ГОСТ Р 8.932-2022 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Требования к методикам (методам) измерений в области использования атомной энергии. Основные положения

Приложение Б

(справочное)

Отличительные признаки методик (методов) измерений

Б.1 Нормативный правовой акт [2] и настоящий стандарт разработаны, исходя из основополагающего принципа, который изложен в рекомендациях [6]: "Измерения не являются самоцелью, а имеют определенную область использования, т.е. их проводят для достижения некоторого конечного результата...Вследствие этого результат измерений следует рассматривать как промежуточный результат, и номенклатуру характеристик погрешности измерений выбирают исходя из требуемого конечного результата (результат испытаний или контроля, результат оценки эффективности управления технологическим процессом и др.), методики его расчета, формы представления показателей достоверности конечного результата. Для этого устанавливают функциональную взаимосвязь результата измерений и характеристик погрешности измерений с требуемым конечным результатом и характеристиками (показателями) его погрешности (достоверности). Например, результатов и характеристик погрешности измерений с результатами испытаний и измерительного контроля, а также с характеристиками погрешности испытаний и показателями достоверности измерительного контроля". Поэтому раздел 1 нормативного правового акта [2] устанавливает цель измерений: "...для принятия обоснованных и надежных решений на основе получаемых результатов измерений и сведений об их погрешности или неопределенности". В ряде случаев достижение этой цели обеспечивается путем раздельного нормирования случайной и систематической составляющей погрешности измерений (для МКХА и МИС). Следует различать погрешность измерений при испытаниях и погрешность самих испытаний, показатели точности измерений при измерительном контроле и показатели достоверности самого измерительного контроля.

Б.2 Пояснения к терминам "испытания" и "методика измерений при испытаниях"

Б.2.1 Испытания могут не содержать процедур определения количественных характеристик свойств объекта испытаний и включать только качественную оценку характеристик свойств объекта. Методики таких испытаний не являются МВИ, не включают МВИ, и на них настоящий стандарт не распространяется.

Б.2.2 Испытание может включать определение количественных характеристик свойств объекта при его функционировании. Такое определение осуществляется либо прямыми измерениями с использованием СИ, либо косвенными измерениями с применением МВИ (и в их рамках - СИ), не включающих воздействие на объект измерений. Структура погрешности измерений для таких МВИ аналогична структуре погрешности измерений для МКХА и МИС.

Б.2.3 В ряде случаев определение количественных характеристик объекта при испытаниях (в результате воздействия на объект) осуществляются косвенными измерениями истинных значений этих параметров, определяемых при испытаниях, а не прямыми измерениями реальных значений. Структура погрешности измерений таких МВИ отличается от структуры погрешности измерений по МКХА и МИС и включает составляющие, обусловленные влиянием воздействующих на объект факторов.

Пример - Определение характеристик механических свойств (условный предел текучести) образцов металла по ГОСТ 1497 содержит измерения нагрузки P и размеров, определяющих площадь сечения образца S. Условный предел текучести определяют по формуле , где нагрузка P соответствует определенной точке диаграммы деформации. Было бы неверно вычислять характеристики погрешности определенной величины по формуле для погрешности косвенных измерений, учитывая только погрешности измерений величин P и S, если задачей испытаний является определение истинного значения этой величины, а не фактически измеренного. Действительно, на погрешность косвенного измерения истинного значения величины влияют условия испытательного воздействия на образец: скорость деформации и "плавность" перемещения активного захвата испытательной машины, а также программное обеспечение для обработки диаграмм деформации и локальные неоднородности материала. Влияние всех этих факторов должно учитываться при расчете характеристик погрешности истинного значения величины (результата испытаний).

Б.2.4 Использование моделей объекта (вместо реальных объектов) и модельных воздействий (вместо воздействий в реальных условиях испытаний) на объект применяется на практике в соответствии с Б.2.3. Включение в состав погрешности измерений при испытаниях дополнительных характеристик, обусловленных неточностью задания испытательных воздействий и т.п. (отличия реальных условий испытаний от модельных, идеальных) допустимо при "измерении" в рамках таких испытаний не реального, а модельного объекта (истинного значения величины, определяемой при испытаниях, а не реально измеряемого значения), что должно быть четко указано в таких МВИс и самих методиках испытаний, в рамках которых применяются данного типа МВИ (по "косвенному измерению" модельных значений определяемого при испытаниях параметра).

Б.3 Отличительные признаки и классификация методик измерений при измерительном контроле

Б.3.1 Следует отличать МВИк от методик измерительного контроля. МВИк, как правило, являются составной частью методик измерительного контроля.

Б.3.2 Методики измерительного контроля содержат процедуру сравнения результата измерений контролируемого параметра или измерительного преобразования с границами поля контрольного допуска. При этом, если значение границы поля контрольного допуска воспроизводится техническим средством (например, стандартным образцом, аттестованным объектом, мерой, иным средством, выполняющим роль меры), погрешность (неопределенность) воспроизведения отлична от нуля и может оказаться значимой. Если процедура сравнения осуществляется техническим средством (компаратором), то погрешность компаратора также отлична от нуля и может оказаться значимой. Совокупность погрешности воспроизведения границы поля контрольного допуска и погрешности компаратора образует величину, названную в нормативном правовом акте [2] погрешностью сравнения контролируемого параметра с границами поля контрольного допуска. Для того чтобы использовать результат измерения или измерительного преобразования контролируемого параметра в соответствии с назначением (контроль величины, см. Б.1, расчет показателей достоверности контроля), эта погрешность должна быть учтена в модели по пункту 7.5.2 нормативного правового акта [2], регламентирующей косвенное измерение разности величины контролируемого параметра и значения границы поля контрольного допуска (косвенное измерение результата сравнения).

Б.3.3 МВИк подразделяют на МВИк измерительного типа и МВИк измерительно-преобразовательного типа.

Б.3.4 МВИк измерительного типа регламентируют процедуру получения результатов измерений характеристики объекта и, в случае указания в этой МВИ измерительной задачей определения именно разности контролируемого параметра и нормы контроля, процедуру их сравнения с границами поля контрольного допуска с целью отнесения объекта к нескольким группам, например к различным маркам сплавов, различным группам размеров и т.д. Наиболее часто встречается отнесение к двум группам: к группе годных объектов и к группе дефектных объектов. Процесс сравнения в МВИк измерительного типа, как правило, осуществляется с помощью технических средств (компаратор, контроллер, компьютерная программа).

Б.3.5 В МВИк измерительно-преобразовательного типа, в которых измерительной задачей указано определение (косвенное измерение) значения разности контролируемого параметра и нормы контроля, регламентируется выполнение измерительного преобразования контролируемого параметра в выходной сигнал измерительного преобразователя, который затем сравнивается с границами поля контрольного допуска, выраженного в единицах выходного сигнала измерительного преобразователя. Т.е. результат определения разности нормы контроля и контролируемого параметра первоначально выражен в единицах преобразованной величины, а не в единицах контролируемой величины. Для выражения результата определения разности нормы контроля и контролируемого параметра в единицах контролируемой величины необходимо построить функцию измерительного преобразования (градуировочную характеристику измерительного преобразователя) и оценивать погрешность ее построения, а также погрешность сравнения (по закономерностям установления нормы контроля в единицах сравниваемого сигнала из нормы контроля в единицах самого контролируемого параметра) в единицах измеряемого отклонения контролируемого параметра от нормы контроля.