Скачать эту презентацию на тему Метрология, стандартизация и сертификация можно. Скачать бесплатно и без регистрации. Важность изучения дисциплины Развитие современных.
Метрология, стандартизация и сертификация РАЗРАБОТАЛ: К.Т.Н, ДОЦЕНТ ГОЛУБ Артур Николаевич Метрология 1.Общие понятия и определения Метрология- это наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности; Измерение – нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных средств измерения. Средства измерений – это технические средства, применяемые для проведения измерений и имеющие нормированные метрологические свойства. К средствам измерений относятся: 1.Меры -Однозначные (образцы и образцовые вещества); - Многозначные (линейки, конденсаторы переменной емкости и др.) 2. Измерительные приборы; 3.Измерительные преобразователи; 4.
Измерительные установки; 5. Измерительные системы. Мера – элементарное средство измерения, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера.
Различают следующие виды мер: 1.Однозначная – мера воспроизводящая физические величины одного размера (например гиря 1кг); - Стандартные образцы –это специально оформленные тела, используемые для настройки и поверке приборов. Например, стандартные образцы твердости, шероховатости используемые для определения механических свойств материалов.Образцовые вещества- пробы веществ определенного и строго регламентированного содержания.
Они так же используются в получении точек при создании шкал. Например, при определении относительной плотности по формуле d= / 0 где – плотность данного вещества; 0 – плотность образцового вещества; d – безразмерная величина. Для твердых и жидких тел в качестве образцового вещества, служит вода при температуре 277,1 5К (3,98 °С).
Многозначная – мера, воспроизводящая физическую величину разных размеров. Например, миллиметровая линейка.
Измерительные преобразователи- техническое средство, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерительный сигнал, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации и передачи (например, датчик). Измерительные приборы- это комплексное средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне (например, осциллографы, вольтметры, частотомеры и др.). Единство измерений, виды эталонов Единство измерений – такое состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах и погрешности измеряемой величины известны с заданной вероятностью. Эталон - это средство измерений, обеспечивающее воспроизведение и хранение единицы физической величины с целью передачи размера единицы образцовым, а от них рабочим средствам измерений Виды эталонов: 1. Международный –эталон, принятый по международному соглашению в качестве международной основы для согласования с ним размеров единиц, воспроизводимых и хранимых государственными (национальными ) эталонами, например, международный прототип килограмма.
2.Первичный(государственный первичный)- это эталон воспроизводящий единицу с наивысшей в стране точностью. 3.Вторичный- эталон, получающий размер единиц непосредственно от первичного эталонна данной единицы Эталон-копия- предназначенный для хранения единицы и передачи ее размера рабочим эталонам. Эталон сравнения – применяемый для сличения эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличаемы друг с другом. Эталон-свидетель – применяемый для проверки сохранности государственного эталона и для замены его в случае порчи или утраты. Рабочий эталон – применяемый для хранения единицы и передачи ее размера образцовым средствам измерений высшей точности и при необходимости наиболее точным рабочим мерам и измерительным приборам. Основные виды погрешностей их классификация Погрешность результата измерения – это отклонение результата измерения от истинного (действительного) значения Действительным значением физической величины - называется ее значение, найденное экспериментально и настолько приближающееся к истинному (А), что для данной цели оно может быть использовано вместо него. Классификация погрешностей измерения А) по форме количественного выражения погрешности измерений разделяют на: абсолютные и относительные.
Абсолютная погрешность– это разности между измеренным значением и действительным значением физической величины. Где - абсолютное значение погрешности. Она может иметь знак +. По этому ее значение берется по модулю.
Абсолютная погрешность, взятая с обратным знаком, называется поправкой измерения. Относительная погрешность измерений - отношение абсолютной погрешности к действительному (истинной) или измеренному значению измеряемой величины. Относительная погрешность является характеристикой точности измерения и определяется, в долях или%. Или где x – действительное или измеренное значение величины., Б) По закономерности проявления Систематическая - погрешность измерения, остающаяся постоянной или закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же физической величины. Случайная - это погрешность измерения, изменяющаяся случайным образом (по знаку и значению) при повторных измерениях, проведенных с одинаковой тщательностью, одной и той же физической величины.
Промах- погрешность результата отдельного измерения, входящая в ряд измерений, которая для данных условий измерений резко отличается от остальных результатов этого ряда. В) По причинам возникновения: Инструментальные - обусловлены погрешностью применяемого средства измерений. Например, неточность градуировки прибора и смещение нуля, вариация показаний прибора в процессе эксплуатации, ограниченная разрешающая способность средства измерений, влияние средства измерений на результат и т.п. Погрешность метода измерения- обусловлена несовершенством (эксперимента) принятого метода измерения (некорректности формул, алгоритмов и п.р.). Погрешность средств измерений - это разность между показаниями средства измерений и истинным (действительным) значением измеряемой физической величины. Класс точности средства измерения – обобщенная характеристика, отражающая уровень точности средств измерений, выражаемая пределами допускаемых погрешностей.
Презентация По Метрологии Скачать
Под пределом допускаемой погрешности средства измерения – понимают наибольшее значение погрешности средств измерений, устанавливаемое нормативным документом для данного типа средства измерений, при котором они еще признаются годными к применению. Пределы допускаемых погрешностей нормируют и выражают в форме абсолютной, относительной или приведенной погрешности средства измерения. Класс точности обозначают: Прописными буквами латинского алфавита(L,M,C и т.д ) либо римскими цифрами (I,II,III и т.д.). Нормируемыми числами или их отношениями, выбранными из следующего ряда предпочтительных чисел – 1. 10 n; 1,5. 10 n; 2.
10 n; 2,5. 10 n; 4. 10 n; 5. 10 n; 6. 10 n, (1) где n=1, 0, -1, -2, -3.
Формула выражения основной погрешности Пределы допускаемой основной погрешности Обозначение класса точности в документациина приборе Абсолютная (2) (3) LMLM LMLM Приведенная (в%) (4) 1,5 Относительная (в%) (5) δ=±0,5 0,5 Относительная (в%) (6) 0,02/0,01 Таблица1 Основные виды погрешностей, и варианты обозначение классов точности. Где x - значение измеряемой величины; a, b- положительные числа, не зависящие от x; p и q - положительные нормируемые числа, выбранные из ряда предпочтительных чисел (1); Xk- конечное значение диапазона измерений; X N - нормируемое значение, выраженное в тех же единицах что и абсолютная погрешность; c и d – значения, выбираемые из ряда предпочтительных чисел (1), выражающие суммарную относительную погрешность и (d) аддитивную относительную составляющую в конце шкалы соответственно. Виды погрешностей средств измерений Рис.
Виды погрешностей средств измерений: а- аддитивная; б- мультипликативная; в- сумма a и в; г- относительная суммарная 0 x а a a a 0 x б δb δb 0 Xk x г 0 x в Определение погрешностей средств измерений и измеряемых величин Класс точности вольтметра равен p=1,0. Необходимо определить относительную погрешность средства измерения. Если измерение напряжения проводилось в точке u=1B на пределе измерения U N =10B. Из формулы находим абсолютную погрешность измерения (1) где Подставив выражение абсолютной погрешности измерения (1) в выражение определим относительную погрешность Задание 2 Отсчетное устройство с классом точности 0,5 имеет пределы 0 и 200В. Указатель показывает напряжение 127 В. Чему равно измеренное напряжение? Для данного прибора не превышает 0,5.
Отсюда найдем. Значит измеряемое напряжение U=(127±1)B. Задание 3 Отсчетное устройство амперметра с пределами ±50mA и классом точности 0,04/0,02 показывает i= 25mA. Чему равна сила тока? Для данного прибора предел допускаемой относительной погрешности (в%) согласно формулы (6) Абсолютная погрешность измерения (5) Таким образом, измеряемая сила тока I=(25±0,02)mA. Класс точности используемого при измерении вольтметра указан как c/d =0,06/0,04.
При этом измерения напряжения проводились в точке u=25B на пределе измерения Uk=100B. Найдем абсолютную погрешность измерения напряжения Задание 5. Необходимо выбрать вольтметр для измерения напряжения 220B с относительной погрешностью менее 2%.
Записать результат измерений, если прибор показывал 225В. Выберем вольтметр с пределами шкалы 0300В.
Так как относительная погрешность измерений не должна быть более 2%, необходимо, чтобы абсолютная погрешность не превысила Тогда приведена погрешность измерений напряжения что соответствует классу точности 1,5. При этом, р езультат измерений U=(225±4,4)B. Случайные погрешности и основные законы их распределения. Случайной называют величину, которая в результате эксперимента может менять то или иное значение, заранее неизвестное. Влияние случайных погрешностей можно уменьшить путем обработки полученных результатов измерений.
При этом необходимо знать вероятностные и статистические характеристики погрешности измерения. А именно – закон распределения случайной величины, МО, СКО и др.
Законом распределения случайной величины (распределения плотности вероятности) называется всякое соотношение устанавливающее связь между возможными значениями случайной величины и соответствующими им вероятностями. В математике наиболее часто применимы две формы представления случайной величины этого закона – интегральную (1) и дифференциальную(2). Интегральный закон - отражает вероятность того, что случайная погрешность находится от -до значения меньшего г. Где p( )-плотность вероятности Дифференциальный закон распределения погрешности или плотностью распределения вероятностей случайной погрешности называют функцию 1 г Основные числовые характеристики случайной погрешности При этом, 1. Начальные моменты (МО) – это числовые характеристики получаемые путем усреднения случайных величин, отсчитываемых от начала координат. Например, МО-М = при n- 2. Центральными – если усредняются величины, отсчитываемые от цента распределения.
Например, дисперсия Для нормального закона распределения где - среднеквадратическое отклонение погрешности, чем его величина, меньше тем выше точность измерений. Для удобства вычисления F( )производится замена ( ) на относительную величину. При этом его верхний предел интегрирования заменяется на переменную. Тогда правая часть этого выражения преобразуется в табулированный интеграл ψ (z). Тогда Где φ(z) – функция Лапласа – выражающая вероятность попадания величины t в интервал от 0 до z. Значение ψ (z)=2φ(z) определяются по таблице.
Пример решения задания практикума Пусть задан ряд значений из 8 элементов (n=8): x 1 = 30, x 2 = 20, x 3 = 40, x 4 = 35, x 5 = 45, x 6 = 25, x 7 = 50, x 8 = 30. Где x i - результат измерения случайной величины (СВ); i - номер измерения (элемента) в ряду измерений. Считается, что случайная величина (СВ) `Х`, распределена по нормальному закону. То есть, СВ группируется в окрестности некоторого наивероятнейшего значения и зависит от многих факторов, причем каждый из них мало влияет на СВ, по сравнению с суммой всех остальных.
1.Определим математическим ожиданием СВ.- среднее арифметическое значение полученных измерений =34,75 М(Х) = 2. Определим рассеивание СВ, то есть степень ее распределения относительно среднего значения. Для нормального закона распределения рассеивание СВ характеризует среднее квадратическое отклонение (СКО).
Оно обозначается σ и рассчитывается по формуле: Вычислив значение СКО, пересчитаем границу расчетного диапазона в σ х по формуле: а = d ׃ σ х. Пусть в нашем примере значение границы расчетного диапазона ±d = 7.
Тогда а = 7 ׃ 9,499 = 0,737. По значению а=0,737 из прилагаемой таблицы 1. Находим Р= 0,539. Значение Р получаем аппроксимацией табличных значений: 0,73 = 0,535; и 0,74 = 0,541. = 9,499 а2 Ф(а) 0,50,383. 0,730,535 0,740,541. Стандартизация и ее основные цели стандартизации - это деятельность по установлению правил и характеристик в целях их добровольного многократного использования, направленная на достижение упорядоченности в сфере производства, обращения продукции и повышение конкурентоспособности продукции, работ и услуг; Требования, установленные стандартизацией, могут быть как обязательными для выполнения, так и носить рекомендательный характер.
Основными целями стандартизации являются: 1. Повышение уровня безопасности: - жизни или здоровья граждан, животных и растений; - имущества физических, юридических лиц, государственного или муниципального имущества; - содействие в соблюдении требований технических регламентов. объектов с учетом риска возникновения ЧС; 2.
Обеспечение научно-технического прогресса, технической и информационной совместимости; 3. Повышение конкурентоспособности продукции, работ и услуг. Рациональное использования ресурсов; 5. Сопоставимость результатов исследований(испытаний) и измерений, технических и экономико-статистических данных; 6. Взаимозаменяемость продукции. Основными результатами деятельности по стандартизации должны быть: – повышение степени соответствия продукта, услуги, или процессов их функциональному назначению, – устранение технических барьеров в международном товарообмене, – содействие научно-техническому прогрессу и сотрудничеству в различных областях. Объект и область стандартизации.
Понятие стандарта. Объектом стандартизации обычно называют продукцию, процесс или услугу, для которых разрабатывают те или иные требования, характеристики, параметры, правила и т.п. Областью стандартизации называют совокупность взаимосвязанных объектов стандартизации. Например, машиностроение является областью стандартизации, а объектами стандартизации в машиностроении могут быть технологические процессы, типы двигателей, безопасность и экологичность машин и т.д. Стандарт – нормативно-технический документ по стандартизации, устанавливающий комплекс норм, правил, требований к объекту стандартизации и утверждённый компетентным органом.
Предварительный стандарт это временный документ, принимаемый органом по стандартизации и доведенный до потребителей, а также тех, кто может его применить. Отзывы об этом документе служат базой для решения вопроса о целесообразности принятия стандарта. Национальным (федеральный орган исполнительной власти) органом по стандартизации в России в области: - стандартизации, метрологии и сертификации является Государственный комитет Российской Федерации по стандартизации и метрологии (Госстандарт России).строительства, архитектуры, промышленности строительных материалов Госстрой России. Они осуществляют межотраслевую координацию, а также функциональное регулирование Виды стандартов Принимаются соответственно международными, региональными, национальными, территориальными органами по стандартизации.
Основные понятия метрологии, стандартизации и сертификации Метрология наука об измерениях (ДСТУ 2681). Части метрологии: научно-теоретическая метрология; законодательная метрология; прикладная метрология. Измерение Измерение отображение физической величины ее значением путем эксперимента и вычислений с помощью специальных технических средств. Принцип измерения совокупность явлений, на которых основано измерение. Метод измерения способ использования принципов и средств измерений для получения измерительной информации (ИИ). Методика измерений совокупность процедур и правил для получения результатов с необходимой точностью.
Средства измерительной техники технические средства для выполнения измерений, имеющие нормированные метрологические характеристики. Электроизмерительная техника совокупность электрических средств измерений и способов их применения для получения ИИ. СТАНДАРТИЗАЦИЯ Стандартизация это деятельность, направленная на разработку и установление требований, норм, правил, характеристик как обязательных для выполнения, так и рекомендуемых, обеспечивающая право потребителя на приобретение товаров надлежащего 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, планируемых или потенциальных задач. Стандартизация Цели стандартизации можно подразделить на общие и более узкие, касающиеся обеспечения соответствия. Общие цели вытекают, прежде всего, из содержания понятия.
Конкретизация общих целей для российской стандартизации связана с выполнением тех требований стандартов, которые являются обязательными. К ним относятся разработка норм, требований, правил, обеспечивающих: безопасность продукции, работ, услуг для жизни и здоровья людей, окружающей среды и имущества; совместимость и взаимозаменяемость изделий; качество продукции, работ и услуг в соответствии с уровнем развития научно- технического прогресса; единство измерений; экономию всех видов ресурсов; безопасность хозяйственных объектов, связанную с возможностью возникновения различных катастроф (природного и техногенного характера) и чрезвычайных ситуаций; обороноспособность и мобилизационную готовность страны.
Это определено Законом РФ 'О стандартизации', принятым в 1993 г. Конкретные цели стандартизации относятся к определенной области деятельности, отрасли производства товаров и услуг, тому или другому виду продукции, предприятию и т.п. Стандартизация Объектом (предметом) стандартизации обычно называют продукцию, процесс или услугу, для которых разрабатывают те или иные требования, характеристики, параметры, правила и т.п. Стандартизация может касаться либо объекта в целом, либо его отдельных составляющих (характеристик).
Областью стандартизации называют совокупность взаимосвязанных объектов стандартизации. Например, машиностроение является областью стандартизации, а объектами стандартизации в машиностроении могут быть технологические процессы, типы двигателей, безопасность и экологичность машин и т.д. Стандартизация Стандартизация осуществляется на разных уровнях. Уровень стандартизации различается в зависимости от того, участники какого географического, экономического, политического региона мира принимают стандарт. Если участие в стандартизации открыто для соответствующих органов любой страны, то это международная стандартизация.
Презентация По Метрологии Стандартизации И Сертификации
Стандартизация Региональная стандартизация деятельность, открытая только для соответствующих органов государств одного географического, политического или экономического региона мира. Региональная и международная стандартизация осуществляется специалистами стран, представленных в соответствующих региональных и международных организациях, задачи которых рассмотрены ниже. Стандартизация Национальная стандартизация стандартизация в одном конкретном государстве. При этом национальная стандартизация также может осуществляться на разных уровнях: на государственном, отраслевом уровне, в том или ином секторе экономики (например, на уровне министерств), на уровне ассоциаций, производственных фирм, предприятий (фабрик, заводов) и учреждений.
Стандартизация Стандартизацию, которая проводится в административно-территориальной единице (провинции, крае и т.п.), принято называть административно- территориальной стандартизацией. Стандарт Стандарт это нормативный документ, разработанный на основе консенсуса, утвержденный признанным органом, направленный на достижение оптимальной степени упорядочения в определенной области. В стандарте устанавливаются для всеобщего и многократного использования общие принципы, правила, характеристики, касающиеся различных видов деятельности или их результатов. Стандарт должен быть основан на обобщенных результатах научных исследований, технических достижений и практического опыта, тогда его использование принесет оптимальную выгоду для общества.
Стандарт Предварительный стандарт это временный документ, который принимается органом по стандартизации и доводится до широкого круга потенциальных потребителей, а также тех, кто может его применить. Информация, полученная в процессе использования предварительного стандарта, и отзывы об этом документе служат базой для решения вопроса о целесообразности принятия стандарта. Технические условия Документ технических условий (technical specification) устанавливает технические требования к продукции, услуге, процессу. Обычно в документе технических условий должны быть указаны методы или процедуры, которые следует использовать для проверки соблюдения требований данного нормативного документа в таких ситуациях, когда это необходимо. Регламент Регламент это документ, в котором содержатся обязательные правовые нормы. Принимает регламент орган власти, а не орган по стандартизации, как в случае других нормативных документов. Разновидность регламентов технический регламент содержит технические требования к объекту стандартизации.
Они могут быть представлены непосредственно в самом этом документе либо путем ссылки на другой нормативный документ (стандарт, документ технических условий, свод правил). В отдельных случаях в технический регламент полностью включается нормативный документ.
Технические регламенты обычно дополняются методическими документами, как правило, указаниями по методам контроля или проверок соответствия продукта (услуги, процесса) требованиям регламента. Методические положения Методические положения это методика, способ осуществления процесса, той или иной операции и т.п., с помощью чего можно достигнуть соответствия требованиям нормативного документа.
Можно назвать нормативный документ, содержащий подобное положение, 'методическим стандартом'. Сертификация продукции Сертификация продукции (далее сертификация) процедура подтверждения соответствия, посредством которой независимая от изготовителя (продавца, исполнителя) и потребителя (покупателя) организация удостоверяет в письменной форме, что продукция соответствует установленным требованиям (Закон РФ от «О сертификации продукции и услуг» (в ред. К объектам сертификации относятся продукция, услуги, работы, системы качества, персонал, рабочие места и пр. Система сертификации Система сертификации совокупность участников сертификации, осуществляющих сертификацию по правилам, установленным в этой системе (Правила по проведению сертификации в Российской Федерации). Системы сертификации формируются на национальном (федеральном), региональном и международном уровнях. Сертификат соответствия Сертификат соответствия документ, выданный по правилам системы сертификации для подтверждения соответствия сертифицированной продукции установленным требованиям (Закон РФ «О сертификации продукции и услуг»).
Инструкция по использованию клея мармолити. В этом случае канал открыт с обеих сторон и обдувается воздухом комнатной температуры. Это происходит обычно таким образом: этажерку для высушивания деталей с МДФ-плитами провозят через канал с циркуляционным воздухом.
Декларация о соответствии Декларация о соответствии документ, в котором изготовитель (продавец, исполнитель) удостоверяет, что поставляемая (продаваемая) им продукция соответствует установленным требованиям (Закон РФ «О сертификации продукции и услуг»). Знак соответствия Знак соответствия зарегистрированный в установленном порядке знак, которым по правилам данной системы сертификации подтверждается соответствие маркированной им продукции установленным требованиям (Закон РФ «О сертификации продукции и услуг»).