Метрология (от греч. μέτρον «мера»+ λόγος «мысль;причина»), как указывают Рекомендации по межгосударственной стандартизации РМГ 29-2013/4-1/ — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Эта наука в нашей стране имела существенное развитие в советский период, затем претерпела определенную обделенность вниманием в перестроечный период и опять возродилась в последние десятилетия в виде строгих требований в обеспечении единства измерений, регламентируемых в настоящем Федеральным Законом ФЗ-102/4-2/ и рядом приказов Минпромторга страны и Постановлением Правительства РФ/4-3,4-4,4-5 и др./. Столь высокие требования к метрологии производимых измерительных приборов могут создавать сложности в поддержании профессионального уровня инженерных и технических сотрудников, повышать стоимость выпускаемой продукции, но очень выгодно отличают отечественные производственные компании в конкурентной борьбе на мировом рынке.
Профессиональная подготовка инженерного персонала в области метрологии требует знаний и понятий, основные из которых в области манометрии приведены ниже.
В РМГ 29–2013 /4-1/ представлена современная метрологическая терминология и в связи с отменой РМГ 29–99 /4-6/ указанные выше Рекомендации приняты за основу. Современная терминология и ее трактовки по манометрии приняты из ГОСТов по манометрам /4-7, 4–8/.
Средство измерений (СИ): Техническое средство, предназначенное для измерений и имеющее нормированные (установленные) метрологические характеристики /4-1/.
Средство сравнения: Техническое средство или определенная среда, посредством которых возможно выполнять сравнение друг с другом мер однородных величин или показания измерительных приборов/4-1/.
Эталон единицы величины - техническое средство, предназначенное для воспроизведения, хранения и (или) передачи единицы величины /4-2/. аттестованное в соответствии с /4-5/.
Государственный первичный эталон единицы величины - государственный эталон единицы величины, обеспечивающий воспроизведение, хранение и передачу единицы величины с наивысшей в Российской Федерации точностью, утверждаемый в этом качестве в установленном порядке и применяемый в качестве исходного на территории Российской Федерации /4-2/.
Вторичный эталон: Эталон, получающий единицу величины или шкалу измерений непосредственно от первичного эталона данной единицы или шкалы/4-1/.
Тип средства измерений: Совокупность средств измерений одного и того же назначения, основанных на одном и том же принципе действия, имеющих одинаковую конструкцию и изготовленных по одной и той же технической документации. Средства измерений одного типа могут иметь различные модификации (например, отличаться по диапазону измерений) /4-1/.
Погрешность манометра: Разность между показанием манометра и известным опорным (действительным) значением /4-7/.
Основная погрешность манометра: Погрешность манометра, применяемого в нормальных условиях /4-7/.
Относительная погрешность: Абсолютная погрешность манометра, выраженная в процентах от нормирующего значения — текущего показания манометра /4-7/.
Абсолютная погрешность: Наибольшая разность между измеренным значением и показанием эталона при одном и том же значении давления, выраженная в единицах измеряемой величины /4-7/.
Приведенная погрешность по /4-7/: Абсолютная погрешность манометрического прибора, выраженная в процентах от нормирующего значения - диапазона показаний манометра.
Дополнительная погрешность манометра: Составляющая погрешности манометра, возникающая дополнительно к основной погрешности вследствие отклонения какой-либо из влияющих величин от нормального ее значения или вследствие ее выхода за пределы нормальной области значений/4-7/.
Систематическая погрешность манометра: Составляющая погрешности манометра, принимаемая за постоянную или закономерно изменяющуюся при повторных измерениях одной и той же величины /4-7/.
Случайная погрешность манометра: Составляющая погрешности манометра, изменяющаяся случайным образом /4-7/.
Диапазон показаний: Область значений шкалы измерительного прибора, ограниченная начальным и конечным значениями шкалы /4-1/.
Диапазон измерений; рабочий диапазон: Множество значений величин одного рода, которые могут быть измерены данным средством измерений или измерительной системой с указанными инструментальной неопределенностью или указанными показателями точности при определенных условиях/4-1/.
Государственное регулирование в соответствии с требованиями ФЗ-102 /4-2/ в области обеспечения единства измерений осуществляется в следующих формах:
1) утверждение типа стандартных образцов или типа средств измерений;
2) поверка средств измерений;
3) метрологическая экспертиза;
4) федеральный государственный метрологический контроль (надзор);
5) аттестация методик (методов) измерений;
6) аккредитация юридических лиц и индивидуальных предпринимателей на выполнение работ и (или) оказание услуг по обеспечению единства измерений;
7) оценка соответствия эталонов единиц величин обязательным требованиям.
Сфера государственного регулирования обеспечения единства измерений распространяется на измерения, которые выполняются при /4-2/:
1) осуществлении деятельности в области здравоохранения;
2) осуществлении ветеринарной деятельности;
3) осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды;
4) осуществлении деятельности в области гражданской обороны, защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, обеспечения пожарной безопасности, безопасности людей на водных объектах;
5) выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда;
6) осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта;
7) осуществлении торговли, выполнении работ по расфасовке товаров;
8) выполнении государственных учетных операций и учете количества энергетических ресурсов;
9) оказании услуг почтовой связи, учете объема оказанных услуг электросвязи операторами связи и обеспечении целостности и устойчивости функционирования сети связи общего пользования;
10) осуществлении деятельности в области обороны и безопасности государства;
11) осуществлении геодезической и картографической деятельности;
12) осуществлении деятельности в области гидрометеорологии, мониторинга состояния и загрязнения окружающей среды;
13) проведении банковских, налоговых, таможенных операций и таможенного контроля;
14) выполнении работ по оценке соответствия продукции и иных объектов обязательным требованиям в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании;
15) проведении официальных спортивных соревнований, обеспечении подготовки спортсменов высокого класса;
16) выполнении поручений суда, органов прокуратуры, государственных органов исполнительной власти;
17) осуществлении мероприятий государственного контроля (надзора);
18) осуществлении деятельности в области использования атомной энергии;
19) обеспечении безопасности дорожного движения.
К сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений относятся также измерения, предусмотренные законодательством Российской Федерации о техническом регулировании.
Сфера государственного регулирования обеспечения единства измерений распространяется также на единицы величин, эталоны единиц величин, стандартные образцы и средства измерений, к которым установлены обязательные требования.
Поверка средств измерений (поверка) - совокупность операций, выполняемых в целях подтверждения соответствия средств измерений метрологическим требованиям /4-2/ и выполняемая при выпуске СИ из производства или после ремонта, а также при ввозе средства измерений из-за границы/4-7/, истечении межповерочного интервала.
Актуальность проведения поверок определена необходимостью определения метрологических характеристик СИ при выпуске из производства, а также возможным изменением погрешности показаний механических манометрических приборов с течением времени. Такие изменения могут быть обусловлены следующими причинами:
- релаксацией напряжений или потерей упругих характеристик УЧЭ;
- износом механизма и (или) мест крепления тяги;
- механическими воздействиями на прибор при эксплуатации, транспортировке или хранении и др.
Применяющие СИ в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели обязаны своевременно представлять эти СИ на поверку. Поверка выполняется в целях подтверждения их соответствия установленным метрологическим требованиям /4-2/.
Поверке могут также подвергаться средства измерений утвержденного типа или в соответствии с требованиями /4-3/, поступившие в эксплуатацию до 1 июня 1993 г. Такие приборы подлежат поверке по ГОСТ 8.513–84 и поверяются по нормативно-техническим документам по поверке, разработанным в соответствии с ГОСТ 8.375–80 /4-3/.
Поверку средств измерений осуществляют аккредитованные в соответствии с законодательством Российской Федерации об аккредитации в национальной системе аккредитации на проведение поверки средств измерений аккредитованные юридические лица и индивидуальные предприниматели/4-2/.
Результаты поверки средств измерений подтверждаются сведениями о результатах поверки СИ, включенными в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений. По заявлению владельца средства измерений или лица, представившего его на поверку, на средство измерений наносится знак поверки, и (или) выдается свидетельство о поверке, и (или) в паспорт (формуляр) вносится запись о проведенной поверке, заверяемая подписью поверителя и знаком поверки, с указанием даты поверки, или выдается извещение о непригодности к применению /4-2/.
Средства измерений, представляемые на поверку, должны иметь заводские (серийные) номера или буквенно-цифровые обозначения, нанесенные на СИ или, при невозможности нанесения, на эксплуатационный документ или упаковку средства измерений, которые должны идентифицировать каждый экземпляр СИ /4-2/.
При отсутствии на СИ заводского, серийного, инвентарного или номенклатурного номера свидетельство о поверке не выдается, знак поверки наносится непосредственно на СИ. Знак поверки представляет собой оттиск, наклейку или иным способом изготовленное условное изображение, нанесенные на СИ и (или) на свидетельство о поверке или паспорт (формуляр) /4-3/.
Содержание наносимого знака поверки регламентируются Приказом 2510 /4-3/.
При признании СИ непригодными к использованию аннулируются оттиск поверительного клейма и (или) Свидетельство о поверке и выписывается Извещение о непригодности.
Показатели точности, интервал между поверками СИ (межповерочный интервал), а также методика поверки каждого типа СИ устанавливаются при утверждении типа СИ /4-4/.
Поверка средств измерений может проводиться:
- в стационарных и передвижных поверочных лабораториях;
- в постоянно или временно действующих специальных поверочных пунктах;
- на месте изготовления или эксплуатации средств измерений.
поверки СИ, как регламентирует РМГ 29–2013, подразделяют на первичные, периодические, внеочередные, выборочная, инспекционные и др./4-1/. Но РМГ-29 не носит статус обязательного документа, а ФЗ-102 /4-2/ определяет только первичную и периодическую виды поверок.
В соответствии с 102-ФЗ /4-2/ СИ, предназначенные для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, до ввода в эксплуатацию, подлежат первичной поверке, а в процессе эксплуатации, а также после ремонта - периодической поверке.
Первичная поверка: Поверка, выполняемая при выпуске СИ из производства, до ввода его в эксплуатацию /4-2/.
Средства измерений, предназначенные для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, до ввода в эксплуатацию подлежат первичной поверке, а в процессе эксплуатации, в том числе после ремонта, - периодической поверке. Применяющие средства измерений в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений юридические лица и индивидуальные предприниматели обязаны своевременно представлять средства измерений на поверку /4-2/.
Проведение первичной поверки средств измерений одного типа при выпуске их из производства до ввода в эксплуатацию осуществляется на основании выборки, если это предусмотрено методикой поверки и осуществлено аккредитованным на поверку лицом /4-2/.
Для СИ, прошедших первичную поверку на основании выборки, в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений передаются сведения о результатах поверки всех средств измерений, входящих в партию, из которых осуществлялась выборка /4-2/.
Периодическая поверка средств измерений - поверка средств измерений, находящихся в процессе эксплуатации, в том числе после ремонта /4-2/.
Периодической поверке подвергается каждый экземпляр средств измерений, находящихся в эксплуатации, через межповерочные интервалы, а также средств измерений, повторно вводимых в эксплуатацию после их длительного хранения (более одного межповерочного интервала) /4-3/.
Под межповерочным интервалом подразумевается время, в течение которого результаты поверки признаются действительными. Межповерочный интервал (интервал между поверками) устанавливается государственным метрологическим органом при утверждении типа устройства.
Тип средств измерений - совокупность средств измерений, предназначенных для измерений одних и тех же величин, выраженных в одних и тех же единицах величин, основанных на одном и том же принципе действия, имеющих одинаковую конструкцию и изготовленных по одной и той же технической документации /4-2/.
Тип стандартных образцов или тип средств измерений, применяемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, подлежит обязательному утверждению. При утверждении типа средств измерений устанавливаются показатели точности, интервал между поверками средств измерений, а также методика поверки данного типа средств измерений /4-2/.
Утверждение типа стандартных образцов или типа средств измерений - документально оформленное в установленном порядке решение о признании соответствия типа стандартных образцов или типа средств измерений метрологическим и техническим требованиям (характеристикам) на основании результатов испытаний стандартных образцов или средств измерений в целях утверждения типа /4-2/.
Решение об утверждении типа средств измерений, решение о внесении изменений в сведения об утвержденных типов средств измерений, решение о прекращении действия утвержденных типов средств измерений принимаются федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по оказанию государственных услуг и управлению государственным имуществом в области обеспечения единства измерений. Решение об утверждении типа средств измерений принимается на основании положительных результатов испытаний средств измерений в целях утверждения типа, как и решение о внесении изменений в сведения об утвержденном типе СИ принимается на основании положительных результатов испытаний либо положительных результатов метрологической экспертизы технической документации измерений. Решение о прекращении действия утвержденных типа СИ принимается на основании решения суда или обращения правообладателя утвержденного типа, сведения о котором содержатся в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений /4-2/.
Испытания средств измерений в целях утверждения типа - работы по определению метрологических и технических характеристик однотипных средств измерений /4-2/.
Утверждение типа средств измерений подтверждается включением сведений об утвержденных типах средств измерений в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений. Федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по оказанию государственных услуг и управлению государственным имуществом в области обеспечения единства измерений, по заявлению юридического лица или индивидуального предпринимателя, осуществляющих разработку, выпуск из производства, ввоз на территорию Российской Федерации, продажу и применение на территории Российской Федерации средств измерений, выдается сертификат об утверждении типа средства измерений /4-2/.
Решение об утверждении типа средств измерений принимается на основании положительных результатов испытаний стандартных образцов или средств измерений в целях утверждения типа /4-2/. Оформление результатов испытаний проводится в соответствии с МИ-3650 /4-9/.
Решение об утверждении типа принимается Росстандартом России, сведения, о чем передаются в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений и удостоверяется Сертификатом об утверждении типа средств измерений, как это регламентирует приказ Минпромторга от 28.08.2020 г. № 2905 /4-4/.
Утверждение типа с выдачей соответствующего сертификата может проводиться как на серийно выпускаемую модель средства измерений, так и на отдельную партию приборов, произведенную или ввезенную из-за границы.
Средства измерений, не предназначенные для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, могут в добровольном порядке подвергаться калибровке. Калибровка средств измерений выполняется с использованием эталонов единиц величин, прослеживаемых к государственным первичным эталонам соответствующих единиц величин, а при отсутствии соответствующих государственных первичных эталонов единиц величин - к национальным эталонам единиц величин иностранных государств /4-2/.
Калибровка средств измерений - совокупность операций, выполняемых в целях определения действительных значений метрологических характеристик средств измерений /4-2/.
Более детально тема калибровки рассмотрена в предыдущем издании настоящей книги.
4-1. РМГ 29—2013 ГСИ. Метрология. Основные термины и определения. М.: Стандартинформ, 2014. 56 с.
4-2. Закон Российской Федерации «Об обеспечении единства измерений» от 26.06.2008 N 102-ФЗ (ред. от 08.08.2024).
4-3. Приказ Минпромторга России от 31.07.2020 N 2510 «Об утверждении порядка проведения поверки средств измерений, требований к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке»
4-4. Приказ Минпромторга России от 28.08.2020 г. N 2905 «Об утверждении порядка проведения испытаний стандартных образцов или средств измерений в целях утверждения типа, порядка утверждения типа стандартных образцов или типа средств измерений, внесения изменений в сведения о них, порядка выдачи сертификатов об утверждении типа стандартных образцов или типа средств измерений, формы сертификатов об утверждении типа стандартных образцов или типа средств измерений, требований к знакам утверждения типа стандартных образцов или типа средств измерений и порядка их нанесения».
4-5. Постановление Правительства РФ от 23.09.2010 № 734 «Об эталонах единиц величин, используемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений».
4-6. РМГ 29—99 «ГСП. Метрология. Основные термины и определения». М.: Издательство стандартов, 2000. 46 с.
4-7. ГОСТ Р 8.906—2015. Манометры показывающие. Эталонные средства измерений. Метрологические требования и методы испытаний. М.: Стандартинформ, 2016. 18 с.
4-8. ГОСТ Р 8.905—2015. Манометры показывающие. Рабочие средства измерений. Метрологические требования и методы испытаний. М.: ВНИИМС, 2016. 20 с.
4-9. МИ 3650—2022. Рекомендация по оформлению заявок, заявлений и прилагаемых к ним документов при утверждении типа средств измерений и внесении изменений в сведения о них, содержащиеся в федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений.