Preview

Измерительная техника

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков
№ 7 (2021)
Скачать выпуск PDF

30-летие коомет

3-12 114
Аннотация

История Евро-Азиатского сотрудничества государственных метрологических учреждений (КООМЕТ) насчитывает уже три десятилетия (датой создания считается 12 июня 1991 г. – день подписания Меморандума о сотрудничестве КООМЕТ). КООМЕТ является официально признанной региональной метрологической организацией, а также региональной организацией по законодательной метрологии. Сотрудничество в КООМЕТ и полученные результаты позволяют странам-участницам успешно решать метрологические задачи, возникающие перед национальной экономикой в условиях глобализации рынка, а также интегрироваться в международную метрологическую систему. Представлен краткий обзор истории создания и результатов деятельности КООМЕТ. Дана оценка эффективности сотрудничества, а также изложены перспективные направления деятельности КООМЕТ.

ГОСУДАРСТВЕННЫЕ ЭТАЛОНЫ

13-21 212
Аннотация

Рассмотрены необходимость и пути модернизации Государственного первичного эталона единицы температуры в диапазоне 0–3000 °С ГЭТ 34-2007. Освещена проблема перехода на новое определение кельвина. Показано, что новое определение кельвина не влияет непосредственно на статус действующих международных температурных шкал МТШ-90 и ВНТШ-2000, однако предоставляет значительные преимущества для измерения термодинамической температуры ниже 20 К и выше примерно 1300 К. В связи с этим основное направление модернизации ГЭТ 34-2007 в диапазоне 273,15–1235 К связано с совершенствованием методов и средств реализации МТШ-90. В рамках работ по модернизации эталона в диапазоне выше 1235 К создан комплекс аппаратуры, позволяющий воспроизводить кельвин в соответствии с его новым определением двумя методами: абсолютной первичной радиометрической термометрии и относительной первичной радиометрической термометрии. Методы рекомендованы Консультативным комитетом по термометрии Международного бюро мер и весов. Изложены основные принципы реализации этих методов, а также состав и метрологические характеристики утверждённого в 2020 г. ГЭТ 34-2020. Приведены результаты ключевых сличений ГЭТ 34-2020 в диапазоне 273,16–692,477 К, а также результаты измерений температуры ряда высокотемпературных реперных точек и их сопоставление с опубликованными результатами аналогичных измерений ведущих национальных метрологических институтов.

22-26 197
Аннотация

Представлена история создания Государственного первичного эталона единиц объёмного и массового расходов газа ГЭТ 118-2017. Отмечена значительная роль проведённых международных сличений на различных этапах создания ГЭТ 118-2017: результаты сличений подтвердили и позволили включить в базу данных KCDB калибровочные и измерительные возможности Российской Федерации в области измерений объёмного расхода газа, а также способствовали определению направлений и мероприятий по совершенствованию эталона. Описан запатентованный способ компарирования для калибровки критических сопел, реализованный в ГЭТ 118-2017 для передачи рабочим эталонам единиц объёмного и массового расходов газа. Представлены конструкция, состав и характеристики ГЭТ 118-2017. В настоящее время к ГЭТ 118-2017 прослеживаются более 700 рабочих эталонов единиц объёмного и массового расходов газа, применяемых в Российской Федерации и некоторых странах – членах KOOMET, общее количество обращений к ГЭТ 118-2017 для передачи единицы величины превышает 3500 в год.

27-31 94
Аннотация

Рассмотрены вопросы автоматизации калибровки эталонных средств измерений напряжения постоянного тока. Разработана, исследована и внедрена в производственный процесс автоматическая система калибровки. Автоматическая система представляет собой программно-аппаратный комплекс, содержащий средства измерений из состава Национального эталона единицы напряжения – вольта и дополнительные модули. Автоматическая система создана на основе современного языка программирования «Python» с привлечением опыта метрологов. Проведено исследование результатов калибровки эталонных мер напряжения постоянного тока. Полученные результаты калибровки (приписанное действительное значение с расширенной неопределённостью) проанализированы в автоматическом и ручном режимах, а также с помощью системы «supraVOLTcontrol», реализующей эффект Джозефсона. Автоматическая система применена при исследовании интегральной нестабильности (нелинейности) цифрового вольтметра, при этом получена существенная минимизация трудозатрат. Разработанная автоматическая система калибровки позволяет сократить трудоёмкость и продолжительность выполнения измерений, обеспечивает гибкость и способность к перестроению в зависимости от вопросов, возникающих при исследованиях.

32-41 115
Аннотация

В контексте потребностей ведущих отраслей мировой экономики рассмотрено современное состояние метрологического обеспечения измерений единиц массы и объёма жидкости в потоке, массового и объёмного расходов жидкости в диапазоне микрорасходов 10–5–103 мл/мин. По результатам аналитического обзора представлены основные метрологические и режимные характеристики национальных эталонов. Определены основные принципы генерации потока жидкости в национальных гравиметрических и волюметрических эталонах при измерениях массы и объёма жидкости методом динамического взвешивания. Рассмотрены конструктивные решения и принципы действия ключевых модулей национальных эталонов. Определены способы подачи жидкости в накопительную ёмкость и конструкции накопительных ёмкостей с учётом минимизации эффекта испарения жидкости, влияния капиллярной силы и плавучести. Рассмотрены основные источники неопределённости измерений массы и объёма жидкости методом динамического взвешивания и способы минимизации этих неопределённостей. Предложена модифицированная модель динамического измерения массового расхода жидкости, учитывающая основные источники неопределённости. Представлена сравнительная оценка влияния источников неопределённости на метрологические характеристики национальных эталонов.

ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ

42-47 127
Аннотация

Рассмотрены вопросы согласованности результатов международных сличений и эквивалентности национальных эталонов, совершенствования методов реализации основных реперных точек затвердевания металлов Международной температурной шкалы МТШ-90. Определены два источника неопределённости значения температуры при реализации реперных точек затвердевания металлов. Проведены эксперименты по инициированию внутренней границы раздела между жидкой и твёрдой фазами металла, исследовано влияние условий инициирования на структуру границы и измеренное значение температуры в ячейках реперных точек алюминия и индия. Рассмотрен вопрос о корректности оценок влияния примесей по закономерностям для единственной наружной границы кристаллизации, движущейся от стенок тигля к его центру. Анализ кривых затвердевания, полученных при разных условиях инициирования, позволил определить критерий сплошной внутренней границы раздела фаз и условия формирования при медленной кристаллизации металла только наружной границы раздела фаз без образования внутренней границы. Полученные критерии позволят метрологическим институтам выбирать корректные условия инициирования внутренней границы раздела фаз при использовании разных конструкций ячеек и нагревателей.

АКУСТИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ

48-53 133
Аннотация

Рассмотрена одна из задач пилотных сличений КООМЕТ 786/RU/19 – проверка корректности предложенной во ВНИИФТРИ модели гидрофона, состоящей из линии опережения и минимально-фазовой части. Модель учитывает влияние дифракции звука и резонансные свойства активного элемента и позволяет использовать преобразование Гильберта для получения фазочастотной характеристики по амплитудно-частотной характеристике, а также для обратной операции. Представлены результаты измерительных экспериментов, выполненных на установках Государственного первичного эталона единиц звукового давления и колебательной скорости в водной среде ГЭТ 55-2017. Показано, что для многих практических задач не требуется получать фазочастотную характеристику относительно акустического центра приёмника и достаточно значительно менее трудоёмкими способами определять форму фазочастотной характеристики.

ИЗМЕРЕНИЯ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ

54-59 107
Аннотация

Рассмотрены вопросы повышения точности определения средней энергии и вида энергетического распределения (формы спектра) нейтронов Sb-Be- и Ra-Be-источников. Указанные фотонейтронные источники применяются для калибровки энергетических шкал нейтронных спектрометров и определения энергетической зависимости чувствительности радиометров и дозиметров нейтронов. Предложена методика расчёта энергетических спектров радионуклидных источников нейтронов типа Sb-Be (γ, n) и Ra-Be (γ, n) и приведены результаты расчёта. Исследована зависимость спектра источника от его конструкции. Правильность результатов расчёта энергетических спектров радионуклидных источников подтверждена экспериментально. Полученные данные будут востребованы для определения энергетической зависимости чувствительности нейтронных спектрометров, радиометров и дозиметров. 

МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО

60-64 95
Аннотация

Для декларирования и подтверждения измерительных и калибровочных возможностей национальных метрологических институтовБеларуси, России иУкраиныв области интерференционныхизмерений параметровотклонения от плоскостности в период 2015–2018 гг. проведены дополнительные сличения КООМЕТ 570/UA/-a/12 (COOMET.L-S15). Представлены результаты дополнительных сличений КООМЕТ 570/UA/-a/12. В соответствии с действующими правилами в 2020 г. Международное бюро мер и весов на основании данных экспертизы результатов сличений, выполненных ведущими экспертами ряда региональных метрологических организаций, включило сведения о полученных результатах в международную базу данных CIPM MRA. Результаты сличений позволили Беларуси и России продекларировать, а Украине подтвердить измерительные и калибровочные возможности в базе данных CIPM MRA.

65-82 111
Аннотация

Рассмотрены наиболее актуальные задачи в области химико- и биоаналитических измерений. Представлены решения актуальных задач, реализуемые, в том числе, в процессе новых международных сличений под эгидой Консультативного комитета по количеству вещества – Консультативного комитета по метрологии в химии и биологии Международного комитета мер и весов. Описаны вопросы и задачи развития ключевых сличений в следующих областях: изотопные измерения; определение чистоты веществ; органический анализ; биоаналитические измерения; измерения параметров аэрозольных частиц; газовые и электрохимические измерения. Показано, что участие в международных ключевых сличениях позволяет получать надёжные и достоверные результаты измерений показателей состава и свойств газовых и жидких сред, а также твёрдых веществ и материалов.



ISSN 0368-1025 (Print)
ISSN 2949-5237 (Online)