Повышение точности: современные методики и технологии измерений
Важно анализировать причины неточностей в измерениях и выбирать методы их снижения. Неточности делятся на систематические и случайные, образуя нестационарный случайный процесс.
Систематические погрешности бывают:
- Постоянные: из-за неточной градуировки или неправильного выбора моделей.
Переменные:
- Периодические: изменяются по закону (например, под воздействием температуры).
- Прогрессирующие: меняются однообразно из-за износа.
Причины систематических погрешностей:
1. Методические: несоответствие моделей и методов.
2. Инструментальные: особенности конструкции приборов.
3. Неточности взаимодействия: влияние приборов и экспериментаторов друг на друга.
Способы снижения систематических неточностей:
- Контроль условий (термостатика).
- Стабилизация элементов (износ компонентов).
- Компактное расположение техники для снижения магнитных взаимодействий.
- Теоретическая коррекция и использование цепей корректировки.
- Проверка техники для учета изменений в условиях работы.
Постоянные проверки и изменения могут заменить точные измерительные средства, если случайные погрешности незначительны.
Методы устранения системных неточностей:
- Инвертирование: удаление ошибок по знаку и модуляция сигналов.
- Замещение: измеряем величину и заменяем её известной для получения идентичных показаний.
- Компарация: подтип замещения для высокоточных измерений с регулируемыми величинами.
- Метод эталонных сигналов: замена измеряемой величины эталонными сигналами для коррекции чувствительности.
- Тестовый метод: определение величины на основе нескольких наблюдений.
- Метод симметричных наблюдений: усреднение результатов для устранения линейных погрешностей.
Постоянные проверки и изменения могут заменить точные измерительные средства, если случайные неточности незначительны по сравнению с систематическими.
Инвертирование устраняет системные неточности, включая удаление ошибок по знаку и модуляцию сигналов. Метод модуляции подавляет однонаправленные помехи, а метод исключения погрешности по знаку помогает устранить направленные ошибки.
Замещение позволяет измерить величину и заменить её известной для получения идентичных показаний. Компарация — подтип замещения для высокоточных измерений с регулируемыми величинами.
Метод эталонных сигналов использует эталонные сигналы для коррекции чувствительности. Тестовый метод определяет величину на основе нескольких наблюдений, а вспомогательные измерения помогают исключить погрешности. Симметричные наблюдения усредняют результаты, устраняя прогрессирующие ошибки.
Метод симметричных наблюдений также исключает систематические ошибки, проводя измерения в симметричные моменты времени, что позволяет устранить ошибки, возникающие из-за периодических влияний.
#стандартизация #стандарт #метрология #повышениеточностиизмерений #технологииизмерений
Новейшие стандарты для экспертов по метрологии
Согласно приказы Федерального агентства по тех. регулированию и метрологии (ФАТРиМ) от 07.06.2024 № 750-ст утвердили ГОСТ 8.217-2024.
Данный стандарт применяется к трансформаторам тока, производимым в соответствии с ГОСТ 7746 и ГОСТ 23624, и определяет способы их первичной и периодической проверок. Также допустима проверка трансформаторов с другими классами точности и номинальными значениями токов, не упомянутых в указанных стандартах.
Согласно приказу ФАТРиМ от 14.07.2024 № 805-ст принят ГОСТ 8.451-2024.
В данном стандарте указаны счётчики жидкости с технологией камер (в виде винтов, дисков, ковшов, с шестернями овальных форм и пр.) с допустимой примерной неточностью от ±0, 10 процентов до ±5, 0 процентов, предназначенные для измерения объема ньютоновских жидкостей в диапазоне кинематической вязкости от 0, 55 до 2000 миллиметров в секунду и температуре от -50 до 120 градусов цельсия. Стандарт определяет методику их первичной и периодической проверок и вступает в силу с 01.09.2024
Согласно приказу ФАТРиМ от 17.06.2024 № 806-ст принят ГОСТ Р 8.929-2024. Стандарт применим к мобильным измерительно-вычислительным комплексам, которые предназначены для измерения параметров железнодорожной контактной сети, и устанавливает к ним технические требования. Он вступает в силу с 10.08.2024
Согласно приказу ФАТРиМ от 27.06.2024 № 873-ст принят ГОСТ Р 71477-2024.
Были охвачены транзисторы большой мощности и описаны способы оценки скорости роста противоположного напряжения: 1) с использованием напряжения от импульсов с ограниченным временем роста и непостоянной амплитудой; 2) с ограниченной амплитудой и непостоянным временем роста. В целом для условий измерений должно быть соответствие с ГОСТ 18604.0-83. Вступление в силу назначено на 01.03.2025.
Наконец согласно приказу ФАТРиМ от 27.06.2024 № 877-ст утвержден ГОСТ Р 71479-2024.
Подобный стандарт применим к интегральным микросхемам линейных ЦАП и АЦП и декларирует базовые требования для способов оценки электрических параметров и характеристик видоизменения.
Он вступает в законную силу с 01.03.2025.
#стандарт #метрология #стандартизация #новейшиестандарты
Первый в мире стандарт про методы измерений генетически модифицированных организмов
Не так давно утвердили ГОСТ Р 8.1039-2024. В него вошли методы определения и измерений свойств генетически модифицированных организмов(ГМО). А также сведения про единство измерений свойств и прослеживание итогов этих исследований у ГМО.
Данный ГОСТ стал первым и единственным в своем роде, аналогичных ему правил в мире не существует. И будет он применяться для измерений характеристик ГМО.
“Созданный ГОСТ включает алгоритмы и правила осуществления точных измерений, использования методик для качественной и количественной оценки компонентов проб. Данные предписания важны для пищевой, медицинской отраслей и являются гарантом безопасности, соответствия измерений проб завяленным характеристикам. Стандарт подойдет и для исследований в лабораториях, где их точность оказывает особое влияние на жизнь, здоровье людей”, сказал Антон Шалаев, глава Росстандарта.
ГОСТ Р 8.1039-2024 предназначен для генно-модифицированных организмов. А также для вакцин, включающих вирусные клетки и рекомбинантные антигены, и для вирусов, полученных в результате генетических исследований.
Новый ГОСТ состоит из: методик количественных измерений белка и ДНК, способов обеспечения метрологической прослеживаемости измерений количественного и качественного содержания белков, нуклеиновых кислот.
“Подготавливая ГОСТ, применялись научные исследования нашей академии, включающие исследования гос. образцов, таких как: фрагменты митохондриальной ДНК человека культуры клеток линии HL-60, клетки неактивного штамма SARS-CoV-2 и последовательности РНК нуклеотидов. При разработке стандарта, мы опирались на зарубежные исследования и международные требования”, сообщила Елена Кулябина, начальник лаборатории ФГБУ “ВНИИМС”.
ГОСТ Р 8.1039-2024 был разработан по требованиям Росстандарта, в соответствии с перечнем “Основные нормы и правила по обеспечению единства измерений” учеными ФГБУ “ВНИИМС”.
Вышеописанный стандарт вступит в силу 1.08.24.
#стандарт #методыизмерений #генетическимодифицированныеорганизмы
Вступил в силу первый национальный стандарт для испытаний твердооксидных топливных элементов
С 1.06.2024 действует новый ГОСТ Р МЭК 62282-7-2-2024, подготовленный АО “Гиредметом им Н.П. Сажина”, входящий в исследовательский блок корпорации Росатом.
Этот национальный стандарт был утвержден еще 26.04.2024. В нем описаны методики тестов производительности единичных элементов и батарей твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ).
Ранее в России не было отечественной документации, отвечающей за методики испытания ТОТЭ с целью оценки их производительности, являющейся главным элементом при создании ТОТЭ.
Важнейшую роль в экологически чистом производстве элементов энергии играют энергоустановки, использующие ТОТЭ. Они представляют из себя электрохимические генераторы. И работают по следующему принципу: перерабатывают воду или оксиды углерода и азота, концентрация которых находится ниже значений, улавливаемых существующими детекторами, в продукты выработки электроэнергии. Результат переработки зависит от используемого в ТОТЭ топлива.
Перспективы внедрения машин, используемых ТОТЭ в отрасль энергетики весьма многообещающие. Потому что эффективность этих генераторов по КПД находится на отметке 70-75%. Подобные результаты больше чем в 2 раза превышают традиционные методики получения энергии, имеющие показатели по КПД около 30%.
Таким образом, ТОТЭ – это автономные установки с малой мощностью, поэтому потребители могут размещать их у себя на предприятии и почти без ограничений. Мировые организации, являющиеся лидерами в энергетической отрасли, уже практически вплотную подошли к созданию коммерческих установок, работающих на ТОТЭ, которые ежедневно удивляют своими эксплуатационными характеристиками.
#твердооксидныетопливныеэлементы #национальныйстандарт #испытанияТТЭ #стандарт
Контроль качества воздуха на новом уровне: разработаны новые стандартные образцы для мониторинга воздушной среды
В последние годы вопросы, связанные с качеством воздуха, стали особенно актуальными. Уровень загрязнения атмосферы продолжает расти, что имеет негативное воздействие на здоровье людей и окружающую среду. В связи с этим эксперты разработали новые стандартные образцы для мониторинга воздушной среды, которые позволят более эффективно контролировать качество воздуха.
Эти образцы, обозначенные как ГСО 12457-2024 и ГСО 12458-2024, нацелены на повышение точности измерений уровней меди и никеля.
Эти стандартные образцы служат для калибровки и верификации методов, которые включают спектрофотомерию, атомно-абсорбционную и атомно-эмиссионную спектрометрию с индуктивно-связанной плазмой. Они предоставляют надежные эталоны для точной оценки массовых концентраций указанных металлов в воздухе, что было подчеркнуто специалистами лаборатории метрологии аналитических измерений и межлабораторных сравнений УНИИМ.
Каждый комплект стандартных образцов включает два фильтра: АФА-ХП-20 с нанесённым металлом и АФА-ВП-20 без металла. Это обеспечивает возможность точной калибровки и контроля методов измерения, требующих аспирации анализируемого вещества на фильтр.
Использование данных стандартных образцов позволяет обеспечить высокое качество и надежность измерений, что критически важно для мониторинга состояния атмосферного воздуха и соблюдения экологических норм.
#стандарт #стандартизация #ГОСТ #метролог #метрология #мониторингвоздушнойсреды