Методики выполнения измерений
Методики выполнения измерений (МВИ) представляет собой совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с известной погрешностью.
Разработку методик осуществляют на основе исходных данных, которые включают: назначение МВИ (область применения, наименование и характеристики применяемой величины и пр.), требования к погрешности измерений (с учетом всех ее составляющих: методической, инструментальной, субъективной), условия измерений (задают в виде номинальных значений и границ диапазонов влияющих величин) и другие требования МВИ.
Разработка методик включает:
1) выбор метода и средств измерений;
2) установление последовательности и содержания операций при подготовке и выполнении измерений, обработке промежуточных и окончательных результатов измерений;
3) установку приписанных характеристик погрешности измерений;
4) разработку нормативов и процедур контроля точности получаемых результатов измерений;
5) оформление МВИ как документа;
6) метрологическую экспертизу проекта МВИ;
7) аттестацию МВИ;
8) стандартизацию МВИ.
Две последние операции могут выполняться как самостоятельные работы.
Аттестация МВИ – процедура установления и подтверждения соответствия МВИ предъявленным к ней метрологическим требованиям. Аттестации подлежат МВИ, используемые в сфере распространения государственного метрологического контроля (надзора).
Как правило, методики содержат следующие разделы: Требования к погрешности измерений, Используемые средства измерений, Методы измерений, Требования безопасности, охраны окружающей среды, Требования к квалификации операторов, Условия измерений, Подготовка к выполнению измерений, Выполнение измерений, Обработка результатов измерений, Контроль точности результатов измерений, Оформление результатов измерений.
В методиках при необходимости допускается исключать или объединять указанные разделы, а также включать дополнительные разделы с учетом специфики измерений.
МВИ утверждаются метрологическими службами разного уровня.
Нестандартизированные методики подлежат метрологической аттестации, которая проводится по специальной программе. Аттестат на МВИ подписывают лица, ее проводившие, а утверждает руководитель организации.
Со временем методики могут устаревать. Поэтому метрологической службой периодически проводится метрологическая экспертиза МВИ. Она включает анализ каждого раздела с целью установления правильности требований, внедрения новых средств измерений, совершенствования методов измерений и пр. При выявлении несоответствия установленным требованиям методики перерабатываются и утверждаются заново.
По результатам измерений принимаются ответственные решения, обеспечивающая соответствующую точность, достоверность и своевременность.
С каждым новым поколением технических, особенно радиоэлектронных устройств растут требования к точности измерений их параметров и характеристик.
Например, в американской глобальной навигационной космической системе NAVSTAR (в России – ГЛОНАСС) для того, чтобы обеспечить кораблям, самолетам и другим подвижным объектам точность определения местонахождения не хуже 20–30 м (в любом географическом районе Земли), предусмотрена установка на борту спутников данной системы квантовых стандартов частоты с точностью до 1×10-13.
Близкую к этой точности имеют государственные (национальные) эталоны времени и частоты.
Высокие требования к точности измерений предъявляются в ракетно-космической технике. Известно, что 80% отклонений головных частей ракет от допустимых значений обусловлены незначительными погрешностями измерений при регулировке (установке) параметров бортовых и наземных систем.
Система измерений в современных условиях должна обеспечивать ие только их точность и единство, но и своевременность.
В технологических процессах измерения должны проводиться за доли секунд, иногда за сотые и тысячные доли секунды.