Методы прямых измерений

Методы прямых измерений

Содержание

Вопрос 24. Методы прямых измерений

Вопрос 63. Сертификат пожарной безопасности. Знак соответствия ССПБ

Вопрос 104. Метрологическая задача

Список литературы

Вопрос 24. Методы прямых измерений

Метод измерения - прием или совокупность приемов сравнения измеряемой величины с ее единицей в соответствии с реализованным принципом измерений. Под принципом измерений понимают физическое явление, или эффект, положенное в основу измерений.

Прямые измерения, являясь самостоятельными и наиболее распространенными, в то же время служат основой для более сложных видов измерений (косвенных, совокупных и совместных). В связи с этим методы прямых измерений являются общими для всех видов измерений и в дальнейшем будут называться просто методами измерений.

Прямые измерения - это непосредственное сравнение физической величины с ее единицей.

При прямых измерениях результат получается непосредственно из опытных данных в тех же единицах, что и измеряемая величина. При прямых измерениях экспериментальным операциям подвергают измеряемую величину, которую сравнивают с мерой непосредственно или же с помощью измерительных приборов, градуированных в требуемых единицах. Примерами прямых измерений служат измерения длины тела линейкой, массы при помощи весов. Инструментальные ошибки при наблюдениях и измерениях обусловлены отличиями реального инструмента от "идеального", представляемого схемой, а также неточностью установки инструмента в рабочем положении.

Прямые измерения широко применяются в машиностроении, а также при контроле технологических процессов (измерение давления, температуры и др.). С учетом того, что метод измерений представляет собой совокупность приемов использования принципов и средств измерений, различают два метода измерений:

• метод непосредственной оценки, при котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора , например, давление - пружинным манометром, массу - на весах, электрический ток - амперметром;

• метод сравнения с мерой, где измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой, например, измерение массы с помощью рычажных весов уравновешиванием гирей; измерение напряжения постоянного тока компенсатором.

В зависимости от наличия или отсутствия при сравнении разности между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, методы сравнения подразделяют:

• нулевой метод - это метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля; • дифференциальный метод характеризуется измерением разности между измеряемой величиной и известной величиной, воспроизводимой мерой. Данный метод позволяет получать результат высокой точности даже при использовании относительно примитивных средств.

Как в нулевом, так и в дифференциальном методе могут быть выделены:

) метод противопоставления - метод сравнения с мерой, в котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения, с помощью которого устанавливается соотношение между этими величинами.

) метод замещения - метод сравнения с мерой, в которой измеряемую величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой, например, взвешивание с поочередным размещением измеряемого объекта и гирь на одну и ту же чашу весов.

) метод совпадения - метод сравнения с мерой, в котором разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, измеряют, используя совпадение отметок шкал или периодических сигналов. Для пояснения сущности приведенных определений обратимся к примерам реализации методов измерений.

·        Метод непосредственной оценки с отсчетом показаний по шкале прибора характеризуется тем, что лицу, осуществляющему измерение, не требуется каких-либо вычислений, кроме умножения показаний прибора на некоторую постоянную, соответствующую данному прибору. Примером данного метода измерений может служить взвешивание груза Х на пружинных весах (рис. 1). Масса груза здесь определяется на основе измерительного преобразования по значению d деформации пружины.

Рис. 1. Примеры методов измерений: непосредственной оценки (а), противопоставления (б), полного замещения (в).

Процесс измерения по методу непосредственной оценки характеризуется быстротой, что делает его часто незаменимым для практического использования. Однако точность измерения обычно оказывается невысокой из-за воздействия влияющих величин и необходимости градуировки шкал приборов.

Нулевой метод измерения характеризуется равенством воздействий, оказываемых измеряемой величиной и мерой, на прибор, используемый для сравнения. В соответствии с классификацией различают нулевые методы противопоставления, замещения и совпадения. Первые два метода иногда называют соответственно методами полного противопоставления и полного замещения.

Примером нулевого метода противопоставления может служить взвешивание груза Х на равноплечих весах (рис. 2), когда масса груза определяется массой гирь, уравновешивающих воздействие груза на рычаг весов. Данный метод используется для измерения самых разнообразных физических величин и, как правило, обеспечивает большую точность измерения, чем метод непосредственной оценки, за счет уменьшения влияния на результат измерения погрешностей средства измерений, которое в данном случае осуществляет только сравнение воздействий, создаваемых измеряемой величиной и мерой.

Недостатком данного метода является необходимость иметь большое число мер различных значений для составления сочетаний, воспроизводящих величины, равные измеряемым, т. е. необходимость воспроизводить любое значение известной физической величины без существенного понижения точности. Разновидностью рассмотренного метода является компенсационный метод измерений, применяемый в тех случаях, когда важно измерить физическую величину, не нарушая процесса, в котором она наблюдается. При подключении измерительного устройства, реализующего компенсационный метод, к объекту измерения на этом устройстве возникает действие, направленное навстречу действию, создаваемому изучаемым явлением. При этом создаваемое в измерительном устройстве явление изменяется до тех пор, пока не будет достигнута полная компенсация действия изучаемого явления на измерительное устройство. Нулевой метод замещения состоит в том, что измеряемая физическая величина и мера последовательно воздействуют на измерительный прибор. При этом значение меры подбирают такое, чтобы воздействие этой меры на измерительный прибор было равно воздействию измеряемой физической величины.

Нулевой метод совпадения состоит в совпадении сигналов двух периодических процессов, характеристика одного из которых измеряется, а другого - используется в качестве меры.

Дифференциальный метод измерений характеризуется тем, что с помощью измерительного прибора методом непосредственной оценки измеряется разность между измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой. Этот метод позволяет получить высокоточные результаты даже при использовании относительно грубых средств для измерения указанной разности. Реализация дифференциального метода возможна только при условии наличия высокоточной меры, близкой по значению к измеряемой величине.

Рис. 2. Примеры методов измерений: неполного противопоставления (а), дифференциальный метод замещения (б).

Вопрос 63. Сертификат пожарной безопасности. Знак соответствия ССПБ

измерение величина пожарный сертификация

Сертификат пожарной безопасности, является документом, который подтверждает соответствие продукции установленным требованиям безопасности. Основанием для выдачи сертификата пожарной безопасности в России служит протокол испытаний типовых образцов. Каждому виду товара присущи свои требования и методы сертификационных испытаний. Они описываются в соответствующих ГОСТах и техническом регламенте на ту или иную продукцию. Сертификация в области пожарной безопасности направлена на достижение следующих целей:

) удостоверения соответствия продукции требованиям пожарной безопасности;

) содействия приобретателям в компетентном выборе пожарно-технической и пожароопасной продукции;

) повышения конкурентоспособности продукции на российском и международном рынках;

) создания условий для обеспечения свободного перемещения товаров в Российской Федерации, а также для участия в установленном порядке в международном экономическом, научно-техническом сотрудничестве и международной торговле;

) защиты потребителей от недобросовестности изготовителя (продавца, исполнителя);

) контроля безопасности пожарно-технической и пожароопасной продукции для окружающей среды, жизни, здоровья и имущества при обычных условиях ее использования, хранения, транспортировки и утилизации;

) контроля функциональных показателей и показателей пожарной опасности продукции, направленных на обеспечение состояния защищенности личности, имущества, общества и государства от пожаров;

) подтверждения показателей качества продукции, заявленных изготовителем (исполнителем).

Перечень товаров, которые подлежат обязательной экспертизе в области пожарной безопасности, содержится в статье 146 ФЗ № 123 от 22.07.2008 г. Из этого перечня видно, что не вся производимая продукция нуждается в получении пожарного сертификата. Тем не менее, по инициативе заказчика может быть оформлен добровольный сертификат пожарной безопасности - процесс получения пожарного сертификата не отличается от обязательного. Обычно документ о безопасности оформляют в целях получения конкурентных преимуществ, в том числе, перед участием во всевозможных тендерах.

Добровольная сертификация проводится по инициативе заявителей (изготовителей, продавцов, исполнителей) в целях подтверждения соответствия продукции требованиям стандартов, технических условий, рецептур и других документов, определяемых заявителем. Добровольная сертификация проводится на условиях договора между заявителем и органом по сертификации.

Участники Системы обязаны обеспечивать конфиденциальность представляющей коммерческую тайну информации, получаемой в ходе деятельности по сертификации, за исключением конечных результатов сертификации.

Объектами обязательной и добровольной сертификации (подтверждения соответствия) являются:

. Продукция, предназначенная для защиты граждан от опасных (вредных) внешних воздействий пожара в том числе:

средства обнаружения пожара;

средства индивидуальной защиты пожарных и граждан от пожара;

средства оповещения о наличии пожара;

средства нормализации воздушной среды и освещения при пожаре,

средства локализации или ликвидации пожаров и их воздействий;

другая пожарно-техническая продукция, предназначенная для обеспечения пожарной безопасности.

. Пожароопасная продукция (товары для личных (бытовых) нужд граждан, продукция производственно-технического назначения и строительная продукция).

В Системе действуют следующие участники:

. ГПС МЧС России в лице Департамента надзорной деятельности МЧС России (а) - центральный орган Системы (б), на которую законодательно возложено определение порядка организации и проведения сертификации в области пожарной безопасности.

. Сертификационные центры, выполняющие функции органов по сертификации и испытательных лабораторий.

. Органы по сертификации.

. Испытательные лаборатории

. Научно-методический центр системы.

. Заявители (изготовители, продавцы, исполнители).

Сертификация в системе производится в соответствии с процедурой, установленной документами системы, посредством выдачи сертификата пожарной безопасности, письменно удостоверяющего соответствие объекта сертификации требованиям пожарной безопасности, установленным в нормативных документах, указанных в пункте 9 настоящего Положения.

Информация о проведенной сертификации доводится до потребителя и других заинтересованных сторон путем маркирования ее знаком соответствия ССПБ.

Подтверждение соответствия продукции требованиям пожарной безопасности в системе может производиться посредством принятия изготовителем декларации о соответствии продукции требованиям пожарной безопасности в соответствии со статьей 7 Закона Российской Федерации «О сертификации продукции и услуг».

Декларация, принятая в установленном порядке, регистрируется в органе по сертификации и имеет юридическую силу наравне с сертификатом.

Сертификат выдается на срок не более трех лет. Сертификация продукции в области пожарной безопасности в общем случае предусматривает:

) прием и рассмотрение заявок изготовителей (продавцов, исполнителей) о соответствии выпускаемой (реализуемой) продукции требованиям пожарной безопасности;

) определение соответствия образца продукции установленным требованиям нормативных документов путем проведения или признания результатов испытаний, или экспертизы, если это предусмотрено соответствующими нормативными документами;

) проверку производства сертифицируемой продукции на наличие условий, обеспечивающих стабильный уровень характеристик и показателей, подтверждаемых сертификационными испытаниями;

) выдачу сертификата на продукцию;

) проведение инспекционного контроля за соответствием продукции сертифицированным показателям и характеристикам.

При возникновении спорных ситуаций в деятельности участников сертификации заинтересованная сторона может подать апелляцию в комиссию по апелляциям ЦО системы.

Указанный орган в месячный срок с момента получения апелляции (а в случаях, не требующих дополнительного изучения и проверки - не позднее 15 дней) рассматривает поступившие жалобы и извещает заявителя о принятом решении

Рисунок 1 - Бланк сертификата

Знак соответствия системы, форма, размеры и технические требования

. Настоящий документ устанавливает форму, размеры и технические требования к знаку соответствия Системы (далее - знак ССПБ) при обязательной и добровольной сертификации и подтверждении соответствия продукции посредством принятия декларации о соответствии в Системе сертификации в области пожарной безопасности (рисунки 2 - 7).

Рисунок 2. Знак ССПБ для обязательной сертификации

Рисунок 3. Знак ССПБ для обязательной сертификации

Рисунок 4. Знак ССПБ для добровольной сертификации

Рисунок 5. Знак ССПБ для добровольной сертификации

Рисунок 6. Знак ССПБ для подтверждения соответствия путем принятия декларации о соответствии

Рисунок 7. Знак ССПБ для подтверждения соответствия путем принятия декларации о соответствии

. Размеры знака ССПБ определяет организация (учреждение), получившее право на его применение, с установлением базового диаметра Н (рисунок 3). Базовый диаметр Н должен быть не менее 5 мм. Размеры знака ССПБ должны гарантировать четкость и различимость его элементов невооруженным глазом.

. Изображение знака ССПБ должно быть четко отличимым от поверхности изделия.

. Знак ССПБ выполняют различными технологическими способами, обеспечивающими его четкое и ясное изображение в течение всего срока службы изделия. Для изображения знака ССПБ применяется черный или красный цвет с цветографическими характеристиками по ГОСТ 12.4.026-76. В случае, при котором технологический способ нанесения знака ССПБ на изделие не предусматривает применения черного или красного цвета, необходимо обеспечить четкое и ясное изображение знака ССПБ другим технологическим методом.

. Знаком ССПБ маркируется каждое изделие, его тара (упаковка) и техническая документация, прилагаемая к каждой единице продукции.

Местонахождение знака ССПБ - рядом с товарным знаком изготовителя, а при его отсутствии рядом с основной маркировкой (для изделий и тары) и в верхней части первого листа технической документации (для технической документации).

. Приемы маркировки, обеспечение техническими средствами маркирования и проведение маркирования осуществляется в соответствии с «Правилами применения знака соответствия при обязательной сертификации продукции».

Вопрос 104. Метрологическая задача

Записать результат измерения сопротивления по следующим данным: класс точности вольтмера - 0,5/0,2; U _k = 150В; класс точности амперметра - 0,2; I_k= 500мА; U _пит = 127В; переменное (50Гц); погрешность +-5%.

Результат измерения U и I.

Список литературы

- Тюрин Н. И. Введение в метрологию. - М., Издательство Стандартов, 1973.

Федеральный закон № 184 от 27.12.02 г. «О техническом регулировании»

Приказ МЧС РФ от 18 июня 2003 г. N 312 "Об утверждении Положения о Системе сертификации в области пожарной безопасности в Российской Федерации и Порядка проведения сертификации продукции в области пожарной безопасности Российской Федерации" (с изменениями от 10 декабря 2004 г.)

Федеральный закон № 123-ФЗ от 22.07.2008 г. «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»;

Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации и метрологии: учебник для вузов. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. - 671 с.

Тартаковский Д.Ф., Ястребов А.С. Метрология, стандартизация и технические средства измерений: учебник для вузов. - М.: Высш. шк., 2002. - 250 с.