ГОСТ Р 8.563-97
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственная система обеспечения единства измерений
МЕТОДИКИ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
State system for ensuring the uniformity of measurements.
Procedures of measurements
Дата введения 1997-07-01
Область применения
Настоящий стандарт распространяется на вновь разрабатываемые и пересматриваемые методики выполнения измерений (далее - МВИ), включая методики количественного химического анализа (далее - МКХА), и устанавливает общие положения и требования к их разработке, аттестации, стандартизации и метрологическому надзору за ними.
Стандарт не распространяется на МВИ, характеристики погрешности измерений по которым определяют в процессе или после их применения. Порядок разработки и применения, а также требования к указанным МВИ определяют ведомства, разрабатывающие и применяющие эти МВИ.
Стандарт не распространяется на методики поверки (калибровки) средств измерений, а также методики выполнения измерений, содержащиеся в руководствах по эксплуатации средств измерений утвержденных типов.
Раздел 1 (Измененная редакция, Изм. № 2).
Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 8.207-76 Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения
ГОСТ 8.315-97 Государственная система обеспечения единства измерений. Стандартные образцы состава и свойств веществ и материалов. Основные положения
ГОСТ 8.417-81 Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы физических величин
ГОСТ 22.2.04-97/ГОСТ Р 22.2.04-94 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Техногенные аварии и катастрофы. Метрологическое обеспечение контроля состояния сложных технических систем. Основные положения и правила
ГОСТ 10160-75 Сплавы прецизионные магнитно-мягкие. Технические условия
ГОСТ Р 1.2-92 Государственная система стандартизации Российской Федерации. Порядок разработки государственных стандартов
ГОСТ Р 1.5-92 Государственная система стандартизации Российской Федерации. Общие требования к построению, изложению, оформлению и содержанию стандартов
ГОСТ Р 1.11-99 Государственная система стандартизации Российской Федерации. Метрологическая экспертиза проектов государственных стандартов
ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения
ГОСТ Р ИСО 5725-2-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-3-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 3. Промежуточные показатели прецизионности стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-4-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 4. Основные методы определения правильности стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-5-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 5. Альтернативные методы определения прецизионности стандартного метода измерений
ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике
ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025-2000 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий
Раздел 2 (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
Определения и сокращения
В настоящем стандарте применяются следующие термины с соответствующими определениями, в том числе и по ГОСТ Р ИСО 5725-1, [1], [2], [3], [4], [5].
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.1 методика выполнения измерений (МВИ): Совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с установленной погрешностью (неопределенностью).
Примечания
1 Характеристики погрешности измерений и характеристики случайной и систематической составляющих погрешности - в соответствии с [1].
2 Неопределенность - см. 3.7 настоящего стандарта.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.2 аттестация МВИ: Процедура установления и подтверждения соответствия МВИ предъявляемым к ней метрологическим требованиям.
3.3 метрологическая экспертиза МВИ: Анализ и оценка выбора методов и средств измерений, операций и правил проведения измерений и обработки их результатов с целью установления соответствия МВИ предъявляемым метрологическим требованиям.
3.4 ГСИ: Государственная система обеспечения единства измерений.
3.5 приписанная характеристика погрешности измерений: Установленная характеристика погрешности любого результата совокупности измерений, полученного при соблюдении требований и правил данной методики с учетом [1].
Примечания
1 В ГОСТ Р ИСО 5725-1 - ГОСТ Р ИСО 5725-6 содержатся процедуры установления приписанных характеристик составляющих погрешности (случайной и систематической) МВИ и результатов измерений. Приписанные (установленные) характеристики составляющих погрешности представляются в документах на МВИ с указанием совокупности условий, для которых эти характеристики приняты. Суммарную погрешность измерений в этих случаях при необходимости устанавливают расчетным путем.
2 Характеристики случайной составляющей погрешности по ГОСТ Р ИСО 5725-1 адаптированы к условиям получения результатов измерений: условиям повторяемости и условиям воспроизводимости. В настоящем стандарте эти характеристики случайной составляющей погрешности (см. 3.6.4.1, 3.6.4.2, 3.6.5.1, 3.6.5.2) рассматриваются для МВИ состава и свойств веществ и материалов.
3 В качестве составляющих систематической погрешности (см. 3.6.3) в комплексе стандартов ГОСТ Р ИСО 5725 так же, как в [1] и [2], выделяют неисключенную систематическую погрешность (НСП), составляющую систематической погрешности измерений, обусловленную несовершенством реализации принятого принципа измерений, погрешность градуировки применяемого средства измерений.
Если математическое ожидание систематической погрешности известно и постоянно, то в результат измерений вносят соответствующую поправку. Знак поправки противоположен знаку погрешности.
Когда систематическая погрешность пропорциональна значению измеряемой величины, то с целью исключения влияния систематической погрешности используют поправочный множитель, на который умножают неисправленный результат измерений.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
3.6 В соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1 в настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.
3.6.1 точность: Степень близости результата измерений к принятому опорному значению.
Примечание - Термин «точность», когда он относится к серии результатов измерений, включает сочетание случайных составляющих и общей систематической погрешности [3].
3.6.2 принятое опорное значение: Значение, которое служит в качестве согласованного для сравнения и получено как:
а) теоретическое или установленное значение, базирующееся на научных принципах;
б) приписанное или аттестованное значение, базирующееся на экспериментальных работах какой-либо национальной или международной организации;
в) согласованное или аттестованное значение, базирующееся на совместных экспериментальных работах под руководством научной или инженерной группы;
г) математическое ожидание (общее среднее значение) заданной совокупности результатов измерений в условиях отсутствия необходимых эталонов, обеспечивающих воспроизведение, хранение и передачу соответствующих значений измеряемых величин (истинных или действительных значений измеряемых величин, выраженных в узаконенных единицах [2]) [3].
Примечание - Истинное (действительное) значение физической величины - в соответствии с [2].
3.6.3 систематическая погрешность: Разность между математическим ожиданием результатов измерений и истинным (или в его отсутствие - принятым опорным) значением.
3.6.4 повторяемость (сходимость) результатов измерений: Степень близости друг к другу независимых результатов измерений, полученных в условиях повторяемости - одним и тем же методом на идентичных объектах, в одной и той же лаборатории, одним и тем же оператором, с использованием одного и того же оборудования, в пределах короткого промежутка времени [3].
3.6.4.1 среднеквадратическое отклонение повторяемости: Среднеквадратическое отклонение результатов измерений, полученных в условиях повторяемости (является мерой рассеяния результатов измерений в условиях повторяемости).
3.6.4.2 предел повторяемости: Значение, которое с доверительной вероятностью 95 % не превышается абсолютной величиной разности между результатами двух измерений, полученными в условиях повторяемости.
3.6.5 воспроизводимость результатов измерений: Степень близости друг к другу независимых результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости - одним и тем же методом на идентичных объектах, в разных лабораториях, разными операторами, с использованием различного оборудования [3].
3.6.5.1 среднеквадратическое отклонение воспроизводимости : Среднеквадратическое отклонение результатов измерений, полученных в условиях воспроизводимости (является мерой рассеяния результатов измерений в условиях воспроизводимости).
3.6.5.2 предел воспроизводимости : Значение, которое с доверительной вероятностью 95 % не превышается абсолютной величиной разности между результатами двух измерений, полученными в условиях воспроизводимости.
3.7 неопределенность измерений: Параметр, связанный с результатом измерений и характеризующий рассеяние значений, которые можно приписать измеряемой величине [2], [4].
Примечания
1 Параметром может быть среднеквадратическое отклонение (или число, кратное ему) или половина интервала, имеющего указанный доверительный уровень [2];
2 Неопределенность состоит (в основном) из многих составляющих. Некоторые из этих составляющих могут быть оценены среднеквадратическими отклонениями статистически распределенной серии результатов измерений. Другие составляющие, которые также могут быть оценены среднеквадратическими отклонениями, базируются на данных эксперимента или другой информации [2], [5].
3.6 - 3.6.5.2; 3.7 (Введены дополнительно, Изм. № 2).
Общие положения
4.1 МВИ разрабатывают и применяют с целью обеспечения выполнения измерений с погрешностью, не превышающей нормы погрешности или приписанной характеристики погрешности (неопределенности).
(Измененная редакция, Изм. № 2).
4.2 МВИ в зависимости от сложности и области применения излагают в:
- отдельном документе (стандарте, инструкции, рекомендации и т.п.);
- разделе или части документа (разделе стандарта, технических условий, конструкторского или технологического документа и т.п.).
4.3 МВИ, аттестованные и регламентированные документами (в том числе государственными стандартами), применяемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, подлежат регистрации в Федеральном реестре методик выполнения измерений, применяемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, являющемся частью информационных ресурсов Федерального фонда государственных стандартов, общероссийских классификаторов технико-экономической информации, международных (региональных) стандартов, правил, норм и рекомендаций по стандартизации, национальных стандартов зарубежных стран.
Примечание - Регистрацию санитарных правил, регламентирующих методики санитарно-эпидемиологического контроля (анализа), и методических указаний на методы санитарно-эпидемиологического контроля осуществляет Минздрав России в соответствии с Федеральным законом «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» ФЗ-52 от 30.03.99.
(Введен дополнительно, Изм. № 2).
Разработка МВИ
5.1 Разработку МВИ осуществляют на основе исходных данных, которые включают: назначение МВИ, требования к точности измерений, условия выполнения измерений (номинальные значения влияющих факторов и допустимые отклонения от них, например температуры окружающей среды, влажности воздуха и т.д.) и другие требования к МВИ.
Исходные данные излагают в техническом задании, технических условиях, отчетах о научно-исследовательской работе и др. документах.
5.1.1 В назначении МВИ указывают:
- область применения (объект измерений, в том числе наименования продукции и контролируемых параметров, а также область использования - для одного предприятия, для отрасли, для сети отраслевых или межотраслевых лабораторий и т.п.);
- наименование (при необходимости развернутое определение) измеряемой величины; при измерении величин, не установленных ГОСТ 8.417, в назначении МВИ указывают развернутые определения этих величин либо ссылки на нормативные документы, содержащие такие определения. Определение измеряемой величины должно разъяснять ее связь с другими величинами и способ образования когерентных производных единиц Международной системы единиц СИ [6];
- характеристики измеряемой величины (диапазон и частотный спектр, значения неинформативных параметров и т.п.);
- характеристики объекта измерений, если они могут влиять на погрешность измерений (выходное сопротивление, жесткость в месте контакта с датчиком, состав пробы и т.п.).
5.1.2 Требования к характеристикам погрешности измерений и (или) характеристикам составляющих погрешности измерений (систематической и случайной составляющим) выражают в соответствии с [1], требования к неопределенности - в соответствии с [5].
В документе, регламентирующем МВИ, требования к погрешности (неопределенности) измерений и (или) характеристикам составляющих погрешности измерений могут быть указаны путем ссылки на документ, в котором эти требования установлены.
Требования к погрешности измерений устанавливают с учетом всех ее составляющих (методической, инструментальной, вносимой оператором, возникающей при отборе и приготовлении пробы). Типичные составляющие погрешности измерений приведены в приложении А.
Если требования к погрешности измерений в явном виде не определены, то исходные требования должны содержать указания, позволяющие рационально выбрать методы и средства измерений и руководствоваться ими при аттестации МВИ (как правило, при наличии заданного допуска на контролируемый параметр для установления норм погрешности используют отношение границы погрешности измерений по МВИ к допуску на контролируемый параметр - см. 7.1.2 настоящего стандарта).
5.1 - 5.1.2 (Измененная редакция, Изм. № 2).
5.1.3 Условия измерений задают в виде номинальных значений и (или) границ диапазонов возможных значений влияющих величин. При необходимости указывают предельные скорости изменений или другие характеристики влияющих величин, а также ограничения на продолжительность измерений, число параллельных определений и т.п. данные.
Если при установлении исходных требований заранее известно, что измерения будут выполняться посредством измерительных систем, средства измерений которых находятся в разных местах, то условия измерений указывают для мест расположения всех средств измерений, входящих в измерительную систему.
5.2 Разработка МВИ, как правило, включает:
- формулирование измерительной задачи и описание измеряемой величины; предварительный отбор возможных методов решения измерительной задачи;
- выбор метода и средств измерений (в том числе стандартных образцов, аттестованных смесей), вспомогательных и других технических средств;
- установление последовательности и содержания операций при подготовке и выполнении измерений, обработке промежуточных результатов и вычислений окончательных результатов измерений;
- организацию и проведение эксперимента (метрологических исследований) по оценке показателей точности разработанной МВИ с целью установления приписанных характеристик погрешности (неопределенности) измерений, характеристик составляющих погрешности; экспериментальную апробацию установленного алгоритма выполнения измерений;
- установление приписанной характеристики погрешности (неопределенности) измерений, характеристик составляющих погрешности с учетом требований, содержащихся в исходных данных на разработку МВИ;
- разработку процедур и установление нормативов контроля точности получаемых результатов измерений с учетом требований раздела 6 ГОСТ Р ИСО 5725-6;
- разработку проекта документа (раздела, части проекта документа) на МВИ, в том числе проекта стандарта (в соответствии с требованиями раздела 7), если это предусмотрено в техническом задании на разработку МВИ;
- метрологическую экспертизу проекта документа на МВИ;
- аттестацию МВИ;
- утверждение проекта документа на МВИ в установленном порядке.
Примечание - Планирование экспериментов по оценке характеристик систематической и случайной составляющих погрешности МВИ состава и свойств веществ и материалов и способы экспериментальной оценки этих характеристик выполняют с учетом основных положений ГОСТ Р ИСО 5725-1, ГОСТ Р ИСО 5725-2, ГОСТ Р ИСО 5725-3, ГОСТ Р ИСО 5725-4, ГОСТ Р ИСО 5725-5 и номенклатуры характеристик составляющих погрешностей, требования к которым содержатся в исходных данных на разработку МВИ.
5.2.1 Методы и средства измерений выбирают в соответствии с действующими документами по выбору методов и средств измерений данного вида, а при отсутствии таких документов - в соответствии с общими рекомендациями [7].
Если МВИ предназначена для использования в сфере распространения государственного метрологического контроля и надзора, то типы выбранных средств измерений должны быть утверждены Госстандартом России в соответствии с [8], стандартные образцы в соответствии с ГОСТ 8.315, а аттестованные смеси в соответствии с [9].
5.2.2 Способы выражения приписанных характеристик погрешности (неопределенности) измерений должны соответствовать исходным данным на разработку МВИ. Если требования к точности измерений не заданы, то приписанные характеристики погрешности могут быть выражены в соответствии с [1] (неопределенности - в соответствии с [5]); для измерений состава и свойств веществ и материалов приписанные характеристики составляющих погрешности выражают с учетом требований ГОСТ Р ИСО 5725-1 - ГОСТ Р ИСО 5725-4.
Оценивание характеристик погрешности измерений может выполняться в соответствии с [1], [10], [11].
Если оценка погрешности измерений выходит за заданные пределы, то погрешность измерений может быть уменьшена в соответствии с рекомендациями [12].
При разработке МКХА способы оценивания характеристик погрешности измерений, повторяемости и воспроизводимости результатов измерений могут быть выбраны в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-1, ГОСТ Р ИСО 5725-2, ГОСТ Р ИСО 5725-3, ГОСТ Р ИСО 5725-4, ГОСТ Р ИСО 5725-5 с учетом приложения Б, исходя из заданных в исходных данных на разработку МКХА требований к погрешности измерений или характеристикам ее составляющих; способы оценки неопределенности - в соответствии с [6].
5.2.3 В документах (разделах, частях документов), регламентирующих МВИ, в общем случае указывают:
- назначение МВИ;
- условия выполнения измерений;
- метод (методы) измерений;
- нормы погрешности (неопределенности) измерений и (или) приписанные характеристики погрешности (неопределенности) измерений;
- требования к средствам измерений (в т.ч. к стандартным образцам, аттестованным смесям), вспомогательным устройствам, материалам, растворам или указывают типы средств измерений, их характеристики и обозначения документов, где приведены требования к средствам измерений (ГОСТ, ТУ и другие документы);
- операции при подготовке к выполнению измерений;
- операции при выполнении измерений;
- операции обработки и вычислений результатов измерений;
- процедуры и периодичность контроля точности получаемых результатов измерений с учетом требований раздела 6 ГОСТ Р ИСО 5725-6;
- требования к оформлению результатов измерений;
- требования к квалификации операторов;
- требования к обеспечению безопасности выполняемых работ;
- требования к обеспечению экологической безопасности;
- другие требования и операции (при необходимости).
Примечания
1 В документах на МВИ, в которых предусмотрено использование конкретных экземпляров средств измерений и других технических средств, дополнительно указывают заводские (инвентарные и т.п.) номера экземпляров средств измерений и других технических средств.
2 Вместо приведенных в данном пункте сведений о МВИ в документе (разделах документов) могут быть даны ссылки на другие документы, в которых эти сведения указаны.
3 При разработке аттестованных смесей используют рекомендации [9], при разработке отраслевых стандартных образцов и стандартных образцов предприятия (ОСО и СОП) по ГОСТ 8.315 - рекомендации [13], [14].
4 (Исключено, Изм. № 2).
5 Рекомендации по построению и изложению отдельных документов на МВИ приведены в приложении В.
5.2.4 Документы на МВИ, не используемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, подвергают метрологической экспертизе в порядке, установленном в отрасли или на предприятии. Документы на МВИ (кроме указанных в 7.2), применяемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, подвергают метрологической экспертизе в государственных научных метрологических центрах (ГНМЦ) или в организациях, метрологические службы которых аккредитованы на право проведения аттестации МВИ и метрологической экспертизы документов на МВИ, применяемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора (в соответствии с областью аккредитации).
Документы на МВИ, предназначенные для применения в сфере обороны и безопасности, подлежат метрологической экспертизе в 32 Государственном научно-исследовательском испытательном институте (далее - 32 ГНИИИ) Минобороны России.
Метрологическую экспертизу документов на МВИ не проводят, если аттестация МВИ выполнена одним из государственных научных метрологических центров или 32 ГНИИИ Минобороны России.
5.2 - 5.2.4 (Измененная редакция, Изм. № 2).
5.2.5 При проведении метрологической экспертизы документов на МВИ используют рекомендации [12] и [15], а также ГОСТ Р 1.11.
(Введен дополнительно, Изм. № 2).
Аттестация МВИ
6.1 Аттестации подлежат МВИ, используемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, а также для контроля состояния сложных технических систем в соответствии с ГОСТ 22.2.04, регламентированные в документе по 4.2 настоящего стандарта.
МВИ, используемые вне сфер распространения государственного метрологического контроля и надзора, аттестуют в порядке, установленном в ведомстве или на предприятии.
6.2 Основная цель аттестации МВИ - подтверждение возможности выполнения измерений в соответствии с процедурой, регламентированной в документе на МВИ, с характеристиками погрешности (неопределенностью) измерений, не превышающими указанных в документе на МВИ.
6.3 Аттестацию МВИ осуществляют метрологические службы и иные организационные структуры по обеспечению единства измерений предприятий (организаций), разрабатывающих или применяющих МВИ.
Метрологическая служба (организационная структура) предприятия (организации), осуществляющая аттестацию МВИ, применяемой в сфере распространения государственного метрологического контроля и надзора, должна быть аккредитована на право выполнения аттестации МВИ в соответствии с правилами [16].
Аттестацию МВИ могут осуществлять метрологические службы других предприятий (организаций), аккредитованные на право проведения аттестации МВИ в соответствии с правилами [16], а также государственные научные метрологические центры, органы Государственной метрологической службы и 32 ГНИИИ Минобороны России.
6.4 Аттестацию МВИ осуществляют на основе результатов метрологической экспертизы материалов разработки МВИ, включающих материалы теоретического и (или) экспериментального исследования МВИ, и документа (раздела, части документа), регламентирующего МВИ.
6.5 На аттестацию МВИ представляют следующие документы:
- исходные требования на разработку МВИ;
- документ (проект документа), регламентирующий МВИ;
- программу и результаты экспериментального или расчетного оценивания характеристик погрешности МВИ.
6.6 При проведении метрологической экспертизы материалов теоретического и (или) экспериментального исследования МВИ и способов экспериментальной оценки характеристик погрешности и (или) характеристик составляющих погрешности МВИ подвергают анализу соответствие документу [1] способов представления характеристик погрешности, соответствие документу [5] - способов представления неопределенности, а для МВИ состава и свойств веществ и материалов - их соответствие также основным положениям ГОСТ Р ИСО 5725-1 - ГОСТ Р ИСО 5725-4; в части предложенных процедур контроля точности получаемых результатов измерений анализируется и отмечается в экспертном заключении использование процедур по ГОСТ Р ИСО 5725-6.
6.7 При экспериментальном исследовании МВИ погрешность алгоритма преобразования результатов наблюдений в значения измеряемой величины может быть определена в соответствии с рекомендацией [17].
6.8 При положительных результатах аттестации:
- документ, регламентирующий МВИ, утверждают в установленном порядке;
- в документе, регламентирующем МВИ (кроме государственного стандарта), указывается «МВИ аттестована» с обозначением предприятия (организации), метрологическая служба которого осуществляла аттестацию, либо государственного научного метрологического центра или органа Государственной метрологической службы, выполнившего аттестацию МВИ;
- для МВИ, применяемой в сфере распространения государственного метрологического контроля и надзора, а также для контроля состояния сложных технических систем в соответствии с ГОСТ 22.2.04 (кроме МВИ, регламентированных в государственных стандартах), оформляют свидетельство об аттестации МВИ в соответствии с приложением Г; для других МВИ свидетельство об аттестации оформляют по требованию заказчика;
- МВИ, применяемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, подлежат регистрации в соответствии с 4.3 настоящего стандарта в установленном порядке [18].
6.2 - 6.8 (Измененная редакция, Изм. № 2).
6.9 Порядок регистрации свидетельств об аттестации МВИ устанавливают организации (предприятия), осуществляющие аттестацию МВИ.
Свидетельство об аттестации МВИ, на котором отсутствует регистрационный номер и дата выдачи, признается надзорными органами недействительным.
(Введен дополнительно, Изм. № 2).
Стандартизация МВИ
7.1 Разработку стандартов, в которых излагаются МВИ, выполняют в соответствии с положениями ГОСТ Р 1.2 и ГОСТ Р 1.5 и требованиями 5.1.2, 5.1.3, 5.2, 5.2.1, 5.2.2 настоящего стандарта.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
7.1.1 Содержание стандартов на методы контроля, регламентирующих МВИ, должно соответствовать требованиям ГОСТ Р 1.5 (пункт 7.3).
В соответствии с ГОСТ Р 1.5 стандарты на методы контроля, регламентирующие МВИ, должны включать следующие разделы: область применения; нормативные ссылки; отбор проб и подготовка образцов; метод измерений (сущность метода); средства измерений, вспомогательное оборудование, материалы; подготовка к выполнению измерений; выполнение измерений; обработка результатов измерений; правила оформления результатов измерений; нормы погрешности измерений и (или) приписанная характеристика погрешности (неопределенность) измерений, показателей повторяемости и воспроизводимости результатов измерений; контроль точности получаемых результатов измерений; требования к квалификации персонала; требования безопасности.
Примечания
1 В области применения стандартов на методы контроля следует указывать стандарт или другой нормативный документ (например, СанПиН), в котором установлены требования к показателям, контролируемым по стандартизуемой МВИ, и соответствующие этим требованиям диапазоны измерений контролируемых показателей (измеряемых характеристик).
2 По решению разработчика стандарта в разделе «Контроль точности получаемых результатов измерений» могут быть указаны только контролируемые показатели точности, нормативы и периодичность их контроля; процедуры контроля точности с учетом ГОСТ Р ИСО 5725-6 могут быть изложены в приложении к стандарту.
3 Документированные процедуры контроля точности результатов выполняемых измерений (испытаний, анализа) с учетом конкретных условий их выполнения являются неотъемлемой частью Руководства по качеству (ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025) в подразделениях организаций (предприятий), применяющих стандарты, регламентирующие МВИ.
При применении стандартов, регламентирующих МВИ состава и свойств веществ и материалов, в Руководствах по качеству (в разделах «Контроль точности результатов измерений») документируют в числе прочих процедуры определения систематической погрешности лаборатории при реализации конкретной стандартизованной МВИ (см. 3.9 ГОСТ Р ИСО 5725-1) и алгоритмы контроля стабильности значения этой погрешности и результатов измерений в течение определенного периода времени в условиях изменяющихся факторов «время - оператор» (с учетом ГОСТ Р ИСО 5725-4 и ГОСТ Р ИСО 5725-6).
7.1.2 МВИ, регламентированные в государственных стандартах, должны обеспечивать требуемую точность измерений (анализа) контролируемых показателей с учетом допусков на эти показатели, установленных в стандартах на технические требования или других нормативных документах (см. ГОСТ Р 1.11, а также [1], [15]). Отношение границы погрешности измерений по МВИ к допуску на контролируемый показатель должно быть, как правило, не более 0,3; в обоснованных случаях 0,4 - 0,5.
Примечание - При отсутствии в стандартах на технические требования или других нормативных документах указаний о допусках на контролируемые показатели требования к погрешности стандартизуемой МВИ могут быть установлены исходя из возможности различить при контроле единицу в последней значащей цифре нормы на контролируемый показатель.
Если технически невозможно реализовать указанное требование при оценке соответствия контролируемого показателя с использованием данной МВИ установленной норме на этот показатель, вводится контрольный (суженный) допуск, границы которого могут быть установлены с учетом раздела 5 [1].
7.1.3 Если в стандарте на методы контроля (испытаний, измерений, анализа) одного показателя предусматривают две или более альтернативные МВИ, одна из которых определена разработчиком стандарта в качестве арбитражной (см. 7.3.2 ГОСТ Р 1.5), в целях подтверждения возможности стандартизации для определения этого показателя предложенных альтернативных МВИ в ходе разработки стандарта должны быть выполнены процедуры оценивания и сопоставления показателей точности этих МВИ с учетом требований раздела 8 ГОСТ Р ИСО 5725-6 и установлены нормы допускаемых смещений (систематических отклонений) результатов измерений контролируемого показателя, полученных по альтернативной МВИ, от результатов измерений этого же показателя по стандартизованной (арбитражной) МВИ.
7.1.1 - 7.1.3 (Введены дополнительно, Изм. № 2).
7.2 Проекты государственных стандартов, в которых излагаются МВИ, предназначенные для применения в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, должны подвергаться метрологической экспертизе в государственных научных метрологических центрах (ГНМЦ) в соответствии с ГОСТ Р 1.11. Данная экспертиза не проводится, если ГНМЦ ранее аттестовал стандартизуемую МВИ.
7.2.1 На метрологическую экспертизу в ГНМЦ представляют проект государственного стандарта и по запросу ГНМЦ материалы разработки и исследований либо аттестации МВИ (отчеты, протоколы), в которых должны быть приведены сведения, по которым устанавливалось соответствие погрешности измерений заданным требованиям, либо определялись приписанные характеристики погрешности измерений и другие характеристики, влияющие на погрешность измерений.
Указанные сведения должны быть изложены в пояснительной записке к проекту стандарта с приложением результатов апробации МВИ в ходе ее разработки и проведения экспериментов по оценке характеристик погрешности (неопределенности) измерений или характеристик составляющих погрешности.
7.3 В пояснительной записке к комплекту документов, представляемых в Госстандарт России для утверждения государственного стандарта, в котором регламентированы МВИ, должны указываться выводы по результатам проведенных исследований, аттестации или экспертизы МВИ, позволяющие установить соответствие МВИ предъявляемым требованиям, в том числе погрешности измерений. НИИ Госстандарта России, подготавливающий проект стандарта к утверждению в соответствии с [19], осуществляет контроль наличия материалов, подтверждающих соответствие погрешности измерений и других характеристик заданным требованиям или приписанным значениям (в соответствии с требованиями 7.1.3, 7.2, 7.2.1 настоящего стандарта).
7.2, 7.2.1, 7.3 (Измененная редакция, Изм. № 2).
Библиография
[1] МИ 1317-86 Государственная система обеспечения единства измерений. Результаты измерений и характеристики погрешности измерений. Формы представления. Способы использования при испытаниях образцов продукции и контроле их параметров
[2] РМГ 29-99 Рекомендации по межгосударственной стандартизации. Государственная система обеспечения единства измерений. Метрология. Основные термины и определения.
[3] ISO 3534-1:1993* Statistics-Vocabulary and symbols - Part 1: Statistical methods. Terms and definitions
* Оригиналы международных стандартов - во ВНИИКИ Госстандарта России.
[4] Международный словарь терминов в метрологии VIM (русско-англо-французско-немецко-испанский словарь основных и общих терминов в метрологии, ИПК Издательство стандартов, 1998)
[5] МИ 2552-99 Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Применение «Руководства по выражению неопределенности измерений»
[6] Руководство ЕВРАХИМ/СИТАК «Количественное описание неопределенности в аналитических измерениях» (2-е издание, 2000) - пер. с англ. - С.-Петербург: ВНИИМ им. Д.И. Менделеева, 2002.
[7] МИ 1967-89 Государственная система обеспечения единства измерений. Выбор методов и средств измерений при разработке методик выполнения измерений. Общие положения
[8] ПР 50.2.009-94 Правила по метрологии. Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения испытаний и утверждения типа средств измерений
[9] МИ 2334-2002 Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Смеси аттестованные. Общие требования к разработке
[10] РД 50-453-84 Методические указания. Характеристики погрешности средств измерений в реальных условиях эксплуатации. Методы расчета
[11] МИ 2232-2000 Государственная система обеспечения единства измерений. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Оценивание погрешности измерений при ограниченной исходной информации
[12] МИ 2267-2000 Методические указания. Государственная система обеспечения единства измерений. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Метрологическая экспертиза технической документации
[13] МИ 2608-2000 Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Содержание и оформление технической документации на отраслевые стандартные образцы и стандартные образцы предприятий. Общие требования
[14] МИ 2574-2000 Рекомендация. Государственная система обеспечения единства измерений. Стандартные образцы состава чистых органических веществ. Методы аттестации. Основные положения
[15] Р 50.2.008-2001 Рекомендации по метрологии. Государственная система обеспечения единства измерений. Методики количественного химического анализа. Содержание и порядок проведения метрологической экспертизы
[16] ПР 50.2.013-97 Правила по метрологии. Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок аккредитации метрологических служб юридических лиц на право аттестации методик выполнения измерений и проведения метрологической экспертизы документов
[17] МИ 2174-91 Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация алгоритмов и программ обработки данных при измерениях. Основные положения
[18] Положение о формировании и издании Федерального реестра методик выполнения измерений, применяемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, 1999 г. (Утверждено Председателем Совета Федерального фонда стандартов 26.04.99)
[19] ПР 50-74-94 Подготовка проектов государственных стандартов Российской Федерации и проектов изменений к ним для принятия, государственной регистрации и издания
[20] ПР 50.2.002-94 Правила по метрологии. Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок осуществления государственного метрологического надзора за выпуском, состоянием и применением средств измерений, аттестованными методиками выполнения измерений, эталонами и соблюдением метрологических правил и норм
[21] МИ 2304-94 Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологический контроль и надзор, осуществляемые метрологическими службами юридических лиц.
Приложения Г - Е (Измененная редакция, Изм. № 2).
Ключевые слова: методика выполнения измерений, методика количественного химического анализа, аттестация, метрологическая экспертиза
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
НОРМИРУЕМЫЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ
ГОСТ 8.009-84
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
| Государственная система обеспечения единства измерений НОРМИРУЕМЫЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ State system for ensuring the uniformity of measurements. Standardized metrological characteristics of measuring instruments | ГОСТ 8.009-84 Взамен ГОСТ 8.009-72 |
Утвержден Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 13 июля 1984 г. № 2495 Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 28 мая 1985 г. № 1503 срок введения установлен
С 01.01.86
Настоящий стандарт распространяется на средства измерений и устанавливает номенклатуру метрологических характеристик (МХ), правила выбора комплексов нормируемых МХ (НМХ) для конкретных типов средств измерений и способы нормирования МХ в нормативно-технических документах (НТД) на средства измерений: в стандартах общих технических условий и стандартах общих технических требований на средства измерений; стандартах технических условий и стандартах технических требований на средства измерений; в технических условиях на средства измерений; в технических заданиях на разработку средств измерений.
Допускается по согласованию с Госстандартом, нормировать МХ, отличные от указанных в настоящем стандарте, если свойства средств измерений таковы, что по МХ, установленным в настоящем стандарте, не могут быть определены результаты измерений и рассчитаны характеристики инструментальной составляющей погрешности измерений, проводимых с помощью средства измерений данного вида или типа.
Стандарт не распространяется на эталоны, поверочные установки и средства измерений, разработанные как образцовые.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. МХ средств измерений, установленные стандартом, являются составной частью исходной информации:
для определения результатов измерений и расчетной оценки характеристик инструментальной составляющей погрешности измерений;
для расчета MX каналов измерительных систем, состоящих из средств измерений с нормированными MX ;
для оптимального выбора средств измерений,
а также предназначены для использования в качестве контролируемых характеристик при контроле средств измерений на соответствие установленным нормам.
1.2. В НТД на средства измерений конкретных видов или типов следует нормировать, комплексы MX ( см. обязательн ое приложение 1 ) из числа установленных в настоящем стандарте и (или) в необходимых случаях дополнительно включенных исходя из специфики назначения средств измерений и технико-экономического обоснования.
1.3. Комплекс MX , установленный в НТД на средства измерений конкретных видов или типов, должен быть достаточен для определения результатов измерений (без учета, поправки на систематическую погрешность измерений) и расчетной оценки с требуемой точностью характеристик инструментальных составляющих погрешностей измерений, проводимых с помощью средств измерений данного вида или типа в реальных условиях применения. Одновременно MX , входящие в установленный комплекс, должны быть такими, чтобы был возможен их контроль при приемлемых затратах.
1.4. В эксплуатационной документации на средства измерений и (или) в тех НТД, в которых устанавливают конкретные комплексы НМХ средств измерений данного типа, должны быть указаны рекомендуемые методы расчета (в эксплуатационной документации - с примерами) инструментальной составляющей погрешности измерений при применении средств измерений данного типа в реальных условиях в пределах нормированных рабочих условий применения.
В НТД па средства измерений, предназначенные для применения в измерительных системах, должны быть указаны методы расчета MX измерительных систем.
Требование к указанию метода расчета должно быть установлено в государственных и отраслевых стандартах, регламентирующих содержание и структуру НТД видов общих технических требований, общих технических условий, технических требований, технических условий на средства измерений.
1.5. Рациональность комплекса НМХ проверяют при государственных приемочных испытаниях средств измерений по ГОСТ 8.001-80 и ГОСТ 8.383-80. Эта проверка должна быть включена в программы государственных испытаний средств измерений.
1.6. В настоящем стандарте не регламентировано установление комплексов ( см. обязательное прило жение 1 ) индивидуальных MX конкретных экземпляров средств измерений, а также установление комплексов НМХ средств измерений таких типов, для которых нормируют характеристики погрешности средств измерений в рабочих условиях применения (без выделения основной погрешности).
1.7. В НТД на средства измерений, содержащих методику поверки, и в НТД на методики поверки должна быть указана наибольшая допускаемая погрешность поверки, установленная на основании принятых в данных НТД наибольшей допускаемой вероятности признания в результате поверки неисправного экземпляра средства измерений исправным и наибольшего допускаемого отношения реальной характеристики погрешности такого экземпляра средства измерений к ее нормированному пределу.
1.8. Положения настоящего стандарта могут быть применены для нормирования MX нестандартизованных средств измерений.
1.9. Пояснения терминов, используемых в настоящем стандарте, приведены в справочном пр иложении 3 ; примеры нормирования MX - в справо чном при ложении 5 ; обозначения - в справочном приложен ии 6 .
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАТИСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОГРЕШНОСТИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ
1. Выражения оценок характеристик (т.е. статистических характеристик) погрешностей средств измерений даются в качестве математических описаний. Они могут быть использованы как основа алгоритмов обработки экспериментальных данных при контроле и аттестации (поверке) средств измерений.
2. Оценка 
систематической составляющей D s погрешности конкретного экземпляра средства измерений, обладающего вариацией, в точке х диапазона измерений определена формулой
. (1)
где 
и 
- средние значения погрешности в точке х диапазона измерений, полученные экспериментально при медленных непрерывных изменениях информативного параметра входного или выходного (для меры) сигнала со стороны меньших (для 
) и больших (для 
) значений до значения х:
, (2)
где n - число реализации погрешности при определении или 
, которое должно быть настолько большим, чтобы разность между 
( 
) и математическим ожиданием случайной величины 
( 
) не превышала наибольшего допускаемого значения, установленного в НТД на методы испытаний и (или) методики поверки средств измерений данного типа;
и 
- i -е реализации (отсчеты) погрешностей и 
, полученные экспериментально при изменении информативного параметра, входного или выходного (для меры) сигнала со стороны меньших (для ) и больших (для ) значений до значения х.
Если вариацию можно не учитывать или она отсутствует, то 
определяют по формуле
, (3)
где 2 n - число опытов при определении 
, которое должно быть достаточно большим, чтобы была достаточно близка к математическому ожиданию случайной величины D ;
D i - i -я реализация (отсчет) погрешности. Число n регламентируют в НТД на средства измерений конкретных видов или типов.
3. Оценка 
среднего квадратического отклонения случайной составляющей погрешности конкретного экземпляра средства измерений, обладающего вариацией, определена формулой
(4)
или
, (4а)
если вариацию не учитывают или она отсутствует.
Примечания:
1. Число п регламентируют в НТД на средства измерений конкретных видов или типов.
2. Число п устанавливают таким, чтобы оценка 
, полученная при 2 n реализациях погрешности, отличалась от значения 
, полученного при 2п ® ¥ реализациях, не более чем на заданное значение, указываемое в НТД на методы испытаний и (или) методики поверки средств измерений данного типа.
3. 2n отсчетов следует выполнять в возможно короткое время с учетом времени реакции средства измерений и любых других ограничений.
4. Оценка 
вариации должна быть определена как абсолютное значение разности между и при п , достаточно большом ( см. п. 2), или между 
и 
, при п=1 (т.е. когда случайная составляющая погрешности средства измерений пренебрежимо мала):
. (5)
5. Оценка 
погрешности D ( см. п. 3.6 насто я щего стандарта ) конкретного экземпляра средств измерений определена при п=1;
при наличии вариации - как наибольшее по абсолютному значению из полученных экспериментально значений 
и 
;
при отсутствии вариации или, если ее не учитывают, - как единственное полученное значение погрешности.
Примечание. Если характеристики погрешности D средства измерений нормированы в соответствии с п. 3.6.2 настоящего стандарта, т.е., нормирован наибольший допускаемый интервал погрешности средств измерений при нормированной вероятности Р то оценка 
погрешности D конкретного экземпляра средства измерений может быть определена как граница интервала, симметричного относительно нулевого значения погрешности, в который попадают р реализаций погрешности их общего числа 2 n реализации погрешности. Число р регламентируют в НТД на средства измерений конкретных видов или типов. Значением устанавливают в соответствии с указаниями в примечаниях 1 и 3 к п. 3. При этом п и р должны быть такими, чтобы оценка 
, полученная при 2 n реализациях погрешности, отличалась от наибольшей по модулю погрешности, которая может быть получена при 2 n ® ¥, не более чем на заданное значение, указываемое в НТД на методы испытаний и (или) методики поверки средств измерений данного типа.
6. Оценка 
(среднее арифметическое) математического ожидания M [ D s ] систематической составляющей D s , погрешности средства измерений определена формулой
, (6)
где т - число средств измерений, используемых при оценке M [ D s ];
- значение для i-го экземпляра средств измерений.
7. Оценка 
среднего квадратического отклонения систематической составляющей погрешности D s средств измерений определена формулой
. (7)
8. Оценка нормализованной автокорреляционной функции определена формулой
, (8)
где 2 n - число отсчетов погрешности при определении автокорреляционной функции;
T o - интервал времени между двумя последовательными отсчетами;
; (9)
. (10)
Для средств измерений, допускающих плавное изменение входной величины, отсчеты D i , берут при подходе к данной точке диапазона измерений только с одной (любой) стороны.
Спектральную плотность определяют по формуле
, (11)
где 
- аналитическая функция, аппроксимирующая оценку 
.
Примечания:
1. Нормализованную автокорреляционную функцию определяют по точкам для дискретных значений аргумента t, при которых t/ T o принимает целочисленные значения.
2. Интервал времени, в течение которого выполняют 2 n отсчетов при определении нормализованной автокорреляционной функции, равен Т=(2 n-1)Т o.
3. Интервал времени Т oдолжен удовлетворять неравенству
где t1 - первое, после нулевого, значение аргумента t, для которого определяют значение автокорреляционной функции;
t max - заданный верхний предел диапазона аргумента t, в котором определяют нормализованную автокорреляционную функцию.
4. Число 2 n, определяющее требуемую точность оценки нормализованной автокорреляционной функции, и значение t max устанавливают в НТД на средства измерений конкретных видов или типов.
9. Методики экспериментального определения и формулы для вычисления оценок MX по пп. 2-8 устанавливают в НТД на средства измерений конкретных видов.
Формулы для вычисления оценок могут быть иными, чем указанные в пп. 2-8, при условии, что вероятность признания (при контроле качества средства измерений) метрологически исправным средства измерений, в действительности не удовлетворяющего предъявляемым к нему требованиям, не будет превышать значения, заданного в НТД на средство измерений, содержащих методику поверки, и в НТД на методы испытаний и (или) методики поверки средств измерений данного типа.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное
ПРИМЕРЫ НОРМИРОВАНИЯ MX
1. Нормирование характеристик основной и дополнительной погрешностей штангенрейсмассов при цене деления нониуса 0,1 мм.
мм
| Пределы измерений | Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности |
| До 630 | ±0,1 |
| От 630 до 1000 | |
| От 1000 до 1600 | ±0,15 |
| " 1600 " 2500 | ± 0,20 |
Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, вызванной изменением температуры окружающей среды на каждые 10°С, составляют ±12 Х 10-3%.
2. Нормирование характеристик основной погрешности, вариации и функций влияния температуры окружающей среды силоизмерительных тензорезисторных датчиков ГСП категории точности 0,1, предназначенных для работы в диапазоне температур ±50°С.
| Наименование характеристики | Значение характеристики в процентах от номинального значения рабочего коэффициента преобразования |
| Пределы допускаемой систематической составляющей основной погрешности | ± 0,1 |
| Предел среднего квадратического отклонения случайной составляющей основной погрешности | 0,05 |
| Предел допускаемой вариации | 0,1 |
| Граничные функции влияния температуры окружающей среды на начальный коэффициент преобразования | 
|
| Граничные функции влияния температуры окружающей среды на рабочий коэффициент преобразования | 
|
| | |
- температура окружающей среды; 
- нормальная температура, равная 20°С.ПРИЛОЖЕНИЕ 6
Справочное
СОДЕРЖАНИЕ
2. Номенклатура метрологических характеристик . 2
3. Способы нормирования метрологических характеристик . 4
4. Формы представления нормированных метрологических характеристик . 7
Приложение 1 обязательное Комплексы mx, нормируемых в нтд на средства измерений конкретных типов . 8
Приложение 2 обязательное Математические определения статистических характеристик погрешности средств измерений . 20
Приложение 3 справочное Пояснения терминов, используемых в настоящем стандарте . 23
Приложение 4 справочное Полные динамические характеристики . 27
Приложение 5 справочное Примеры нормирования mx .. 28
Приложение 6 справочное Обозначения, принятые в настоящем стандарте . 28
Еще документы скачать бесплатно
- ГОСТ 14.322-83 Нормирование расхода материалов. Основные положения
- ВСН 422-86 Нормирование потребности в покупном металлорежущем инструменте для организаций Минмонтажспецстроя СССР
- ГОСТ 8.292-84 Государственная система обеспечения единства измерений. Кондуктометры жидкости лабораторные. Методика поверки
- ГОСТ 19875-79 Приборы электроизмерительные самопишущие быстродействующие. Общие технические условия
- ГОСТ 8.354-85 Государственная система обеспечения единства измерений. Анализаторы жидкости кондуктометрические. Методика поверки
- ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики
ГОСТ Р 8.563-97
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Дата: 2018-11-18, просмотров: 397.
