Zrušiť schémy nadväznosti?!

16.04.2012, 08:30,



 

Na úvod – ako vznikli schémy nadväznosti

 

V roku 1982 vyšiel medzinárodný dokument Medzinárodnej organizácie pre legálnu metrológiu OIML:

 

OIML D 5:1982 - Principles for the establishment of hierarchy schemes for measuring instruments (Princípy tvorby schém nadväznosti meradiel).

 

Tento dokument má za cieľ navrhnúť všeobecné pravidlá tvorby schém nadväznosti meradiel pre rôzne veličiny. Tieto schémy sú potrebné pre realizáciu reťazcov kalibrácií. Dokument má ďalej za úlohu definovať a vysvetľovať pojmy používané v týchto schémach.

 

Podľa OIML D 5 musia schémy nadväznosti obsahovať dostatočné informácie pre zabezpečenie určitého stupňa jednotnosti pre reťazce kalibrácií realizované v jednotlivých krajinách, tak aby bolo možné previazať tieto schémy na medzinárodnej úrovni:

 

  • známe princípy použité na realizáciu etalónov, s príkladmi praktického prevedenia,
  • hranice neistôt pre jednotlivé úrovne etalónov,
  • oblasti merania pre ktoré sú etalóny platné,
  • referenčné hodnoty metód a nadväzovacích etalónov,
  • časovú stálosť a reprodukovateľnosť merania etalónov a metód ich zabezpečenia,
  • periodicitu kalibrácie,
  • odporúčané opatrenia na uchovávanie etalónov.

 

V roku 1993 vydal ÚNMS SR metodický pokyn metrologický: MPM 02-93 Schémy nadväznosti meradiel, zásady tvorby, ktorý zohľadňuje OIML D 5.

 

V rokoch 1994 až 1999 vydal ÚNMS SR 24 technických predpisov metrologických (TPM), v ktorých sú spracované jednotlivé schémy nadväznosti meradiel:

TPM 0120-94 Schéma nadväznosti meradiel dĺžky

TPM 2300-94 Schéma nadväznosti meradiel elektrického odporu

TPM 2301-94 Schéma nadväznosti meradiel elektrickej kapacity

TPM 2400-97 Schéma nadväznosti meradiel vysokofrekvenčného napätia vo frekvenčnom rozsahu od 30 MHz do 1000 MHz

TPM 3041-97 Schéma nadväznosti kontaktných meradiel teploty v rozsahu nad 0°C

TPM 3042-97 Schéma nadväznosti bezkontaktných meradiel teploty v rozsahu od -20°C do +2200°C

TPM 4101-94 Schéma nadväznosti meradiel hmotnosti

TPM 4600-94 Schéma nadväznosti meradiel tlaku v oblasti pretlaku do 250 MPa

TPM 4700-94 Schéma nadväznosti meradiel stredného absolútneho tlaku s meracím rozsahom od 1 kPa do 400 kPa

TPM 4800-96 Schéma nadväznosti meradiel nízkeho absolútneho tlaku

TPM 5400-97 Schéma nadväznosti meradiel akustického tlaku vo vzdušnom prostredí vo frekvenčnom rozsahu od 20 Hz do 20 Hz

TPM 5701-92 Schémy nadväznosti meradiel času a frekvencie

TPM 6600-96 Schéma nadväznosti meradiel prietoku a pretečeného objemu vody v rozsahu od 2m3.h-1 do 4000 m3.h-1

TPM 7300-94 Schéma nadväznosti fotometrických meradiel

TPM 7301-95 Schéma nadväznosti zdrojov a detektorov optického žiarenia v rozsahu od 10-3W.m-2 do 10+4W.m-2

TPM 7350-94 Schéma nadväznosti vizuálnych hranolových refraktometrov

TPM 7501-94 Schéma nadväznosti emisie rádionuklidových zdrojov neutrónov

TPM 7801-94 Schéma nadväznosti meradiel príkonu dávkového ekvivalentu a dávkového ekvivalentu neutrónov

TPM 8100-94 Schéma nadväznosti meradiel kinematickej, resp. dynamickej viskozity kvapalín

TPM 8301-94 Schéma nadväznosti meradiel veličiny pH pre vodné prostredia

TPM 2402-98 Schéma nadväznosti meradiel nemodulovaného vysokofrekvenčného výkonu v koaxiálnych vedeniach

TPM 2401-98 Schéma nadväznosti meradiel nemodulovaného vysokofrekvenčného napätia v rozsahu frekvencie od 50 kHz do 30 MHz

TPM 1140-98 Schéma nadväznosti meradiel rovinného uhla

TPM 2190-99 Schéma nadväznosti meradiel a mier jednosmerného elektrického napätia do 1000V.

 

Okrem týchto TPM bola vydaná ako slovenská technická norma STN 99 6801 Schéma nadväznosti meradiel prietoku a pretečeného množstva plynov v rozsahu prietoku (0,001 až 10 000) m3·h-1. Táto norma bola vydaná 1. 6. 2007. Predchádzala jej norma STN 99 6801 vydaná 28. 7. 1989, ktorá bola zrušená 1. 9. 2003.

 

Zmena stavu po terminologických zmenách

 

Podrobnosti o terminologických zmenách uvádzam v blogu: VIM 3 a VIML (stav metrologickej terminológie). Zmena filozofie, ktorú priniesol slovník VIM 3, sa prejavila aj na novej definícii metrologickej nadväznosti a následne ovplyvnila aj ponímanie hierarchie kalibrácie a reťazcov metrologickej nadväznosti.

 

STARÁ DEFINÍCIA NOVÁ DEFINÍCIA

Nadväznosť

(Podľa zrušenej STN 01 0115:2001, ktorá bola v platnosti od 1. 1. 2001 do 1. 7. 2011)

 

Vlastnosť výsledku merania alebo hodnoty etalónu, ktoré majú vzťah k určeným referenčným etalónom, všeobecne k štátnym [národným] alebo medzinárodným etalónom prostredníctvom neprerušeného reťazca kalibrácií (porovnaní ) s určenými neistotami

 

POZNÁMKY

1) Tento pojem sa často spresňuje prívlastkom nadväzný.

2) Neprerušený reťazec porovnaní (kalibrácie) sa nazýva reťazec nadväznosti.

 

Metrologická nadväznosť

(Podľa STN 01 0115:2011, vydanej 1. 7. 2011)

 


Vlastnosť výsledku merania, pomocou ktorej sa výsledok môže vzťahovať na určenú referenciu prostredníctvom dokumentovaného neprerušeného reťazca kalibrácií, z ktorých každá prispieva k určenej neistote merania

 

 

(Uvedené sú len poznámky, ktoré sa týkajú zmenených definícií vo VIM 3)

POZNÁMKA 1. – Na účely tejto definície „určenou referenciou“ môže byť definícia meracej jednotky prostredníctvom jej praktickej realizácie alebo postup merania zahŕňajúci meraciu jednotku pre veličinu, ktorá nie je radová, alebo hodnota veličiny reprodukovanej etalónom.

POZNÁMKA 2. – Metrologická nadväznosť vyžaduje vytvorenú hierarchiu kalibrácie.

POZNÁMKA 3. – Špecifikácia určenej referencie musí zahŕňať čas, keď sa táto referencia použila na vytvorenie hierarchie kalibrácie, spolu s akoukoľvek relevantnou metrologickou informáciou o referencii, ako napr. kedy sa vykonala prvá kalibrácia v hierarchii kalibrácie.

POZNÁMKA 4. – Pre merania s viac ako jednou vstupnou veličinou v modeli merania by mala byť každá z hodnôt vstupnej veličiny samotná metrologicky nadviazaná a príslušná hierarchia kalibrácie môže tvoriť rozvetvenú štruktúru alebo sieť. Úsilie súvisiace s vytvorením metrologickej nadväznosti pre každú vstupnú veličinu by malo byť úmerné jej relatívnemu príspevku k výsledku merania.

POZNÁMKA 7. – ILAC považuje za prvky potvrdzujúce metrologickú nadväznosť neprerušený reťazec metrologickej nadväznosti k medzinárodnému etalónu alebo k národnému etalónu, dokumentovanú neistotu merania, dokumentovaný postup merania, akreditovanú technickú spôsobilosť, metrologickú nadväznosť na SI a kalibračné intervaly (pozri dokument ILAC P-10: 2002).

 

Na prvé prečítanie sa zdá, že ide o veľmi podobné definície.

 

Podstatné zmeny sú však v tom, že:

  • nová definícia metrologickej nadväznosti (jeden z najdôležitejších termínov VIM 3) poskytuje možnosť dôkazu nadväznosti meranej veličiny na primárne etalóny, ktorými sa realizujú meracie jednotky sústavy SI. Ďalej hovorí o dokumentovanom neprerušenom reťazci kalibrácií,
  • nová definícia obsahuje termíny výsledok merania, kalibrácia a neistota merania, ktoré VIM 3 definuje po novom,
  • ILAC P-10:2002 odporúča šesť prvkov, ktoré jednoznačne potvrdzujú metrologickú nadväznosť:

    • neprerušený reťazec metrologickej nadväznosti k medzinárodnému etalónu alebo k národnému etalónu,
    • dokumentovanú neistotu merania,
    • dokumentovaný postup merania,
    • akreditovanú technickú spôsobilosť,
    • metrologickú nadväznosť na SI,
    • kalibračné intervaly (pozri napr. ILAC-G24/OIML D 10:2007 Guidelines for the determination of calibration intervals of measuring instruments).

 

Návrhy na nové schémy

 

V roku 2011 boli po predchádzajúcich analýzach a zohľadnení všetkých požiadaviek VIM 3 publikované návrhy na spracovanie nových schém (diagramov):

 

DE BIÈVRE, P. et al.: Metrological traceability of measurement results in chemistry: Concepts and implementation (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem., Vol. 83, No. 10,2011, pp. 1873–1935.

 

CHOW, L.H. et al.: Practical Interpretation of Metrological Traceability on Gauge Block as to VIM 3. MĀPAN - Journal of Metrology Society of India, Vol. 26, No. 1, 2011, pp. 79-86.

 

Na záver

 

V doterajších schémach nadväznosti nie sú jednoznačne definované a odlíšené metódy a zariadenia pre kalibráciu. V schémach nie sú vysvetlenia o dôkazoch neprerušenosti reťazca nadväznosti, neuvádza sa tiež dokumentácia na implementáciu meracích postupov, neistoty merania a výsledkov meraní na každom stupni reťazca. Rovnako sa neuvádzajú potvrdenia o akreditácii.

 

Otázka však podľa mňa nestojí tak, či zrušiť doterajšie „nevyhovujúce“ schémy nadväznosti a nahradiť ich novými – ale naopak, využiť doterajšie schémy ako výhodný východzí podklad pre nové diagramy metrologickej nadväznosti. Tieto diagramy je potrebné spracovať vždy prípad od prípadu a vložiť do nich všetky relevantné prvky napr. pre metrológiu v chémii podľa de Bièvre alebo pre metrológiu dĺžky podľa Chowa.

 

Ďalším vhodným podkladom môžu byť technické požiadavky a metódy skúšania etalónov (a meradiel), ktoré možno nájsť v slovenských technických normách (STN), v technických predpisoch metrologických vydaných ÚNMS SR (TPM) alebo vo vzorových postupoch vydaných Kalibračným združením SR.

 
« Späť


Diskusia: "Zrušiť schémy nadväznosti?!"
Dátum: Meno: Komentár:
- Žiadne komentáre -
Pridať komentár | Zobraziť všetky komentáre


 Odporúčame:

 


 

 

 

 

KURZY