izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"10.32446/0368-1025it.2021-4-9-15izmertech-1895Research ArticleОБЩИЕ ВОПРОСЫ МЕТРОЛОГИИ И ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИGENERAL PROBLEMS OF METROLOGY AND MEASUREMENT TECHNIQUESИзмерительная задача калибровки средства измерений для заданных условийThe measurement problem of calibration of measuring instrument under specifiеd conditionsЛевинС. Ф.LevinS. F.

Сергей Фёдорович Левин

Москва

Sergey F. Levin

Moscow

AntoninaEL@rostest.ruМосковский институт экспертизы и испытанийРоссияMoscow Institute for Expertise and TestsRussian Federation20210108202304915Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/1895

Рассмотрена задача калибровки средств измерений для заданных условий на основе функции поправок как измерительная задача структурно-параметрической идентификации диаграммы калибровки. Показано, что функция поправок позволяет на первом этапе получить соотношение для исправления показаний, а на втором этапе для нахождения исправленного результата измерения необходимо идентифицировать распределение вероятностей возможных отклонений от этого соотношения. Дан пример решения измерительной задачи калибровки для заданных условий. Отмечены такие негативные аспекты практики калибровки средств измерений, как проведение калибровки в нормальных условиях по методикам поверки средств измерений, представление результатов калибровки таблицами совместных показаний средств измерений и эталонов, а также существенные ограничения (при расчётах диаграммы калибровки) на математический аппарат «Руководства по выражению неопределённости измерения», указанные в ГОСТ Р 58771-2019 «Менеджмент риска. Технологии оценки риска».

The problem of calibration of measuring instruments for given conditions based on the correction function is considered as a measurement problem of structural-parametric identification of the calibration diagram. It is shown, that the correction function allows at the first stage to obtain a ratio for correcting the readings, and at the second stage to obtain a corrected measurement result, it is necessary to identify the probability distribution of possible deviations from it. An example of solving the measurement problem of calibration for given conditions is given. Negative aspects of the practice of calibration of measuring instruments are noted: carrying out calibration under normal conditions according to the methods of verification of measuring instruments; presentation of calibration results by tables of joint readings of measuring instruments and standards; the presence in the calculations of the calibration diagram of significant restrictions on the mathematical apparatus of the «Guidelines for the expression of measurement uncertainty», specified by ISO/IEC 31010:2019 “Risk management – Risk assessment techniques”.

средство измеренийкалибровказаданные условиядиаграмма калибровкифункция поправокраспределение вероятностейструктурно-параметрическая идентификацияпогрешности измеренийпогрешности неадекватностиmeasuring instrumentcalibrationset conditionscalibration diagramcorrection functionprobability distributionstructural and parametric identificationmeasurement errorsinadequacy errorsReferencesРуководство по выражению неопределённости измерения: Пер. с англ. / Науч. ред. проф. В. А. Слаев. СПб.: ВНИИМ им. Д. И. Менделеева, 1999. 134 с.Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (GUM), 2nd ed., Geneva, BIMP, IEC, IFCC, ISO, IUPAC, IUPAP, OIML, 1995.Левин С. Ф. Метрология. Математическая статистика. Легенды и мифы XX-го века: Легенда о неопределённости // Партнеры и конкуренты. 2001. № 1. С. 13–25.Levin S. F., Partnery i konkurenty, 2001, no. 1, pp. 13–25. (In Russ.)Sommer K.-D., Chappell S. E., Kochsiek М. Калибровка и поверка. Две процедуры с сопоставимыми целями и результатами // Главный метролог. 2015. № 5. С. 9–19.Sommer K.-D., Chappell S. E., Kochsiek M., Glavnyj metrolog, 2015, no. 5, pp. 9–19. (In Russ.)Грибов В. В., Иванова Л. Е. Особенности трактовки понятия «калибровка» в нормативно-правовых документах // Молодой ученый. 2016. № 12.3 (116.3). С. 43–45. URL: https://moluch.ru/archive/116/31840/(датаобращения:20.02.2021).Gribov V. V., Ivanova L. E., Molodoj uchenyj. 2016. № 12.3 (116.3), pp. 43–45 (in Russ.), аvailable at: https://moluch.ru/archive/116/31840/(accessed:20.02.2021).Развитие деятельности по калибровке средств измерений. Доклад рабочей группы. М.: РСПП, 2016.Razvitie deyatelnosti po kalibrovke sredstv izmerenij. Doklad rabochej gruppy, Moscow, RSPP Publ., 2016 (in Russ.).Николаева Е. А., Николаев А. В. Способы расчета неопределённости при проведении калибровки средств измерений различными методами // Вестник КузГТУ. 2018. № 2. С. 113–119.Nikolaeva E. A., Nikolaev A. V., Vestnik KuzGTU, 2018, no. 2, pp. 113–119. (In Russ.)Сорокин С. Е. Экспериментальная оценка методик калибровки // Главный метролог. 2019. № 2 (107). С. 52–57.Sorokin S. E., Glavnyj metrolog, 2019, no. 2 (107), pp. 52– 57. (In Russ.)Богданова В. И., Горшков В. Б., Каменских Ю. И., Милокумов В. С., Снегов В. С., Степанов А. А., Халлер Дж. Калибровка весов: проблемы и перспективы // Главный метролог. 2020. № 5. С. 38–47.Bogdanova V. I., Gorshkov V. B., Kamenskih Yu. I., Milokumov V. S., Snegov V. S., Stepanov A. A., Haller G., Glavnyj metrolog, 2020, no. 5, pp. 38–47. (In Russ.)Левин С. Ф. Математическая теория измерительных задач. Часть 7: Метод прямого измерения // Контрольноизмерительные приборы и системы. 2002, № 6. С. 30–34.Levin S. F., Kontrol’no-izmeritel’nye pribory i sistemy, 2002, no. 6, pp. 30–34. (In Russ.)Левин С. Ф. Математическая теория измерительных задач. Часть 5. Измерительные задачи статистической идентификации распределений вероятностей значений величин // Контрольно-измерительные приборы и системы. 2001. № 6. С. 29–32.Levin S. F., Kontrol’no-izmeritel’nye pribory i sistemy, 2001, no. 6, pp. 29–32. (In Russ.)Международный словарь по метрологии. Основные и общие понятия и соответствующие термины, 3-е изд.: Пер. с англ. ВНИИМ им. Д. И. Менделеева, БелГИМ, СПб.: НПО «Профессионал», 2010. 82 с.International vocabulary of metrology – Basic and general con-cepts and associated terms (VIM) 3rd edition, available at: https://www.bipm.org/utils/common/documents/jcgm/JCGM_200_2012.pdf(accessed:10/01/2020).Левин С. Ф. Измерительная задача калибровки средства измерений // Измерительная техника. 2018. № 6. С. 7–16. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2018-6-7-16Levin S. F., Measurement Techniques, 2018, vol. 61, no. 6, pp. 528–539. https://doi.org/10.1007/s11018-018-1462-xЛевин С. Ф. Статистические процедуры контроля при высокоточных измерениях // Контрольно-измерительные приборы и системы. 2018. № 3. С. 8–11.Levin S. F., Kontrol’no-izmeritel’nye pribory i sistemy, 2018, no. 3, pp. 8–11. (In Russ.)Левин С. Ф. Основная измерительная задача испытаний средств измерений в целях утверждения типа // Контрольноизмерительные приборы и системы. 2018. № 5. С. 32–38.Levin S. F., Kontrol’no-izmeritel’nye pribory i sistemy, 2018, no. 5, pp. 32–38. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.