Материал: 2015 [Тынчеров] Основы автоматизации ТПНП

ной конференцией по мерам и весам (ГКМВ) в 1960 году. С тех пор система несколько трансформировалась, в частности, добавлена седьмая основная единица (моль), ликвидированы «дополнительные единицы» (единицы плоского и телесного угла), изменились определения некоторых единиц.

Международная система единиц имеет ряд достоинств:

универсальность (обеспечивает ее применение во всех отраслях производства и областях науки);

унификация единиц физических величин;

унификация механизма образования дольных и кратных еди-

ниц;

когерентность системы.

Унификация единиц физических величин, например давления, заключается в отказе от таких ранее использовавшихся единиц, как атмосфера физическая, атмосфера техническая, миллиметры водяного столба, миллиметры ртутного столба и др., образующих неоправданное разнообразие единиц.

Когерентной является система, в которой производные единицы получают из основных с коэффициентом в виде неименованной единицы. Например, единица скорости 1 м/с образована делением единицы длины 1 м на единицу времени 1 с; единица давления 1 Па образована делением единицы силы 1 Н на единицу площади 1 м2, которая в свою очередь образована произведением единиц длины 1 м на 1 м.

Наряду с безусловными достоинствами Международной системы единиц у нее есть и недостатки, в частности универсальность системы и недостаточная строгость построения. Универсальность любого объекта всегда имеет как положительную, так и отрицательную стороны.

Пример. Универсальный складной нож с отверткой, пилкой, консервооткрывателем и другими инструментами позволяет делать множество операций, но удобства работы такой отверткой или пилой несопоставимы с комфортом использования специализированных инструментов. Изображения, полученные с камеры мобильного телефона, веб-камеры или камеры наблюдения не сопоставимы по уровню качества с картинками фотоаппарата, набирать текст на полной клавиатуре компьютера намного удобнее, чем сообщения на «мобильнике». Ряд примеров может быть продолжен.

в основу стандартов на узаконенные единицы, широко используют также единицы, заимствованные из других систем или не входящие ни в какие системы.

Широко известные примеры применения узаконенных единиц, заимствованных из других систем и разрешенных к применению наравне с единицами SI, таких как угловые градусы, минуты, секунды; единицы времени, кратные секунде (минута, час, сутки и другие).

Используют также внесистемные единицы уникального вида (например, парсек, карат), относительные, относительные логарифмические и условные единицы (процент, промилле, бел, единицы твердости, единицы светочувствительности фотоматериалов).

К «внесистемным единицам» можно отнести собственно внесистемные, которые не входят в строго выстроенные системы физических единиц величин, а также единицы, не входящие в данную систему, но заимствованные из других систем и имеющие иные системы собственного построения (миля-кабельтов, минута-час-сутки- неделя-месяц…). Одним из признаков внесистемных (по отношению к SI) единиц является кратность (дольность), не соответствующая десяти, например, кратностью 60 связаны угловые секунды, минуты и градусы, минута и час, секунда и минута.

Для измерений недостаточно назначить единицу физической величины и даже написать ее подробную спецификацию. Единицу следует воспроизвести с максимально возможной точностью, например, с помощью эталона, а затем передать рабочим средствам измерений с помощью эталонных (образцовых) средств измерений.

Кроме физических величин в практике приходится использовать множество других, которые тоже требуют количественной оценки. Например, счетом оценивают деньги, штучные товары, «объемы» произведений печати, количество записанной на носитель информации и многое другое. Оценка (измерение) значений таких величин может быть корректной в пределах принятых правил (счет денег, перевод их в иную валюту, определение объема текста в печатных знаках) или откровенно субъективной (экспертной).

Вполне реализуема аппаратурная оценка некоторых величин из этого ряда, например, автоматический счет единиц продукции, определение количества информации в файле. В Приложении А ГОСТ 8.417 редакции 2002 г. представлены «единицы количества информации» бит и байт (1 байт равен 8 бит). Бит — единица информации в двоичной системе счисления, причем в соответствии со стандартом

МЭК 60027-2 единицы бит и байт «можно применять с приставками SI». Однако фактически в вычислительной технике при использовании двоичной системы счисления для кратных приставок используют не 103 = 1000, а 210 = 1024, в результате килобайт равен 1024 байтам (1 Кбайт = 1024 байтам), мегабайт равен 1024 Кбайтам, гигабайт равен 1024 мегабайтам. При этом приставку «кило» в отличие от установленного в SI обозначения обозначают прописной, а не строчной буквой.

Свойства, которые не подлежат аппаратурной оценке из-за отсутствия объективно оцениваемого содержания, а также те, представления о физическом содержании которых на нынешнем этапе недостаточно корректно, относят к «нефизическим величинам». В отличие от метрологии, объектом которой являются аппаратурные измерения физических величин, экспертными оценками и повышением их объективности занимается квалиметрия. Квалиметрия успешно использует метрологические методы и приемы для аппаратурно оцениваемых свойств, а также разрабатывает собственные специфические методы оценивания. Существуют экспертные методы оценивания объема и качества интеллектуальной работы, знаний субъекта в определенной области, уровня художественных произведений, жесткости природных проявлений и ряда других сложных явлений [13, 15, 23, 24, 38, 40, 45, 57, 65, 66].

2.4. Метрологические характеристики средств измерений. Градуировка и поверка средств измерений

2.4.1. Метрологические характеристики средств измерений

Метрологические характеристики средств измерений — это характеристики свойств, оказывающие влияние на результаты и погрешности измерений. Информация о назначении метрологических характеристиках приведена в документации на средства измерений (в ГОСТе, в ТУ, в паспорте). Метрологические характеристики, установленные нормативными документами, называют нормируемыми.

При установлении совокупности нормируемых метрологических характеристик для средств измерений конкретного вида необходимо использовать номенклатуру характеристик, регламентированных государственным стандартом ГОСТ 8.009-84 «ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений» [3]. В этом стандарте приведены рекомендации по выбору метрологических характе-