ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ МЕТРОЛОГИИ
2.1. Основные термины и определения метрологии
Основные термины и определения в метрологии сформулированы в ряде действующих нормативно-технических документов: Закон РФ № 4871-93 "Об обеспечении единства измерений", РМГ 29 - 99 «Метрология. Основные термины и определения». В связи с этим все термины и определения жестко узаконены и не могут толковаться иначе, чем в соответствующих документах.
Примечание. Термины, установленные этими документами, рекомендуется применять во всех видах документации, научно-технической, учебной и справочной литературе по метрологии, входящих в сферу работ по стандартизации и/или использующих результаты этих работ. Между тем следует отметить, что в ранее существовавших документах некоторые термины трактовались по иному или «изгонялись» и вновь «возвращались», при этом не всегда согласуясь со смежными областями науки и техники. В новом Законе РФ «О техническом регулировании» указывается на добровольность применения стандартов и обязательном использовании технических регламентов. В связи с этим в некоторых случаях будут параллельно приводиться и ранее существовавшие термины [5, 13, 14, 15, 30, 52]. В применении терминов приоритет отдается закону, а потом всем остальным документам: техническим регламентам, стандартам, рекомендациям и т.п.
Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.
К основным проблемам метрологии относятся:
- общая теория измерений;
- единицы физических величин и их системы;
- методы и средства измерений;
- основы обеспечения единства измерений и единообразия средств измерений;
- методы определения точности измерений;
- эталоны;
- методы передачи размеров единиц от эталонов или рабочих эталонов рабочим средствам измерений.
Теоретическая метрология (фундаментальная метрология) – раздел метрологии, предметом которого является разработка фундаментальных основ метрологии.
Законодательная метрология - раздел метрологии, предметом которого является установление обязательных технических и юридических требований по применению единиц физических величин, эталонов методов и средств измерений, направленных на обеспечение единства и точности измерений в интересах общества.
Законодательная метрология включает четыре главных вида деятельности:
• установление законодательных требований,
• контроль/оценка соответствия товаров и видов деятельности, подвергаемых регулированию,
• надзор за товарами и видами деятельности, подвергаемыми регулированию,
• создание инфраструктуры, необходимой для обеспечения прослеживаемости результатов измерений и средств измерений в регулируемой области.
Практическая (прикладная) метрология – раздел метрологии, предметом которого являются вопросы практического применения разработок теоретической метрологии и положений законодательной метрологии.
Примечание. Такое разделение метрологии в некоторой мере является условным, так как разделение метрологии на отдельные части во многих случаях не представляется возможным, особенно в связи с её современным бурным развитием [26, 43, 45].
Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение и поддержание единства измерений в соответствии с законодательными актами, а также правилами и нормами, установленными государственными стандартами и другими нормативными документами по обеспечению единства измерений.
Физическая величина – одно из свойств физического объекта (физической системы, явления или процесса), общее в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого из них.
Размер физической величины - количественная определенность физической величины, присущая конкретному материальному объекту, системе, явлению или процессу.
Единица физической величины - физическая величина фиксированного размера, которой условно присвоено числовое значение, равное единице, применяемая для количественного выражения однородных с ней физических величин.
Значение физической величины – выражение размера физической величины в виде некоторого числа принятых для нее единиц.
Истинное значение физической величины - значение физической величины, которое идеальным образом характеризует в качественном и количественном отношении соответствующую физическую величину.
Истинное значение величины не известно, его применяют только в теоретических исследованиях.
Действительное значение физической величины - значение физической величины, полученное экспериментальным путем, настолько близкое к истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано вместо него.
Измерение – совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечивающих нахождение отношения (в явном или не явном виде) измеряемой величины с её единицей и получение значения этой величины.
Единство измерений - состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах величин и погрешности измерений не выходят за установленные границы с заданной вероятностью.
Единство измерений позволяет сопоставить результаты измерений, выполненные с использованием различных методов, средств в разных местах и в разное время. Следует отметить, что установление истинного значения физической величины может быть произведено с помощью измерений со сколь угодно малой погрешностью, определяемой уровнем методологии и технических средств, но при этом не может быть получено само истинное значение.
В теории измерений, таким образом, приняты два постулата:
первый - о существовании истинного значения,
второй - о неизбежности погрешностей.
Нормативные документы по обеспечению единства измерений - государственные стандарты, применяемые в установленном порядке международные (региональные) стандарты, правила, положения, инструкции и рекомендации.
Метрологическая служба - совокупность субъектов деятельности и видов работ, направленных на обеспечение единства измерений.
Метрологический контроль и надзор - деятельность, осуществляемая органом государственной метрологической службы (государственный метрологический контроль и надзор) или метрологической службой юридического лица в целях проверки соблюдения установленных метрологических правил и норм.
Результат измерения - значение величины, найденное путем ее измерения.
Для измерений необходимо:
- воспроизвести единицу физической величины;
- сравнить с ней измеряемое значение;
- зафиксировать результаты сравнения;
- оценить точность (погрешность) измерения.
Примечание: терминология вводимая ГОСТ Р ИСО 5725 отличается от общепринятого до сих пор в отечественной метрологической литературе, поэтому знакомство с ней будет происходить по мере изучения курса.