Составление поверочной схемы средства измерений.

Цель работы: - составление поверочной схемы средства измерений на основе государственной поверочной схемы.

Общие положения

Одним из важнейших понятий метрологии является единство измерений. Обеспечение единства измерений – главная задача деятельности государственных и ведомственных метрологических служб, проводимой в соответствии с установленными правилами, требованиями и нормами.

На государственном уровне деятельность по обеспечению единства измерений регламентируется техническими регламентами, нормативными документами Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ), национальными стандартами, методическими указаниями метрологических институтов и других органов государственной метрологической службы (МИ), руководящими документами (РД), правилами по метрологии (ПР).

Единство измерений достигается путем точного воспроизведения, хранения единиц физических величин (ЕФВ) эталонами и передачи их размеров эталонам более низкой точности и рабочим средствам измерений.

Эталоном ЕФВ называется средство измерений или комплекс средств измерений, предназначенные для воспроизведения и (или) хранения ЕФВ и передачи ее размера нижестоящим по поверочной схеме средствам измерений и утвержденные в качестве эталона в установленном порядке.

Поверочная схема – это нормативный документ, устанавливающий соподчинение средств измерений, участвующих в передаче ЕФВ от эталона рабочим средствам

измерений (с указанием методов и погрешности передачи), утвержденный в установленном порядке (см. 1.3.,1.4).

Передача размеров ЕФВ от эталонов рабочим средствам измерений (мерам, измерительным приборам) осуществляется с помощью рабочих эталонов соответствующих разрядов.

Разрядность рабочих эталонов определяется в зависимости от точности воспроизведения ЕФВ, а также от порядка их соподчинения в соответствии с поверочной схемой. Для различных видов измерений (линейных, угловых, световых, электрических и т.д.) устанавливается различное число разрядов рабочих эталонов (до 4-х), что определяется требованиями практики и соответствующими стандартами.

Передача размера ЕФВ от эталона к нижестоящему по поверочной схеме средству измерений осуществляется путем поверки (см. 1.3.).

Поверочные схемы разрабатываются на основании ГОСТ «ГСИ. Поверочная схема. Содержание и построение» и подразделяются на государственные, ведомственные и локальные.

Государственная поверочная схема распространяется на все средства измерения данной физической величины, применяемые в РФ. Схема представляет собой чертеж с текстовой пояснительной частью и оформляется в виде ГОСТ или МИ.

Чертеж поверочной схемы выполняется по определенным правилам (см. рис.). Все средства измерений (эталоны, рабочие эталоны, рабочие средства измерений) представляются в виде прямоугольников с указанием наименования СИ и его метрологических характеристик (диапазон измерений ФВ или ее номинальное значение, допускаемые погрешности СИ). Первичный государственный эталон имеет двойную линию обводки прямоугольника. Чертеж разделен горизонтальными штрихпунктирными линиями на отдельные поля. Обозначения существующих полей выполняются с левой стороны чертежа. В верхней части располагается поле исходных эталонов (первичных, специальных, вторичных, рабочих). Ниже следуют поля рабочих эталонов соответствующих разрядов. Между ними могут размещаться поля рабочих эталонов, заимствованных из других поверочных схем. В нижней части чертежа располагается поле рабочих средств измерений.

На границах полей в овалах указываются методы поверки и допускаемые значения погрешностей поверки. Все элементы схемы связаны отрезками прямых линий, которые указывают последовательность передачи ЕФВ от первичного или специального эталона к рабочим средствам измерений. При этом движение вдоль линий может осуществляться только «сверху вниз» и «вправо - влево».

1- государственный эталон; 2- метод передачи размера единицы ФВ; 3- эталон-копия; 4- эталон-свидетель; 5- рабочий эталон; 6,7,8 - рабочие эталоны соответствующих разрядов; 9- рабочий эталон, заимствованный из других ПС; 10- рабочие средства измерений (РСИ).

Рис. Структура Государственной поверочной схемы.

Существуют следующие методы поверки СИ: метод не5посредственного сличения, метод сличения при помощи компаратора, метод прямых измерений, метод косвенных измерений.

При построении поверочных схем должны быть соблюдены соотношения между погрешностями эталонного и поверяемого средств измерений. Если при поверке вводятся поправки за показания эталонных СИ, это соотношение принимается равным 1:3, а в случае, если поправки не вводятся, исходя из критерия ничтожной малости погрешности, соотношение устанавливается в пределах от 1:5 до 1:10. Для особо точных СИ при введении поправок это соотношение может достигать 1:2.

Порядок выполнения работы

1. Получить у преподавателя описание средства измерений, для которого должна быть составлена поверочная схема.

2. Выбрать государственную или ведомственную поверочную схему для средств измерений соответствующей физической величины.

3. Исходя из наименования поверяемого СИ и его метрологических характеристик, выбрать на поле рабочих СИ средство измерений, аналогичное поверяемому, либо близкое ему по виду или назначению. В случае если погрешности поверяемого СИ находятся между значениями погрешностей более точного и менее точного средств измерений, выбрать в качестве аналога более точное СИ.

4. Проследить по поверочной схеме соподчиненность средств измерений в обратной последовательности, т.е. от выбранного рабочего средства измерений до эталонов в верхней части схемы.

5. Воспроизвести на листе формата А4 последовательность передачи размеров ЕФВ от исходного эталона к поверяемому средству измерений с соблюдением всех требований ГОСТ «ГСИ. Поверочная схема. Содержание и построение».

Требования к отчету по работе

Отчет по данной лабораторной работе должен содержать:

1. Цель работы.

2. Описание поверяемого средства измерений с указанием его технических характеристик.

3. Сведения о государственной или ведомственной поверочной схеме, выбранной в качестве исходной.

4. Чертеж составленной поверочной схемы.

Образец выполнения титульного листа лабораторной работы

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра Горное дело

Специализация: Маркшейдерского дела и геодезии

Отчет о лабораторной работе

по курсу «Метрология и техническое регулирование»

______________________________________________

^{(наименование работы)}

_______________________________________________

Выполнил:…………………………Шифр:…………………

Проверил:…………………………..

РАЗДЕЛ II