МЕТОДИКИ

ВЫПОЛНЕНИИ

ИЗМЕРЕНИИ

Методический материал в помощь метрологам

МОСКВА ТОО -ТОТ 1996

Настоящий методический материал содержит сведения об основных вопросах разработки и аттестации методик выполнения измерений на основе анализа, приведенного в приложении текста ГОСТ Р 8.563-96.

Составитель: Н.П.Миф

JWr

Необходимым и обычно наиболее сложным этапом является оценивание погрешности измерений. Оценивание погрешности измерений начинают с анализа возможных источников и составляющих погрешности измерений. Типичные источники и составляющие погрешности измерении приведены в приложении "А" ГОСТ Р 8.563. Следует обратить внимание на возможность наличия методических составляющих погрешности при косвенных методах измерений.

Необходимо иметь в виду, что характеристики погрешности измерений могут быть приписаны измерениям, выполняемым по регламентированным методикам выполнения измерений. Приписанная характеристика погрешности измерений - характеристика погрешности любою результата совокупности измерений, полученного при соблюдении требований и правил данной методики.

Кроме того, характеристики погрешности измерений могут указываться для конкретного экспериментально полученного результата измерений (статистическая оценка характеристики погрешности измерений). Приписанные значения и статистические оценки погрешности не следует смешивать с нормами точности измерений, т.к. методы их установления и использование разные.

После анализа возможных источников и составляющих погрешности измерений производят выбор расчетной, экспериментальной или расчетно-экспериментальной процедуры оценивания погрешности измерений.

Расчетные методы оценивания погрешности измерений используют в тех случаях, когда нет условий для применения экспериментальных методов. Чем полнее и конкретнее исходные данные, тем точнее результаты расчета погрешности измерений, тем ближе расчетные характеристики погрешности измерений к действительным характеристикам.

Корректные методы расчета погрешности измерений требуют подробной исходной информации о характеристиках случайных и систематических состаляющих погрешностей средств измерений и вспомогательных устройств, о частотных спектрах измеряемой и внешних влияющих величин. Такими сведениями в большинстве случаев разработчики МВИ не располагают. Ограниченная исходная иж)юрмаи.ия приводит к определенной неточности результатов расчета погрешности измерений.

К расчетным методам оценивания погрешности измерений относится и имитационное моделирование разброса или нестабильности метрологических характеристик средств измерений, влияния внешних факторов и динамики изменений измеряемой величины на погрешность измерений.

Экспериментальные методы оценивания погрешности измерений применяются при выполнении следующих условий:

- имеются средства измерений измеряемой величины с погрешностью, которую можно считать несущественной в реальных условиях эксперимента по оцениванию погрешности измерений;

9

- имеется возможность создать все существенные комбинации внешних влияющих величин и значений самой измеряемой величины» характерные для разрабатываемой МВИ.

В результате эксперимента получают "статистические оценки" погрешности измерений или ее составляющих, относящиеся к конретным объекту измерений, экземплярам средств измерений, значениям внешних влияющих величин и т.п.. Чтобы получить "приписанные" значения характеристик погрешности измерений, экспериментальные исследования погрешности необходимо осуществлятьнапредставительнойвыбор-ке объектов, средств и условий измерений.

Обычно прямое экспериментальное оценивание погрешности измерений в реальных (производственных) условиях измерений практически неосуществимо из-за недоступности точки отбора информации об измеряемой величине (входа датчика), отсутствия средств измерений необходимой точности, способных работать в этих условиях, и других ограничений. В производственных условиях экспериментальным способом можно оценить погрешность лишь части измерительного канала, т.е. некоторые составляющие погрешности измерений.

Необходимо также иметь в виду, что экспериментальное оценивание погрешности измерений и ее составляющих дает также приближенные результаты из-за невозможности полностью выполнить приведенные выше условия.

Наиболее рациональной процедурой оценивание погрешности измерений при разработке большинства МВИ является расчетно-экспериментальная процедура. Эта процедура заключается в расчетном или экспериментальном оценивании составляющих погрешности измерений и дальнейшем расчетном суммировании этих составляющих. Экспериментальными методами оцениваются те составляющие погрешности измерений, для которых могут быть выполнены указанные выше условия.

Рациональный алгоритм процедуры расчетно-экспериментального оценивания погрешности измерений приведен в Рекомендации МИ 2232-92 "ГСИ. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Оценивание погрешности измерений при ограниченной исходной информации". При оценивании погрешности результатов количественного химического анализа целесообразно использовать Рекомендацию МИ 2336-95 "ГСИ. Характеристики погрешности результатов количественного химического анализа. Алгоритм оценивания". В приложении Б ГОСТ Р 8.563 приведены типичные способы оценивания характеристик погрешности измерений по МКХА.

В ряде случаев при использовании результатов измерений возможно использование некоторых способов уменьшения погрешности измерений.

Типичные способы уменьшения погрешности измерений:

10

-    внесение в результаты измерений поправок (если систематическая составляющая существенна и незначительно изменяется в течение интервала времени действия поправки);

-    использование среднего значения результатов многократных из мереный (при существенной случайной составляющей погрешности).

Последний способ применяется при относительно высокочастотной случайной составляющей погрешности измерений, когда погрешности результатов однократных измерений могут считаться независимыми (слабо коррелированными). Например, первый способ применим при измерениях температуры с помощью термопар, когда их погрешности составляют основную часть погрешности измерений. Погрешности термопар после года их эксплуатации изменяются очень медленно. Поэтому для повышения точности в результаты измерений целесообразно вводить поправки на отклонения от номинальных характеристик конкретных термопар. Эти поправки могут быть получены при их периодических поверках (калибровках).

В разрабатываемые МВИ целесообразно включить методы оперативного контроля точности измерений. Методы оперативного контроля точности получаемых результатов измерений обычно применяют в МКХА. Для этого контроля используются характеристики погрешности или ее составляющих. Процедуры оперативного контроля в МКХА разрабатывают по Рекомендации МИ 2335-95 "ГСИ. Внутренний контроль качества результатов количественного химического анализа”.

Оперативный контроль нарушений точности результатов измерений в автоматизированных системах может осуществляться с помощью косвенных показателей:

-    по результатам тестирования автоматизированных систем управления или их подсистем;

-    по невязкам в балансе материальных и энергетических потоков в системах трубопроводов или сетях;

-    по расхождениям показании дублирующих приборов;

-    по выходу измеренных значений параметров за установленные границы при нормальном протекании технологического процесса, что может фиксироваться средствами измерений других параметров;

-    по превышению скорости изменения результатов измерений максимально физически возможной скорости изменения параметра.

Выбор или разработка методов и средств поверки (калибровки) средств измерений осуществляется, если для используемых в МВИ (МКХА) средств измерений отсутствуют нормативные или рекомендательные документы на методы и средства поверки. Для этих целей может быть использован "Автоматизированный указатель комплектов средств поверки" (АИС "Указатель КСП"), разработанный ВНИИМС.

При разработке методов и средств поверки необходимо обеспечить их "привязку" к поверочной схеме в данном виде измерений.

Если типы используемых в МВИ средств измерений не утверждены и не внесены в Государственный реестр средств измерений, то необходимо

И

провести испытания этих средств измерений в соответствии с Правилами ПР 50.2.009-94 "ГСИ. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений’* и нормативного документа "Порядок проведения, оформления, рассмотрения результатов испытаний и утверждения типа средств измерений, не предназначенных для серийного производства или ввозимых из-за рубежа единичными экземплярами". Указанное положение относится к МВИ, применяемым в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора.

Завершающим этапом является разработка, экспертиза и утверждение документа на МВИ.

Виды документов на МВИ и основные требования к ним приведены в ГОСТ Р 8.563 (п.4.2); рекомендации по построению и изложению отдельных документов на МВИ приведены в приложении В. Эти рекомендации могут быть использованы при изложении МВИ в разделах или частях общего документа (в разделе ТУ, стандарта, конструкторского или технологического документа).

Положения, изложенные в документе на МВИ, должны обеспечивать при их соблюдении выполнение требований к погрешности измерений и другим регламентированным характеристикам МВИ. В документе на МВИ вместо требований к погрешности измерений могут быть указаны приписанные характеристики погрешности измерений.

Часть МВИ регламентируют в стандартах. Стандартизация МВИ осуществляется в соответствии с положениями государственной системы стандартизации Российской Федерации (ГОСТ Р 1) и требованиями ГОСТ Р 8.563. После окончания разработки государственного стандарта в пояснительной записке к комплекту документов, представляемых в Госстандарт России для утверждения стандарта, должны указываться выводы по результатам проведенных исследований, аттестации или экспертизы МВИ. Эти сведения проверяются НИИ Госстандарта, подготавливающим проект стандарта к утверждению, на соответствие МВИ предъвляемым требованиям.

4. МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА ДОКУМЕНТОВ НА МВИ

Метрологическая экспертиза МВИ - это анализ и оценка выбора методов и средств измерений, операций и правил проведения измерений и обработки их результатов с целью установления соответствия МВИ предъявляемым метрологическим требованиям.

К документам на МВИ, которые подвергаются обязательной метрологической экспертизе, относятся следующие.

Проекты государственных стандартов, в которых излагаются МВИ, предназначенные для применения в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, должны подвергаться метрологической экспертизе в государственных научных метрологических центрах (ГНМЦ). Данная экспертиза не проводится, если ГНМЦ ранее аттестовал стандартизуемую МВИ.

12

Другие документы на МВИ, применяемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, подвергают метрологической экспертизе в ГНМЦ по согласованию между Госстандартом и ведомствами либо предприятием и ГНМЦ.

Документы на МВИ, предназначенные для применения в Вооруженных Силах Российской Федерации и других войсках, подлежат метрологической экспертизе в 32 НИЦ Минобороны России.

Документы на МВИ, не используемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, подвергают метрологической экспертизе в порядке, установленном в ведомстве или на предприятии.

При проведении метрологической экспертизы документов на МВИ целесообразно использовать Рекомендацию МИ 2267-93 "ГСИ. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Метрологическая экспертиза технической документации”.

5. АТТЕСТАЦИЯ МВИ

Аттестация МВИ - это процедура установления и подтверждения соответствия МВИ предъявляемым к ней метрологическим требованиям. Необходимо отличать аттестацию от метрологических исследовании МВИ. В результате метрологических исследований устанавливаются метрологические характеристики, а при аттестации на основе результатов исследований делается вывод о соответствии МВИ заданным требованиям или приписанным характеристикам (регламентированным в документе на МВИ).

Аттестации подвергаются в обязательном порядке МВИ, применяемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, а также для контроля состояния сложных технических систем, на которые распространяется ГОСТ Р 22.2.04-94, регламентированные в документе на МВИ. Согласно ГОСТ Р 22.2.04 сложной технической системой считается техническая система (объект), представляющий собой совокупность взаимодействующих, функционально независимых подсистем, предназначенных для достижения общей (конкретной) цели.

Аттестация МВИ, применяемых вне сфер распространения государственного метрологического контроля и надзора, производится в порядке, установленном в ведомстве или на предприятии. Необходимость аттестации таких МВИ может определяться заказчиком или указываться в техническом задании на разработку объекта (МВИ).

Аттестацию МВИ, применяемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, осуществляют:

-    государственные научные метрологические центры;

-    органы государственной метрологической службы;

13

-    метрологические службы и иные организационные структуры по обеспечению единства измерений, аккредитованные на право выполнения аттестации МВИ.

Аттестацию МВИ, применяемых вне сфер распространения государственного метрологического контроля и надзора, осуществляют:

-    государственные научные метрологические центры;

-    органы государственной метрологической службы;

-    метрологические службы и иные организационные структуры по обеспечению единства измерений предприятий (организаций), разрабатывающих или применяющих МВИ.

Если метрологическая служба (структура) выполняет аттестацию МВИ, применяемую на других предприятиях, то эта метрологическая служба должна быть аккредитована на право выполнения аттестации МВИ.

Аккредитация метрологических служб (структур) предприятий и организаций осуществляется в соответствии с Правилами по метрологии ПР 50.2.013-94 *ТСИ. Порядок аккредитации метрологических служб юридических лиц”.

Основные процедуры аттестации МВИ состоят в следующем. На аттестацию МВИ представляют:

-    исходные требования (техническое задание) на разработку МВИ, в том числе требования к точности измерений и условиям измерений;

-    документ (проект документа) на МВИ;

-    программу и результаты экспериментального или расчетного оценивания характеристик погрешности измерений, если оно проводилось при разработке МВИ.

Аттестация МВИ осуществляется путем метрологической экспертизы документации, теоретических или экспериментальных исследований МВИ. Выбор способа аттестации определяется сложностью МВИ и опытом аттестации аналогичных МВИ.

При экспертизе документа на МВИ целесообразно проанализировать объект измерений с целью определения, насколько назначение МВИ и измеряемая величина соответствуют задаче контроля (управления) объекта (контролируемому параметру). Результаты анализа используют при необходимости для уточнения назначения М ВИ и формулировки измеряемой величины.

Экспертиза документа на МВИ включает оценивание полноты и четкости требований к условиям измерений. При этом может возникнуть необходимость ограничения области применения МВИ.

При экспертизе документа на МВИ, которая будет использоваться в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, а также для контроля состояния сложных технических систем, необходимо проверить утверждение типов средств измерений. Такая проверка может быть осуществлена по Государственному реестру средств измерений, который находится во ВНИИМС Госстандарта России.

МЕТОДИКИ

ВЫПОЛНЕНИЯ

ИЗМЕРЕНИЙ

Москва

1996

ВВЕДЕНИЕ

В 1972 г. был утвержден ГОСТ 8.010-72 'ТСИ. Общие требования к стандартизации и аттестации методик выполнения измерений" и с этого времени в числе метрологических понятий появилась методика выполнения измерений (МВИ). В этот же период стало внедряться важное для метрологов понятие "единство измерений".

Введение в метрологическую практику МВИ было вызвано объективными причинами. Для обеспечения единства измерений недостаточно иметь поверенные средства измерений. Ведь погрешность измерений может содержать в качестве составляющих погрешности метода и вносимые оператором; на погрешность измерений существенно влияют условия эксплуатации средств измерений.

В результате работ в области МВИ появились методические документы и стандарты МВИ, начались работы по аттестации МВИ. Эти работы нашли отражение в отраслевых программах метрологического обеспечения.

В 1993 г. был принят Закон Российской Федерации "Об обеспечении единства измерений", статьи 9, 11 и 17 которого включают положения, относящиеся к МВИ. Упомянутый Закон выдвинул ряд новых требований к МВИ. В этой связи выявилась необходимость разработки государственного стандарта Российской Федерации ГОСТ Р 8.563-96 "ГСИ. Методики выполнения измерений" взамен Правил по метрологии ПР 50.2.001-94 "Правила применения межгосударственного стандарта ГОСТ 8.010-90 ГСИ. Методики выполнения измерений на территории Российской Федерации".

Постановлением Госстандарта от 23.05.96 N 329 ГОСТ Р 8.563-96 вводится в действие с 1 июля 1997 г. Этим же Постановлением ГОСТ 8.010-90 на территории Российской Федерации утрачивает сил у с 1 июля 1997 г.

Требования ГОСТ Р 8.563-96 распространяются на вновь разрабатываемые и пересматриваемые МВИ, в т.ч. на методики количественного химического анализа (МКХА). Документы на МВИ, разработанные до введения в действие стандарта, остаются в силе вплоть до их пересмотра.

Стандарт не распространяется на МВИ, характеристики погрешности измерений по которым определяют в процессе или после их применения. Это вызвано тем, что погрешность измерений по таким МВИ не может быть определена до их применения и, таким обрззом, они не могут быть аттестованы до их использования. Подобные МВИ применяют в научных исследованиях, при проведении экспериментов и в других случаях, когда имеют место "разовые" процедуры измерений. Порядок разработки, применения и требования к указанным МВИ определяют ведомства или организации, разрабатывающие и применяющие эти МВИ. Для таких МВИ целесообразно разработать ведомственные нормативные или рекомендательные документы, регламентирующие требования и условия применения.

2

Если подобные МВИ будут применяться достаточно часто, то их необходимо переработать таким образом, чтобы имелась возможность оценивать погрешность измерений до использования и аттестовать в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.563-96.

1. ПОРЯДОК ВНЕДРЕНИЯ ГОСТ Р 8.563-96

Организации и предприятия до даты введения в действие стандарта должны составить перечни документов на МВИ, применяемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора в данной организации и на данном предприятии. Рекомендуемая форма перечня документов приведена ниже.

ПЕРЕЧЕНЬ

документов на МВИ, применяемых в сфере распространения государственного метрологического контроля и надзора на_

обозначение или наименование предприятия

NN п/п	Обозначение и наименование документа, в котором регламентирована МВИ	Наименование МВИ или измеряемой величины	Назна чение МВИ	Цех, участок. технологи ческий процесс	Отметка об аттестации МВИ. дата
I	МИ 2153 ГСИ.	Плотность	Расчет-	Товарный	Свидетель-
	Плотность нефти	нефти	ные опс-	склад	ство об
	при учетно-расход-		рации с		аттестации
	ных операциях.		потреби-		N 21
	Методика выполне-		теля ми		от 06.11.94
	ния измерений
15	Технические	Коэрцетивная	Конт-	Цех 5,	Аттестована
	условия N XXXX	сила по	роить	участок	14.03.95
	на сплав ZZZZZ	намагни-	готовой	термо-
	п. 5.3.2. Контроль	ченности	продук-	обработки
	характеристик		ции
	сплава

Большинство документов на МВИ, действовавших до даты введения в действие ГОСТ 8.563-96, не удовлетворяют требованиям этого стандарта. Поэтому организации и предприятия, применяющие МВИ, используемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, должны иметь планы (графики) отмены и пересмотра документов на МВИ, нс удовлетвлетворяющихтребованиямстандар-

3

та. В планы (графики) пересмотра или отмены, аттестации МВИ в первую очередь включаются документы на МВИ, предназначенные для широкого применения или МВИ ограниченного применения для выполнения измерений наиболее ответственных параметров.

Кроме того, в этих планах (графиках) должно быть предусмотрено проведение аттестации и, в необходимых случаях, стандартизация МВИ. Целесообразно также включать в планы (графики) подготовку специалистов предприятий, которые будут проводить аттестацию МВИ,

Если предполагается аттестация МВИ, используемых на других предприятиях или в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, то необходимо запланировать соответствующие мероприятия для осуществления аккредитации метрологических служб на право проведения аттестации МВИ.

2. МВИ И ДОКУМЕНТЫ НА МВИ

МВИ - совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с известной погрешностью. Получение результатов измерений с известной погрешностью или с погрешностью, не превышающей допускаемых пределов (норм точности измерений), является одним из важнейших условий обеспечения единства измерений.

Таким образом, МВИ, отвечающие современным требованиям, играют решающую роль в обеепчении единства измерений.

Как видно из определения под МВИ понимают технологический процесс измерений. Поэтому не следует смешивать МВИ и документ на МВИ.

Не все МВИ описаны или регламентированы документом на МВИ. Для измерений давления с помощью показывающих манометров, электрических величин щитовыми приборами, линейно-угловых и многих других величин с помощью простых средств измерений не требуются документированные МВИ.

В этих случаях достаточны лишь указания в конструкторской, технологической или проектной документации типов и основных метрологических характеристик средств измерений.

Такое же положение имеет место при выполнении многих измерений с помощью автоматических средств измерений и измерительных каналов ИМС и АСУ ТП. В этих случаях МВИ реализуются алгоритмами и программными средствами, "заложенными" в эти технические средства и не требу ют регламентации как измерительного процесса в документа * на МВИ.

Необходимость регламентации МВИ в соответствующем документе устанавливает разработчик конструкторской, технологической или проектной документации. Изложение МВИ в документе может потребовать заказчик (потребитель) при разработке продукции или объекта, о чем целесообразно указывать в техническом задании на разработку.

4

3. РАЗРАБОТКА МВИ

Процедура разработки МВИ, включающая экспертизу, аттестацию и стандартизацию МВИ, в общем виде показана на схеме рис.1.

Рис. I

Разработка, согласование и утверждение технического задания (ТЗ) на разработку МВИ осуществляется в случаях, когда предполагается регламентировать МВИ в отдельном документе. Если МВИ предполагается регламентировать в разделе (пункте) документа на продукцию (технологический процесс и т.п.), то в ТЗ на разработку продукции целесообразно включить соответствующие требования к МВИ.

Как минимум в таких ТЗ необходимо указать требования к точности измерений либо требования к достоверности измерительного контроля или погрешности результатов испытаний, исходя из которых известными способами могут быть установлены пределы допускаемых значений характеристик погрешности измерений.

Типичные требования на разработку МВИ, которые целесообразно включить в ТЗ, приведены в ГОСТ Р 8.563-96 (п.5.1). В их числе следующие:

5

-    назначение МВИ, из которого можно установить возможность использования М ВИ в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора;

-    пределы измерений;

-    пределы допускаемой погрешности измерений;

-    характеристики объекта измерений (например, температура жидкости, давление или уровень которой измеряется);

-условия измерений (температура, влажность, давление окружающего воздуха, характеристики источника питания средств измерений, наличие внешних электромагнитных полей, вибрация в местах установки средств измерений и др.);

-    вид индикации и формы регистрации результатов измерений;

-    требования к автоматизации измерительных процедур;

-    требования к обеспечению безопасности выполнения работ;

-    другие требования в соответствии со спецификой МВИ.

Немаловажную роль для разработки МВИ играют исходные данные. Основные исходные данные указываются в ТЗ на разработку. Если ТЗ по каким-либо причинам отсутствует, то для разработки МВИ необходимы исходные данные, приведенные выше. В дополнение к этому могут потребоваться следующие сведения:

-    наличие у пользователя МВИ средств измерений, в том числе утвержденных типов, других технических средств, в том числе средств вычислительной техники, которые могут быть использованы при измерениях;

-    наличие эталонов для поверки (калибровки) средств измерений, которые могут быть использованы в МВИ;

-    квалификация операторов, выполняющих измерения;

-    другие данные в соответствии со спецификой МВИ.

При разработке МВИ одним из основных исходных требований является требование к точности измерений. В ряде нормативных документов приводятся требования к точности измерений в наиболее распространенных технологических процессах. Так в машиностроении действует ГОСТ 8.051-81 "ГСИ. Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм"; в теплоэнергетике применяют РД 34.11.321-88 "Нормы точности измерений технологических параметров тепловых электростанций".

Однако, часто такие требования в явном виде отсутствуют и их необходимо установить, исходя из требований к достоверности измерительного контроля или погрешности результатов испытаний, требований к другим результатам реализации информационных и управляющих функций системы управления либо к самому объекту контроля (например, к точности вычисления технико-экономических показателей).

Связи погрешности измерений с характеристиками достоверности контроля и пог решностью испытаний рассмотрены в Методических указаниях МИ 1317-86 "ГСИ. Результаты и характеристики погрешности

6

измерений. Формы представления. Способы использования при испытаниях обрадцов продукции и контроле их параметров”.

Наиболее часто на практике в качестве исходных данных для установления требований к точности измерений при контроле используют допуск на контролируемый параметр. Считается удовлетворительным соотношение между пределом погрешности измерений и границей симметричного поля допуска 1:5, в ряде случаев 1:4. При соотношении 1:3 вводится контрольный (суженный) допуск на контролируемый параметр.

Требования к точности измерений устанавливают в виде пределов допускаемых значений характеристик абсолютной или относительной погрешности измерений. Форма приведенной погрешности измерений не используется (эта одна из форм выражения погрешности средств измерений).

Наиболее распространенным способом выражения требований к точности измерений являются границы допускаемого интервала, в котором с заданной вероятностью Р должна находиться погрешность измерений.

Если границы симметричны, то перед их одним числовым зачением ставятся знаки плюс-минус. Если заданное значение вероятности равно единице (Р - 1), то в качестве требований к точности измерений используются пределы допускаемых значений погрешности измерений, при этом веротность Р«1 не указывается.

Другие способы выражения требований к точности измерений в зависимости от использования результатов измерений приведены в Методических указаниях МИ 1317-86.

Одним из этапов разработки МВИ является выбор или разработка метода и средств измерений:

В ряде технических документов приводятся рекомендации по применению средств измерений в некоторых технологических процессах. Так в машиностроении действует РД 50-98-86 "Выбор универсальных средств измерений линейных размеров до 500 мм (по применению ГОСТ 8.051-81)**.

Если для разработки конкретных МВИ такие документы отсутствуют, то выбор метода и средств измерений представляет собой многовариантную задачу. Ее рациональное решение соответствует минимальным затратам на измерения, включая затраты на метрологическое обслуживание средств измерений, при условии выполнения заданных требований к МВИ, в т.ч. требований к точности измерений.

Обычно эта задача решается итерационным путем. Предварительно выбирают метод и средства измерений, которые могут быть применены в заданных условиях, т.е. метод и средства измерений заведомо удовлетворяют всем заданным требованиям (точность измерений предполагается удовлетворительной). Далее производится оценивание погрешности измерений. Обычно предварительный этап оценивания погрешности измерений выполняется расчетным способом.

7

Если оцененные характеристики погрешности измерений не превышают допускаемых пределов и незначительно меньше этих пределов, то погрешность измерений считается удовлетворительной и ее характеристики приписываются данной МВИ.

Если оцененные характеристики погрешности измерений существенно меньше допускаемых пределов (например, граница погрешности составляет менее 0,5 предела допускаемых значений), то выбранные метод и средства измерений нерациональны по экономическим соображениям. В этом случае целесообразно выбрать менее точные метод и средства измерений, если затраты на измерения, включая затраты на метрологическое обслуживание этих средств измерений, существенно меньше, чем в предварительном варианте. Далее производят новое оценивание погрешности измерений и, если оцененные характеристики погрешности несущественно меньше пределов допускаемых значений, то выбор метода и средств измерений можно считать законченным.

Если при первом или последующих оцениваниях характеристики погрешности превышают пределы допускаемых значений, то необходимо выбрать более точные метод и средства измерений и произвести приведенные выше операции до тех пор, пока погрешность измерений не станет несущественно меньше пределов допускаемых значений.

При разработке МВИ целесообразно пользоваться Рекомендацией МИ 1967-89 "ГСИ. Выбор методов и средств измерений при разработке методик выполнения измерений. Общие положения".

Необходимо помнить, что в МВИ, используемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, а также для контроля состояния сложных технических систем, должны применяться средства измерений, типы которых утверждены в соответствии с Правилами по метрологии ПР 50.2.009-94 "ГСИ. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений" и нормативного документа "Порядок проведения, оформления, рассмотрения результатов испытаний и утверждения типа средств измерений, не предназначенных для серийного производства или ввозимых из-за рубежа единичными экземплярами".

Для выбора таких средств измерений целесообразно использовать публикации "Новые средства измерений, допущенные к серийному производству в СССР и ввозу партиями из-за рубежа". ВНИИМС, 1991, выпуски 1,2 и 3, а также сообщения в журнале "Измерительная техника" об утвержденных типах средств измерений (начиная с 1991 г.).

Если в методиках количественного химического анализа (МКХА) предусматривается градуировка средств измерений с помощью стандартных образцов или аттестованных смесей, то их применение должно отвечать правилам, указанным в ГОСТ 8.315-91 "ГСИ. Стандартные образцы. Основные положения. Порядок разработки, аттестации, утверждения, регистрации и применения" и Рекомендации МИ 2334-95 "ГСИ. Аттестованные смеси. Порядок разработки, аттестации и применения".

8