Методика выполнения измерений (МВИ). Разработка МВИ

1. Разработка, согласование и утверждение ТЗ.
2. Формирование исходных данных для разработки.
3. Выбор (разработка) метода и средств измерений.
1. Проведение испытаний и утверждение типа СИ
2. Разработка методов оперативного контроля точности измерений.
3. Выбор (разработка) методов и средств поверки (калибровки) СИ.
4. Разработка и экспертиза документа на методики выполнения измерений МВИ.
1. Стандартизация методики выполнения измерений МВИ.
2. Аттестация методики выполнения измерений МВИ.
3. Утверждение документа на методики выполнения измерений МВИ.

Разработка, согласование и утверждение ТЗ на разработку методики выполнения измерений МВИ осуществляются в случаях, когда предполагается регламентировать методики выполнения измерений МВИ в отдельном документе. Типичные требования, указываемые в ТЗ на  методики выполнения измерений МВИ, приведены в ГОСТ Р 8.563-96. В их числе следующие:

1. назначение методики выполнения измерений МВИ, из которого можно установить возможность использования методики выполнения измерений МВИ в сферах распространения ГМКН;
2. пределы измерений;
3. характеристики точности измерений;
4. характеристики объекта измерений (например, температура жидкости, давление или уровень которой измеряется);
5. условия измерений (температура, влажность, давление окружающего воздуха, характеристики источника питания СИ, наличие внешних электромагнитных полей, вибрация в местах установки СИ и др.);
6. вид индикации и форма регистрации результатов измерений;
7. требования к автоматизации измерительных процедур;
8. требования к обеспечению безопасности выполнения работ;
9. другие требования в соответствии со спецификой методики выполнения измерений МВИ.

Формирование исходных данных для разработки. В дополнение к информации, приведенной в ТЗ, в числе исходных данных могут потребоваться следующие сведения:

1. о наличии СИ, в том числе утвержденных типов;
2. о наличии других технических средств, в том числе средств вычислительной техники, которые могут быть использованы при измерениях;
3. о наличии эталонов, стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов, аттестованных смесей для поверки (калибровки) СИ, которые могут быть использованы в методики выполнения измерений МВИ;
4. о квалификации операторов, выполняющих измерения;
5. другие данные в соответствии со спецификой методики выполнения измерений МВИ.

Выбор (разработка) метода и средств измерений. В большинстве случаев выбор метода и СИ представляет собой многовариантную задачу. Ее рациональное решение соответствует минимальным затратам на измерения, включая затраты на метрологическое обслуживание СИ, при условии выполнения заданных требований к методики выполнения измерений МВИ, в том числе требований к точности измерений. Обычно эту задачу решают итерационным путем. Предварительно выбирают метод и СИ, которые могут быть применены в заданных условиях, т.е. метод и СИ заведомо удовлетворяют всем требованиям (кроме точности измерений, которая предполагается удовлетворительной). Далее проводят оценивание точности измерений.

Если оцененные характеристики точности измерений не превышают допускаемых пределов и незначительно меньше этих пределов, то точность измерений считают удовлетворительной и ее характеристики приписывают данной методики выполнения измерений МВИ.

Если оцененные характеристики точности измерений существенно меньше допускаемых пределов (например, составляют менее 0.5 предела допускаемых значений), то выбранный метод и СИ нерациональны по экономическим соображениям. В этом случае целесообразно выбрать менее точный метод и СИ, если затраты на измерения, включая затраты на метрологическое обслуживание этих СИ, существенно меньше, чем в предварительном варианте. Далее проводят новое оценивание характеристик точности измерений и сравнивают их с допускаемыми пределами.

Если оцененные характеристики превышают пределы допускаемых значений, то необходимо выбрать более точные метод и СИ и произвести оценивание характеристик точности измерений.

При выборе (разработке) более точных методов и СИ целесообразно использовать рекомендации МИ 2301-94 "ГСИ. Обеспечение эффективности измерений при управлении технологическими процессами. Методы и способы повышения точности". При разработке МВИ целесообразно также использовать МИ 1967-89 "ГСИ. Выбор методов и средств измерений при разработке методик выполнения измерений. Общие положения".

Проведение испытаний и утверждение типа СИ должно быть предусмотрено, если предполагается использование методики выполнения измерений МВИ в сферах распространения ГМКН, а типы используемых в ней СИ не утверждены и не внесены в Государственный реестр СИ.

Выбор (разработка) методов и средств поверки (калибровки) СИ осуществляются, если для СИ, используемых в МВИ, отсутствуют нормативные или рекомендательные документы на методики поверки.

Разработка методов оперативного контроля точности измерений. Оперативный контроль нарушения точности результатов измерений в автоматизированных системах может осуществляться с помощью косвенных показателей:

1. по результатам тестирования автоматизированных систем управления или их подсистем;
2. по невязкам в балансе материальных и энергетических потоков в системах трубопроводов или сетях;
3. по расхождениям показаний дублирующих приборов;
4. по выходу измеренных значений параметров за установленные границы при нормальном протекании технологического процесса, что может фиксироваться СИ других параметров;
5. по превышению скорости изменения результатов измерений максимально физически возможной скорости изменения параметра.

Разработка и экспертиза документа на МВИ. Положения, изложенные в документе на МВИ, должны обеспечивать при их соблюдении выполнение требований к точности измерений и другим регламентированным характеристикам МВИ.

Метрологическая экспертиза МВИ - это анализ и оценка выбора методов и СИ, операций и правил проведения измерений и обработки их результатов с целью установления соответствия МВИ предъявляемым метрологическим требованиям.

Проекты государственных стандартов, в которых излагаются МВИ, предназначенные для применения в сферах распространения ГМКН, должны подвергаться метрологической экспертизе в ГНМЦ. Данную экспертизу не проводят, если ГНМЦ ранее аттестовал стандартизуемую МВИ.

Другие документы на МВИ, применяемые в сферах распространения ГМКН, подвергают метрологической экспертизе в ГНМЦ по согласованию между Госстандартом России и министерством (ведомством) или предприятием и ГНМЦ.

Документы на МВИ, не используемые в сферах распространения ГМКН, подвергают метрологической экспертизе в порядке, предусмотренном в министерстве (ведомстве) или на предприятии.

Стандартизация МВИ осуществляется в соответствии с положениями Государственной системы стандартизации (ГСС) и требованиями ГОСТ Р 8.563-96. После разработки государственного стандарта в пояснительной записке к комплекту документов, представляемых в Госстандарт России для утверждения стандарта, должны указываться выводы по результатам проведенных исследований, аттестации или экспертизы МВИ. Эти сведения проверяются НИИ Госстандарта, подготавливающим проект стандарта к утверждению, на соответствие МВИ предъявляемым требованиям.