Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

1. Теоретическая часть

1.1 Понятие погрешности измерений. Классификация погрешностей

2. Практическая часть

Вывод по работе

Список используемой литературы

1. Теоретическая часть

Непосредственной задачей измерения является определение значений измеряемой величины. В результате измерения физической величины с истинным значением Хи мы получаем оценку этой величины Х изм. - результат измерений. При этом следует чётко различать два понятия: истинные значения физических величин и их эмпирические проявления - действительные значения, которые являются результатами измерений и в конкретной измерительной задаче могут приниматься в качестве истинных значений. Истинное значение величины неизвестно и его применяют только в теоретических исследованиях. Результаты измерений являются продуктами познания и представляют собой приближённые оценки значений величин, которые находятся в процессе измерений. Степень приближения полученных оценок к истинным (действительным) значениям измеряемых величин зависит от многих факторов: метода измерений, использованных средств измерений и их погрешностей, от свойств органов чувств операторов, проводящих измерения, от условий, в которых проводятся измерения и т.д. Поэтому между истинным значением физической величины и результатом измерений всегда имеется различие, которое выражается погрешностью измерений.

Погрешность результата измерения - отклонение результата измерения от истинного (действительного) значения измеряемой величины.

Так как истинное значение измеряемой величины всегда неизвестно и на практике мы имеем дело с действительными значениями величин Хд, то формула для определения погрешности в связи с этим приобретает вид:

Задачей измерений является получение значений физической величины, характеризующей соответствующие свойства реального объекта измерений. Так как истинное значение измеряемой величины нам неизвестно, возникает вопрос о том, что нужно измерить. Для ответа на этот вопрос вводится некий идеализированный образ объекта измерений - модель объекта измерений, соответствующие параметры которой можно наилучшим образом представить в качестве истинного значения измеряемой величины. Модель реального объекта измерений обычно представляет собой некоторую его абстракцию, и её определение формируется на основе логических, физических и математических представлений.

Если разброс измеренных значений, то есть разности результатов измерений между собой, не превышают заданную в измерительной задаче погрешность измерений, то в качестве результата измерений можно принять любое из полученных значений.

Если же разность результатов измерений превышает заданную погрешность измерений, то это означает, что для данной измерительной задачи принятая модель не подходит и необходимо ввести новую модель объекта измерений. Такой моделью, например, может быть круг, имеющий диаметр, равный наибольшему измеренному значению (описывающий круг).

Погрешность результата измерения имеет много составляющих, каждая из которых обусловлена различными факторами и источниками. Типичный подход к анализу и оцениванию погрешностей состоит в выделении этих составляющих, их изучении по отдельности и суммировании по принятым правилам. Определив количественные параметры всех составляющих погрешности и, зная способы их суммирования, можно правильно оценить погрешность результата измерений и при возможности скорректировать его с помощью введения поправок.

Приведём некоторые источники появления погрешностей измерений:

· неполное соответствие объекта измерений принятой его модели;

· неполное знание измеряемой величины;

· неполное знание влияния условий окружающей среды на измерение;

· несовершенное измерение параметров окружающей среды;

· конечная разрешающая способность прибора или порог его чувствительности;

· неточность передачи значения единицы величины от эталонов к рабочим средствам измерений;

· неточные знания констант и других параметров, используемых в алгоритме обработки результатов измерения;

· аппроксимации и предположения, реализуемые в методе измерений;

· субъективная погрешность оператора при проведении измерений;

· изменения в повторных наблюдениях измеряемой величины при очевидно одинаковых условиях и другие.

Группируя перечисленные выше и другие причины появления погрешностей измерений, их можно разделить на погрешности метода измерений, средств измерений и оператора, проводящего измерения. Несовершенство каждого этого компонента измерения вносит вклад в погрешность измерения. Поэтому в общем виде погрешность можно выразить следующей формулой:

где М - методическая погрешность (погрешность метода); И - инструментальная погрешность (погрешность средств измерений); Л - личная (субъективная) погрешность.

Методическая погрешность возникает из-за недостатков используемого метода измерений. Чаще всего это является следствием различных допущений при использовании эмпирических зависимостей между измеряемыми величинами или конструктивных упрощений в приборах, используемых в данном методе измерений.

Субъективная погрешность связана с такими индивидуальными особенностями операторов, как внимательность, сосредоточенность, быстрота реакции, степень профессиональной подготовленности.

Такие погрешности чаще встречаются при большой доле ручного труда при проведении измерений и почти отсутствуют при использовании автоматизированных средств измерений.

Существуют признаки, по которым классифицируются погрешности.

По характеру проявления (свойствам погрешностей) они разделяются на систематические и случайные, по способам выражения - на абсолютные и относительные.

Абсолютная погрешность выражается в единицах измеряемой величины, а относительная погрешность представляет собой отношение абсолютной погрешности к измеренному значению величины и ее численное значение выражается либо в процентах, либо в долях единицы.

Опыт проведения измерений показывает, что при многократных измерениях одной и той же неизменной физической величины при постоянных условиях погрешность измерений можно представить в виде двух слагаемых, которые по-разному проявляются от измерения к измерению. Существуют факторы, постоянно или закономерно изменяющиеся в процессе проведения измерений и влияющие на результат измерений и его погрешность.

Погрешности, вызываемые такими факторами, называются систематическими.

Систематическая погрешность - составляющая погрешности измерения, остающаяся постоянной или закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же величины. В зависимости от характера изменения систематические погрешности подразделяются на постоянные, прогрессирующие, периодические, изменяющиеся по сложному закону.

Близость к нулю систематической погрешности отражает правильность измерений.

Систематические погрешности обычно оцениваются либо путём теоретического анализа условий измерения, основываясь на известных свойствах средств измерений, либо использованием более точных средств измерений. Как правило, систематические погрешности стараются исключить с помощью поправок. Поправка представляет собой значение величины, вводимое в неисправленный результат измерения с целью исключения систематической погрешности. Знак поправки противоположен знаку величины. На возникновение погрешностей влияют также и факторы, нерегулярно появляющиеся и неожиданно исчезающие. Причём интенсивность их тоже не остается постоянной. Результаты измерения в таких условиях имеют различия, которые индивидуально непредсказуемы, а присущие им закономерности проявляются лишь при значительном числе измерений. Погрешности, появляющиеся в результате действия таких факторов, называются случайными погрешностями.

Случайная погрешность - составляющая погрешности измерения, изменяющаяся случайным образом (по знаку и значению) при повторных измерениях одной и той же величины, проведенных с одинаковой тщательностью. Незначительность случайных погрешностей говорит о хорошей сходимости измерений, то есть о близости друг к другу результатов измерений, выполненных повторно одними и теми же средствами, одним и тем же методом, в одинаковых условиях и с одинаковой тщательностью.

Обнаруживаются случайные погрешности путём повторных измерений одной и той же величины в одних и тех же условиях. Они не могут быть исключены опытным путём, но могут быть оценены при обработке результатов наблюдений. Деление погрешностей измерений на случайные и систематические очень важно, т.к. учёт и оценка этих составляющих погрешности требует разных подходов.

Факторы, вызывающие погрешности, как правило, можно свести к общему уровню, когда влияние их на формирование погрешности является более или менее одинаковым.

Однако некоторые факторы могут проявляться неожиданно сильно, например, резкое падение напряжения в сети. В таком случае могут возникать погрешности, существенно превышающие погрешности, оправданные условиями измерений, свойствами средств измерений и метода измерений, квалификацией оператора. Такие погрешности называются грубыми, или промахами.

Грубая погрешность (промах) - погрешность результата отдельного измерения, входящего в ряд измерений, которая для данных условий резко отличается от остальных значений погрешности. Грубые погрешности необходимо всегда исключать из рассмотрения, если известно, что они являются результатом очевидных промахов при проведении измерений. Если же причины появления резко выделяющихся наблюдений установить нельзя, то для решения вопроса об их исключении используют статистические методы. измерение погрешность соответствие

Подтверждение соответствия. Цели, принципы и формы подтверждения соответствия

Под подтверждением соответствия понимается документальное удостоверение соответствия продукции или иных объектов и процессов производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, выполнения работ или оказания услуг требованиям технических регламентов, положениям стандартов или условиям договоров.

Подтверждение соответствия является одной из форм оценки соответствия, под которым понимается прямое или косвенное определение соответствия требований, предъявляемых к объекту. Другой формой оценки соответствия является, например, государственный контроль (надзор). Смыслом и целью всех этих форм оценки соответствия является установление соответствия объекта предъявляемым требованиям.

Но способы и методы проведения оценки отличаются для разных форм оценки соответствия, также различны органы, проводящие оценку, и объекты оценки.

Другими целями подтверждения соответствия являются:

· содействие приобретателям в компетентном выборе продукции, работ, услуг;

· повышения конкурентоспособности продукции, работ и услуг на российском и международном рынках;

· создания условий для обеспечения свободного перемещения товаров по территории РФ, а также для осуществления международного экономического, научно-технического сотрудничества и международной торговли.

Указанные цели являются общими для всех объектов технического регулирования и направлены на то, чтобы придать потребителям продукции, работ и услуг уверенность в соответствии их показателей требованиям документов, которые указываются изготовителями, продавцами и исполнителями.

Работа по оценке соответствия начинала развиваться в РФ, а до этого в Советском Союзе еще с конца 70-х годов прошлого столетия (тогда она имела общее название - сертификация). С начала 90-х годов в РФ сформировалась нормативная и техническая база в этой области деятельности, которая основывалась на законах "О защите прав потребителей" и "О сертификации продукции и услуг". Следует отметить, что устанавливаемые ФЗ "О техническом регулировании" правила подтверждения соответствия во многом опираются на разработанные ранее в соответствии с упомянутыми законами нормы.

Подтверждение соответствия осуществляется на основе следующих основных принципов:

· доступности информации о порядке осуществления подтверждения соответствия заинтересованным лицам;

· недопустимости применения обязательного подтверждения соответствия к объектам, в отношении которых не установлены требования технических регламентов;

· недопустимости принуждения к добровольному подтверждению соответствия, в том числе в определённой системе добровольной сертификации;

· установления форм и схем обязательного подтверждения соответствия в отношении определенных видов продукции в соответствующем техническом регламенте;

· защиты имущественных интересов заявителей, соблюдения коммерческой тайны при осуществлении подтверждения соответствия;

· недопустимости подмены обязательного подтверждения соответствия добровольной сертификацией;

· уменьшения сроков обязательного подтверждения соответствия и затрат заявителя.

Прежде всего, в указанных принципах подтверждения соответствия необходимо отметить чёткое разделение подтверждения соответствия на обязательное и добровольное. Причём, обязательное подтверждение соответствия осуществляется только к объектам, требования к которым установлены в техническом регламенте. Другим важным моментом является установление перечня форм и схем обязательного подтверждения соответствия для определенных видов продукции в технических регламентах. Ранее такие формы и схемы устанавливались в документах, утверждаемых федеральным органом исполнительной власти (Правительством РФ и Госстандартом соответственно). Как следует из положений закона, решение этих вопросов упростилось и поднялось на законодательный уровень.

Не менее важным является принцип уменьшения затрат заявителя, т.к. практика работ по сертификации в части стоимости этих работ вызвала многочисленные нарекания заявителей. Имеет значение и принцип соблюдения коммерческой тайны заявителя, нарушение которого может причинить ему немалый ущерб. Оба эти принципа являются частями более общего принципа не причинения материального ущерба заявителю в результате подтверждения соответствия.

Подтверждение соответствия на территории РФ может носить добровольный или обязательный характер. Добровольное подтверждение соответствия имеет только одну форму - добровольную сертификацию.

Сертификация - форма осуществляемого органом по сертификации подтверждения соответствия объектов требованиям технических регламентов, положениям стандартов или условиям договоров.

"Сертификация" в переводе с латыни означает "сделано верно". Чтобы знать, что продукт сделан верно, нужно иметь информацию о том, каким требованиям продукт должен соответствовать и каким образом получить доказательство этого соответствия. Обязательное подтверждение соответствия осуществляется в двух формах:

· принятия декларации о соответствии (далее декларирование соответствия);

· обязательной сертификации.

Порядок применения добровольного подтверждения соответствия определяется системой добровольной сертификации по правилам, устанавливаемым законом.

Добровольное подтверждение соответствия осуществляется по инициативе заявителя на условиях договора между заявителем и органом по сертификации. Добровольное подтверждение соответствия может осуществляться для установления соответствия национальным стандартам, стандартам организаций, системам добровольной сертификации, условиям договоров.

Следует отметить, что в данный перечень не включены технические условия (ТУ), рецептуры и другие технические документы, которые прежде фигурировали в законодательстве.

Объектами добровольного подтверждения соответствия являются продукция производственно-технического или социально-бытового назначения, процессы, работы и услуги (материальные или нематериальные), а также иные объекты, в отношении которых устанавливаются требования, например, системы менеджмента качества предприятий или персонал в различных областях деятельности.

Работу по сертификации выполняет орган по сертификации. Орган по сертификации - юридическое лицо или индивидуальный предприниматель, аккредитованное в установленном порядке для выполнения работ по сертификации. Он осуществляет подтверждение соответствия, выдаёт сертификаты соответствия, предоставляет заявителям право на применение знака соответствия, приостанавливает или прекращает действие выданных им сертификатов соответствия. Сертификат соответствия - документ, удостоверяющий соответствие объекта требованиям технических регламентов, положениям стандартов и условиям договоров. В данном случае речь идет о соответствии положениям стандартов и условиям договоров. Следует отметить, что Закон не содержит никаких предписаний о форме и содержании сертификата соответствия или о порядке их установления. Они устанавливаются или постановлением Правительства РФ, или системой добровольной сертификации по рекомендации уполномоченного органа исполнительной власти.

Обязательное подтверждение соответствия проводиться только в случаях, установленных соответствующим техническим регламентом, и исключительно на соответствие требованиям технических регламентов.

Объектом обязательного подтверждения соответствия может быть только продукция, выпускаемая в обращение на территории РФ. При этом следует отметить, что продукция, изготовленная на предприятии и используемая только на нем, например, составные части или узлы конечной продукции, не подлежит обязательному подтверждению соответствия. Но если она поступает к покупателю в качестве готового изделия, например, в качестве запасных частей, она подлежит обязательному подтверждению соответствия.

Форма и схемы обязательного подтверждения соответствия могут устанавливаться только техническим регламентом с учетом степени риска недостижения целей технических регламентов.

2. Практическая часть