Шпаргалки по "Метрологии"

1. Метроло́гия (от греч. μέτρον — мера, измерительный инструмент и от др.-греч. λόγος — мысль, причина) — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности (РМГ 29-99). Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью. Средством метрологии является совокупность измерений и метрологических стандартов, обеспечивающих требуемую точность.

Основные задачи метрологии.

К задачам метрологии относятся:

1) разработка общей теории измерений;

2) разработка путей измерений, а также методов установления точности и верности измерений;

3) обеспечение целостности измерений;

4) определение единиц физических величин

Метрология состоит  из 3 разделов:

• Теоретическая

Рассматривает общие  теоретические проблемы (разработка теории и проблем измерений, физических величин, их единиц, методов измерений).

• Прикладная

Изучает вопросы практического  применения разработок теоретической  метрологии. В её ведении находятся  все вопросы метрологического обеспечения.

• Законодательная

Устанавливает обязательные технические и юридические требования по применению единиц физической величины, методов и средств измерений.

История метрологии

Исторически важные этапы  в развитии метрологии:

• XVIII век — установление эталона метра (эталон хранится во Франции, в Музее мер и весов; в настоящее время является в большей степени историческим экспонатом, нежели научным инструментом);
• 1832 год — создание Карлом Гауссом абсолютных систем единиц;
• 1875 год — подписание международной Метрической конвенции;
• 1960 год — разработка и установление Международной системы единиц (СИ);
• XX век — метрологические исследования отдельных стран координируются Международными метрологическими организациями.

Вехи отечественной истории метрологии:

• присоединение к Метрической конвенции;
• 1893 год — создание Д. И. Менделеевым Главной палаты мер и весов (современное название: «Научно-исследовательский институт метрологии им. Менделеева»);

Всемирный день метрологии отмечается ежегодно 20 мая. Праздник учрежден Международным Комитетом мер и весов (МКМВ) в октябре 1999 года, на 88 заседании МКМВ.

Предмет метрологии. Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Теоретическая метрология занимается вопросами фундаментальных исследований, созданием системы единиц измерений, физических постоянных, разработкой новых методов измерения.

Прикладная (практическая) метрология занимается вопросами практического применения в различных сферах деятельности результатов теоретических исследований в рамках метрологии.

Законодательная метрология включает совокупность взаимообусловленных правил и норм, направленных на обеспечение единства измерений, которые возводятся в ранг правовых положений (уполномоченными на то органами государственной власти), имеют обязательную силу и находятся под контролем государства.

Объектами метрологии являются единицы  величин, средства измерений, эталоны, методики выполнения измерений.

Традиционным объектом метрологии являются физические величины. Кроме физических величин в последнее десятилетие в прикладной метрологии начали использоваться нефизические величины. Это связано с применением термина "измерение" в новых для метрологии сферах – экономике, медицине, информатике, управлении качеством и пр.

Основные этапы развития метрологии. Для поддержания единства установленных мер еще в древние времена создавались эталонные (образцовые) меры. К ним относились бережно: в древности они хранились в храмах, церквях как наиболее надежных местах для хранения ценных предметов.

В начале 1840 г. во Франции была введена метрическая система мер. Значимость метрической системы глубоко оценил Д.И. Менделеев. В 1867 г. выступил с призывом содействовать подготовке метрической реформы в России. По его инициативе Петербургская академия наук предложила учредить международную организацию, которая обеспечивала бы единообразие средств измерений в международном масштабе. Это предложение получило одобрение, и в 1875 г. на Дипломатической метрологической конференции, проведенной в Париже, была Принята Метрическая конвенция.

1918 – Декрет о международной  метрической системе мер и  весов

1925 – создан комитет по стандартизации

1926 – утвержден первый общесоюзный  стандарт

1946 – учреждена ISO

1960 – международная конференция  по мерам и весам

1993 – закон о стандартизации, закон о сертификации, закон о защите прав потребителей, закон об обеспечении единства измерений

2  Разделы современной метрологии. Метрология – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Одного «родового понятия» - «метрология» бывает недостаточно, т.к. оно неполностью удовлетворяет новые области измерения. В целях упорядочения применяемых понятий, рекомендуют оставить , кроме «законодательной метрологии», минимум производных понятий, закреплённых ГОСТ 16263-70 и другими нормативно-техническими документами Государственной системы обеспечения единства измерений(ГСИ).

К таким производным понятиям относят  следующие:

1) теоретическая метрология –  раздел метрологии, посвященный  изучению её теоретических основ.

2) практическая метрология –  раздел метрологии, посвященный  изучению вопросов практического  применения в различных сферах  деятельности результатов теоретических  исследований в рамках метрологии  и положений законодательной  метрологию

Введение этих понятий позволяет избежать появления различного рода отраслевых метрологий.

3) законодательная метрология –  раздел метрологии, включающий комплексы  взаимосвязанных и взаимообусловленных  общих правил, требований и норм, а также другие вопросы, нуждающиеся в регламентации и контроле со стороны государства, направленные на обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений.

4  Законодательная метрология - раздел метрологии, включающий комплексы взаимосвязанных и взаимообусловленных общих правил, требований и норм:

• подлежащих регламентации и контролю со стороны государства;
• направленных на обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений.

Основополагающим этапом развития законодательной метрологии в Российской Федерации можно считать 1993 год, когда был принят Закон "Об обеспечении единства измерений",^[1]который впервые на высшем уровне установил основные нормы и правила управления метрологической деятельностью в стране.

Головным институтом в системе Госстандарта (сейчас это Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии России) России является ВНИИМС - институт осуществляет исследования и разработки по правовым и методическим проблемам обеспечения единства измерений и деятельности метрологической службы России, выполняет функции информационного центра Госстандарта России в области метрологии, участвует в международном сотрудничестве в области законодательной метрологии.

Исследования включают:

• Исследования и разработки в сфере государственного управления (регулирования) метрологической деятельностью в России;
• Исследования по совершенствованию деятельности ГМС и развитию метрологической инфраструктуры.

6 возможность применения результатов измерений для правильного и эффективного решения любой измерительной задачи определяется следующими тремя условиями:

- результаты измерений выражаются  в узаконенных (установленных  законодательством России) единицах;

- значения показателей точности  результатов измерений известны с необходимой заданной достоверностью;

- значения показателей  точности обеспечивают оптимальное  в соответствии с выбранными  критериями решение задачи, для  которой эти результаты предназначены  (результаты измерений получены  с требуемой точностью).

Если результаты измерений  удовлетворяют первым двум условиям, то о них известно все, что необходимо знать для принятия обоснованного  решения о возможности их использования. Такие результаты можно сопоставлять, они могут использоваться в различных  сочетаниях, различными людьми, организациями. В этом случае говорят, что обеспечено единство измерений - состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах и погрешности результатов не выходят за установленные границы с заданной вероятностью.

Третье из перечисленных  выше условий определяет требование к точности применяемых методов  и средств измерений. Недостаточная  точность измерений приводит к увеличению ошибок контроля , к экономическим  потерям. Завышенная точность измерений  требует затрат на приобретение более дорогих средств измерений. Поэтому это требование является не только метрологическим, но и экономическим требованием, т.к. связано с затратами и потерями при проведении измерений (затраты и потери - экономические критерии).

Если при измерениях соблюдаются все три условия (обеспечивается единство и требуемая точность измерений), то говорят о метрологическом обеспечении. Под метрологическим обеспечениемпонимается установление и применение научных и организационных основ, технических средств, правил и норм. необходимых для достижения единства и требуемой точности измерений.

7 Взаимозаменяемость изделий. При проектировании, изготовлении и эксплуатации изделий применяется принцип взаимозаменяемости, представляющий собой комплекс научно-технических и организационных мероприятий. Свойство взаимозаменяемости создаётся путём изготовления составных частей изделия с установленной точностью. Детали и узлы будут взаимозаменяемы, только тогда, когда их размеры, форма, физические свойства материала и другие, количественные и качественные характеристики находятся в заданных пределах. Различают номинальные геометрические поверхности, имеющие предписанные чертежом формы и размеры без неровностей и отклонений, и действительные (реальные) поверхности, полученные в результате обработки деталей, размеры которых определены путем измерения с допустимой погрешностью. По назначению различают размеры, определяющие величину и форму детали, координирующие, сборочные, габаритные и монтажные размеры.

8. Динамичное развитие экономики России невозможно без повышения конкурентноспособности отечественных товаров и услуг как на внутреннем,так и на внешнем рынке. Ориентация только на ценовую конкуренцию в современных условиях решающего успеха уже не гарантирует.Определяющим для потребителя во всех странах мира стало качество. Очевидно, что производители должны знать требования,предъявляемые к качеству выпускаемых ими товаров,изучать их. Эти требования,как правило, неодинаковы для различных групп потребителей и отличаются в зависимости от покупательской способности населения, уровня конкуренции, климатических условий, культурных традиций и многих других факторов. А это означает, что качеством продукции и услуг необходимо управлять, уметь количественно оценивать и анализировать их показали. Стандартизация,метрология и сертификация являются инструментами обеспечения качества продукции, работ и услуг.

Метрология, стандартизация, сертификация являются главными инструментами обеспечения качества продукции, работ и услуг – важного аспекта коммерческой деятельности.

Метрология – это учение об измерениях, способах обеспечения их единства и путях приобретения нужной точности. Ключевое положение метрологии – измерение. Согласно ГОСТ 16263–70 измерение – это нахождение значения физической величины с помощью специальных технических средств опытным путем.

Стандартизация – деятельность, которая устремлена на определение и разработку требований, норм и правил, гарантирующая право потребителя на покупку товаров за устраивающую его цену, должного качества, а также право на благоустроенность и безопасность труда.

Сертификация – это установление соответствующими сертифицирующими органами обеспечения требуемой уверенности, что продукция, услуга или процесс соответствуют определенному стандарту или другому нормативному документу. Сертифицирующими органами может являться лицо или орган, признанные независимыми ни от поставщика, ни от покупателя.

Поэтому метрология, стандартизация и сертификация являются ключом к пониманию возможности  решения современных проблем в области обеспечения оеспечения качества, безопастности жизни и защиты окружающей среды от разрушающего воздействия технического прогресса.

9. Все объекты окружающего мира характеризуются своими свойствами.Свойство – философская категория, выражающая такую сторону объекта (явления,  процесса),  которая обуславливает его различие или общность с другими объектами  (явлениями,  процессами)  и обнаруживается в его отношениях к ним. Свойство – категория качественная. Для количественного