Вход

Электрические измерения и метрологические положения

Реферат по физике
Дата добавления: 22 сентября 2009
Язык реферата: Русский
Word, rtf, 186 кб (архив zip, 24 кб)
Реферат можно скачать бесплатно
Скачать
Не подходит данная работа?
Вы можете заказать написание любой учебной работы на любую тему.
Заказать новую работу
Министерство образования Респ ублики Беларусь Учреждение образования БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Кафедра метрологии и стандартизации РЕФЕРАТ на тему: «Электрически е измерени я и метрологические положения» МИНСК, 2008 1 Закон РБ «Об обеспечении единства измерений». Ег о основные пол о жения. Метрология – наука об измерениях и способах достиж ения требуемой точности этих измерений. Метрология бывает законодательная и теоретическая. Законодател ь ная метрология решает вопросы, от носящиеся к компетенции государства и его о р ганов. Теоретическая занимается вопросами единиц физических величин, разработки эталонов и С И, а также методов измерения и методов обработки р е зультатов. Термины и определения даются по ГОСТ 18263. Измерения – нахождение значений физических величин опытным п у тём с помощью специальных техническ их средств – СИ (средств измерения). СИ – технические средства, предназначенные для измерения и облада ю щие нормированными метрологич ескими характеристиками. Единство измерений – такое их состояние, когда результаты этих измерен ий выражены в узаконенных единицах физических величин, а резул ь таты этих измерений известны с задан ной доверительной вероятностью. Метод измерения – совокупность приёмов применения СИ и методов обрабо тки результатов измерений. Существует две разновидности методов измерения: 1 Метод непосредственной оценки (прямого преобразования). 2 Метод сравнения, в процессе которого измеряемая величина сравнив а ется с величиной, значение которо й известно. Метод сравнения имеет несколько модификаций (называемых метод а ми): – нулевой метод; – дифференциальный метод, при котором разницу между и звестной вел и чиной и измеряемо й измеряют дополнительно; – метод замещения, при котором измеряемая величина з амещается вел и чиной, значени е которой известно; – метод совпадений, при котором добиваются определе нного соотнош е ния между изме ряемой и известной величинами. Погрешность измерений – отклонение результата измерений от дейс т вительного значения. Д = x - Q (1) Так как истинное значение неизвестно, в формулу (1) вместо Q по д ставляют т.н. действительное значение, которое настолько п риближается к истинному, что в данных условиях может быть принято вместо него. Форм у ла (1) дает выражени е погрешности в форме абсолютной. Относительная погрешность д=1/ Q *100 % (2) Приведем классификацию составляющих погрешность результата измер е ния по характеру проявления: Систематическая погрешность – составляющая, остающа яся неизменной или изменяющаяся закономерно при повторных измерениях одной и той же в е личины. Случайная – составляющая, изменяющаяся случайно пр и повторных изм е рениях одной и той же величины. Грубая – погрешность, которая превышает ожидаемую. По причине возникновения: – методическая – составляюща я, обусловленная несоверше н с твом метода измерений и методов обработки их результатов. – аппаратурная и ли инструментальная – обусловлена погрешностью пр и меняемых СИ, применяемых в процессе изм ерения. – внешняя – возникающая за счет отклонения 1-го или нескольких влияющих факторов от нормальных значений. – субъективная – связанная с с убъективными особенностями операт о ра. Роль и зна чение метрологического обеспечения народного хозяйства были подчеркн уты во введении. Основные положения метрологического обеспеч е ния разработки, производства, и спытаний и эксплуатации продукции, научных исследований и других видов деятельности во всех о т ра слях народного хозяйства регламентируются в настоящее время ГОСТ 1.25-76. Ра ссмотрим эти положения и конкретизируем их применительно к метрологич ескому обеспечению изм е р ений. Основны е положения метрологического обеспечения Метрологическое обеспечение — это установление и применение научных и организационных о с нов, технических средств , правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точност и измерений. Таким образом, к о нечной целью метрологического обеспечения (МО) является обес печение единства и требуемой точности измерений в общегосударственном ма с штабе. При этом под единством измерений понимается такое состояние измерений, при котором их р е зультаты выражены в узак оненных единицах ( SI ), а погрешности измерений известны с зада н ной вероятностью. Как видно из приведенного определения, МО имеет нау чную, техн и ческую и орган изационную основы. Научной основой МО является метрология, а техническая основа включает следующее: – систему государственных эталонов единиц физич еских величин, обеспечивающую воспроизв е дение единиц с наивысшей точностью; – систему передачи размеров единиц физических ве личин от эталонов всем СИ; – систему разработки, производства и выпуска рабо чих СИ, обеспеч и вающих оп ределение с требуемой точностью характеристик продукции, технологич е ских процессов и других о бъектов; – систему обязательных государственных испытани й СИ, предназначе н ных для серийного или массового производства; – систему обязательной государственной и ведомс твенной поверки или метрологической аттестации СИ, обеспечивающую еди нообра зие СИ при их и з гот овлении, эксплуатации и ремонте; – систему стандартных справочных данных о физиче ских кон стантах и свойствах веществ и материалов, достоверными данны м и обеспечивающую научные исследования, разработку конс т рук ций изделий и технологических процессов их изготовления и т. д.; – систему разработки, стандартизации и аттестаци и методик выполнения и з ме рений. Применительно к МО измерений существующая систем а МО опир а ется на комплек с стандартов ГСИ. Основными объектами стандартизации ГСИ явл я ются термины и определения в облас ти метрологии, единицы физических в е личин, нормы точности измерений и формы представления резуль татов изм е рений, номенкла тура нормируемых метрологических характеристик СИ, мет о дики выполнения измерений, государ ственные эталоны и общесоюзные поверочные схемы, а также мет о ды и средства поверки СИ, организац ия и порядок проведения государственных испытаний, поверки и метрологи ческой атт е стации СИ и т. д. Организационной основой МО является метрологическая служба стр а ны. Рассмотрим структуру и основны е задачи метрологической службы применительно к средствам и методикам выполнения измер е ний. Под метрологической службой (МС) понимается сеть государственных и ведомственных ме т рологических органов и их де ятельность, направленная на обеспечение единства измерений и единообр азия СИ в стране. Сеть государственных метрологических органов называю т Государстве н ной МС, а се ть метрологических органов отдельного ведомства – ведомственной МС. Основные пон ятия Закона РБ «Об обеспечении единства измерений » : Эталон единицы величины – техническое средство или их совоку п ность, устанавлив ающие, воспроизводящие и (или) хранящие единицу вел и чины, а также кратных или дольных зна чений этой единицы, в целях передачи разм е ра единицы другим средствам измерений (нижестоящих). Поверка средств измерений – совокупность средств измерений, выпо л няемых с целью определения и подт верждения соответствия СИ установле н ным требованиям. Калибровка – совокупность операций устанавливающих в заданных усл о виях соотношение между знач ением величины, полученной с помощью данного измеряемого оборудования и соответствующим значением величины, воспр о изводимым эталоном. Документы по обеспечению единства измерений – технические нормати в но-правовые акты (ТНПА). Система обеспечения единства измерений РБ – согласованная организ а ция и научно – техническая с истема, представляющая совокупность док у ментов по ОЕИ, измерительного оборудования, метрологичес ких служб, применение и деятельность которых направлена на достижение е динства и требуемой точн о сти измерений. Целью ОЕИ является защита граждан и интересов государства от последств ий неточных и неправильных измерений, а также получение объе к тивной, достоверной и сопоставимой и змеряемой информации, используемой при пр и нятии решений: охрана здоровья и наследственности, охрана окружающей ср е ды, повышение конкурентоспособности товаров и услуг, рациональное испол ь зование всех видов ресурсов, обеспеч ение национальной безопасности, при р е шении вопросов экономических связей. Основными принципами ОЕИ являются: – применение международных системных единиц; – использование национальных эталонов, признанных на международном у ровне; – прослеживаемость измерений к единицам СИ; – доверие к компетентности аккредитованных поверочных калиброво ч ных и испытательных лаборатори й и результатов выполненных ими измер е ний; – гармонизация научных требований с требования международных орган и заций; – функционирование метрологической инфраструктуры, признава е мой на международном уровне. Сфера действия законодательства метрологии охватывает все виды работ, связанных с безопасностью, экономическими отношениями и безопасн о стью страны. СИ, находящиеся в эксплуатации, применяемые для определения знач е ния величины, их соотношений или ф ункций, должны быть отградуированы, соо т ветствовать условиям эксплуатации, требуемой точности и обеспечивать пр о слеживаемо сть. Измерения, осуществляемые в сфере законодательной метрологии дол ж ны выполняться по методикам выпо лнения измерений, которые прошли пр о цедуру метрологического подтверждения пригодности. 2 Полномочия Комитета по стандартизации, метрологии и сертиф ик а ции при Совете Мини стров РБ (Госстандарта) – реализация единой государственной политики в обл асти ОЕИ; – осуществляет координацию на государственном и региональном уро в нях, координацию деятельности п о вопросам ОЕИ; – решают вопросы теоретической и законодательной метрологии с предос та в лением соответствующих п редложений руководства республики; – обеспечение государственной метрологической службы и осуществляет методическое руководство ведомственными метролог и ческими службами и надзор за ними; – разрабатывает и утверждает государственные эталоны физической вел и чины; – устанавливает порядок государственного надзора и контроля; – утверждает типы средств измерений, ведет реестр; – определяет требования, как к самим СИ, так и к методам и мет о дикам; – утверждает порядок освидетельствования на техническую компетентно сть юридических лиц, а также частных предприятий, осуществляющих своя де я тельность в сфере обращения СИ; – координирует деятельность по учас тию государственных орг а низ аций во взаимном признании эталонов единым, сертификатов калибровки и и зм е рений, заключает междунар одные договоры по вопросам ОЕИ; – применяет в пределах компетентности меры воздействия, предусмотре н ные законом ОЕИ и другими зак онодательными актами. В Республике Беларусь действуют: 1) государственная метрологическая служба (Госстандарт РБ и его орг а ны), куда входит институт метролог ии; 2) лаборатории: поверочные, калибровочные, испытательные; 3) метрологические службы республиканских органов государственного уп равления; 4) государственные организации, подчиненные Совмину и местным расп о рядительным и исполнительным ор ганам; 5) метрологические службы юридических лиц; 6) межотраслевые метрологические службы. Госстандарт осуществляет государственный метрологический надзор и ко нтроль. Метрологический надзор – контроль по проверке соблюдения метролог и ческих требований. Он включает надзор по: 1) соблюдению требований; 2) выпуску, состоянию и применению СИ и измеряемого оборудов а ния; 3) за деятельностью юридических и других лиц и их работе в обла с ти ОЕИ; 4) количеству товаров отчуждаемых при совершении торговых опер а ций. Метрологический контроль включает виды деятельности по определению фа ктических (действительных) значений метрологических характеристик ко н тролируемого объекта. Государственный метрологический контроль включает: – утверждает тип СИ; – поверку эталонов и СИ; – калибровку эталонов и отдельных групп измеренных элементов; – метрологическую аттестацию единичных экземпляров СИ; – метрологическое подтверждение пригодности методик выполнения и з мерений. Юридические лица осуществляют метрологический контроль: – за соблюдением метрологических требований; – за обращением средств измерения; – за применением, ремонтом; – применением МВИ; – за количеством фасованных товаров в упаковках любого вида при их и з готовлении, фасовании и пост авке. 3 Классификация СИ и их характеристики Все СИ по их метрологическому назначению, т.е. по роли в ОЕИ могут подразделяться на эталоны и рабочие (образцовые) эталоны СИ. Образцовые СИ предназначены для передачи размера физической велич и ны от эталона к рабочим СИ. Рабочие СИ предназначены для определения действительных значений и з меряемых величин. По техническому назначению различают: – меры – СИ, предназначенные для воспроизведения нес кольких зн а чений физической ве личины; – измерительные приборы – СИ, которые предназначен ы для получения измерительной информации в форме доступной для воспр и ятия наблюдателя; – измерительные преобразователи – СИ, которые предназначены для пр е образования, хранения измер ительной информации в формах, исключая до с тупную для восприятия наблюдателя; – измерительные установки – совокупность СИ, которая позволяет получ ать информацию об объекте измерения в меняющихся усл о виях; – информационно – измерительные системы – совокупность СИ, вспомога тельных устройств, вычислительных устройств, для пол у чения измерительной информации, ее о бработки, выдачи потребит е лю в требуемой форме. 4 Основные характеристики средств измерения электрических в ел и чин Различают две группы характеристик СИЭВ: – технические характеристики, т.е. знание которые необходимо для опреде ления возможности измерения данной величины в данных у с ловиях; – метрологические характеристики – знания, которые необходимы для оц е н ки результата измерений и его погрешности; – область применения, включая диапазоны возможного изменения трех гру пп величин: а) измеряемых; б) влияющих; в) неизмеряемых; При выходе одной или нескольких величин за область применения, изм е рения становится либо невозможн ым, либо его погрешность очень высока. К другим техническим характеристикам относятся характеристики наде ж ности, условий применения и д р. Метрологические характеристики: – чувствительность Ѕ=
© Рефератбанк, 2002 - 2017