Методы проведения калибровки средств измерений
Калибровочные мероприятия производят, руководствуясь одним из методов:
- прямое сравнение с эталоном;
- компараторное сличение;
- прямые и косвенные замеры величин.
Эталонный метод
Заключающийся в прямом сравнении калибруемого СИ с эталоном конкретного разряда, этот метод широко применяется в электро-магнитных измерениях, а также для определения различных параметров электротока.
Он предполагает одновременный замер физической величины двумя устройствами: калибруемым (поверяемым) и эталонным. Разность между их показаниями принимается за погрешность калибруемого (поверяемого) СИ, так как показатели эталонного устройства принимаются в качестве подлинного значения измеряемой физической величины.
Плюсы метода прямого сравнения с эталоном:
- легкость исполнения;
- очевидность;
- допустимость автоматической калибровки (поверки);
- достаточно минимума устройств.
Метод компараторного сличения
В его проведении используется компаратор – устройство, позволяющее сравнить показания калибруемых (поверяемых) и эталонных СИ. Его использование обусловлено невозможностью проведения прямого сравнения показаний СИ, определяющих одну и ту же физическую величину.
Роль компаратора может исполнять любое измерительное устройство, одинаково отвечающее на сигналы калибруемых (поверяемых) и эталонных СИ. Главный плюс метода — последовательное во времени сравнение двух величин.
Метод прямого измерения
Данный способ применяют, благодаря возможности выполнения сравнения калибруемого (поверяемого) с эталонным СИ в действующих границах измерений. Принцип его функционирования идентичен принципу, метода прямого сравнения. Но в отличие от последнего способ прямых измерений позволяет произвести сравнение на каждой числовой отметке, всех имеющихся диапазонов и поддиапазонов устройства.
Метод косвенного измерения
К данному способу прибегают при отсутствии возможности получения реальных показателей физических величин через прямое измерение, а также, когда косвенные измерения точнее прямых. Применение метода начинается не с поиска искомой величины, а с тех, что функционально зависят от нее. Чтобы найти искомую величину, производят расчеты, основываясь на данной зависимости. Этот способ наиболее востребован в установках автоматизированной калибровки (поверки).
Поверочные схемы
Чтобы минимизировать неточности в процессе перенаправления размеров единиц измерений от эталонов рабочим устройствам, применяют специальные схемы. Их называют поверочными.
Они представляют собой спецификацию, которая определяет неточности и соподчиняет все СИ, задействованные в передаче размера единицы физической величины от эталона – рабочим измерительным приборам, основанном на соответствующей методике.
Схемы поверки утверждают метрологическое подчинение государственного эталона, его разрядных аналогов и СИ.
Существует несколько видов данной спецификации
- Государственные поверочные схемы распространяются на все СИ определенного вида, применение которых ограничено пределами страны.
- Ведомственные поверочные схемы охватывают СИ заданной физической величины. При установлении для СИ одинаковых физических величин должно быть исключено их противоречие государственным аналогам. Данная разновидность устанавливается при отсутствии государственных схем поверки с возможностью указания определенных типов СИ.
- Локальные поверочные схемы применяются министерскими метрологическими службами, охватывая СИ подчиненных предприятий. Они обязательно должны быть согласованы с требованиями соподчиненности, утвержденными государственными схемами поверки, разработчиками которых являются обладатели государственных эталонов — НИИ Госстандарта РФ.
- Ведомственные и локальные разновидности выполняются в форме чертежей.
Госстандарт РФ устанавливает государственные схемы поверки, тогда как их локальные версии определяются службами метрологии или главами предприятий.
Содержимое схем
Данным нормативным документом определяется регламент передачи размера одной и более единиц измерений физических величин от эталонов — рабочим устройствам. В нем обязательно должны содержаться, как минимум, две ступени передачи.
Чертежи поверочных схем предполагают наличие следующих сведений:
- Наименование СИ и метода поверки;
- номинальные показатели физвеличин с их диапазонами;
- допустимые значения погрешности СИ и методов поверки.