МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» В.Н. Извеков, А.Г. Кагиров МЕТРОЛОГИЯ, ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА, ОСНОВЫ СТАНДАРТИЗАЦИИ И СЕРТИФИКАЦИИ Рекомендовано в качестве учебного пособия Редакционно-издательским советом Томского политехнического университета Издательство Томского политехнического университета 2011 УДК 621:53.08+658.516+658.562(075.8) ББК 30.10+65.2/4+Ця73 И33 И33 Извеков В.Н. <...> Метрология, измерительная техника, основы стандартизации и сертификации: учебное пособие / В.Н. Извеков, А.Г. Кагиров; Томский политехнический универистет. <...> Пособие на основе зарубежных и отечественных источников и практического опыта описывает основные подходы к вопросам метрологии, теории и практики проведения измерений электрических и неэлектрических величин, неразрушающего контроля, основам стандартизации и сертификации. <...> Измерительные преобразователи – средства измерений, предназначенные для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и (или) хранения, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдателя. <...> Измерительные преобразователи осуществляют преобразование любых физических величин в электрические сигналы. <...> Измерительные преобразователи могут быть энергетическими (с источником энергии) и параметрическими. <...> Прямые измерения – измерения, при которых искомое значение физической величины находят непосредственно из опытных данных (например, измерение тока амперметром). <...> По характеру зависимости измеряемой величины от времени измерения разделяются: • на статические, при которых измеряемая величина постоянна во времени в процессе измерения; • динамические, при которых измеряемая величина переменна во времени в процессе измерения. <...> Различают методы измерения непосредственной <...>
Метрология,_измерительная_техника,_основы_стандартизации_и_сертификации_учебное_пособие_электронный_ресурс.pdf
УДК 621:53.08+658.516+658.562(075.8)
ББК 30.10+65.2/4+Ця73
И33
И33
Извеков В.Н.
Метрология, измерительная техника, основы стандартизации
и сертификации: учебное пособие / В.Н. Извеков,
А.Г. Кагиров; Томский политехнический универистет. – Томск:
Изд-во Томского политехнического университета, 2011. – 149 с.
Пособие на основе зарубежных и отечественных источников и
практического опыта описывает основные подходы к вопросам метрологии,
теории и практики проведения измерений электрических и неэлектрических
величин, неразрушающего контроля, основам стандартизации и
сертификации.
Предназначено для студентов ИДО, обучающихся по специальности
280202 «Инженерная защита окружающей среды (в энергетике).
УДК 621:53.08+658.516+658.562(075.8)
ББК 30.10+65.2/4+Ця73
Рецензенты
Кандидат технических наук, доцент кафедры
автоматизации и обработки информации ТУСУРа
Л.П. Турунтаев
Доктор геолого-минералогических наук, профессор
кафедры водоснабжения и водоотведения ТГАСУ
Д.С. Покровский
Кандидат химических наук, доцент кафедры
экологии и безопасности жизнедеятельности ТПУ
А.Н. Вторушина
© ГОУ ВПО НИ ТПУ, 2011
© Извеков В.Н., Кагиров А.Г., 2011
© Обложка. Издательство Томского
политехнического университета, 2011
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .....................................................................................................5
1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ИЗМЕРЕНИЙ..........................................................6
1.1. Основные понятия метрологии ..........................................................6
1.2. Классификация измерительных приборов и их характеристики ......11
1.3. Погрешности измерений и оценка их результатов ........................18
1.4. Динамические измерения..................................................................27
1.5. Цифровые измерения.........................................................................29
Контрольные вопросы и задания ............................................................33
2. ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
ВЕЛИЧИН.................................................................................................34
2.1. Измерение электрических величин..................................................34
2.1.1. Аналоговые измерительные приборы ......................................34
2.1.2. Измерение напряжений и токов ................................................41
2.1.3. Измерение мощности .................................................................44
2.1.4. Измерение частоты.....................................................................48
2.1.5. Измерение параметров цепей ....................................................50
2.2. Измерения неэлектрических величин..............................................55
2.2.1. Измерительные преобразователи неэлектрических величин......56
2.2.2. Методы измерения физических величин .................................62
Контрольные вопросы и задания ............................................................78
3. ОСНОВЫ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ...................................79
3.1. Оптические методы и приборы........................................................80
3.1.1. Приборы контроля размеров .....................................................80
3.1.2. Приборы для контроля топографии поверхностей
и
объемных поверхностных дефектов...................................................82
3.1.3. Голографические средства контроля........................................82
3.1.4. Приборы оптической дефектоскопии.......................................83
3.1.5. Приборы оптической структуроскопии ...................................85
3.2. Тепловые методы и средства контроля ...........................................86
3.2.1. Физические основы измерения температуры ..........................87
3.2.2.Средства контроля температуры................................................89
3.3. Капиллярный неразрушающий контроль........................................92
3.3.1. Область применения и методы капиллярного
неразрушающего контроля ..................................................................92
3.3.2. Дефектоскопические материалы...............................................93
3.3.3. Аппаратура капиллярного неразрушающего контроля..........93
3.3.4. Проведение капиллярного неразрушающего контроля..........94
3.4. Методы и средства контроля с источниками
ионизирующих излучений ................................................................96
3
Стр.3
3.4.1. Методы и средства промышленной радиографии...................98
3.4.2. Методы и средства радиоскопии ..............................................98
3.4.3. Методы и средства радиометрии ..............................................99
Контрольные вопросы и задания ..........................................................100
4. ОСНОВЫ СТАНДАРТИЗАЦИИ И СЕРТИФИКАЦИИ...................101
4.1. Основы стандартизации ..................................................................101
4.1.1. Стандартизация и её роль в жизни общества ........................101
4.1.2. Деятельность по стандартизации в Российской Федерации.......104
4.1.3. Стандартизация в различных сферах......................................123
4.1.4. Международная стандартизация.............................................129
4.2. Основы сертификации.....................................................................132
4.2.1. Сертификация соответствия продукции и услуг...................132
4.2.2. Системы сертификации в нашей стране.................................139
Контрольные вопросы и задания ..........................................................147
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..........................................................................148
4
Стр.4