L_Metr_1_2025

1.

2.

Военно - инженерный институт СФУ
КАФЕДРА СРС
дисциплина
«Метрология и радиоизмерения»

3. Тема № 1 «Основы метрологии» Занятие № 1

Понятие об измерении. Связь измерений с познанием
окружающего объективного мира. Определение измерения.
Роль измерений в науке и технике. Понятие государственной
системы обеспечения единства измерений. Структура и
функции
государственной
метрологической
службы
и
метрологических служб организаций. Система обеспечения
единства измерений. Организация обеспечения единства
измерений в ВС РФ. Метрологическое обеспечение ВС РФ.

4.

Учебные цели:
1. Раскрыть смысл и содержание фундаментальных
понятий дисциплины метрология и радиоизмерения.
2. Понять связь измерений с познанием окружающего
объективного мира. Определение измерения.
3. Изучить понятие государственной системы
обеспечения единства измерений. Структуру и
функции государственной метрологической службы
и метрологических служб организаций.
4. Изучить организацию обеспечения единства
измерений в ВС РФ. Метрологическое обеспечение
ВС РФ.

5.

Вопросы занятия:
1. Смысл и содержание фундаментальных понятий
дисциплины «Метрология и радиоизмерения».
2. Связь измерений с окружающим миром. Определение
измерения.
3. Государственная система обеспечения единства
измерений. Структура и функции государственной
метрологической службы и метрологических служб
организаций.
4. Организация обеспечения единства измерений в ВС РФ.
Метрологическое обеспечение ВС РФ.

6.

Литература
для самостоятельной подготовки:
«Метрология и радиоизмерения» — учебник СФУ И.В. Лютиков, А.Н.
Фомин, В.А. Леусенко и других авторов (2016).
«Измерения в радиоэлектронике» — учебное пособие А. А. Данилина и
Н. С. Лавренко.

7.

Учебный вопрос №1
Смысл и содержание фундаментальных понятий
дисциплины «Метрология и радиоизмерения».

8.

Вопрос № 1
Метрология (от греч. "метрон" - мера и "логос" - учение) - это наука об
измерениях, методах и средствах обеспечения единства и требуемой
точности измерений.
Метрология
Теоретическая
метрология
Прикладная
метрология
Законодательная
метрология
занимается вопросами
фундаментальных
исследований, созданием
системы единиц измерений,
физических постоянных,
разработкой новых методов
измерения
занимается вопросами
практического применения в
различных сферах
деятельности результатов
теоретических исследований в
рамках метрологии
включает совокупность
взаимообусловленных правил и
норм, направленных на
обеспечение единства измерений,
которые возводятся в ранг
правовых положений, имеют
обязательную силу и находятся
под контролем государства.
8

9.

Вопрос № 1
Предмет метрологии - извлечение количественной информации о
свойствах объектов и процессов с заданной точностью и
достоверностью.
Средства метрологии – это совокупность средств измерений и
метрологических стандартов, обеспечивающих их рациональное
использование.
Объекты метрологии:
– измеряемая (в том числе физическая) величина;
– единица физической величины;
– измерение;
– погрешность измерений;
– метод измерений;
– средство измерений.
Основные задачи метрологии:
- установление единиц физических величин и их эталонов,
- создание методов и средств измерений,
- обеспечение единства измерений,
- разработка методов оценки погрешностей измерений..
9

10.

Вопрос № 1
Основное понятие метрологии - измерение.
• Значимость измерений выражается в трех аспектах: философском,
научном и техническом.
• Философский аспект состоит в том, что измерения являются
важнейшим универсальным методом познания физических явлений и
процессов.
• Научный аспект измерений состоит в том, что с их помощью в науке
осуществляется связь теории и практики. Без измерений невозможна
проверка научных гипотез и соответственно развитие науки.
• Технический аспект измерений состоит в том, что измерения
обеспечивают получение количественной информации об объекте
управления или контроля.
• Без нее невозможно
• - точное воспроизведение всех заданных условий технического
процесса,
• - обеспечение высокого качества изделий,
• - эффективное управление объектом.
10

11.

Вопрос № 1
Радиоизмерения — измерения электрической, магнитной и электромагнитной
величин, которые характеризуют работу компонентов, приборов и устройств
радиосвязи, автоматики, вычислительной техники.
Некоторые особенности радиоизмерений:
•Сферы применения: измерение параметров электро- и радиоэлементов,
определение режимов работы полупроводниковых и электровакуумных
элементов, определение вида и характера изменения радиосигналов.
•Приборы: радиоизмерительные приборы (РИП) для измерения параметров и
характеристик сигналов (вольтметры, осциллографы, частотомеры и др.), для
измерения параметров и характеристик элементов радиоэлектронных цепей
(измерители сопротивлений, ёмкости, индуктивности, параметров
транзисторов и электронных ламп).
•Условия проведения: радиоизмерения проводятся в лабораторных,
производственных и полевых условиях.
11

12.

Вопрос № 1
Нормативная база
Некоторые нормативные документы, регламентирующие метрологию и
радиоизмерения:
•Федеральный закон №102-ФЗ «Об обеспечении единства
измерений» — основной нормативный правовой акт Российской Федерации
в области обеспечения единства измерений.
•ГОСТ 8.009-84 — стандарт, устанавливающий нормируемые
метрологические характеристики средств измерений, включая приборы для
радиоизмерений.
12

13. История развития метрологии

Вопрос № 1
История развития метрологии
• Измерения - одно из самых древних занятий в познавательной деятельности
человека.
• В древнейшие времена люди обходились только счётом однородных объектов - голов
скота, числа воинов и т.п. Такой счет не требовал введения понятия физической
величины (ФВ) и установления условных единиц измерения.
• Не было потребности в изготовлении и использовании специальных технических
средств для проведения счета.
• Однако по мере развития общества появилась необходимость в количественной
оценке различных величин - расстояний, веса, размеров, объемов и т.д.
• Эту оценку тоже старались свести к счету, для чего выбирались природные и
антропологические единицы.
• Например, время измерялось в сутках, годах; линейные размеры - в локтях, ступнях;
расстояния - в шагах, сутках пути.
Позже, в процессе развития промышленности, были созданы специальные
устройства - средства измерений, предназначенные для количественной оценки
различных величин. Так появились часы, весы, меры длины и другие измерительные
устройства.
• На определенном этапе своего развития измерения стали причиной возникновения
метрологии.
• Долгое время она существовала как описательная наука, констатирующая
13
сложившиеся в обществе соглашения о мерах используемых величин.

14.

Вопрос № 1
• Развитие науки и техники привело к использованию множества мер одних и
тех же величин, применяемых в различных странах. Так, расстояние в
России измерялось верстами, а в Англии - милями. Очень часто одна и та
же мера имела различные значения в разных странах, а иногда даже
городах.
• Все это существенно затрудняло сотрудничество между государствами в
торговле, науке.
• Для унификации единицы ФВ, независимости от времени и разного рода
случайностей во Франции была разработана метрическая система мер. Эта
система строилась на основе естественной единицы - метра, равного одной
сорокамиллионной части меридиана, проходящего через Париж.
• За единицу массы принимался килограмм - масса кубического дециметра
чистой воды при температуре +4ºС.
• Учредительное собрание Франции 26 марта 1791 г. утвердило предложения
Парижской академии наук, но только в 1840 г. метрическая система мер
была введена во Франции.
14

15.

Вопрос № 1
• В 1875 г. семнадцать государств, в том числе и Россия, на
дипломатической конференции подписали Метрическую конвенцию,.
• Согласно этой конвенции, устанавливается международное
сотрудничество подписавших ее стран.
• Для этого было создано Международное бюро мер и весов (МБМВ),
находящееся в г.Севре близ Парижа.
• В нем хранятся международные прототипы ряда мер и эталоны единиц
некоторых ФВ.
15

16.

Учебный вопрос №3
Государственная система обеспечения единства
измерений. Структура и функции государственной
метрологической службы и метрологических служб
организаций.
16

17.

Вопрос № 3
Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ) — это
совокупность законодательных, нормативных, технических и организационных
мер, направленных на обеспечение единства измерений в стране. Система
охватывает все этапы измерительного процесса: от разработки и производства
средств измерений до их применения и контроля.
В России ГСИ регулируется Федеральным агентством по техническому
регулированию и метрологии (Росстандарт).
17

18.

Вопрос № 3
Цели
Основная цель ГСИ — обеспечение точности, достоверности и
сопоставимости измерений в различных сферах деятельности. Это
включает:
•обеспечение безопасности жизни и здоровья граждан;
•охрану окружающей среды;
•контроль качества продукции и услуг;
•развитие науки и техники;
•обеспечение обороноспособности страны;
•международное сотрудничество в области измерений.
18

19.

Вопрос № 3
Задачи
Некоторые задачи ГСИ:
•Разработка и внедрение эталонов — создание и поддержание
национальной эталонной базы, позволяющей воспроизводить и передавать
единицы измерений с высокой точностью. Например, эталон времени и
частоты, основанный на атомных часах, — основа для точного
позиционирования в системах ГЛОНАСС и GPS.
•Метрологический контроль и надзор — контроль за соблюдением
требований к средствам измерений, их поверке и калибровке. Это позволяет
гарантировать, что используемые приборы соответствуют установленным
стандартам.
•Аккредитация метрологических служб — ГСИ аккредитует организации,
осуществляющие поверку и калибровку средств измерений, подтверждая их
компетентность и независимость.
•Развитие нормативной базы — ГСИ постоянно совершенствует
нормативную базу, регулирующую сферу обеспечения единства измерений,
адаптируя её к современным требованиям.
19

20.

Вопрос № 3
Нормативно-правовая база
ГСИ опирается на широкий спектр документов, устанавливающих
требования к средствам измерений, методикам выполнения измерений, а
также к деятельности в области обеспечения единства измерений.
Некоторые из них:
•Федеральный закон №102-ФЗ «Об обеспечении единства
измерений».
•Постановления Правительства Российской Федерации,
регламентирующие различные аспекты деятельности в области
обеспечения единства измерений.
•Государственные стандарты (ГОСТ), устанавливающие требования к
конкретным видам средств измерений, методикам выполнения
измерений, а также к метрологическим характеристикам.
20

21.

Вопрос № 3
Государственная метрологическая служба (ГМС) включает
государственные научные метрологические центры и территориальные
органы, расположенные в субъектах Российской Федерации. Общее
руководство ГМС осуществляет Госстандарт РФ
Некоторые функции ГМС:
• межрегиональная и межотраслевая координация деятельности по
обеспечению единства измерений;
• представление Правительству РФ предложений по единицам величин,
допускаемым к применению;
• установление правил создания, утверждения, хранения и применения
эталонов единиц величин;
• определение общих метрологических требований к средствам, методам и
результатам измерений;
• государственный метрологический контроль и надзор;
• контроль за соблюдением условий международных договоров РФ о
признании результатов испытаний и поверки средств измерений;
• руководство деятельностью Государственной метрологической службы и
иных государственных служб обеспечения единства измерений;
• участие в деятельности международных организаций по вопросам
обеспечения единства измерений.
21

22.

Вопрос № 3
Метрологическая
служба
государственного
органа
управления представляет собой систему, образуемую приказом
руководителя государственного органа управления. Она может
включать:
• структурные подразделения (службу) главного метролога в
центральном аппарате государственного органа управления;
• головные и базовые организации метрологической службы в
отраслях и подотраслях, назначаемые государственным органом
управления;
• метрологические службы предприятий, объединений, организаций и
учреждений.
В состав Государственной метрологической службы страны
входят:
- главный центр — Госстандарт России;
- главные центры и центры государственных эталонов — НПО и
метрологические исследовательские институты;
- Главный центр стандартных образцов и материалов;
- контрольные органы метрологической службы;
- центральные лаборатории стандартизации и метрологии.
22

23.

Вопрос № 3
Метрологические службы организаций образуются, как правило,
в виде самостоятельных структурных подразделений для выполнения задач
по обеспечению единства и требуемой точности измерений. Они
возглавляются главными метрологами.
Некоторые функции метрологических служб организаций:
• обеспечение единства и требуемой точности измерений, повышение уровня
и развитие техники измерений;
• определение основных направлений деятельности и выполнение работ по
метрологическому обеспечению исследований, разработки, производства,
испытаний и эксплуатации продукции или иных областей деятельности;
• внедрение современных методов и средств измерений,
автоматизированного контрольно-измерительного оборудования,
информационно-измерительных систем и комплексов, эталонов,
применяемых для калибровки средств измерений;
• осуществление метрологического контроля путём калибровки средств
измерений, проверки своевременности представления средств измерений на
испытания в целях утверждения типа, а также на поверку;
• осуществление надзора за состоянием и применением средств измерений,
аттестованными методиками выполнения измерений, эталонами единиц
величин, применяемыми для калибровки средств измерений, соблюдением
метрологических правил и норм, нормативных документов по обеспечению 23
единства измерений.

24.

Учебный вопрос №4
Организация обеспечения единства измерений в
ВС РФ. Метрологическое обеспечение ВС РФ.
24

25.

Вопрос № 4
Обеспечение единства измерений в Вооруженных Силах
Российской Федерации является частью метрологического обеспечения
Вооруженных Сил Российской Федерации и государственного обеспечения
единства измерений в Российской Федерации.
Основными задачами обеспечения единства измерений в
Вооруженных Силах Российской Федерации являются:
осуществление государственного метрологического контроля путем
испытаний и утверждения типа СИ, поверки СИ, лицензирования
деятельности воинских частей по изготовлению, ремонту и реализации
СИ;
• исследование, сличение, метрологическая аттестация и применение
военных эталонов;
• аккредитация МВЧП на право поверки СИ;
• аттестация физических лиц в качестве поверителей СИ;
• аттестация методик выполнения измерений;
• государственный метрологический надзор за обеспечением единства
измерений в Вооруженных Силах Российской Федерации.
25

26.

Вопрос № 4
Задачи обеспечения единства измерений в Вооруженных Силах
Российской Федерации решает Метрологическая служба Вооруженных
Сил Российской Федерации, являющаяся организационной основой
обеспечения единства измерений с участием личного состава войск (сил).
Организует решение задач обеспечения единства измерений в
Вооруженных Силах Российской Федерации начальник Метрологической
службы Вооруженных Сил Российской Федерации - главный метролог
через подчиненный ему орган управления Метрологической службы
Вооруженных Сил Российской Федерации.
Орган управления Метрологической службы Вооруженных Сил
Российской Федерации осуществляет общее управление работами по
обеспечению единства измерений в Вооруженных Силах Российской
Федерации, метрологический контроль и надзор за ними, руководит
подчиненными метрологическими воинскими частями, организациями и
учреждениями.
26

27.

Вопрос № 4
В составе Метрологической службы Вооруженных Сил
Российской Федерации задачи обеспечения единства измерений
решают:
• 32 ГНИИИ МО;
• метрологические службы видов Вооруженных Сил Российской
Федерации, управлений Министерства обороны Российской
Федерации, объединений, соединений и воинских частей (далее метрологические службы в структуре Вооруженных Сил Российской
Федерации);
• метрологические воинские части и подразделения - РЦМ и ЦМО,
центральные базы и лаборатории измерительной техники видов
Вооруженных Сил Российской Федерации, управлений Министерства
обороны Российской Федерации, базы, лаборатории и мастерские
измерительной техники объединений, лаборатории, мастерские и
пункты измерительной техники соединений и воинских частей;
• научно-исследовательские отделы (лаборатории, группы) НИО МО;
• военные представительства Министерства обороны Российской
Федерации в организациях и на предприятиях, разрабатывающих и
выпускающих СИ.
27

28.

Вопрос № 4
32 ГНИИИ МО выполняет функции:
• головной научно-исследовательской организации Министерства
обороны Российской Федерации по обеспечению единства измерений
в Вооруженных Силах Российской Федерации;
• центра военных эталонов, возглавляющих военные поверочные
схемы
Министерства
обороны
Российской
Федерации
и
обеспечивающих поверку1 исходных рабочих эталонов и рабочих СИ
соответствующей точности Министерства обороны Российской
Федерации, видов Вооруженных Сил Российской Федерации,
управлений Министерства обороны Российской Федерации. Военные
эталоны Министерства обороны Российской Федерации являются
также исходными эталонами для сферы обороны и безопасности
Российской Федерации и резервом государственных эталонов2;
• государственного центра испытаний СИ;
• научно-технической и методической организации Метрологической
службы Вооруженных Сил Российской Федерации по аккредитации
воинских частей и подразделений на право поверки СИ,
лицензированию их деятельности по изготовлению, ремонту и
реализации СИ, аттестации физических лиц в качестве поверителей,
аттестации методик выполнения измерений.
28

29.

Вопрос № 4
Техническую основу обеспечения единства измерений в
Вооруженных Силах Российской Федерации составляют военные
эталоны, рабочие эталоны (региональные установки высшей точности),
метрологические комплексы, включая ПЛИТ, эталоны-переносчики и их
мобильные комплексы, обеспечивающие воспроизведение (хранение) и
передачу размеров единиц величин рабочим СИ и образцам ВВТ.
Необходимую для оснащения 32 ГНИИИ МО и МВЧП
метрологическую технику заказывает и Управление метрологии
Вооруженных Сил Российской Федерации установленным в
Министерстве обороны Российской Федерации порядком.
Подстреха Сергей Владимирович
Начальник Управления метрологии Вооруженных
Сил Российской Федерации – начальник
Метрологической службы Вооруженных Сил
Российской Федерации, полковник
29

30.

Вопрос № 4
Управление метрологии Вооруженных Сил Российской Федерации
предназначено для организации и осуществления мероприятий в сфере
обеспечения единства измерений при осуществлении деятельности в
области обороны и безопасности государства и метрологического
обеспечения Вооруженных Сил.
Основные задачи:
• организация
разработки
предложений
по
нормативно-правовому
регулированию
в
области
обеспечения
единства
измерений
и
метрологического обеспечения Вооруженных Сил;
• организация метрологического обеспечения Вооружённых Сил;
• организация и осуществление мероприятий государственной политики в
сфере обеспечения единства измерений при осуществлении деятельности в
области обороны и безопасности государства;
• координация деятельности в области обеспечения единства измерений и
метрологического обеспечения Вооруженных Сил;
• осуществление государственного метрологического надзора в отношении
Вооруженных Сил при осуществлении деятельности в области обороны и
безопасности;
• участие в организации взаимодействия с органами государственной
власти иностранных государств и международными организациями в
области обеспечения единства измерений.
30

31.

Вопрос № 4
Обеспечение единства измерений в Вооруженных Силах
Российской Федерации должно строиться преимущественно по
территориальному принципу и отвечать требованиям автономности
(минимальной зависимости от органов и организаций Государственной
метрологической
службы),
оперативности
(своевременности
и
минимальной продолжительности работ), мобильности (передачи
размеров единиц величин преимущественно подвижными средствами),
живучести (способности эффективно решать задачи в военное время),
экономичности (минимальных затрат на поверку и ремонт СИ) и полноты
решения задач
31

32.

Вопрос № 4
Порядок выполнения метрологических работ по территориальному принципу
устанавливает начальник Метрологической службы Вооруженных Сил
Российской Федерации. Организацию их проведения в территориальных
границах военных округов осуществляют начальники метрологических служб
военных округов во взаимодействии с начальниками метрологических служб
флотов и начальниками ЦБИТ и БИТ МО - базовых организаций
Метрологической службы Вооруженных Сил Российской Федерации.
Метрологическая служба Вооруженных Сил Российской Федерации решает
задачи обеспечения единства измерений в Вооруженных Силах Российской
Федерации во взаимодействии с Госстандартом России, находящейся в его
ведении Государственной метрологической службой и иными
государственными службами обеспечения единства измерений.
32

33.

Вопрос № 4
Взаимодействие осуществляется при:
• установлении метрологических правил и норм;
• испытаниях и утверждении типа СИ;
• аккредитации 32 ГНИИИ МО в качестве государственного центра
испытаний СИ;
• аккредитации Метрологической службы Вооруженных Сил Российской
Федерации на право поверки СИ;
• разработке, метрологической аттестации военных эталонов и их
сличении с государственными эталонами;
• разработке рабочих эталонов;
• поверке и ремонте СИ;
• аттестации методик выполнения измерений;
• подготовке и аттестации физических лиц в качестве поверителей СИ;
• осуществлении государственного метрологического надзора за
обеспечением единства измерений в Вооруженных Силах Российской
Федерации.
33

34. Задание на самостоятельную подготовку:

1. Смысл и содержание фундаментальных понятий дисциплины
«Метрология и радиоизмерения».
2. Связь измерений с окружающим миром. Определение
измерения.
3. Государственная система обеспечения единства измерений.
Структура и функции государственной метрологической
службы и метрологических служб организаций.
4. Организация обеспечения единства измерений в ВС РФ.
Метрологическое обеспечение ВС РФ.
34

35. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

35