При необходимости штамп может содержать дополнительную информацию, например, квартал (I, II, III, IV) или месяц (1, 2, 3…) года, в котором была проведена калибровка устройства.
Поверка и калибровка средств измерений: проблемы выбора
Неправильная или неполная калибровка может привести к значительным ошибкам измерения. Если характеристики измерительного оборудования не соответствуют спецификациям, страдает график разработки продукта или производительность хорошего продукта становится слишком низкой. Если при поверке или калибровке оборудование не проверяется на соответствие техническим условиям, существует риск для проверяемого оборудования. Подробный отчет о калибровке — единственный способ убедиться в том, что устройство соответствует техническим требованиям. В этой статье рассматривается, как минимизировать риски при использовании услуг по тестированию и калибровке.
Гарантированные характеристики электронных приборов зависят от возможности точной настройки аппаратуры, управляемой микропроцессором. Коэффициенты усиления, частоты среза фильтров, константы сдвига и другие параметры настраиваются при изготовлении прибора. Со временем параметры могут изменяться в зависимости от условий измерения и старения компонентов. Иногда этот сдвиг происходит линейно с течением времени, как показано на рисунке 1, в других случаях возможны резкие скачки. Настройка динамометрического ключа или показания точного термометра также меняются в зависимости от использования.
Рисунок 1. Отклонение показаний счетчика и необходимость корректировки.
Когда прибор отправляется на поверку или калибровку, метрологи ожидают знать, сможет ли прибор продолжать использоваться и работать так, как гарантировано.
Многое зависит от измерения. Результаты используются для принятия решений о пригодности или непригодности разрабатываемого или производимого продукта. Надлежащий периодический осмотр и калибровка позволят определить, выходит ли часть испытательного оборудования за пределы допуска, и любые отклонения будут своевременно исправлены, чтобы погрешность испытательного оборудования, используемого при разборке или диагностике, не превышала допуска, указанного в спецификации.
Официальное определение
Калибровка — это «процесс установления в заданных условиях на первом этапе взаимосвязи между значениями величины с неопределенностями измерений, обеспечиваемыми стандартами, и соответствующими измерениями с соответствующими неопределенностями измерений, а на втором этапе — использование этой информации для установления взаимосвязи с целью получения результата измерения на основе измерений».
Что такое калибровка и что калибровать?
Калибровка — это периодическая проверка характеристик средства измерений путем сравнения фактических измеренных значений с лабораторными стандартами, параметры которых прослеживаются к Международной системе единиц (СИ) через стандарты, поддерживаемые национальными метрологическими институтами (NIST, NPL, PTB, NMIJ и т.д.).
В зависимости от возможностей поставщика услуг и типа измерительного прибора, калибровка может также включать настройку. Поскольку калибровка электронных устройств обычно требует знания их внутренней структуры, настраивать их может только производитель. Линейные измерительные эталоны, к которым относятся барометры, не регулируются и могут быть заменены только в случае их чрезмерного износа. Механические динамометрические ключи обычно допускают регулировку.
Любое измерительное устройство, на которое пользователь полагается для обеспечения производительности, должно регулярно калиброваться.
Что если параметры прибора выйдут за пределы спецификаций?
Многие, если не все, предполагают, что при подаче прибора на калибровку он устанавливается «в середине интервала допуска». Это не так! Посмотрите на процедуру калибровки и ремонта, показанную на рисунке 2.
Рисунок 2. Процедура калибровки и ремонта
Во-первых, калибровочные лаборатории измеряют производительность устройства. Если он находится в пределах спецификации, пользователь получает один отчет, в котором говорится, что устройство «соответствует проекту». Однако, если прибор выходит за пределы спецификации (или за пределы допуска), калибровочная лаборатория может внести коррективы. Обратите внимание, что настройка современных электронных приборов требует сложных итерационных измерений и расчетов для определения параметров прибора при изменении внутренних настроек ЦАП.
Когда поставщик услуг по калибровке производит настройку, пользователь, скорее всего, получит исходные измерения производительности во время калибровки прибора и результирующие показатели после настройки. Таким образом, можно оценить обоснованность решений пользователя по демонтажу. Второй отчет, «Состояние на поставку», подтверждает пригодность инструмента для дальнейшего использования.
Вопрос 3. Всегда ли поверка может заменить калибровку?
Отсутствие информации о фактических значениях метрологических характеристик средства измерения может значительно снизить доверие к результату измерения, что в некоторых случаях может быть критичным. Процедура калибровки может быть адаптирована к конкретным задачам измерения, возложенным на прибор пользователем прибора, в то время как процедура поверки должна быть доработана.
Исходя из логики всех предыдущих ответов, ответ кажется очевидным: Если пользователю средства измерений необходимо знать, соответствует ли средство измерений требованиям, установленным для конкретного типа средств измерений, то поверка должна проводиться в соответствии с методикой поверки. Это тем более верно, если результаты калибровки должны служить основанием для выдачи свидетельства о поверке.
Второй аргумент — практика последних 22 лет: Закон РФ «Об обеспечении единства измерений» ввел понятие «калибровка», которое было полностью идентично понятию «серийная поверка», с той лишь разницей, что калибровка находилась вне сферы государственного метрологического контроля и надзора. В большинстве случаев такое отношение к калибровке устраивало компании и устраивает до сих пор. Она не поддается и не должна поддаваться науке, инновационным технологиям и метрикам, на основе которых можно принимать рискованные решения. Однако доля этих показателей по отношению ко всем метрикам очень мала. Поэтому наметившаяся тенденция «запрета» калибровки методами поверки, на наш взгляд, совершенно бессмысленна и вредна. Заставлять компании перепечатывать процедуры калибровки, заменяя слово «калибровка» словом «калибровка», а слово «неопределенность» словом «неопределенность» — это еще один удар — и притом «подлый» — по метрологам компаний, которые и так ведут постоянную борьбу за выживание.
Вопрос 5. Кто может быть разработчиком методики калибровки?
В этом месте стоит напомнить о «новом соглашении» калибраторов — ГОСТ ISO/IEC 17025-2009 «Общие требования к испытательным и калибровочным лабораториям», согласно которому разработчиком процедуры калибровки может быть производитель или изготовитель средства измерений, калибратор, заказчик калибровки или, наконец, третья сторона, на которую возложена эта задача. Основным требованием является информирование заказчика о процедуре калибровки и, в некоторых случаях, согласие с ней. Обратите внимание, что при использовании различных методов калибровки результаты калибровки могут не совпадать, что может привести к конфликтам. Лучше избегать таких ситуаций и следовать принципу: один комплект приборов — одна процедура калибровки.
Прямая связь и прямая зависимость. Что такое испытания средств измерений для утверждения типа, как не определение действительных значений их метрологических свойств при различных значениях влияющих факторов? То есть, повторная калибровка измерительного прибора при различных условиях калибровки. Как можно определить погрешность процедуры измерения, если не отделить от нее погрешность измерительного прибора? То есть, без калибровки прибора? Как можно определить, соответствует ли средство измерений установленным требованиям, если не знать фактических значений его метрологических характеристик? Другими словами, калибровка средств измерений лежит в основе любого метрологического контроля.
Вопрос 7. С какой целью создаются национальные калибровочные службы?
Хорошо известно, что измерение — это трудоемкая и длительная деятельность, требующая дорогостоящего оборудования, но, как правило, не увеличивающая количество производимых товаров, а скорее делающая их более дорогими. Следовательно, перед производителями продукции всегда стоит задача минимизации измерительных процедур, особенно тех, которые являются повторяющимися или ненужными. Эти процедуры включают проверку поступающего сырья, полуфабрикатов и компонентов при условии, что они прошли окончательную проверку на заводе-поставщике. Чтобы не проводить входящую проверку, нужно полагаться на результаты чужой исходящей проверки. Таким образом, на сцену выходит третье, независимое и компетентное лицо, которое, с одной стороны, определяет общие правила калибровки средств измерений, а с другой стороны, оценивает и сертифицирует способность выполнять эти задачи. С этой целью были созданы национальные калибровочные службы для обеспечения взаимного доверия к результатам измерений и, следовательно, к результатам калибровки средств измерений, представляющих интерес для производителей и пользователей всех видов продукции, продавцов и покупателей товаров. Другими словами, организации, которые могут иметь противоречивые интересы в результатах измерений. И именно общие требования и наличие «рефери», независимого арбитра, придают достоверность их результатам.
С этой точки зрения понятно, почему ведомственные (отраслевые) системы калибровки не служат своей цели. В лучшем случае они решают задачу интеграции деятельности по калибровке измерительных приборов и обеспечения доверия «внутри» организации. Но не за его пределами. Интересы пользователей деятельности организации не только не учитываются, но даже могут быть поставлены под угрозу.
В чем отличие калибровки от поверки?
Часто бывает проще откалибровать прибор, чем доверять ему. Как уже упоминалось в этой статье, при проведении обзоров должны соблюдаться определенные требования. Во-первых, не каждая лаборатория может выдать свидетельство о поверке, а только те, которые аккредитованы государственными органами и имеют собственный знак поверки. Сам МИ должен входить в область аккредитации соответствующего метрологического органа. Калибруемый прибор также должен иметь утверждение типа, т.е. быть зарегистрированным в государственном реестре РФ. Для калибровки это не требуется. Его может провести любая лаборатория, имеющая подходящее оборудование для измерения необходимых параметров, а само устройство не обязательно вносить в реестр.
Но, как уже упоминалось выше, существует Федеральный закон № 102, который требует в определенных случаях использовать только калиброванный инструмент, и обойти это невозможно. С другой стороны, если хочется оценить качество «для себя», вполне достаточно и обычно проще и лучше откалибровать измерительные приборы.
Еще одно важное различие заключается в том, как интерпретируются результаты теста. Если прибор освобожден от тестирования, возможны два варианта: Либо МИ соответствует действующим стандартам и принимается как действительный, либо не соответствует и поэтому отклоняется. Калибровка, с другой стороны, не проверяет, соответствуют ли определенные значения требованиям. Часто в документе указываются только установленные метрологические данные, без указания соответствия классу, ГОСТу, ТУ и т.д.
Где можно откалибровать СИ?
По сути, калибровка — это добровольный процесс, который специально не регулируется законодательством. Любая подходящая лаборатория может провести испытания измерительных приборов для определения их фактических метрологических свойств. Однако в некоторых случаях результаты калибровки могут использоваться формально, например, в спорах между производителем и потребителем или в суде. В этом случае гораздо лучше, если орган, выдающий сертификат, обладает определенным авторитетом, чтобы не возникало сомнений в его компетентности. Лучше всего, если орган аккредитован на проведение калибровочных работ.
Как и в случае с поверкой, метрологическая служба организации (юридического лица) может быть аккредитована компетентными государственными органами на право калибровки средств измерений (чаще всего эта процедура проводится одновременно с аккредитацией на право калибровки). При успешном выполнении всех необходимых условий орган получает аттестат аккредитации на право проведения калибровочных работ (номер аттестата обязательно указывается на сертификате калибровки) и ему присваивается уникальный код для использования в знаке калибровки. На сайте Росреестра есть база данных калибровочных знаков, где можно найти агентство по его коду или проверить, имеет ли агентство этот код (а значит, и аккредитацию).
В подавляющем большинстве случаев организации, имеющие право на калибровку, также аккредитованы на проведение калибровочных работ. Например, все региональные органы по сертификации (РСС) могут выдавать сертификат как на поверку, так и на калибровку. Однако некоторые лаборатории аккредитованы только на калибровку (поскольку этот процесс намного проще), и здесь важно, чтобы клиент четко понимал разницу между этими двумя видами деятельности и заранее уточнил, какой сертификат он получит.
Мы можем порекомендовать следующие организации для калибровки измерительных приборов в нашем регионе:
Как оформляются результаты калибровки?
В большинстве случаев сертификат калибровки (или калибровочный сертификат) выдается на откалиброванный измерительный прибор. Он должен содержать информацию о калибраторе, калиброванном средстве измерений, дату выдачи документа, результаты калибровки и калибровочное клеймо или знак организации.
В результатах калибровки должны быть указаны измеренные значения. Он также может подтвердить соответствие полученных данных ГОСТу, ТУ и т.д.. Но здесь не должно быть заключения «прошел» или «не прошел». Клиент сам решает, соответствуют ли полученные данные объему.
В отличие от сертификата калибровки, сертификат калибровки не имеет срока действия. Частота калибровки также должна определяться владельцем измерительного прибора с учетом частоты использования, условий работы и т.д.
Если организация аккредитована на калибровку средств измерений, это должно быть указано в сертификате. На нем также может быть знак РСК, указывающий на то, что калибратор является членом Российской системы калибровки. Наличие этой информации является косвенным подтверждением качества проделанной работы и повышает доверие к документу.
В некоторых случаях информация о калибровке указывается в паспорте изделия. Это часто делается производителем, когда продукт выходит из производства и он хочет дополнительно подтвердить качество продукта. Конечно, для того чтобы такая калибровка была полезной, сама компания должна быть аккредитована на проведение калибровки.
Калибровка что это такое
Информация о мерах, принятых Ростест-Москва для предотвращения распространения коронавирусной инфекции
Информация о мерах, принятых Ростест-Москва для предотвращения распространения коронавирусной инфекции
Калибровка средств измерений
Калибровка измерительного оборудования — это ряд операций, направленных на определение действительных значений метрологических характеристик и метрологической пригодности измерительного оборудования, используемого вне рамок государственного регулирования для обеспечения единства измерений. Калибровка включает определение фактических значений единиц измерения, оценку значений неопределенности измерения и установление бюджета неопределенности.
При проведении калибровок специалисты калибровочных лабораторий ГБУ «Ростест-Москва» руководствуются требованиями ГОСТ ISO/IEC 17025-2019 «Требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий».
АТТЕСТАТ АККРЕДИТАЦИИ РОСТЕСТА-МОСКВА НА ПРОВЕДЕНИЕ КАЛИБРОВОЧНЫХ РАБОТ.
Какие приборы подлежат поверке, а какие — калибровке
Существует две категории инструментов в прямой зависимости от того, где именно они используются. Первая категория подлежит только проверке и, в случае неудовлетворительных результатов, не может быть реконструирована и сразу же отбраковывается, в то время как вторая категория может быть подвергнута процедуре калибровки.
Какие средства измерений подлежат обязательной периодической поверке? Первый термин включает в себя все устройства, используемые в сфере государственного регулирования для обеспечения единства измерений. Отклонения в работе этих устройств недопустимы. Подразумевается, что если устройство уже начало фальсифицировать измерения, это может повториться в любой момент; в этом случае его можно только удалить для утилизации, но дальнейшее его использование строго запрещено.
Вторая категория, с другой стороны, позволяет внести коррективы, чтобы устройство могло прослужить еще некоторое время до полного износа. Такие устройства обычно называют устройствами, используемыми вне рамок государственного регулирования в области обеспечения единства измерений. К ним относятся, например, измерительные приборы, используемые на заводах для проверки деталей и изделий на соответствие заданным спецификациям.
В их случае допускается, что прибор не будет функционировать должным образом по истечении определенного периода времени, и в этом случае существуют строгие правила, предписывающие процедуру калибровки. Здесь может быть указан как период времени, через который устройство должно быть проверено, так и, например, количество использований при определенных условиях. При соблюдении этих процедур вероятность того, что прибор неожиданно выйдет из строя и выдаст ложные показания, сводится к нулю.
Работники также могут сами проверить подозрительно работающие устройства на точность, полностью задействовав своих представителей. Это позволяет избежать проблем между циклами поверки и калибровки, поскольку все показания проверяются путем многократных измерений.
Если обнаружено, что прибор или измерительное устройство не функционирует должным образом, его можно отправить на калибровку до истечения срока, указанного в паспорте. Затем метрологическая служба более тщательно исследует его, чтобы определить степень износа и, при необходимости, выдает сертификат, отклоняющий прибор как непригодный для использования по назначению.
Благодаря этим мерам качество измерения не снижается, так как оно постоянно контролируется на различных этапах. Чтобы заказать калибровку счетчика через портал RosCount, отправьте онлайн-запрос. Наши специалисты свяжутся с вами в ближайшее время для уточнения деталей. С результатами поверки счетчика можно ознакомиться на сайте ФГИС «Аршин».
Историческое развитие
Истоки
Термины «калибр» и «калибр» вошли в английский язык совсем недавно, во время Гражданской войны в Америке; считается, что они произошли от калибра орудия при описании артиллерии.
Некоторые из самых ранних известных систем измерения и калибровки, по-видимому, возникли в древних цивилизациях Египта, Месопотамии и долины реки Инд, причем раскопки показали, что угловые градации использовались в строительстве. Термин «градуировка», вероятно, впервые был связан с точным разделением линейных расстояний и углов с помощью делительной машины и измерением гравитационной массы с помощью весов. Эти две формы измерения и их прямые производные легли в основу почти всей торговли и технологического развития с самых ранних цивилизаций до примерно 1800 года нашей эры.
Калибровка весов и расстояний (ок. 1100 г. н.э.)
Самые ранние измерительные приборы были прямыми, то есть имели те же единицы измерения, что и измеряемая величина. Примерами могут служить длина с помощью рулетки и масса с помощью весов. В начале двенадцатого века, во время правления Генриха I (1100-1135), было объявлено, что ярд — это «расстояние между кончиком носа короля и кончиком его вытянутого большого пальца». Однако документальное подтверждение этому мы находим только во времена правления Ричарда I (1197 год).
Принятие мер «Во всем царстве должен быть один суд одинакового размера, и он должен быть из железа».
Последовали дальнейшие попытки стандартизации, такие как Magna Carta (1225) о мерах жидкости, до Mètre des Archives из Франции и создания метрической системы.
Ранняя калибровка приборов давления
Одним из первых приборов для измерения давления был ртутный барометр, разработанный Торричелли (1643), в котором атмосферное давление обозначалось как ртуть. Вскоре были разработаны устройства для измерения давления воды. Все они должны были быть линейно откалиброваны в соответствии с гравиметрическим принципом, при этом разница в уровнях была пропорциональна давлению. Обычными единицами измерения были практические дюймы столба ртути или воды.
В гидростатическом манометре с прямым отсчетом приложенное давление P a толкает жидкость вниз по правой стороне U-образной трубки манометра, а шкала длины рядом с трубкой измеряет разницу в уровне. Полученная разница в уровне «H» является прямой мерой давления или вакуума относительно атмосферного давления. Если нет разницы давления, то два уровня равны, и это используется в качестве нулевой точки.
Промышленная революция привела к появлению «косвенных» манометров, которые были более практичными, чем манометр. Примеры включают паровозы высокого давления (до 50 psi), где ртуть использовалась для уменьшения длины шкалы примерно до 60 дюймов, но такой прибор был дорогим и мог быть уничтожен. Это привело к разработке приборов для косвенного считывания показаний, лучшим примером которых является трубка Бурдона, изобретенная Эженом Бурдоном.
Конструкция устройства для косвенного считывания показаний трубок Бурдона спереди (слева) и сзади (справа).
На виде спереди и сзади манометра с трубкой Бурдона справа давление, приложенное к нижнему порту, уменьшает скручивание сплющенной трубки в зависимости от давления. При этом перемещается свободный конец трубки, соединенной с индикатором. Прибор калибруется с помощью манометра, который является эталоном калибровки. При косвенных измерениях поверхностного давления неопределенность калибровки зависит от плотности измерительной жидкости и способа измерения разности высот. Можно вывести и отметить на шкале другие единицы измерения, например, фунты на квадратный дюйм.
См. Также
- Калибровочная кривая
- Калиброванная геометрия
- Калибровка (статистика)
- Калибровка цвета — используется для калибровки компьютерного монитора или дисплея.
- Дедвейт тестер
- EURAMET Ассоциация европейских NMI
- Калибровка измерительного микрофона
- Погрешность измерения
- Музыкальная настройка — настройка в музыке означает калибровку музыкальных инструментов для воспроизведения правильной высоты звука.
- Лаборатория высокоточного измерительного оборудования
- Вагон для испытаний весов — устройство, используемое для калибровки весов, взвешивающих железнодорожные вагоны.
- Системы измерения
Крауч, Стэнли и Скуг, Дуглас А. (2007). Принципы инструментального анализа. Пасифик Гроув: Брукс Коул, ISBN 0-495-01201-7.
ISO: ISI: 17025: 2005
