background image

 

 

 

Rodzaj zajęć:    wykład + laboratorium

 

Termin zajęć:    zgodnie z rozkładem; wykł.   

sala 206

 

Prowadzący wykłady:   dr inż. Jerzy 

Arendarski
                                                           doc. dr inż. 
Jan Tomasik

 

Tryb zaliczenia przedmiotu

                  Zaliczenie wykładu (dwa kol.: 40 

pkt.) 

                                                     + laboratorium: 

40 pkt.

 

Uzyskanie powyżej 50% punktów (w sumie) jest podstawą do 

zaliczenia przedmiotu. 

          

Z każdej części wymagane minimum 50%

background image

 

 

PROGRAM  RAMOWY  

PRZEDMIOTU

   Warunki zachowania jednolitości miar

   Walidacja aparatury pomiarowej a zachowanie jednolitości miar

   Rola administracji państwowej w zakresie zapewnienia jednolitości miar

   Metrologia prawna – wymagania norm i innych przepisów krajowych i europejskich

   Przypomnienie podstawowych właściwości metrologicznych i 

eksploatacyjnych

      przyrządów pomiarowych

background image

 

 

PROGRAM  RAMOWY  

PRZEDMIOTU (c.d.)

     Obszar badań atestacyjnych:

 

    wzorcowanie,

    sprawdzanie,

    legalizacja.

      Zasady zarządzania wyposażeniem pomiarowym w firmie 

(laboratorium):

 

            laboratoria pomiarowe w polskim systemie badań i 

certyfikacji,
            wymagania dotyczące nadzoru nad wyposażeniem 

pomiarowym w firmie,
            wybrane procedury systemu zarządzania jakością w firmie:

                 Postępowanie z wyposażeniem pomiarowym i 

badawczym,

                 Pomieszczenia, środowisko badań i jego 

monitorowanie,

                 Opracowywanie i dokumentowanie wyników badań,

background image

 

 

PROGRAM  RAMOWY  

PRZEDMIOTU (c.d.)

  Ogólne zasady opracowywania instrukcji 

sprawdzania/wzorcowania przyrządów pomiarowych

 

  Przykłady sprawdzania przyrządów pomiarowych i przykładowe instrukcje 

     sprawdzania

  Przykłady opracowywania wyników badania przyrządów i 

ich prezentacja w formie  stosownych świadectw

     Niepewność pomiaru w atestacji wyposażenia pomiarowego:

   

 podstawowe zasady wyznaczania niepewności pomiarów,

 procedura wyznaczania niepewności pomiaru,

 wiarygodność i użyteczność wyniku pomiaru,

background image

 

 

LITERATURA 

1.     

Tomasik J. I inni: Sprawdzanie przyrządów do pomiaru 

długości i kąta, Oficyna
        Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, W-wa 2009

2.     Arendarski J.: Niepewność pomiarów, Oficyna Wydawnicza 
Politechniki    
        Warszawskiej, Warszawa 2006

3.     

Piotrowski J., Kostyrko K

.: Wzorcowanie aparatury pomiarowej

PWN, W-wa 2000

4.     Międzynarodowy słownik podstawowych i ogólnych 
terminów metrologii
,           
        GUM, Warszawa 1996

6.     

Ustawa Prawo o miarach z dnia 11 maja 2001 roku (Dz. U. 

Nr 63, poz. 636, 
        z późniejszymi zmianami)

7.     

Ustawa o systemie oceny zgodności (Dz. U. Z dnia 7 

pażdziernika 2002 r. 
        Z późniejszymi zmianami)

5.     PKN-ISO/IEC Guide 99: kwiecień 2010 „Międzynarodowy słownik metrologii. 
        Pojęcia podstawowe i ogólne oraz terminy z nimi związane”
 

background image

 

 

PODSTAWOWE  WŁAŚCIWOŚCI  

PRZYRZĄDÓW POMIAROWYCH 

    Przyrząd pomiarowy – urządzenie przeznaczone do wykonywania 

pomiarów lub odtwarzania wielkości fizycznych, samodzielnie albo w 
połączeniu z jednym lub z wieloma urządzeniami dodatkowymi. 

    Zakres pomiarowy – zbiór wartości wielkości mierzonej, dla których 

przyjmuje się,    że błąd przyrządu pomiarowego jest zawarty w 
określonych granicach.
    Zakres wskazań – zbiór wartości ograniczony skrajnymi 

wskazaniami. W przypadku wskazań analogowych zbiór ten może być 
nazywany zakresem podziałki.
    Wartość działki elementarnej – różnica między wartościami 

wielkości mierzonej odpowiadającymi dwóm kolejnym wskazom. Wartość 
działki elementarnej wyraża się w jednostkach oznaczanych na podziałce.

 

    Rozdzielczość – najmniejsza różnica wskazań urządzenia 

wskazującego, która może być zauważona w wyraźny sposób. Dla 
cyfrowego urządzenia wskazującego jest to różnica wskazań 
odpowiadająca zmianie o jednostkę najmniej znaczącej cyfry

 

background image

 

 

PODSTAWOWE  WŁAŚCIWOŚCI  

PRZYRZĄDÓW POMIAROWYCH 

    Czułość – iloraz przyrostu odpowiedzi przyrządu przez odpowiadający 

mu przyrost sygnału wejściowego.

dx

dy

x

y

k

    Dokładność przyrządu pomiarowego – właściwość przyrządu 

pomiarowego dawania odpowiedzi bliskich wartości prawdziwej.           
Pojęcie dokładność ma charakter jakościowy.

p

s

x

W

W

Δ

    Niepoprawność wskazań – błąd systematyczny wskazania przyrządu.

    Rozrzut wskazań przyrządu pomiarowego – zmienność wyników 

pomiaru spowodowana przyrządem pomiarowym w serii pomiarów tej 
samej wielkości.

p

x

W

ΔW

    Błąd wskazania przyrządu pomiarowego – różnica między 

wskazaniem przyrządu pomiarowego a wartością prawdziwą odpowiedniej 
wielkości wejściowej

background image

 

 

PODSTAWOWE  WŁAŚCIWOŚCI  

PRZYRZĄDÓW POMIAROWYCH 

    Powtarzalność (ang. repeatability) wyników pomiarów – stopień 

zgodności wyników pomiarów tej samej wielkości mierzonej, 
wykonywanych w tych samych warunkach pomia-rowych (warunkach 
powtarzalności
).
    Odtwarzalność (ang. reproducibility) wyników pomiarów – stopień 

zgodności wyników pomiarów tej samej wielkości mierzonej w 
zmienianych warunkach pomiarowych.
    Histereza pomiarowa – błąd odwracalności charakteryzujący się 

różnicą wskazań przyrządu pomiarowego, gdy tę samą wartość wielkości 
mierzonej (na wejściu przyrządu) otrzymuje się raz przy zwiększaniu 
wartości wielkości mierzonej, drugi raz – przy jej zmniejszaniu.

    Błędy graniczne dopuszczalne przyrządu pomiarowego – 

wartości skrajne błędów, dopuszczone przez warunki techniczne lub 
wymagania, dotyczące danego przyrządu pomiarowego.

background image

 

 

PODSTAWOWE  WŁAŚCIWOŚCI  

PRZYRZĄDÓW POMIAROWYCH 

    Warunki odniesienia – warunki użytkowania przewidziane do 

badania przyrządu pomiarowego lub do wzajemnego porównywania 
wyników pomiarów. Warunki odniesienia zawierają na ogół wartości 
odniesienia
 lub zakresy odniesienia dla wielkości wpływających, 
oddziaływujących na przyrząd pomiarowy.

    Neutralność przyrządu pomiarowego – właściwość przyrządu 

pomiarowego polegająca na tym, że nie oddziaływuje on na wielkość 
mierzoną.

    Stałość, stabilność – zdolność przyrządu pomiarowego do 

utrzymywania stałych w czasie charakterystyk metrologicznych.

    Pełzanie, dryft – powolna zmiana charakterystyki metrologicznej 

przyrządu pomiarowego.

background image

 

 

 Powtarzalność (ang. repeatability) wyników pomiarów – 

stopień zgodności wyników pomiarów tej samej wielkości 
mierzonej, wykonywanych w tych samych warunkach pomia-
rowych (warunkach powtarzalności)

X

 

x

f

x

.

powt

R

background image

 

 

 Odtwarzalność (ang. reproducibility) wyników pomiarów – 

stopień zgodności wyników pomiarów tej samej wielkości mie-
rzonej w zmienianych warunkach pomiarowych.

rozkład wyników otrzymywanych w warunkach powtarzalności 
przez operatora A
- rozkład wyników otrzymywanych w warunkach powtarzalności 
przez operatora B
- rozkład wyników otrzymywanych w warunkach powtarzalności 
przez operatora C
- rozkład średnich wyników otrzymywanych przez różnych 
operatorów o zbliżonych
   kwalifikacjach (biegłości)
- rozstęp charakteryzujący zakres zmienności wyników wywołanych 
zmianą operatorów

 

 

OA

x

f

 

OB

x

f

 

OC

x

f

 

O

x

f

.

odtw

R

B

X

 

OA

x

f

x

C

X

A

X

.

odtw

R

 

OB

x

f

 

OC

x

f

 

O

x

f

background image

 

 

5

20

25

15

10

8

,

0

  

 m

4

,2

3

,8

2

3

4

1

5

-1
-2
-3
-4
-5

[m]

n

Błędy wskazań głowicy mikrometrycznej:

-         przy wkręcaniu śruby 
mikrometrycznej

-         przy wykręcaniu

 Histereza pomiarowa – błąd odwracalności charakteryzujący 

się różnicą wskazań
    przyrządu pomiarowego, gdy tę samą wartość wielkości 
mierzonej (na wejściu
    przyrządu
) otrzymuje się raz przy zwiększaniu wartości 
wielkości mierzonej, drugi
    raz – przy jej zmniejszaniu.

background image

 

 

V

V

V

E = 2V
R

= 10

R

= 10

 = 1V

E = 2V
R

= 10

R

= 100

 = 1,82V

E = 2V
R

= 10

R

= 100k

 = 2V

Pomiar siły elektromotorycznej (SEM) woltomierzami o różnych 

rezystancjach

 Oddziaływanie przyrządu na wielkość mierzoną zilustrowano na rysunku niżej 

    Neutralność przyrządu pomiarowego – właściwość przyrządu 

pomiarowego polegająca na tym, że nie oddziaływuje on na wielkość 
mierzoną.

background image

 

 

dryft

1

X

2

X

t

- wynik średni otrzymany przy pomiarze wielkości X w 
chwili 
- wynik średni otrzymany przy pomiarze wielkości X w 
chwili 

1

X

1

t

2

X

2

t

    Pełzanie, dryft – powolna zmiana charakterystyki metrologicznej przyrządu pomiarowego.

background image

 

 

p

x

W

ΔW

    Błąd wskazania przyrządu pomiarowego – różnica między 

wskazaniem przyrządu pomiarowego a wartością prawdziwą odpowiedniej 
wielkości wejściowej

6

2
 

3

1

4

5

7

background image

 

 

Wzorzec 

podstawowy 

(państwowy)

Metoda porównawcza

Wzorzec 

odniesienia

Metoda porównawcza

Metoda porównawcza

Wzorzec 

odniesienia

Metoda porównawcza

Wzorzec 

kontrolny

Metoda porównawcza

Metoda porównawcza

Wzorzec 

odniesienia

Wzorzec roboczy

Wzorzec 

użytkowy

Metoda porównawcza

Przyrządy 

użytkowe

Wzorzec 

międzynarodowy

Ogólny schemat układu przekazywania 

wymiaru  jednostki od wzorca podstawowego 

do przyrządów pomiarowych

background image

 

 

Prawna kontrola metrologiczna - 

działanie zmierzające do wykazania, 

że przyrząd pomiarowy spełnia 

wymagania metrologiczne określone 

we właściwych przepisach. 

ROLA  ADMINISTRACJI  

PAŃSTWOWEJ

(w zakresie zachowania 

jednolitości miar)


Document Outline