Метрологія як наука. Засоби вимірів

Метрологія як наука. Засоби вимірів

Контрольна робота

Метрологія як наука. Засоби вимірів

Зміст

1. ПОНЯТТЯ І ВИЗНАЧЕННЯ МЕТРОЛОГIЇ - НАУКИ ПРО ВИМІРЮВАННЯ

.1 ЗАГАЛЬНI ВIДОМОСТI ПРО ВИМIРЮВАННЯ

.2 ПОНЯТТЯ СИСТЕМИ ФВ ТА ЇХНІХ ОДИНИЦЬ

.3 ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЯКОСТІ ПРОВЕДЕНИХ ВИМІРЮВАНЬ

.4 ПРИНЦИПИ ТА МЕТОДИ ВИМІРЮВАНЬ ФІЗИЧНИХ ВЕЛИЧИН

.5 СПОСОБИ ВИМІРЮВАНЬ

. ЗАСОБИ ВИМІРЮВАНЬ

.1 ЗАГАЛЬНІ ПОНЯТТЯ

.2 Основні метрологічні характеристики засобів вимірювання (ЗВ)

.3 ОСНОВНІ ВИДИ ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАННЯ

.4 СТРУКТУРНІ СХЕМИ ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАННЯ

.5 ДЕРЖАВНА СИСТЕМА ПРИЛАДІВ ТА ЗАСОБІВ АВТОМАТИЗАЦІЇ (ДСП)

.6 АГРЕГАТНІ КОМПЛЕКСИ

.7 ОСНОВНI ПОНЯТТЯ З МЕТРОЛОГIЧНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

.8 ПОВІРКА ТА ДЕРЖАВНІ ВИПРОБОВУВАННЯ ЗВ

Література

. ПОНЯТТЯ І ВИЗНАЧЕННЯ МЕТРОЛОГIЇ - НАУКИ ПРО ВИМIРЮВАННЯ

.1 ЗАГАЛЬНI ВIДОМОСТI ПРО ВИМIРЮВАННЯ

Автоматизація виробничих процесів у харчовій промисловості нерозривно зв'язана з вимірюванням різних фізичних величин та комплексних показників якості продукції. Для цієї мети використовуються різноманітні засоби вимірювань, правильність використовування яких ґрунтується на положеннях метрології та вимірювальної техніки.

Метрологія в її сучасному розумінні - це галузь науки про вимірювання, методи та способи забезпечення єдності вимірювань i способи досягнення необхідної точності вимірювань.

Вимірювання - це процес знаходження значення (розміру) фізичної величини в певних одиницях за допомогою спеціальних засобів вимірювання дослідним шляхом. Вимірювання полягає у порівнянні значення вимірюваної ФВ з іншою однорідною ФВ, умовно прийнятою за одиницю.

Фізична величина ( далі ФВ) - це властивість, яка є спільною в якісному відношенні для багатьох матеріальних об'єктів, але є індивідуальною в кількісному відношенні для кожного з них. Наприклад, усі об'єкти мають масу i температуру, але для кожного об'єкта вони різні.

Для встановлення кількісного вмісту властивості , яка відображає певну ФВ, у метрології введені поняття:

розмір ФВ - це кількісний уміст у даному об'єкті властивості, яка відповідає поняттю ФВ;

одиниця (U) ФВ - це ФВ фіксованого розміру , якій умовно присвоєне значення одиниці й розмір якої встановлюється законодавчо метрологічними службами держави;

значення (Q) ФВ - це оцінка розміру ФВ у вигляді деякого числа прийнятих для неї одиниць;

числове значення (n) ФВ - це число, яке дорівнює відношенню значення ФВ до одиниці даної ФВ. Воно може бути цілим чи дробовим, але обов'язково абстрактним числом.

Значення ФВ отримують у результаті проведених вимірювань або обчислень у відповідності з основним рівнянням вимірювань:

Q = n * U, (1.1)

де Q - вимірювана величина, U - одиниця фізичної величини , n - числове значення вимірюваної величини.

Права частина - називається результатом вимірювань i завжди має розмірність одиниці фізичної величини U, а число n показує скільки разів одиниця вимірювання вміщується у вимірюваній величині. Н., I = 40 A.

У цьому випадку результати вимірювань називають іменованими. Неіменовані результати вимірювань надаються у відсотках.

Якщо при вимiрюваннi величини Q використати iншу одиницю, н., U1, то рiвняння (1.1) приймає вид:

Q = n1 * U1 (1.2).

Розв'язуючи рівняння спільно одержимо:

* U = n1 * U1, або n1 = n (U / U1) (1.3).

Тобто, для переходу від результату вимірювання "n" (в одиницях U) до результату "n1", вираженого в одиницях U1, необхідно "n" помножити на співвідношення прийнятих одиниць.

Необхідно чітко розрізняти два поняття: істинні значення ФВ та їхні емпіричні прояви - результати вимірювань. Істинними Qіст - є значення фізичних величин, які ідеально відбивають (відображають) властивості об’єкта як у якісному, так i в кількісному відношеннях. Вони не залежать від способу нашого пізнання i являють собою абсолютну істину, до якої ми прагнемо, бажаючи виразити їхніми числовими значеннями.

На практиці це абстрактне поняття замінюють поняттям дійсного значення (Qдiйс) вимірюваної ФВ, пiд яким розумiється її значення, знайдене експериментально i настiльки близьке до iстинного, що для даної мети може використовуватися замiсть нього. За дійсні беруть значення які: розраховані за формулами, одержані за показами еталонів та більш точних засобів вимірювання.

Результати вимірювань (далі РВ) - це продукт нашого пізнання i вони становлять приблизну оцінку значення ФВ. РВ завжди залежать від використаного принципу чи методу вимірювань, а також від стану та класу точності засобу вимірювань, за допомогою якого їх здобувають, i від кваліфікації обслуговуючого персоналу.

Усі вимірювані ФВ можна розділити на дві групи:

Першу групу - утворюють ФВ, що вимірюються безпосередньо. Вимірювання таких ФВ відбуваються без перетворення їхнього роду і вони в процесі вимірювання порівнюються з однорідною мірою, що відтворює необхідний розмір. Наприклад, вимірювання довжини об'єкта метром.

Другу - утворюють ФВ, що перетворюються із заданою точністю в безпосередньо вимірювані. ФВ, що перетворюються, не можуть вимірюватись у відповідних їм одиницях безпосередньо. До ФВ, що перетворюються, відноситься, наприклад, температура, густина. У цьому випадку значення вимірюваної ФВ знаходять після перетворення її роду або за відомою залежністю між нею та ФВ, що вимірюється безпосередньо і яка однозначно зв'язана з першою величиною, але зручніша для вимірювання. Такі перетворення здійснюються за допомогою операції вимірювального перетворення. Наприклад, вимірювання температури за допомогою термометра опору шляхом визначення його електричного опору або використання у вимірювальній техніці перетворювачів, коли вимірюється значення сигналу, а не значення вимірюваної величини. Єдність вимірювань - це стан вимірювань, коли результати вимірювань виражені в законодавчо прийнятих одиницях, а похибки вимірювань прийняті із заданою ймовірністю. Єдність вимірювань необхідна для порівняння результатів вимірювань фізичної величини, проведених у різних місцях, у різний час та з використанням різних методів i засобів вимірювання. Тобто, результати вимірювань ФВ повинні бути однаковими скрізь i не залежати від методу та засобу, яким було проведене вимірювання. Так, наприклад, маса в 1 кг чи довжина в 1 м повинні бути адекватними в різних місцях, при вимірюванні різними методами, засобами та експериментаторами.

Засоби вимірювання (ЗВ) - це сукупність спеціальних технічних засобів, яка використовується для визначення розміру ФВ при її вимірюванні і яка має нормовані метрологічні характеристики та проградуйована в одиницях вимірюваної величини.

Міра - це ЗВ, який призначений для відтворення фізичної величини заданого розміру.

.2 ПОНЯТТЯ СИСТЕМИ ФВ ТА ЇХНІХ ОДИНИЦЬ

Опис властивостей, які характеризують певну ФВ, здійснюється в певній системі фізичних величин, під якою розуміється сукупність ФВ, утворених у відповідності із прийнятими принципами, коли одні ФВ приймаються за незалежні, а інші є функціями основних.

Обґрунтовано, але в загальному довільно, вибирається декілька ФВ у системі за основні, а інші називаються похідними і визначаються через основні на базі відомих рівнянь зв'язку між ними. Прикладами основних ФВ є довжина, маса, час, а похідною є густина речовини, що визначається як маса речовини, що знаходиться в одиниці об'єму.

Відповідно кожна система ФВ має основні одиниці ФВ, які використовуються в ній для відтворення розміру основних ФВ, та похідні.

Похідна одиниця - це одиниця похідної ФВ системи, яка утворена у відповідності з рівнянням, яке зв'язує її з основними одиницями, або з основними одиницями та вже визначеними похідними одиницями. Наприклад, одиниця - швидкості - є похідною і дорівнює - м/с.

У назвах систем ФВ використовують символи величин, які прийняті за основні. Діюча в теперішній час міжнародна система ФВ СІ (SI) повинна зображуватись символами LMTIQNJ, відповідно до символів її основних величин: довжині (L), масі (M), часу (T), силі електричного струму (I), температурі (Q), кількості речовини (N) та силі світла (J).

В Україні в якості основної системи ФВ використовується міжнародна і відповідно використовується міжнародна система одиниць СІ, у якій як одиниці основних ФВ прийняті: метр (м), кілограм (кг), секунда (с), ампер (А), одиниця термодинамічної температури Кельвін (К), моль - одиниця кількості речовини та кандела (кд) - одиниця сили світла.

1.3 ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЯКОСТІ ПРОВЕДЕНИХ ВИМІРЮВАНЬ

Якість вимірювань характеризується : точністю, достовірністю, правильністю, збіжністю, відтворенням та розміром допустимих похибок.

Точність вимірювань - це характеристика якості вимірювань, що відображує близькість до нуля похибки його результату, або означає максимальну наближеність результату до істинного значення вимірюваної величини.

Достовірність вимірювань - визначається ступенем довіри до результатів вимірювань і характеризується ймовірністю того, що істинні значення вимірюваної величини знаходяться у вказаних межах. Така ймовірність називається довірчою. Правильність вимірювань - це характеристика вимірювань, що відображає близькість до нуля систематичної похибки результатів вимірювання.

Збіжність результатів вимірювання - це характеристика якості вимірювань, що відображає близькість один до одного результатів вимірювання однієї й тієї ж фізичної величини, виконаних повторно одним і тим же методом та ЗВ, в одних і тих же умовах.

Відтворення результатів вимірювання - це характеристика якості вимірювань, що відображає близькість один до одного результатів вимірювання однієї й тієї ж фізичної величини, виконаних у різних місцях, різними методами та ЗВ в одних і тих же умовах.

Похибка вимірювань - це відхилення  результату вимірювання Х від істинного значення Q, яке визначається за формулою:

= Х- Q.

метрологічний засіб вимірювання державний

Така похибка називається абсолютною і описує кількісну близькість виміряного значення ФВ до істинного (дійсного) її значення.

Класифікація ВИМІРЮВАНЬ

Вимірювання класифікують за такими ознаками:

) за характером зміни вимірюваної величини в часі, 2) за способом одержання результатів вимірювання, 3) за точністю вимірювання.

За характером зміни вимірюваної величини в часі вимірювання розділяють на:

-СТАТИЧНІ ВИМІРЮВАННЯ - при яких протягом певного проміжку часу вимірювана величина майже не змінюється, або ж її величина змінюється поступово відповідно до процесу виробництва. Такі вимірювання характеризують стаціонарність в об'єкті, застосовуються в пасивних експериментах для встановлення взаємозв’язку між фізичними величинами одного i того самого об’єкта дослідження. Їх також використовують при зніманні статичної характеристики перетворення засобу вимірювань. Вони забезпечують задовiльний рiвень точностi за певний проміжок часу.

Для визначення динамічної характеристики ЗВ на його вхід подають стрибкоподібний сигнал Хдійсн. Як видно із графіку показання приладу Хдин досягають сталого значення Хдійсн лише через певний час i наближаються до нього поступово по експоненціального закону. Різниця між показаннями приладу Хдин i дійсним значенням Хдiйсн вимірюваної величини називається динамічною похибкою:

д = Хдiй - Хдин. (1.4)

Спочатку, не дивлячись на стрибкоподібну зміну вимірюваної величини Хдійсн на вході приладу, сигнал на його виході Хдин почне змінюватись через певний проміжок часу,який називається - час початку реагування Тпр.

Далі, сигнал Хдин досягне величини 95% свого максимального значення Хдійсн через проміжок часу перехідного процесу Тпп.

Постійна часу Т - час, на протязі якого значення вимірюваної величини досягає  0,632 вiд сталого її значення.

Час установлення повного значення вимірюваної величини Тпз - час, протягом якого значення вимірюваної величини досягне свого сталого значення від початку зміни вхідної величини на вході приладу, а динамічна похибка не досягне нуля.

За способом одержання числового значення вимірюваної величини вимірювання розділяють на два види: прямі та непрямі.

ПРЯМИМИ називаються вимірювання, за якими значення вимірюваної ФВ знаходять без перетворення її роду і це значення визначається безпосередньо за експериментальними даними. При прямих вимірюваннях вимiрювану ФВ визначають або порівнянням її розміру з розміром, що відтворюється мірою (наприклад, вимірювання довжини стола метром), або у вигляді показу ЗВ, що завчасно проградуйований в одиницях вимірюваної ФВ. При здійсненні прямих вимірювань, об'єкт дослiдження приводять до взаємодiї зі ЗВ i по показам останнього вiдраховують значення вимірюваної величини. До прямих належить більшість вимірювань, які використовуються у виробництві, а також вони є основою інших, більш складних, вимірювань.

НЕПРЯМИМИ - є вимірювання, за якими значення вимірюваної ФВ величини визначається після перетворення її роду або визначається шляхом її обчислення за відомою залежністю між цією ФВ та іншими ФВ, які вимірюють прямо і з якими вона зв’язана відомими математичними (функціональними) залежностями. Будь-яке непряме вимірювання зв’язане з низкою прямих вимірювань.

Непрямі вимірювання в свою чергу ділять на: опосередковані, сукупнi та сумicнi.

- Oпосередковані - це вимірювання , за яких значення вимірюваної ФВ Q визначається шляхом її обчислення за відомою залежністю між цією ФВ та іншими ФВ - аргументами (Y, Z, G,...), які вимiрюють прямо і з якими вона зв’язана вiдомими математичними залежностями. Опосередковані вимірювання найбільш розповсюджені cеред непрямих вимірювань.

Функціональну залежність результату Q від аргументів Y, Z, G,…, загального виду:Q = F (Y, Z, G, ...), називають формулою (рівнянням) зв’язку. Приклади опосередкованих вимірювань: визначення об'єму V рiдини у цiлiндричнiй посудинi за висотою h та площею

S: V = S * h;

та густини  за масою m та її об'ємом

V:  = m / V;

вимірювання температури за допомогою термоперетворювача опору.

До опосередкованих відносяться тільки такі вимірювання, при яких розрахунок шуканої величини виконується вручну або автоматично, але тільки після отримання окремих результатів прямих вимірювань величин - аргументів.

У сучасних мікропроцесорних ЗВ часто обчислення шуканої вимірюваної величини виконується «в середині» ЗВ і результат отримують способом, характерним для прямих вимірювань. У таких ЗВ немає необхідності окремого врахування методичної похибки розрахунку, так як вона входить у самого ЗВ. Вимірювання, що проведені такими ЗВ, теж відносяться до прямих вимірювань.

- CУКУПНИМИ називаються вимірювання, що складаються з ряду (сукупності) прямих одночасних вимірювань однієї чи декількох величин - аргументів, виконаних при різних умовах, або при різній їх комбінації. При цьому числове значення вимiрюваної величини отримують шляхом вирiшення системи рiвнянь.

Наприклад, вимірювання електричного опору заземлення. Пряме вимірювання такого опору неможливе, тому проводять прямі вимірювання попарно трьох заземлень: одного основного R та двох допоміжних R, R.

            | R |

         R        R

            R         R

Фактично вимірюють прямо опори:

= R+ R ; R= R + R; R= R+ R.

Розв'язуючи отриману систему рівнянь відносно R, знаходять його значення, а якщо необхідно і значення допоміжних заземлень.

СУМIСНI вимiрювання - це одночасне вимiрювання двох або декiлькох рiзнойменних величин із метою знаходження залежностi мiж ними.

Наприклад, при визначені температурних коефіцієнтів лінійного розширення опору провідника із платини від температури за рівнянням:= Ro ( 1 + aT + bT). Для вирiшення задачi проводять попарнi вимiрювання різнойменних величин (опору провiдника i температури), складають систему рiвнянь i пiсля її вирiшення одержують чисельнi значення коефiцiєнтiв a та b.

Сумiснi вимiрювання дiстають широке розповсюдження при вимiрюваннях якiсних показників харчових продуктів, які є багатокомпонентними сумішами. Наприклад, одночасно можуть вимірюватись густина, в’язкість , показник рН і інші , які в комплексі дають показник якості продукту.

За ТОЧНIСТЮ - вимірювання подiляють на 3 групи:

. Еталонні - це вимiрювання з максимально можливою точнiстю вiдповiдно до наявного технiчного рiвня. Це вимiрювання за допомогою еталонiв i спрямованi на вiдтворення встановлених одиниць фiзичних величин або констант.

. Контрольно-повiрочнi вимiрювання, похибки яких не перевищують деяких наперед заданих значень. Це лабораторнi вимiрювання фiзичних величин за допомогою зразкових i технiчних засобiв високих класiв точностi, н., у метрологiчних лабораторiях ДСУ.

3. Технiчнi (технологiчнi) вимiрювання - якi проводяться в промисловостi i визначаються класом точності використаного засобу вимірювань.

1.4 ПРИНЦИПИ ТА МЕТОДИ ВИМIРЮВАНЬ ФIЗИЧНИХ ВЕЛИЧИН

В основі вимірювання використовується певний принцип, під яким розуміється фізичне явище або сукупність фізичних явищ використаних для одержання результату у вигляді вимірювальної інформація про значення вимірюваної фізичної величини. Наприклад, вимірювання температури за допомогою термоелектричного ефекту.

У той же час вимірювання можуть бути проведені з використанням різних методів, під якими розуміється сукупність прийомів використання різних принципів та засобів вимірювань для створення вимірювальної інформації. Метод, в перекладі із грецької, означає шлях досліджень, спосіб досягнення мети.

При технологiчних вимiрюваннях використовуються 2 основних методи вимiрювань: безпосередньої оцінки та порівняння з мірою.

Метод безпосередньої оцінки полягає в тому, що значення вимірюваної величини знаходять за допомогою відповідного вимірювального засобу по його відліковому пристрою (шкалі). Метод характеризується прямим перетворенням значення вимірюваної величини у вихідну величину, яка показується або записується вимірювальним приладом, який у свою чергу від градуйований у відповідних одиницях. Метод має найширше використання в умовах виробництва.

Метод порівняння з мірою полягає втому, що вимірювана величина порівнюється з однорідною величиною, значення (розмір) якої вiдтворюється мiрою. МIРА - це засiб вимiрювання, який вiдтворює ФВ вiдомого розмiру, наприклад, лінійка.

Варіантом методу порівняння з мірою в простому випадку є вимірювання довжини об'єкта лiнiйкою.

До більш складних різновидів методу порівняння з мірою належать:

- Компенсаційний (нульовий) метод, або метод повного зрівноважування - суть якого в тому, що на вимірювальний засіб одночасно подаються і порівнюються - вимірювана величина та однорідна зрівноважуюча величина від регульованої міри, значення якої відомо. Вихідна величина міри регулюється доти, поки не буде досягнута повна рівновага, яка фіксується по нульовому результату ЗВ (нуль - приладу), а результат вимірювання дорівнює значенню регульованої міри.

Цей метод має високу точнiсть вимiрювання та незалежнiсть результатiв вимірювання вiд впливу зовнiшнiх умов i використовується, наприклад, в автоматичних мостах та потенцiометрах.

- Метод заміщення полягає в тому, що вимірювана величина та вихідна величина регульованої міри діють на один відповідний ЗВ почергово, поки не буде досягнуто повне зрівноважування, тобто, не буде досягнуто рівності показів ЗВ для обох випадків, що є результатом вимірювань;

- диференціальний метод (різницевий або неповного зрівноважування) полягає в тому, що на вимірювальний засіб подається і вимірюється тільки різниця між шуканою вимірюваною величиною i величиною, яка відтворена мірою. Метод використовується у випадках, коли просто та точно реалізується операція віднімання величин та задання міри і коли вимірювана величина Х, може бути надана залежністю:

Х = ХоХ,

де Хо - номінальне значення вимірюваної величини, що задане мірою;

Х - можливе відхилення вимірюваної величини від номінального значення, які , як правило, знаходяться в межах  10% від Хо.

Наприклад, маємо ваговимірювальний пристрій класу точності 1%, а це означає, що приведена допустима похибка цього пристрою  = 1%, і необхідно ним вимірювати масу сипучого матеріалу на траспортері в межах (20 1)кг.

Якщо використаємо цей пристрій та реалізуємо метод безпосередньої оцінки, то отримаємо абсолютну похибку вимірювань  цього методу:

 =  (D *  ) = (20 + 1) *  =  0,21 кг =  210 г.

Якщо ж ми використаємо диференціальний метод, то повинні використати міру Хо = 20 кг, якою компенсуємо частину маси транспортера, яка діє на ваговимірювальний пристрій, і вимірюємо тільки різницю (можливе відхилення) у межах  1 кг цим же пристроєм. Але в цьому випадку абсолютна похибка пристрою в діапазоні 2 кг дорівнює:

=  (2 *  ) =  0,02 кг = ± 20 г.

У той же час, точність вимірювання всієї маси матеріалу на транспортері при диференціальному методі буде визначатись приведеною похибкою:

 = ( / D) * 100% = (0,020 / 21)* 100 = 0,1%.

Як бачимо, тільки правильний вибір методу вимірювання дозволяє, без особливих витрат, підняти точність вимірювання маси сипучих матеріалів на транспортері на порядок.

.5 СПОСОБИ ВИМІРЮВАНЬ

Залежно від форми вимірювальної інформації розрізняють два способи вимірювань - аналоговий та цифровий.

Інформація - категорія, яка дозволяє розпізнавати присутність чи відсутність відомостей, на основі яких приймається рішення. Існує дві форми для надання інформації про фізичні величини (ФВ) - це аналогова (або безперервна) та цифрова (або дискретна). Носієм інформації в обох є сигнал.

Сигнал - це фізичний процес, властивості якого визначаються взаємодією між матеріальним об'єктом та засобами вимірювальної та обчислювальної техніки.

За аналогового вимірювання - використовується аналогова форма надання інформації і відповідно надання інформації про вимірювану ФВ здійснюється за допомогою одного сигналу (аналога), який є безперервною функцією вимірюваної ФВ і який подібний та пропорційний цій ФВ. Аналоговий сигнал відтворює всі миттєві значення ФВ і приймає будь-які значення в певних межах.

Прикладом аналогового сигналу є довжина стовпчика ртуті в рідинному термометрі. Аналогова форма надання інформації використовується в первинних вимірювальних перетворювачах, як вихідний сигнал про значення вимірюваної величини.

За цифрового вимірювання (при дискретній формі надання інформації) інформація про вимірювану величину надається за допомогою або одного дискретного сигналу, або здійснюється за допомогою послідовного ряду (набору) дискретних сигналів. Один дискретний сигнал у мікропроцесорній техніці називається “біт” і є мінімальною одиницею інформації. Кожний дискретний сигнал або біт приймає не всі можливі, а тільки два значення - біт увімкнений і має високий рівень сигналу (знаходиться в стані логічної 1), або біт вимкнений (знаходиться в стані логічного 0).

Один дискретний сигнал використовується, наприклад, у системах автоматичного контролю, для фіксації моменту виходу вимірюваної величини за допустимі межі.

Контроль - це процедура встановлення відповідності між станом об’єкта та його нормою.

На відміну від надання інформації аналоговою величиною, дискретне надання інформації у вигляді набору окремих біт - має кінцеву кількість значень.

Візуальним цифровим сигналом - є сукупність біт , які відтворюють цифри на відліковому пристрої цифрового індикатора. При цьому набір декількох біт відповідає одній із цифр величини, яка надається в дискретній формі.

У сучасних засобах вимірювання одними з основних операцій є операції перетворення аналогової форми інформації в цифрову і навпаки. Як правило, аналогові сигнали від датчиків у сучасних ЗВ спочатку перетворюються за допомогою АЦП у цифрову форму. Сигнал у цифровій формі обробляється в мікропроцесорному пристрої і при необхідності проводиться його цифрова корекція. Далі цифровий сигнал за допомогою ЦАП знову перетворюється в аналоговий, але вже уніфікований сигнал, який і подається в канали зв’язку.

2. ЗАСОБИ ВИМIРЮВАНЬ

.1 ЗАГАЛЬНІ ПОНЯТТЯ

ЗВ - це узагальнене поняття конструктивно закінчених пристроїв, які мають один із трьох при знаків:

1) виробляють сигнал, який несе інформацію про розмір (значення) вимірюваної фізичної величини (ФВ), наприклад, покази термометру;

2) або відтворює ФВ заданого розміру; та

3) має нормовані метрологічні характеристики.

Вимірювана ФВ завдяки ЗВ перетворюється на відповідний сигнал вимірювальної інформації, який спостерігач сприймає або безпосередньо на шкалі ЗВ, або який, після перетворення та обробки, передається через канали зв’язку на інші ЗВ у вигляді сигналу зовсім іншої ФВ.

Відповідно до цього будь-який ЗВ можна уявити у вигляді ланцюга, тої чи іншої структури, який складається з ряду функціональних елементів (перетворювачів), об’єднаних у єдиний схемно-конструктивний пристрій.

Складність такого ЗВ визначається в першу чергу фізичною природою вимірюваної величини, швидкістю її зміни в часі, допустимою похибкою її вимірювання, типом прийнятого приладу для відліку.

Елемент ЗВ - це простіший у функціональному відношенні пристрій (схема), який призначений для виконання тільки однієї із послідовних операцій по перетворенню сигналу вимірювальної інформації.

До таких основних операцій відносяться операції перетворення:

вимірюваної величини в сигнал, що однозначно зв’язаний з інформацією про вимірювану величину;

сигналу одного виду енергії в сигнал іншого виду енергії (наприклад, неелектричний в електричний і навпаки);

сигналу по величині енергії (підсилення);

аналогового сигналу в дискретний і навпаки;

сигналу постійного струмі в змінний і навпаки (модуляція і демодуляція).

А також:

функціональне перетворення сигналу (лінеаризація, кусково-лінійна апроксимація);

порівняння сигналів та утворення керуючого сигналу (функція контролю);

виконання логічних операцій із сигналами та їхнє зберігання.

2.2 Основні метрологічні характеристики засобів вимірювання (ЗВ)

До основних метрологічних характеристик ЗВ, які визначаються при проведенні метрологічних досліджень (метрологічна атестація або повірка), відносяться: 1) похибка вимірювань; 2) характеристика - перетворення; 3) діапазон вимірювання; 4) варіація; 5) чутливість та поріг чутливості; 6) клас точності; 7) швидкодія.

До загальних метрологічних характеристик засобів вимірювання відносяться також: 1) точність; 2) правильність; збіжність; 3) стабільність.

Завдяки цим метрологічним характеристикам оцінюється технічний рівень та якість засобів вимірювання. Вони також дозволяють оцінити наперед очікувані результати вимірювань вибраним ЗВ.

Похибка вимірювань ЗВ - це відхилення результату вимірювання фізичної величини даним ЗВ від її істинного значення.

Характеристика перетворення ЗВ - відтворює функціональну залежність між вхідною вимірюваною величиною та вихідним сигналом ЗВ.

Діапазон вимірювання - це інтервал вимірюваної величини, у межах якого похибки ЗВ нормовані.

Варіація ЗВ - це найбільша різниця між двома показами ЗВ, коли одне і теж саме значення вимірюваної величини досягається внаслідок її збільшення та зменшення.

Чутливість ЗВ - це відношення зміни вихідної величини ЗВ до зміни вхідної вимірюваної, яка спричинила цю зміну:

S = ΔL / ΔXабо S = Δ/ ΔX,

де ΔL та Δ зміни відповідних лінійної чи кутової вихідної величини ЗВ у мм, поділках та градусах повороту, а ΔX - зміна вхідної вимірюваної величини у відповідних одиницях.

Чутливість - це іменована величина з різними видами одиниць, які залежать від природи вхідної вимірюваної величини й вихідної ЗВ.

Наприклад, для реостатного перетворювача (реохорда) - це Ом/мм; для термопари - мВ/К; для двигуна - об/с*В.

Якщо ЗВ складається з ланцюга перетворювачів, то його чутливість дорівнює добутку чутливості усіх перетворювачів у ланцюгу.

Поріг чутливості ЗВ - це найменше значення вимірюваної величини, яке може бути виявлене ЗВ.

Клас точності ЗВ - визначає гарантовані межі значень основної та додаткових похибок ЗВ.

Швидкодія - показує час реагування ЗВ на зміну вхідної вимірюваної величини.

Точність ЗВ -- показує на близькість до нуля похибки ЗВ.

Правильність ЗВ - показує на близькість до нуля систематичної похибки ЗВ;

Збіжність ЗВ - це близькість результатів вимірювання однієї і тієї ж величини ЗВ у однакових умовах.

2.3 ОСНОВНІ ВИДИ ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАННЯ

Основними видами засобів вимірювання є еталони, міри, вимірювальні перетворювачі, вимірювальні прилади, вимірювальні установки та вимірювальні системи (інформаційно-вимірювальні системи ІВС).

1. Еталони - це ЗВ, за допомогою яких ведеться відтворення та зберігання одиниць фізичних величин, з метою передачі їхніх розмірів зразковим мірам.

2. Міра - це ЗВ, який призначений для відтворення фізичної величини заданого розміру (н., ваги - міра маси 0,5 кг). Використовується для повірки ЗВ, що розташовані на технологічних лініях виробництв, а також при реалізації диференціального методу вимірювань.

3. Вимірювальні перетворювачі - це ЗВ, що призначені для формування сигналу вимірювальної інформації про значення вимірюваної величини у формі зручній для передачі, подальшого перетворення, обробки та збереження, хоч безпосередньо він не сприймається спостерігачем.

Необхідно відрізняти вимірювальні перетворювачі від перетворюючих елементів складних вимірювальних приладів. Перші (вимірювальні перетворювачі) - це ЗВ із нормованими метрологічними характеристиками, а другі - не мають самостійного метрологічного значення і без того приладу, у який вони входять, не використовуються.

Вимірювальні перетворювачі розділяють на чотири групи:

А) Первинні вимірювальні перетворювачі (ПВП) - це технічні засоби, що побудовані з використанням певного фізичного принципу й виконуючі тільки одне вимірювальне перетворення, як правило, перетворення фізичної величини в електричні величини. ПВП - ще називають сенсорами або датчиками (чутливими елементами). Вони безпосередньо знаходяться під дією вимірюваної величини, і формують сигнал вимірювальної інформації (здебільшого - аналоговий або частотний). Робота ПВП протікає в складних умовах, так як на об’єкт вимірювання, як правило, являє собою складний, багатогранний процес, що характеризується великою кількістю параметрів (тиск, температура, вологість, в'язкість і т. п. ), кожний з яких діє на ПВП разом з іншими.

ПВП проектують для вимірювання тільки одного конкретного параметру, який називається вимірюваною величиною, усі інші параметри процесу, для даного ПВП, називаються факторами збурення.

У кожного ПВП є характеристика перетворення або функція перетворення - це залежність між вимірюваною величиною, яка краще всього сприймається ПВП на фоні факторів збурення, та його вихідним сигналом. Характеристика перетворення описується аналітичним виразом або графіком.

Б) Передавальні вимірювальні перетворювачі - це комплекс технічних засобів, які зв’язані між собою лінією зв’язку і які забезпечують передачу вимірювальної інформації від місця її отримання до вторинного вимірювального засобу, що встановлений на деякій відстані. Такий комплекс ще називають системою дистанційної передачі. Передавальний перетворювач зображуються на схемах автоматизації, наприклад, FТ (передавальний перетворювач витрати).

Передавальний перетворювач може одночасно виконувати функцію ПВП, тобто, знаходитись у взаємодії з вимірюваним середовищем, або бути проміжним перетворювачем, який займає місце в ланцюгу після ПВП.

Система дистанційної передачі, як правило, складається із трьох основних елементів: 1) передавального перетворювача, який знаходиться у взаємодії є первинним вимірювальним перетворювачем; 2) лінії зв’язку по якій передається вимірювальна інформація; 3) вторинного вимірювального приладу, який призначений для відображення інформації у формі, зручній для сприйняття та для подальшого використання в системах контролю та керування.

У багатьох випадках передавальний перетворювач може бути як первинний.

Вимірювання , перетворення, передача та відтворення інформації проходить за схемою:

ОБЄКТ  ПВП  ЛІНІЯ ЗВЯЗКУ  ВТОРИННИЙ  МП КОНТОЛЕР

        (сенсор)                 (до 1000 м)            ПРИЛАД                   ЕОМ

Системи дистанційної передачі у свою чергу розподіляються на дві великі групи:

А) - з уніфікованими сигналами, тобто, сигналами приведеними до виду і рівня, що відповідають вимогам стандарту ДСП;

Б) - з не уніфікованими (природними) сигналами, які додатково не змінюються, з метою приведення до стандартного вигляду, і передаються у вигляді, виробленому сенсором.

Тип передавального перетворювача вибирається в залежності від сигналу, який виробляє ПВП, та сигналу, який необхідно передавати по лінії зв’язку (струм, напруга, стиснене повітря).

В) Нормувальні перетворювачі - призначені для перетворення вихідних сигналів ПВП в уніфікований сигнал, як правило, по струму постійного в межах: 0 - 5 мА, 0 - 20 мА та 4 - 20 мА або по напрузі постійного струму 0 - 10 В.

Ланцюг: ПВП  Нормувальний перетворювач  МП контролер

найбільш поширений в сучасних розподілених мікропроцесорних АСУ ТП та ІВС, оскільки мікропроцесорні системи працюють тільки з уніфікованими сигналами. Г) Міжгілкові перетворювачі - це перетворювачі, що забезпечують зв'язок між гілками ДСП (пнемо-електричні, електропневматичні), а також перетворювачі, які призначені для приведення природних неуніфікованих сигналів до уніфікованого виду.

. ВИМІРЮВАЛЬНІ ПРИЛАДИ - це ЗВ, які призначені для формування вимірювальної інформації і формі доступній для безпосереднього сприйняття спостерігачем. За формою видачі інформації прилади поділяють на аналогові (покази є непереривною функцією вимірюваної величини), та цифрові, покази яких є дискретні, а інформація надається в цифровій формі.

Крім розрізняють прилади з додатковими функціями: показуючи, самописні, сигнальні, регулювальні, з лічильниками, з нормувальними перетворювачами і іншими функціями.

Однією з основних частин вимірювальних приладів є шкала. Необхідно розрізняти такі терміни:

початок шкали - це мітка, яка відповідає найменшому значенню вимірюваної приладом величини (нижня межа вимірювань приладу);

кінець шкали - відповідно мітка найбільшого значення вимірюваної величини (верхня межа, границя вимірювань);

нуль шкали - мітка, яка відповідає нульовому значенню вимірюваної величини;

однобічна шкала - шкала, у якої нульова мітка співпадає з початком шкали;

двобічна шкала - шкала, у якої нульова мітка не співпадає з початком шкали (мілівольтметр зі шкалою вимірювання в діапазоні від -50 до + 50 мВ);

4. Вимірювальна установка - сукупність функціонально об’єднаних вимірювальних приладів, перетворювачів та інших допоміжних пристроїв, розміщених в одному місці і пов’язаних єдністю конструктивного виконання, і яка призначена для формування сигналів вимірювальної інформації у формі, доступній для сприйняття спостерігачем. Наприклад, установка для визначення якості хліба, виноматеріалів і інші.

5. Вимірювальна система (ІВС) -сукупність ЗВ (мір, вимірювальних перетворювачів та приладів) і допоміжних пристроїв , з’єднаних між собою каналами зв’язку, і яка призначена для формування сигналів вимірювальної інформації у формі, доступній для автоматичного опрацювання, передачі і використання в АСУ ТП.

2.4 СТРУКТУРНІ СХЕМИ ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАННЯ

Аналіз принципів дії різних ЗВ по їхнім структурним особливостям, дозволяє розділити їх на дві групи із суттєво різними вимірювальними ланцюгами.

) Перша група - це ЗВ із розімкненою структурою. Структура утворюється ланцюгом із послідовно з’єднаних ланок перетворювачів.

Простішим прикладом ЗВ із розімкненою структурою є комплект для вимірювання температури за допомогою термопари та мілівольтметра (приладу електромеханічної системи). Структурну схема такого комплекту можна надати ланцюгом із послідовно з’єднаних термопари та перетворювачів П1 та П2, які є складають прилад електромеханічної системи,:

Термопара (U)  П1 (І) П2 [ М = f(I)  ].

На виході термопари одержують напругу термоелектрорушійної сили, яка пропорційна вимірюваній в об’єкті температурі і яка надходить на вхід першого перетворювача П1 вторинного приладу. П1 - це вхідна схема , яка перетворює вхідну напругу U у проміжну величину (вихідний струм І), яка використовується для подальшого перетворення у вимірювальному механізмі П2 в механічний момент М. Далі момент М перетворюється в кут відхилення  повертаючої частини вимірювального механізму приладу, який в свою чергу проградуйований в одиницях вимірюваної температури. Це структура ЗВ, яка реалізує метод вимірювання - безпосередньої оцінки.

Змінюючи первинний вимірювальний перетворювач (датчик), можна за такою структурою отримати вимірювальні пристрої для оцінки різних фізичних величин.

) Друга група - це ЗВ із замкнутою структурою і являють собою слідкуючі системи автоматичного регулювання з від'ємним зворотним зв’язком, за наявності якого в цих ЗВ автоматично виконується порівняння його вихідної величини Хвих із вхідною вимірюваною величиною Хвх.

Замкнута структура утворюється також із ланцюга з послідовно з’єднаних перетворювачів із передавальними функціями , але має у своєму складі ще елемент порівняння ЕП та ланцюг від'ємного зворотного зв’язку, у якому розміщена ланка з коефіцієнтом передачі, що = -1. Ланка змінює знак вихідної величини Хвих, що надходить на елемент порівняння.

Різниця сигналів на виході елемента порівняння

ΔХ = Хвих - Хвх

є розузгодження, яке, після підсилення в послідовному ланцюгу перетворювачів, діє на систему таким чином, що система спрямовується прийняти новий стан, в якому різниця (розузгодження) наближається до нуля.

Замкнута структура може бути статичною та астатичною.

Якщо в складі замкнутої структури немає інтегруючої ланки, то вона є статичною:

В астатичній вимірювальній системі в складі структури може бути ввімкнута одна або декілька інтегруючих ланок, які роблять систему з астатизмом певного порядку. Структура астатичної системи першого порядку:

Прикладами такої астатичної вимірювальної системи є схеми автоматичних мостів та потенціометрів.

Астатичні вимірювальні системи характеризуються високою швидкодією та малою чутливістю до змін зовнішніх впливаючих факторів, а основний недолік статичних - наявність статичної похибки недокомпенсації (в них різниця ΔХ не може дорівнювати нулю).

.5 ДЕРЖАВНА СИСТЕМА ПРИЛАДІВ ТА ЗАСОБІВ АВТОМАТИЗАЦІЇ (ДСП)

ДСП - це експлуатаційно, інформаційно, енергетично, метрологічно та конструктивно організовану сукупність ЗВ, засобів автоматизації та засобів керуючої техніки для побудови різноманітних АСУТП.

Основне призначення ДСП - комплексне забезпечення технічними засобами вимірювання, контролю та керування технологічних процесів у промисловості.

При створенні та розвитку ДСП використовуються такі основні схемо-технічні признаки: 1) агрегатування; 2) уніфікація; 3) мінімізація номенклатури; 4) формування гнучких перебудовуємих компонентів системи; 5) реалізація в засобах та пристроях раціональних естетичних та ергономічних вимог. Принцип агрегатування проявляється в тому, що нарощування та зміна виду функцій приладів і засобів здійснюється в результаті з'єднання уніфікованих блоків (модулів), без додаткових змін цих виробів.

Уніфікація - забезпечує комплексну сумісність виробів по їх інформаційним сигналам, інтерфейсам, елементній базі, конструкції, блокам живлення і іншим показникам.

Мінімізація номенклатури - реалізується, на базі розробки та випуску агрегатних комплексів, технічних засобів та уніфікованих комплексів пристроїв одного функціонального призначення.

Реалізація раціональних вимог технічної естетики та ергономіки - забезпечує утворення технічних засобів ДСП, які відповідають єдиному стилю.

Формування гнучких перебудовуємих компонентів системи -забезпечується наявністю в складі ДСП пристроїв та блоків, що забезпечують утворення перебудовуємих гнучких систем, які дозволяють у процесі експлуатації АСУТП змінювати її функції.

За родом енергії живлення та носія сигналу вироби ДСП поділяються на електричні, пневматичні, гідравлічні, комбіновані та без використання зовнішньої енергії.

Електрична гілка ДСП - це ряд приладів та засобів автоматизації, у яких у якості живлення використовується електрична енергія, а носієм інформації є постійний струм. У свою чергу їх розділяють на аналогові та дискретні (цифрові), з відповідними стандартними уніфікованими сигналами.

Найширше використовуються технічні засоби ДСП зі струмовими аналоговими інформаційними сигналами: (0 - 5) мА, (0 - 20) мА та (4 - 20) мА, та сигналом по напрузі (0 - 10) В.

Пневматична гілка ДСП - це ряд приладів та засобів автоматизації, у яких для живлення використовується стиснуте повітря в 140 кПа, а енергетичним носієм інформації є стандартний пневматичний сигнал (20 - 100) кПа. Гідравлічна гілка ДСП - це ряд приладів та засобів автоматизації, у яких джерелом зовнішньої енергії є стиснута рідина (вода, трансформаторне або турбінне мастило) від 0,16 до 6,4 МПа. Носій інформації - гідравлічний сигнал.

Комбінована гілка ДСП - це низка ЗВ та засобів автоматизації, об’єднаних за допомогою міжгілкових перетворювачів. Найчастіше використовуються пневматичні сенсори і виконуючі механізми з електричними приладами та мікропроцесорними системами. Функціонування такої комбінації технічних засобів забезпечується за допомогою пнемо-електричних та електропневматичних перетворювачів, у яких уніфікованими, як правило, є сигнали (20 - 100) кПа по тиску та (0 - 5) мА по стуму.

У гілці приладів і засобів автоматизації, що працюють без стороннього джерела енергії, використовується енергія середовища, параметри якого вимірюються та регулюються.

2.6 АГРЕГАТНІ КОМПЛЕКСИ

ДСП розвивається в напрямках: 1) - створення уніфікованих комплексів засобів різного функціонального призначення та 2) - створення параметричних рядів технічних засобів у межах одного функціонального призначення.

На базі параметричних рядів обох напрямків, утворюються агрегатні комплекси (АК) технічних засобів ДСП.

АК - це сукупність технічних засобів вимірювання, контролю та керування, які характеризуються метрологічною, інформаційною, конструктивною та експлуатаційною сумісністю.

Для утворення виробу в межах агрегатного комплексу використовуються типові блоки, модулі та уніфікована елементна база.

Переваги агрегатного комплексу в тому, що створення технічних засобів у його межах здійснюється за раціонального мінімуму конструктивних елементів, що спрощує та зменшує витрати на їх обслуговування.

Суттєві можливості агрегатування в тому, функціонально складні пристрої та системи утворюються з обмеженого складу простих уніфікованих виробів, шляхом їхнього з'єднання на базі інформаційної та конструктивної єдності.

У складі ДСП випускається понад 20 АК.

Наприклад, АК вторинних приладів КС та КП - це комплекс автоматичних компенсаторів (струму та напруги), потенціометрів та мостів, який дозволяє виконувати вимірювання та реєстрацію сигналів від різноманітних первинних вимірювальних перетворювачів.

АК «АСК» - це комплекс аналогових пристроїв сигналізації, який має у своєму складі малогабаритні одно- та багатоканальні (багато точкові) прилади, які монтуються на щитах керування. Вини працюють із вимірювальними перетворювачами сили стуму, напруги, термоелектричними перетворювачами та термоперетворювачами опору.

АК «Старт» та «Старт 2» - це комплекс засобів централізованого контролю і регулювання, які побудовані на базі елементів промислової пневмоавтоматики. В їх складі: показуючи та самописні пневматичні прилади, а також функціональні блоки та регулятори.

АК «АСАТ» - це комплекс засобів аналітичної техніки, який має декілька параметричних рядів по виду вимірювань: фотометричний «АСАТ- Ф); кондуктометричний «АСАТ - К); потенціометричний «АСТ - П».

АК «АСИМ» - це комплекс засобів вимірювання та дозування маси.

.7 ОСНОВНI ПОНЯТТЯ З МЕТРОЛОГIЧНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

Метрологічне забезпечення вимірювань - це встановлення i застосування метрологічних норм та правил, а також розроблення, виготовлення i застосування технічних засобів, необхідних для досягнення єдності та потрібної точності вимірювань.

Розрізняють організаційні та технічні основи метрологічне забезпечення.

Організаційними основами метрологічного забезпечення є:

1. Метрологічні служби центральних органів виконавчої влади. 2. Метрологічні служби підприємств та організацій.

Технічними основами метрологічного забезпечення є:

1. Система державних одиниць ФВ.

. Система - передачі розмірів цих одиниць від еталонів до всіх ЗВ.

.Система стандартних довідкових даних про фізичні константи, зразки складу та властивостей речовин і матеріалів.

. Система - розробки, постановки на виробництво та випуск в обіг робочих ЗВ необхідної точності для промисловості.

.Система обов’язкових державних та відомчих повірок і метрологічної атестації ЗВ.

2.8 ПОВІРКА ТА ДЕРЖАВНІ ВИПРОБОВУВАННЯ ЗВ

Результати вимірювань у більшості залежать від ЗВ (їхнього стану та класу точності ), а також від кваліфікації обслуговуючого персоналу. Висока точність вимірювань може бути досягнута тільки в такому стані ЗВ, коли вони проградуйовані в прийнятих одиницях, а їхні метрологічні характеристики відповідають нормам. ЗВ повинні бути завчасно відремонтовані, повірені в метрологічних установах, ще й мати належне обслуговування.

Важливою формою державного нагляду за засобами вимірювальної техніки є державна та відомча повірки. Повірка - це операція, суть якої полягає в установленні придатності ЗВ до використання вже виготовленого ЗВ, на основі проведення досліджень по визначенні його метрологічних характеристик і їхній відповідності нормам. Повірку ЗВ проводять органи державної метрологічної служби, які атестовані на право її проведення, а також організації та відомства, яким це право надано в установленому порядку.

Повірку проводять у відповідності з нормативно-технічною документацією (НТД) по повірці, яка розробляється у відповідності зі стандартами метрології.

У відповідності з держстандартом ЗВ підлягають:

первинній повірці, яка проводиться після виготовлення ЗВ, або після його ремонту;

періодичній повірці, що проводиться при експлуатації або зберіганні ЗВ через певні інтервали між повірками, які встановлені розрахунками забезпечення метрологічної відповідності ЗВ на період між повірками;

позачергова повірка, що проводиться при експлуатації або зберіганні ЗВ, якщо необхідно впевнитись в придатності до використовування ЗВ;

інспекційна повірка, що проводиться для виявлення придатності ЗВ до використовування органами держнагляду або відомчого контролю, при виконанні ними своїх службових обов’язків по контролю за станом та використовуванням ЗВ;

експертна повірка, що проводиться при виникненні сумнівних питань по метрологічним характеристикам ЗВ та можливості його використовування.

Позитивні результати повірки закріплюються повірочним тавро, або ж виданням свідоцтва про повірку, чи метрологічну атестацію.

Приймальні держвипробовування - мають на меті визначення, по метрологічним характеристикам ЗВ, доцільність їхнього виготовлення серійно або по поставок із-за кордону, з подальшим затвердженням їх типів.

Державні контрольні випробовування проводяться для серійно виготовлених ЗВ, з метою підтвердження їхньої відповідності встановленим вимогам та метрологічним нормам, доцільності подальшого виготовлення.

Література

1. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник для вузов. 3-е изд.-СПб.:Питер 2010

. Спиридонов А.И. Основы геодезической метрологии. - М.: Картгеоцентр-Геодезиздат 2003

. Белобрагин В.Я. Основы технического регулирования:Учеб пособие для вузов. - М.: РИА «Стандарты и качество» 2005

. Сергеев А.Г. Метрология. - М.: ЛОГОС 2009

. Сергеев А.Г. Метрология и метрологическое обеспечение: Учебник для вузов - М.: «Высшее образование» 2008

. Сергеев А.Г., Латышев М.В., Терегерея В.В. Метрология. Стандартизация. Сертификация: Учебн. пособие для вузов по направлению «Метрология, стандартизация и сертификация» и спец. «Метрология и метрологическое обеспечение»/2-е изд. перераб. и доп. - М.: ЛОГОС 2005

. - Федеральный закон от 27.12.2002 N 184-ФЗ (ред. от 21.07.2011) «О техническом регулировании » (принят ГД ФС РФ 15.12.2002)

. - Федеральный закон от 26.06.2008 N 102-ФЗ "Об обеспечении единства измерений" (принят ГД ФС РФ 11.06.2008)

. Никифоров А.Д., Бакиев Т.А. Метрология, сертификация и стандартизация, - М.: Инфра-М 2005

Дополнительная:

. Радкевич Я.М., Схиртладзе А.Г., Лактионов Б.И. Метрология, стандартизация и сертификация: Учеб. для вузов/ М.: Высш. шк. 2004

. Сергеев А.Г., Крохин В.В. Метрология: Учеб. пособие для вузов. - М.: ЛОГОС 2001

. Глудкин О.П. и др. Всеобщее управление качеством: Учеб. для инженерных и экономических спец. вузов/ Глудкин О.П., Горбунов Н.М., Гуров А.И., Зорин Ю.В.; Под ред. О.П. Глудкина. - М.: Горячая линия. - Телеком 2001

. Окрепилов В.В. Управление качеством: Учебник для вузов. - СПб: Наука 2000

. Сергеев А.Г., Латышев М.В. Сертификация: Учебное пособие для студентов вузов. - М.: Издательская корпорация «Логос» 2001