Метрология. Стандартизация. Сертификация

1.

Гавриленко Наталия Айратовна
1

2.

Метрология
Стандартизация
Сертификация

3. 4. Метрологическая надежность средств измерений

1.Основные понятия теории метрологической
надежности.
2.Изменение метрологических
характеристик средств измерений в процессе
эксплуатации
3. Выбор средств измерений

4.

Основные понятия теории
метрологической надежности
Неметрологическим
называется
отказ,
обусловленный причинами, не связанными с изменением
метрологических характеристик средств измерений
Метрологическим называется отказ, вызванный
выходом
метрологической
характеристики
из
установленных допустимых границ
Внезапным называется отказ, характеризующийся
скачкообразным изменением одной или нескольких
метрологических характеристик.
Постепенным называется отказ, характеризующийся
монотонным изменением одной или нескольких МХ

5.

Надежность средства измерений характеризует его поведение с
течением времени и является обобщенным понятием, включающим в
себя стабильность, безотказность, долговечность, ремонтопригодность
(для восстанавливаемых средств измерений) и сохраняемость.
Метрологической надежностью называется способность средств
измерений сохранять свою метрологическую исправность в течение
заданного времени при определенных режимах и условиях эксплуатации
Стабильность средства измерений является качественной
характеристикой, отражающей неизменность во времени его
метрологических характеристик..
Безотказностью называется свойство средства измерений непрерывно
сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени.
Долговечностью
называется свойство средства измерений сохранять
точности
свое работоспособное состояние до наступления предельного состояния.

6.

Работоспособное состояние – состояние средства измерений, при
котором все его метрологические характеристики соответствуют
нормированным значениям.
Предельное состояние – состояние средства измерений, при котором
его применение недопустимо.
Ремонтопригодность – свойство средства измерений, заключающееся в
приспособленности к предупреждению и обнаружению причин
возникновения отказов, восстановлению и поддержанию его
работоспособного состояния путем технического обслуживания и
ремонта. Оно характеризуется затратами времени и средств на
восстановление средства измерений после метрологического отказа и
поддержание его в работоспособном состоянии.
Сохранность – свойство средства измерений сохранять значения
показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности в
течение и после хранения и транспортирования..

7.

2. Изменение метрологических
характеристик средств измерений
в процессе эксплуатации

8.

Изменение метрологических характеристик средств
измерений во времени обусловлено процессами
старения в его узлах и элементах, вызванными
взаимодействием с внешней окружающей средой.
Эти процессы протекают в основном на
молекулярном уровне и не зависят от того, находится
ли средство измерения в эксплуатации или хранится
на консервации.
Основным фактором, определяющим старение
средства измерений, является календарное время,
прошедшее с момента его изготовления, т. е. возраст.

9.

Срок службы СИ – календарное время,
прошедшее с момента его изготовления до
конца эксплуатации. При положительном
ускорении процесса старения частота отказов
с увеличением срока службы возрастает, и по
истечении времени его приходится настолько
часто ремонтировать, что эксплуатация
становится экономически невыгодной, так
как дешевле купить новый прибор

10. периодическая поверка - проводится метрологическими службами согласно правилам, изложенным в специальной нормативно-технической

документации
- периодичность поверки должна быть
согласована с требованиями к надежности СИ
- проводится через оптимально выбранные
интервалы времени, называемые
межповерочными интервалами.

11.

• Межповерочные интервалы
устанавливаются в календарном времени
для СИ, изменение метрологических
характеристик которых обусловлено
старением и не зависит от интенсивности
эксплуатации.
• Для СИ, у которых изменение МХ является
следствием износа его элементов,
зависящего от интенсивности
эксплуатации, МПИ назначаются в
значениях наработки

12. 3. Выбор средств измерений

13.

• 1. Для гарантирования заданной или расчетной
относительной погрешности измерений δи,
относительная погрешность средства измерения δси
должна быть на 25–30 % ниже, чем δи.
• 2. Выбор средств измерений зависит от масштаба
производства или количества находящихся в
эксплуатации однотипных (одноименных)
технических.
• 3. Метод измерения, определяемый целью контроля,
выдвигает требования к средствам измерений по
базировке
• 4. Метрологические характеристики СИ

14.

• – если технологический процесс неустойчив, т. е.
возможны существенные отклонения измеряемого
параметра за пределы поля запуска, то необходимо, чтобы
пределы шкалы СИ превышали диапазон рассеяния
значений параметра;
• – цена деления шкалы должна выбираться с учетом
заданной точности измерения;
• – поскольку качество измерения определяется величиной
относительной погрешности, то с уменьшением х
величина δ увеличивается (качество измерения
ухудшается). Следовательно, качество измерений на
разных участках шкалы неодинаково.

15.

при измерениях рабочий участок шкалы средства измерений должен
выбираться по следующему правилу:
относительная погрешность в пределах рабочего участка шкалы
средства измерений не должна превышать приведенную
погрешность более, чем в 3 раза (δ < 3γ).
• – при односторонней равномерной шкале с нулевой
отметкой в ее начале рабочий участок занимает последние
две трети длины шкалы;
• – при двусторонней шкале с нулевой отметкой посередине
рабочий участок занимает последнюю треть каждого
сектора;
• – при шкале без нуля рабочий участок может
распространяться на всю длину шкалы.

16.

Принципы выбора средств
измерений
1. По коэффициенту уточнения. Это самый
простой способ, предусматривающий
сравнение точности измерения и точности
изготовления (функционирования) объекта
контроля.
2. 2. По принципу безошибочности
контроля. Предполагает предварительную
оценку вероятностей ошибок I и II рода.

17.

• 3. С учетом безошибочности контроля и его стоимости.
Осуществляется как метод оптимизации по критериям
точности (классу точности γ или абсолютной предельной
погрешности ΔСИ) средства измерений, его стоимости ССИ
и достоверности измерения.
• 4. По технико-экономическим показателям.
Предпочтителен при эксплуатационном контроле
технической системы, поскольку позволяет принять во
внимание как метрологические характеристики средства
измерений, так и технико-экономические показатели
эксплуатации самой технической системы с учетом ее
ресурса, межконтрольной наработки, издержек на
техническое обслуживание и ремонт.
17

18.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ
18