность прибора 13) нет правильного ответа
Вопрос 6: Техническое средство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические свойства, называется
Ответы: 1) прямое измерение 2) косвенное измерение 3) принцип измерения 4) метод измерения 5) средство измерения 6) мера 7) измерительный прибор 8) показание средства измерения 9) градуировочная характеристика 10) диапазон показаний 11) предел измерений 12) чувствительность прибора 13) нет правильного ответа
Вопрос 7: Средство измерений, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера, называется
Ответы: 1) прямое измерение 2) косвенное измерение 3) принцип измерения 4) метод измерения 5) средство измерения 6) мера 7) измерительный прибор 8) показание средства измерения 9) градуировочная характеристика 10) диапазон показаний 11) предел измерений 12) чувствительность прибора 13) нет правильного ответа
Вопрос 8: Средство измерений, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем, называется
Ответы: 1) прямое измерение 2) косвенное измерение 3) принцип измерения 4) метод измерения 5) средство измерения 6) мера 7) измерительный прибор 8) показание средства измерения 9) градуировочная характеристика 10) диапазон показаний 11) предел измерений 12) чувствительность прибора 13) нет правильного ответа
Вопрос 9: Измерение величины, определяемое по отсчетному устройству и выраженное в принятых единицах этой величины, называется
Ответы: 1) прямое измерение 2) косвенное измерение 3) принцип измерения 4) метод измерения 5) средство измерения 6) мера 7) измерительный прибор 8) показание средства измерения 9) градуировочная характеристика 10) диапазон показаний 11) предел измерений 12) чувствительность прибора 13) нет правильного ответа
Вопрос 10: Зависимость между значениями величин на выходе и входе средства измерений, составленная в виде таблицы, графика или формулы, называется
Ответы: 1) прямое измерение 2) косвенное измерение 3) принцип измерения 4) метод измерения 5) средство измерения 6) мера 7) измерительный прибор 8) показание средства измерения 9) градуировочная характеристика 10) диапазон показаний 11) предел измерений 12) чувствительность прибора 13) нет правильного ответа
Вопрос 11: Область значений шкалы, ограниченная конечны и начальным значениями шкалы, называется
Ответы: 1) прямое измерение 2) косвенное измерение 3) принцип измерения 4) метод измерения 5) средство измерения 6) мера 7) измерительный прибор 8) показание средства измерения 9) градуировочная характеристика 10) диапазон показаний 11) предел измерений 12) чувствительность прибора 13) нет правильного ответа
Вопрос 12 :Область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности средства измерений, называется
Ответы: 1) прямое измерение 2) косвенное измерение 3) принцип измерения 4) метод измерения 5) средство измерения 6) мера 7) измерительный прибор 8) показание средства измерения 9) градуировочная характеристика 10) диапазон показаний 11) предел измерений 12) чувствительность прибора 13) нет правильного ответа
Вопрос 13: Наибольшее и наименьшее значения диапазона измерений, называется
Ответы: 1) прямое измерение 2) косвенное измерение 3) принцип измерения 4) метод измерения 5) средство измерения 6) мера 7) измерительный прибор 8) показание средства измерения 9) градуировочная характеристика 10) диапазон показаний 11) предел измерений 12) чувствительность прибора 13) нет правильного ответа
Вопрос 14: Отношение изменения сигнала на выходе измерительного прибора к вызывающему его изменению измеряемой величины, называется
Ответы: 1) прямое измерение 2) косвенное измерение 3) принцип измерения 4) метод измерения 5) средство измерения 6) мера 7) измерительный прибор 8) показание средства измерения 9) градуировочная характеристика 10) диапазон показаний 11) предел измерений 12) чувствительность прибора 13) нет правильного ответа


