Система воспроизведения единиц величин. Эталоны

1.

СИСТЕМА ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЕДИНИЦ ВЕЛИЧИН
Эталон - средство измерений, предназначенное для воспроизведения и хранения
единицы величины с целью передачи размера другим средствам измерений данной
величины, выполненное и утвержденное в установленном порядке
Классификация эталонов
эталон
первичный
эталон, обеспечивающий
воспроизведение единицы
с наивысшей в стране
точностью
государственный
официально
утвержденный в качестве
исходного для страны
первичный эталон
вторичный
эталон, получающий размер единицы путем
сличения с первичным эталоном
эталонысравнения
эталонысвидетели
эталоныкопии
рабочие
эталоны
(разряды –
1,2,3,4)
Рабочие
средства
измерения
(РСИ)
1

2. СИСТЕМА ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЕДИНИЦ ВЕЛИЧИН

– Эталон-копия - предназначен для передачи размера единицы рабочим
эталонам. Эталон-копия представляет собой копию государственного
эталона только по метрологическому назначению, поэтому он всегда
является его физической копией.
– Эталон сравнения - применяется для сличения эталонов, которые по тем
или иным причинам не могут быть непосредственно сличаемы друг с
другом.
– Эталон-свидетель - предназначен для проверки сохранности и
неизменности государственного эталона и замены его в случае порчи или
утраты.
– Рабочий эталон - применяется для передачи размера единицы от
эталона-копии образцовым средствам измерения и в отдельных случаях наиболее точным рабочим средствам измерений.
Эталонная база России имеет около 120 государственных эталонов и более
250 вторичных эталонов единиц физических величин, размещенных в
ведущих метрологических научно-исследовательских институтах страны.
В области механики в стране созданы и используются 38 государственных
эталонов, в том числе первичные эталоны метра, килограмма и секунды,
точность которых имеет чрезвычайно большое значение, поскольку эти
единицы участвуют в образовании производных единиц всех научных
направлений.

3.

СИСТЕМА ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЕДИНИЦ ВЕЛИЧИН
• Рабочие эталоны могут быть реализованы в виде одиночного
эталона (или одиночной меры), в виде группового эталона, в виде
комплекса средств измерений и в виде эталонного набора.
• Пример одиночного эталона - эталон массы в виде платиноиридиевой
гири. Пример группового эталона - эталон-копия вольта, состоящая из
20 нормальных элементов. Пример комплекса средств измерений эталон единицы молярной доли концентрации компонентов в газовых
смесях. В этом виде измерений различные компоненты, различные
диапазоны концентраций, различные газы-разбавители создают
большое количество измерительных задач с общей постановкой.
Поэтому, в этом случае один эталон состоит из нескольких десятков
измерительных установок. Пример эталонного набора - набор средств
измерения плотности жидкостей для различных участков диапазона.
Эталон должен отвечать трем основным требованиям:
• неизменность;
• воспроизводимось;
• сличаемость – возможность обеспечения сличения с эталоном других
СИ, нижестоящих по поверочной схеме, с наибольшей точностью для
достигнутого уровня развития техники измерений.

4.

Размер единицы передается "сверху вниз", от более точных СИ к менее
точным "по цепочке":
первичный эталон - вторичный эталон - рабочий эталон 0-го разряда рабочий эталон 1-го разряда... - рабочее средство измерений.
РСИ обладает различной точностью измерений: наиболее точные РСИ при
поверке (калибровке) получают размер от вторичных эталонов или рабочих
эталонов 1-го разряда; наименее точные - от эталонов низшего разряда (3-го
или 4-го).
Методы передачи информации о размере единиц
• непосредственного сравнения измеряемой величины и величины,
воспроизводимой рабочим эталоном;
• непосредственного сличения (т.е. сличения меры с мерой или показаний двух
приборов).
Достоверная передача размера единиц во всех звеньях метрологической
цепи от эталонов или от исходного образцового средства измерений к
рабочим средствам измерений производится в определенном порядке,
приведенном в поверочных схемах.
Поверочная схема – это утвержденный в
установленном порядке документ,
регламентирующий средства, методы и точность передачи размера единицы
физической величины от государственного эталона или исходного образцового
средства измерений рабочим средствам.
4

5.

Государственный эталон
Метод передачи
Вторичный эталон
Метод передачи
Эталон сравнения
Метод передачи
Рабочие эталоны
Эталон 1-го разряда
Метод передачи
Эталон 2-го разряда
Метод передачи
редачи
Эталон 3-го разряда
Метод передачи
Эталон 4-го разряда
Рабочие средства
измерений
Метод передачи
Метод передачи
Метод передачи
Наивысшей
точности
Высшей точности
Метод передачи
Метод передачи
Высокой
точности
Средней точности
Низшей точности
Государственная поверочная схема