Калибровка средств измерений (калибровка СИ)— это комплекс операций, выполняемых для уточнения действительных значений метрологических характеристик и оценки пригодности приборов к работе в тех случаях, когда на них не распространяется государственное регулирование обеспечения единства измерений.
Виды калибровки
Выделены три основныеметодики калибровки по назначению:
- По группам
Методики этого типа предназначены для целых классов однотипных приборов (например, всех манометров или термометров). Они содержат универсальные процедуры, пригодные для любого устройства из указанной группы, что удобно для лабораторий, применяющих различные инструменты для калибровки.
- По типам средств измерений
Такие методики разрабатываются для одного или нескольких конкретных типов (моделей) приборов. Они учитывают индивидуальные конструктивные особенности, режимы работы и погрешности, требуя более детального описания операций. Именно здесь часто возникает вопрос, нужна ли калибровкаконкретной модели или достаточно типовой процедуры.
- Единичных экземпляров
Для уникальных или штучных средств измерений, не имеющих серийных аналогов. Методика создаётся индивидуально под конкретный прибор, описывая его специфические характеристики и нестандартные способы.
К проведению допускаются специалисты, прошедшие профильную подготовку. Сам процесс осуществляется в аккредитованных метрологических лабораториях или внутренних метрологических службах предприятий (при их наличии).
Как проходит калибровка
Основные этапы калибровки включают ряд обязательных этапов:
- Подготовка (проверка и настройка инструментов перед работой);
- Процедура выполнения работ (это и есть суть калибровки — сравнение с заведомо точной величиной);
- Сравнение с эталоном (при сравнении полученных результатов вычисляется погрешность калибруемого прибора);
- Регулировка (выравнивание показаний измерительного прибора до показателей эталонного значения);
- Оформление результатов калибровки (нанесение калибровочного знака на откалиброванное средство измерений и выдача сертификата или запись в паспорт прибора).
В отличие от калибровки, процедура поверки обязательно сопровождается оформлением акта поверки и передачей данных поверки в реестр поверок.
Единство измерений при калибровке обеспечивается эталонами. Эталон представляет собой точный образец, с которым сравниваются калибруемые приборы. Например, эталоном метра служил платиноиридиевый стержень, но с 1960 года он был заменён более совершенным. В настоящее время метр — это расстояние, которое проходит свет за 1/299792458 долю секунды. Аналогично решён вопрос с эталоном времени: секунда равна продолжительности 9192631770 переходов между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133. Эти определения лежат в основе областей метрологии, связанных с калибровкой и поверкой, а их описание содержится в федеральных гостах по метрологии.
Сложно представить такие параметры эталонов? Да, но они обеспечивают необходимую точность. Например, российский эталон времени даёт относительную погрешность измерения 5×10⁻¹⁴, или 0,000000000000005 с. Простыми словами — погрешность в одну секунду накапливается за полмиллиона лет.
Необходимость и методика калибровки средств измерений
Калибровка актуальна во многих случаях:
- прибор не относится к сфере государственного регулирования, но важно знать его фактические метрологические характеристики;
- требуется оценить текущее состояние контрольно-измерительных приборовдля внутренних нужд предприятия;
- нет жёстких требований к метрологическому обеспечению;
- необходима гибкость в методах контроля.
Также процедура выполняется в стандартных ситуациях: при изготовлении, после ремонта и в процессе эксплуатации.
Иногда приборы перестают выдавать точные характеристики. Причины этому множество: загрязнение, естественный износ, длительное воздействие агрессивных сред. Для приведения показаний в норму и устранения погрешностей производится корректировка средства измерения — калибровка.
Калибровке подвергаются: одноколонные и двухколонные испытательные машины, машины с нижним и верхним гидроцилиндром, горизонтальные испытательные и универсальные машины, динамические машины, системы температурных испытаний, копры и прессы. Весь этот парк оборудования регулярно проходит калибровку или, если требуется, поверку. Применение перечисленных методов обеспечивает:
- соответствие стандартам, включая гост по метрологии;
- повышение доверия к результатам поверки измерений;
- уменьшение вероятности брака и потерь ресурсов;
- снижение рисков аварийных ситуаций.
Процедура способствует поддержанию высокой точности средств измерения, что предотвращает ошибки, вызывающие необратимые последствия.
Актуальность калибровки в системе единства измерений
Актуальность калибровки исходит из необходимости точности измерений. Именно от них зависят качество продукции и стабильность технологических процессов. Попытки оптимизации измерений предпринимались с давних пор. Так, длина измерялась с привязкой к частям человеческого тела — понятно, что единства системы измерений в этом случае достичь невозможно.
Калибровка и поверка СИ как часть метрологического контроля позволили решить проблемы точности и соответствия.
Калибровка измерительныхприборов, методика её проведения и сферы задействования регламентированы соответствующими руководящими документами, среди которых немало федеральных гостов по метрологии, например:
- ГОСТ Р 8.879-2014 «ГСИ. Методики калибровки средств измерений. Общие требования к содержанию и изложению»;
- ГОСТ ISO/IEC 17025-2019 «Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий»;
- ГОСТ Р ИСО 16063-22-2012 «Вибрация. Методы калибровки датчиков вибрации и удара. Часть 22. Ударная калибровка сравнением с эталонным преобразователем»;
- ГОСТ Р 8.966-2020 «ГСИ. Резервуары стальные вертикальные цилиндрические. Методика калибровки электронно-оптическим методом»;
- ГОСТ Р ИСО 11095-2007 «Статистические методы. Линейная калибровка с использованием образцов сравнения»;
- ГОСТ 2849-94 «Калибры для конусов инструментов. Технические условия»;
- ГОСТ 18360-93 «Калибры-скобы листовые для диаметров от 3 до 260 мм. Размеры»;
- ГОСТ ISO/TS 28038-2021 «Статистические методы. Определение и использование полиномиальных функций при калибровке».
Таким образом, стандартизация и метрологиясоздают основу для достоверных измерений, а калибровка и поверка средств измерений становятся практическими инструментами поддержания этой достоверности.
Если перед вами стоит задачапровести поверку или калибровку СИ в Москве, мы оказываем услуги метрологического сервиса. Также можно проконсультироваться, нужна ли поверка именно вашему оборудованию, и при необходимости, купить приборы с поверкой. Так вы всегда будете точно знать дату поверки, срок поверки и сможете проверить поверку через открытые реестры.
