методик виконання вимірювань, регламентованими стандартами й іншими технічними документами. Якщо виміри по таких методиках виконуються в сферах на які пошируеться державний метрологічний контроль та нагляд, то ці методики повинні бути атестовані.
МЕТРОЛОГІЧНІ ПРОЦЕДУРИ
З погляду метрологічних процедур можна виділити дві групи технічних пристроїв. До першої групи ставляться системи, що випускають із виробництва як закінчені вироби. До цієї ж групи ставляться аналого-цифрові й цифро-аналогові перетворювачі, контролери з вимірювальними модулями, вимірювально-обчислювальні комплекси, що представляють собою вторинну частину системи (тобто систему без датчиків) і інші компоненти, що випускають також у виді закінчених виробів.
До другої групи ставляться системи, які комлектуються на місці експлуатації з різних компонентів і технічних засобів. Типові представники таких систем - автоматизовані системи керування технологічними процесами (АСКТП).
Метрологічні процедури, виконувані при розробці, сертифікації й експлуатації систем, полягають у наступному.
Системи (компоненти), застосовувані в сферах поширення державного контролю й нагляду, піддаються випробуванням для цілей підтвердження типу. При цих випробуваннях перевіряють відповідність характеристик систем (компонентів) вимогам, регламентованим у стандарті, технічних умовах і іншій нормативній документації на систему, або відповідність характеристикам, наведеним у технічній документації на систему (останнє характерно для імпортних систем).
Системи (компоненти )першої групи піддаються випробуванням цілком (комплектно). Випробування проводяться по програмі, у яку включаються перевірки метрологічних і інших технічних характеристик системи.
Методики перевірки характеристик звичайно вказуються в технічних умовах на систему (компоненти), а при їхній відсутності викладаються в програмі. Програма випробувань у числі інших представляється разом з випробовуваною системою. Звичайно випробування таких систем проводяться на базі організації-розроблювача або виготовлювача системи.
Засоби вимірювань (компоненти), що входять вимірювальні канали систем другої групи, піддаються випробуванням, якщо їхні типи не були затверджені Держстандартом України. Процедура випробувань аналогічна описаної вище. На місці експлуатації вимірювальні канали таких систем піддають метрологічної атестації.
АТЕСТАЦІЯ ВИМІРЮВАЛЬНИХ КАНАЛІВ
Метрологічна атестація полягає в дослідженнях метрологічних характеристик вимірювальних каналів системи в умовах її експлуатації. Основними об'єктами досліджень є погрішності вимірювальних каналів, які звичайно оцінюються експериментально або розрахунково-експериментальним способом. У ряді випадків застосовують імітаційне моделювання нестабільності метрологічних характеристик засобів вимірювань, впливу динаміки змін вимірюваної величини й зовнішніх факторів на; погрішність вимірювального каналу. Для вимірювальної частини систем, у яких реалізуються непрямі виміри, характерні обчислювальні процедури. Алгоритм обчислень у таких системах звичайно піддають спеціальним дослідженням з метою визначення погрішності, внесеної алгоритмом. Для цих цілей також може застосовуватися імітаційне моделювання. За допомогою такого моделювання можна оцінити ступінь ослаблення (фільтрації) погрішності датчиків і інших компонентів вимірювальних каналів.
Якщо алгоритм є типовим для ряду систем, то він може бути піддадуть метрологічної атестації з оформленням свідчення про його атестації.
У результаті метрологічної атестації системи (при позитивних результатах) оформляється свідчення, у якому приводяться результати досліджень і висновки про відповідність метрологічних характеристик вимірювальних каналів (системи) заданим вимогам.
ВИПРОБУВАННЯ ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАННЯ
Випробування засобів вимірювань і систем для цілей підтвердження виконують державні центри випробувань засобів вимірі, акредитовані Держстандартом України. Спеціалізація державних центрів по типах засобів вимірювань установлюється при їхній акредитації.
Основні процедури випробувань для цілей підтвердження типу:
розробка програми випробувань;
експертиза технічної документації на систему (технічний умов, експлуатаційних документів, методик перевірки й т.п.) з метою визначення її відповідності вимогам технічного завдання, що діє в Україні, стандартів і інших нормативних документів;
оцінювання ефективності запропонованого метрологічного обслуговування системи в експлуатації (точність і зручність методів і засобів перевірки, оперативні операції контролю погрішності й т.п.), при цьому кращими є методи контролю без демонтажу й вилучення засобів вимірювань з технологічного встаткування;
оцінювання відповідності іспитового встаткування завданням випробувань, у тому числі точності еталонів регламентованої точності випробуваних вимірювальних каналів;
експериментальне визначення метрологічних характеристик вимірювальних каналів, насамперед погрішності в нормальних умовах і при впливі зовнішніх величин, що впливають, відповідним умовам експлуатації систем. Отримані граничні значення погрішності зіставляють із заданими межами значень, що допускають.
У числі типових зовнішніх величин, що впливають, при впливі яких проводяться випробування систем, можна вказати наступні:
відхилення температури навколишнього середовища й вимірюваного середовища від нормальних значень;
відхилення напруги й частоти струму харчування від номінальних значень, перекручування форми кривій напруги харчування;
вібрація, зовнішнє магнітне поле;
перешкоди на вході компонентів системи;
відхилення невимірюваних (неінформативних) параметрів від номінальних значень;
взаємний вплив вимірювальних каналів один на одного;
відхилення параметрів ліній зв'язку від номінальних значень.
Залежно від метрологічних характеристик засобів вимірювань, що входять у вимірювальні канали, випробування проводяться при впливі зовнішніх величин, що впливають.
Експертні й експериментальні процедури випробувань включають дослідження способів і прийомів контролю працездатності систем у процесі їхньої експлуатації, які звичайно передбачаються в більшості систем. Для контролю метрологічних характеристик вимірювальних каналів у системах можуть передбачатися вбудовані калібратори, що видають сигнали заданого рівня з необхідною точністю.
Іншими прийомами оперативного контролю метрологічних характеристик можуть служити різні тести й алгоритми обробки результатів вимірювань з метою перевірки їхньої відповідності моделі об'єкта. Як ознаки порушення працездатності вимірювальних каналів використають небаланс витрат матеріальних і енергетичних потоків у мережі, фізично неможливі для даного об'єкта значення вимірюваних величин і швидкостей їхніх змін, суперечливість обмірюваних значень зв'язаних між собою параметрів і т.п..
При позитивних результатах матеріали випробувань і документи до сертифіката направляються в Держстандарт України, що приймає рішення про підтвердження типу засобу вимірювань, занесенні до Державного реєстру й наданні підприємству-виготовлювачеві системи сертифіката.
МЕТРОЛОГІЧНА АТЕСТАЦІЯ
Системи, не застосовувані в сферах поширення державного контролю й нагляду, піддаються первинному калібруванню або метрологічній атестації.
Системи першої групи піддають первинному калібруванню цілком (комплектно).
Засоби вимірювань, що входять у вимірювальні канали систем другої групи, піддають калібруванню, якщо вони не проходили первинної перевірки