Upload
jared-sanders
View
130
Download
0
Tags:
Embed Size (px)
Citation preview
5/19/2018 metrology.pdf
1/137
()
. .
++
2010
5/19/2018 metrology.pdf
2/137
2
006.9130.10
-65
:,
()
. . ;
,
. .
, . .
-65 + + :/ . . . : -, 2010.
134 .
ISBN 978-5-94170-345-6
, -, -
, . -(). , .
-. - , , , .
006.91
30.10
- , 18 7 2010 .
ISBN 978-5-94170-345-6 , 2010
5/19/2018 metrology.pdf
3/137
3
.................................................................................................... 4
1.
1.1. ..............81.2. ............................................................................191.3. .
.........................................................................................391.4. ............................................................511.5.
.......................................................................561.6. ........................................641.7. ........................................71
2.
2.1. ..........................................................792.2.
.............................................862.3.
. ...........952.4. .......1002.5. ......................1102.6. ............................................1112.7.
.............113
3. ()
3.1. ..............................................................1173.2. ...........................120
.......................................................122
1. ........................................................126
2. ......................130
5/19/2018 metrology.pdf
4/137
4
, , , -. , -, .
-
. . -, - -. , -, , -.
, - , , , . - - , , , .
, , -
. (, -, ) , . , -.
, , :
280202;080401 ;
5/19/2018 metrology.pdf
5/137
5
261301 ;240404 ;654500 , ;
230102 ;
210104 .,
, , - , , - --
. + + - (2003), -(http:window.edu.ru/ win-dow/library) - (. 58-01/0052, ., 2007) ++ (. 58-01.0238, ., 2010).
- , , - . , -.
- , , :
1. + + -: / . . . : -, 2010. 134 .
2. + + -: . : -, 2008. 40 .
3. + + -: (),
5/19/2018 metrology.pdf
6/137
6
, , , , -, . -
, -. -- , ; ; , - Labview, -
.
-, ,, .
, - , , , , , -, .
5/19/2018 metrology.pdf
7/137
7
1.
5/19/2018 metrology.pdf
8/137
8
1.1.
- : ( ) ( ). , - [1]. -: -, , ().
, -, -
, -. , . - , ..
[2]: ( ). .
, () : () ; (-) - ; ;(, ) , -. ; .
, ;
5/19/2018 metrology.pdf
9/137
9
, .(), [3].
(foot . ; . ; . pes; . pied; . Fu[2]).
, 16 , . 16 , ,
. 30,48 [4].
, I (1101 .).
. : . 1 = 0,9144 .
, (. duim -; . ; . digitus; . pouce; . inch, .Daumen [2])
. , (, -25,4 ).
, 1324 . II , , . -. 64 -
(). (
), -milia;
5/19/2018 metrology.pdf
10/137
10
. , - , .., .
, - ,
. , XIV . 1,37 ; 1,22 ;0,95 ; XIX . - 80 ; 54,7 . XIV . 70,9 , 72 , , 71,1 . XIII . -
152 , 180 , XV . 216 , XIX .
213,36 [3].
-. , II . .. , , (-). . : -(, , -0,2 ), (. granum; . grain; . grain;.grano; . grana [2]).
, , -, , , - . : -, , , (). - : , .. ,
. , . - . , ( -). . , -, .
. 1.1.
5/19/2018 metrology.pdf
11/137
11
1.1
= 500 = 1,0668
= 3 = 2,1336 = 16 = 71,120 = 30,48 = 4,445 = 25,4 = 2,54 = 0,254
, = 27 = 9,7126 3
= 0,35972
3
= 28,317 3 = 87,824 3 = 16,387 3 = 16,387 3
, = 40 = 491,91 = 0,5 3 = 12,299
() = 3,0749 = 0,1 = 1,230 = 61,497
= 1,13806 2 = 2400 = 10 925 2 = 9 = 4,5522 = 256 = 0,50580 2 = 9,290 2 = 19,758 2 = 6,452 2
= 6,452 2
= 8 = 64 = 209,91 3 = 3 = 12,797 = 44,435
= 1,067 /= 0,30 /
= 10 = 163,8
= 40 = 16,3805 = 32 = 96 = 409,51
5/19/2018 metrology.pdf
12/137
12
. - , -
.
- ,, . : -[5, 6].
, -: , -, , , , . -
, ,, ., ; - ..
-, -
, ; - . , - , III . .. , , -, -.
-
[7] : , -, , , . , -.
(, ), -
-: ( ,
5/19/2018 metrology.pdf
13/137
13
); , - ( ).
. . , , -
, -.
, .
XV . -, . , -11341135 . --, .
-, .
, - . : ,, - , , .. 0,005 %!
(12251274): , -(14011464): -!, (15641642): -.
XVII . , (-).
-
. , --
5/19/2018 metrology.pdf
14/137
14
, (, , , ), -, -(. Metrologie, ou trait de measures, poids etmonnaies, , 1780 [3]).
, , - , , --.
1736 . . .
. . , - , -.
XIX . -. 1842 . -- -
, . . . -, . . . . - , , . -, . 1848 . ,. .
[8, 9]. .1875 . , , -
, 41 . . -
(), . . -
().
5/19/2018 metrology.pdf
15/137
15
(), -. -: , , , ,, -
.
, .
. . (18341907). - , 1892 .-
- , -. 1892 1907 . - -. 1893 . , -. . .
. . -, XIXXX . . - , , -. . . -, -
, , -, , [10]. - ,[11].
-.
, . .. . .
5/19/2018 metrology.pdf
16/137
16
- . : , .
-.
- - -
. . . ( . . . ,. -).
, - -. , -, , ,, - , ,, , , ,
, , .
. . . - .
--
( 1, . )
.-.
1943 . - ( ,. ).-- ; -; ; -
12002 . 100-.
5/19/2018 metrology.pdf
17/137
17
; ; , -- - -.
- -
(,. ) 1944 . - , - (, , , , ) , , ,.
1955 . (/ ) --- ( 2).
, , , , .
- -
( , . ) --
, , -.
- -
(, . ) (, , ..).
2 2007 . --- (, . -); - - ( -, . ); - ( , . -); - - - ( -
, . ).
5/19/2018 metrology.pdf
18/137
18
:
- -(, . ).
- -
, , -(, . ).
- --(, . ).
(), 1956 . . -
(). -
().
. - . . - , -
-, -, -. -, , . . 15 % [8] ., 3 6 % [8] -() .
., , 10
10 10
17 [8] (-
; - [12]); 0,5 18003, 1061017[8],
32015 -
,
17 2009 . 529, 3000 .
5/19/2018 metrology.pdf
19/137
19
1016 104 [8], 1015 10
9 [8].
. , , -, -
. -, , -.
., , , -
, -, - , . -,
. -, .
, -, -. -. -
: 0,004 % ,240 .; 0,006 % ; -0,01 % [8].
, - - . , -,
.
1.2.
, ,
. , -
5/19/2018 metrology.pdf
20/137
20
, , .
: (. 1.1).
. 1.1. [8]
() (, = 3,14; = 2,718282)
. , , . -
, (-, ), (, ) . -, () -, , ..
-, -, . - , , .
, , , -.
: -
. -. -
5/19/2018 metrology.pdf
21/137
21
-; , , . , -
. -
(. 1.2).
1.2
[13]
(
-.:, ,,..)
(,
.:,, ..)
(,
. ,, ,..)
-
-
-
-
-
-
--
, [10]. , , , . -
, -., : -
, , .
5/19/2018 metrology.pdf
22/137
22
-. , , , , .
1.
, -26 1791 . -. -
- . , ( )[14]. +4 .
1832 . . .
. -1872 . -, XVIII . . ,.. -.
XIX . -31 - (90 % 10 %), , .
-, , 6, -. 1889 .
.
5/19/2018 metrology.pdf
23/137
23
: 11 28. 28. 102 -X. -
ab0,2 . ,
- . 1936 . 28 , 0 28
(1,00000000 + 0,00000071) 0,00000012 () [7].
, (, , -), () - ( ) , , ,
-.
(- 0,10,2 ), - (1960) -, 1 650 763,73 -, 210 5d5 -86 ( ).-
, - . -
5/19/2018 metrology.pdf
24/137
24
-108[12].
( 1959 ., - 1963 ., 1980 .) -
-. 1983 . - . ,4.
, 51/299 792 458 (XVII -
1983 ., 1). -1010[12].
, , (-, , , ..). (, , ) -,0,914 , -, . , . , -, -, - , 1020 .
. : . . -, , , ( ). , - ( ). - ( 1013) -[12]. () .
4 1983 . 1010.() 299792458 /[12].
5 -.
5/19/2018 metrology.pdf
25/137
25
-, +4 . XVIII . , -.
XIX . - - +4 ; , (0,028 ) . , 1 6 +4 , -(1 = 1,000028 3 ) [7].
-, 1872 . . -, .. -. XIX . - (90 % 10 % ), , - (, 1889) -
. .
1889 . 42 -
, . 1889 .: 12 26. - 12 . 39 39 . -. 12.
6.
5/19/2018 metrology.pdf
26/137
26
46,407 3. 12 -, 12 (1,00040 0,000020) . 12 . . . (-).
12 -.
26 , 12. .
(1901 . I , 1889 . III ) , -
, (). . . 1977 . [10] : ; ; -; -; . , , 7-
7 (International Bureau of Weights and Measures) - (Korea Research Institute ofStandards and Science) . , -. , -, , , , . -, -(, ) .
, , , . - , , .
, -. , - 1960- . 0,9332 % (0,917 %), , ,
, , [15].
5/19/2018 metrology.pdf
27/137
27
, -[12].
, ( -1 107)
, ., , -- . , , , .
, . - , - , 5 108100 1 50 [12].
, .
-. 2005 . 1 , , (Recommendation 1 (CI-2005).Preparative steps towards new definitions of the kilogram, the ampere, theKelvin and the mole in terms of fundamental constants. Recommenda-tions of the International committee for weights and measures).
, , , , -8.
, -. --.
-[16] : 1, 2, F1, F2, M1, M2,
8. .
5/19/2018 metrology.pdf
28/137
28
M3. , , -, 1. -. .
F1, F2. -, ., -. . 500, 50 , 200, 20 , , -
100, 10 . 13 ,F1, F2. , . .
, , .
. , . 1971 . XIV .
, , -120,012 . - , , -
, .
5/19/2018 metrology.pdf
29/137
29
, , ( ), , 6,02214199(47) 1023. , -
- . , , -[10].
. , , . - .,
, , . .
1956 . , 1/86400 .
, --
, , . -
- . 1872 1903 . 0,007 , 1903 1934 . 0,005 . 0,005 6 108. , - , -, 107 ,
, -, -.
1950 . -,.. ,. -, , 0,5 [7].
- -
5/19/2018 metrology.pdf
30/137
30
. 1964 . , , -F= 4, mF= 0 F= 3, mF= 0
2S1/2- -133, . -
, , -, , , .
XIII (1967) : 9192631770 ,
-133. 1997 . , -0 ., -
, 108; -1015[12].
. -
1598 . , . - . 1848 .. () , -, -. - . -
(1742) 100 .
-. -. -
. -.
5/19/2018 metrology.pdf
31/137
31
0,0020,01 , 0,00020,001 . , , - , -0,0002 . 1954 . -
,273,16 . - , , 1/273,16 (III , 1967, 4).
tt= 273,15 . , .
.
Q0 , , Q1 -. :
[ ] ( )F 1 0 / 96 1 F.Q Q Q= =
, 32 F, 212 F.
Q0 , Q100 -. [Qc] = (Q100 Q0)/100 = 1
C.
212 F 32 F = 180 F.100 . -, 100 = 180 F
F / C = 100 / 180 = 5/9.
- , , 32.
( )C F5 329
t t= .
. -
: , , , . ,1990 . 90 (90 -
), 0,65 ,
5/19/2018 metrology.pdf
32/137
32
. 2000 . 90 -
2000, 0,9 1 [12].
. - () 32 -. -
, , - , . - , . - , -. -.
, -, : - , , - . (1948), . 103%.
C - . -. , , .
- -1 1016 30 8.02291.
. - -. , 12 --.
, . ,
. 1921 . - -
5/19/2018 metrology.pdf
33/137
33
. (1937) ( ) 60 /2.
-
, - 540 1012 , 1/683 / (XVI ,1979, 3).
, ,
.
, -- - . -, , -.
-
-, , -, . , , - , , - (, ..-, -)9.
, -, .
9 ( , ) , -
, .
5/19/2018 metrology.pdf
34/137
34
-.
, . ,
- . - - . - , - . , - , ,
. , , -(). .
SI (System International)
, XI 1960 .1 1982 . , -
, -.- . - 8.4172002 .. ,, , , , .
, 1/299 792 458 (XVII , 1983, 1). ;
, (III , 1901). , 9192631770 , -
--133 (XIII , 1967, 1).
,
, ,
5/19/2018 metrology.pdf
35/137
35
, 2 107 (, 1946, 2, IX , 1948).
, 1/273,16 (XIII , 1967 .).
, , -12 -0,012 . , , -(XIV , 1971, 3).
, -540 1012, - 1/683 (XVI , 1979, 3).
. , . , 103 , .. . , -. , 103, .. -. -. 1.3.
1.3
1018 1015 1012 109 G
10
6
103 k 102 h 101 da 101 d 102 103 m 106 m 109 n 1012 p
1015 f 1018
5/19/2018 metrology.pdf
36/137
36
, . -, (, , ).
, , ., -
. . 1.4 -.
1.4,
= 1852 () = 1760 = 1609,344 () = 201,17 = 185,2 () = 3
= 3 = 36 = 0,9144 () = 12 = 30,48 () = 25,40 () = 2,54 () = 2,17
() = 159,0 () = 4 = 8 = 4,546 () = 3,785 () = 1,136
() = 0,946 () = 0,568 = 0,473
() = 115,6 () = 8 () = 36,37 () = 64 = 35,24 () = 0,551 () = 4,4 () = 1,1
= 640 = 2,590 2 = 4840 = 4047 2 = 9 = 0,836 2 = 6,452 2() = 6,452 2
= 2200 = 1,12 = 1,016 = 2000 = 0,907 ()
= 3,89
() = 1,772 = 64,8
5/19/2018 metrology.pdf
37/137
37
1.1. -.
1 = 3 1 = 5280
1 = 12 1 = 1760
1 = 4 1 = 1 = 231 .
1 = 16
1 = 2000
, -, , -
. -, , -.
, (-)
, , , ,. -. -
. [17].
, ,-.
. (. 1.2),.. .
[10, 18], . 1.5.
5/19/2018 metrology.pdf
38/137
38
1.5
1. (,)
N , :,..
2. ()
N , , ,,
3. ()
2 ,, ,
4. ()
,
1 ,
5. ()
,
0 ,
[1820]: 12- (-
1806 .); ,
10 (1812);
pH (1909); 12-. (1935);
5/19/2018 metrology.pdf
39/137
39
, , , ; ; , , .. .
-
, .
. 1.2. , , , [19, 20]
1.3. .
-[3], . 1.6.
273,15
200100
0
273,15
100
200
300100 373,15
200500
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
300
400
500
600
700
800
900
1000
400
0 459,67
491,67
400
200
32
F Ra
500
112 671,67
1000
1000
500
1900
1500
0
300
1000
100
1500
2000
2300
5/19/2018 metrology.pdf
40/137
40
1.6
() (,
, ) ,
, -
. : ; (); ; ; ; ;; ..-
(). () .
, 25 [21, . 5.8.6]. -:
0,01 ;
0,01 ; 0,01 -
1. .
- , .
-
() ,-
5/19/2018 metrology.pdf
41/137
41
. .
, , : -
, -, - , -,.
, , , , -.. - .
- . --(-) (--
). , -
,.
-. - - -.
-. (. 1.3).
, - , , -. ..
-
--
5/19/2018 metrology.pdf
42/137
42
, --.
. 1.3. [8]
: -, , ,. -, , . , -
.
X - X, -. X-
= X XX, -. , X = X+ X. -. , - , , .
- , -, .
[10]
. -
5/19/2018 metrology.pdf
43/137
43
X X, , X. X = X+ X.
. , X = 0,01X-X1 %, -
X 0,01 % ( -).
., -. -.
-, . -, -
. , - , -. -.
- , . - . -
, , - . , - . - -, -. - - , , -[10]. --.
, ( -
, ). , , -
5/19/2018 metrology.pdf
44/137
44
, , .
, , , -. -
. . - -.
, () , , -
. -, - . - -().
, ,
, , . .
, .
(, - ) ( , -, -).
() - , -, .
,, -.
,
-. , , , -
5/19/2018 metrology.pdf
45/137
45
, , -.
-, -.
, , - -.
, -.
, , -.
: -
, , -;
, , -, ..;
, , -;
, .. ,
- .
, - -. . -
. 8.39580 .
.
-. 1.7.
5/19/2018 metrology.pdf
46/137
46
1.7
(8-39580)
,
:
293 273; 90; 4,2 20 23; 25; 27
: 101,3 100 101325. . 760 750
, % 60 0, 55, 58, 65
, . 1.7, -. (, -, ). (- )
(. , -.
, . - , , -
. .
, . -.
(), :
; ;
5/19/2018 metrology.pdf
47/137
47
; . ,
. -
. -.
, . .
, - -
. () -
, , --. .
, , , , ,.
X X X , X = X X. . , , , -
(, , -). -
, . , .
- , -
. -.
5/19/2018 metrology.pdf
48/137
48
, - . . -.
:, ,
, - .: , , -, .
,
, , - . [10] h
l ,
h = ltg.
. -
R = R20+ a(t 20) + b(t 20)2,
().
R t , -, R20 t = 20 , ab.- [10] . - .
- ,
, .
5/19/2018 metrology.pdf
49/137
49
- -, -. , :
1 1
2 2
3 3
1 24
1 2
;
;
;
.
C x
C x
C x
C Cx
C C
=
=
=
=+
[10]
, -.
, -.
-.
- -
-. -() . -
-.
, -,- ( ). - . -
[10]. . , 2n-.
. -
,
5/19/2018 metrology.pdf
50/137
50
. , -, .
, - . , [13]. -, - 10 /, -. , .. -[10].
. , -, -. - -[10]. -
. -
. -
, . -.
-
. . -:
;
; , ; , (, -
-) -
5/19/2018 metrology.pdf
51/137
51
(: , ) [10].
-
, - , . -
.
.
()
. -. -
. , - , . - , , --
.
1.4.
, - [22], 30 . :
1): (
, );
(); ();
5/19/2018 metrology.pdf
52/137
52
2) : (-); (,
, , ); (-
);3) : ; , (
);4) : ( -
(-, ). - -. -;
(); , ( -
).: ();
( -);5) : ( , .. -
); ( -
);6) -
:
(); (, - : , , -; );
7) (-):
( );
();
; .
5/19/2018 metrology.pdf
53/137
53
.X
X -X0:
X=XX0,
X
X . ,
. -
- [13]. -, - , . - -.
, - , -X. -.
Oocu X - X ( ):
X = X/X 100 %.
.
. X -
XX:
X = (X/X) 100 %.
5/19/2018 metrology.pdf
54/137
54
, -, .
-, .
, -, .
X , X, - X.
-, ,
- -. , -
, , , . - -, -- .
-
, -. , , , -, . , , [23]. . ,. , -0,15 0,225 [10].
-, .
, - , () -.
.
5/19/2018 metrology.pdf
55/137
55
, -.
, -
.
-, .
.
-.
-.
- - , -, -. - - / [10].
-, .. -.
:
(-
, , -, .);
( , - , -.);
(, -.).
:
5/19/2018 metrology.pdf
56/137
56
-. -(- );
- (
- (, -, ..)).
:
( ,, );
(- , -).
1.5.
() - , . , - , -, . -
[10]: -
; -
.,
8.00984 [24].
5/19/2018 metrology.pdf
57/137
57
- --.
, --
, , , .. .
, , -,. .
, - , -
, . - , , : , ..
-
. . , . , -, -.
-, -. -
, -.
-:
= ,
= (+ bX),
5/19/2018 metrology.pdf
58/137
58
X, -; a, b , X.
(. 1.4,), (. 1.4,) -.
) ) )
. 1.4. (), (), ()
= (/X) 100 %= p,
X , , ; , -: (1; 1,5; 2; 2,5; 4; 5; 6) 10n;n = 1; 0; 1; 2...
X
() -, , .
, ,X. , - 100 600 500 . - X
.
a
a
a
a
M
M
M
M
a
a
b
b
5/19/2018 metrology.pdf
59/137
59
X-, -. , , , -, , -
, 0,5 .-
, 1,5. , (. 1.5).
) )
) )
. 1.5. : 0,5;1,5; 0,02/0,01;
) [25]
-
= (/X) 100 %= q,= .
q , .
, 0,5 q.
2,5
0,5
5/19/2018 metrology.pdf
60/137
60
, (+ bx), -
= /X = [+ d(|Xk/X| 1)], (1)
, d , :(1; 1,5; 2; 2,5; 4; 5; 6) 10n;n = 1; 0; 1; 2..;Xk (-) . (1) 0,02/0,01, -, d.
,.
X0, . Xk/X0 -.
:
;
-, -, ;
(-);
-(. 1.8).
1.2.50 m25 m. -, , -
: 0,02/0,01; ; 0,5.1. 0,02/0,01 (1)
X= 25 mA,Xk= 50 m, = 0,02, d= 0,01 (, -
) = [0,02 + 0,01(50 m/25 m1)] 25 m/100 % = 0,0075 m.
0,5
5/19/2018 metrology.pdf
61/137
61
2. = (100 %) /X;= 25 m(0,5 %)/100 % = 0,125 m.
3. 0,5, , -X50 m,
= (100 %) /X; = 50 m(0,5 %)/100 = 0,25 m.1.8
,
= 1,5 % 1,5
,
= 0,5 %
= 0,5 %
,
0,02 0,01 1nx
x
= + 0,02/0,01
. 1.6.
0,5
1.
2.
3.
4.
1.
2.
1.
2.
3.
4.
5.
1.
:
-
-
-
2.
:
1.
2.
3.
0,5
0,5
5/19/2018 metrology.pdf
62/137
62
. 1.6. [8]
-
. 1.9 [8].
, , [26].
1.9
,
R
, . .
R
. .
RI
,
R
U1 2
I= U/R1 2
,
(t)I(t),
,-
5/19/2018 metrology.pdf
63/137
63
8.5962002 [27] , -
, - , . -, , , - (, , -, , , , -..), 26.20381 [28] -.
1.3. .:
N
,
:1) () , -
;2) (
);3) , ..
:
4) () -(, );
5) ( );
6) , -() () ;
7) , ();
(x) N(x)
x x N
5/19/2018 metrology.pdf
64/137
64
8) ;9) (Vf);10) .
, .
. - , -.
, --
. -. - - , , , -[29].
1.6.
.
, . - , .
-, () ,
. -,
5/19/2018 metrology.pdf
65/137
65
. -, -. .
-. -. -[8] 219 ,
. , 50 % - , 30 % -
(), 20 % .
, - , -[8]:
(); ( ) -
; ; ; .-
. 1.71.10.
) )
p1/2a
0 x1 x2
X
a a
x
p1/(a+b)
0 x1 x2
X
b b
x
5/19/2018 metrology.pdf
66/137
66
)
. 1.7. :; ; ()
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
-1,5 -1 0,5 2 3,5 5 6,5 8 9,5 11 11,5
x
P(x)
0,5
1
2
5
. 1.8. = 5 = 0,5; 1; 2 5
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
-5,5
-4,5
-3,5
-2,5
-1,5
-0,5 0,
51,5
2,5
3,5
4,5
5,5
1
5
100
P
x
.1.9. ,
1 (), 5 100
p1/a
0 x1 x2X
a a
x
P(x)
x
x
P
5/19/2018 metrology.pdf
67/137
67
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
-20 -15 -10 -6 -3 0 3 6 10 15 20
. 1.10. (1),
(2) (3),10/31/25
-
50.2.0382004 [30]:
1. , .
2. -
, -.3. -
. - -: , , .
4. :
; ().5.
: ; ().6.
:
1
2
3
x
5/19/2018 metrology.pdf
68/137
68
1) (,) ,
/ 2( ) ( );p Z S A = %
2) (,) , -
2
1
( ) ( )m
ii
P=
= .
7.-;.
, .
-n0,5(n ).
- -. , - . -.
--, .
8.20776
[31].n(n > 4) 1; 2; 3; , n, - . n , -.
-(-) :
1. :
5/19/2018 metrology.pdf
69/137
69
1
1.
n
ii
xn =
=
2.
( ).i ix x x=
3. 2 x .4. :
( )2 2
1 1
1 1 .
1 1
n n
ii i
x x xn n= =
= =
5. :
. = +
6. (, , ).
7. : 0,90; 0,95; 0,99.
8.
( ) ,X P X =
; X -
.
,
, , -, ,
. -, .
: ,
-; , -
, ; -
, .
5/19/2018 metrology.pdf
70/137
70
, , . - .
-. -
: , , -, .
.
, , 0,003p , -
, 3i xx x > , . x x xi. - 20...50n .
, -() .
-
. , ():
1 2 ... .i
i- qi:
1 2 32 2 2 21 2 3
1 1 1 1: : : ... : : : : ... : ,n
n
q q q q =
, 1
1n
ii
q=
= .
1
.n
i ii
x q x=
=
5/19/2018 metrology.pdf
71/137
71
, , , - . - Q Q -:
( ) ( )1 2 1 21
, , ..., , , ..., ,m
m m ii i
fQ f Q Q Q f Q Q Q Q R
Q=
= = + +
1 2 1 2, , ..., ; , , ...,m mQ Q Q Q Q Q
;i
f
Q
f-
Qi, 1 2, , ..., mQ Q Q ( i-
); Qi i--; R ().
1.7.
-. [3], -(.. 1.1).
-
, , , - , - - . - . : -,
5/19/2018 metrology.pdf
72/137
72
-(. 1.11) 10.
--, -
, . - -().
, - - , , -
, -, - , , - , .
10
, - [18] ( .propagare ; -).
5/19/2018 metrology.pdf
73/137
73
. 1.11.
-
, , ---
-
1-
2-
3-
4-
-
5/19/2018 metrology.pdf
74/137
74
, 86 , .
126 , 312 , 52 -, 100 .
, ().1,0
., , -
1200 . -
-, -
, , , -, .
, --
. , ,
-
. ( 126 -, 312 , 52 -) 100 000 , 75 000 , , -.
- () . . . . , -
-, - . 3,5 -
, ,11.
, -, -1,0 .
11sapr.mgsu.ru/biblio/metrolog/main.files.
5/19/2018 metrology.pdf
75/137
75
, , ,150 , 200 -.
,
26 2008 . 102- -, , 31 3000 (-) , -.
26 2008 .102-
: ; ; () ; ; ; .8.0002000
. - - -.
-
. - . --.
. , ,
, -,
5/19/2018 metrology.pdf
76/137
76
, , , , -,
. , -
, -- , -().
-
. -: ,-, -, , .
, . -
, : ; ; , -
; ; , -
.-
-, . - -. -- -
.
5/19/2018 metrology.pdf
77/137
77
-, -, . - -
(, ) -() .
- .
5/19/2018 metrology.pdf
78/137
78
2.
5/19/2018 metrology.pdf
79/137
79
2.1.
() -, : , , .. , . . ,.
, , . -, . (-) , , -
. . . .
-. , -
-. .
.(, )
, : -, , , , ..
: . (), , . - [33]. :
; ; ; ; ; ;
-:
; ; ; ; ; ; ; ; ;
5/19/2018 metrology.pdf
80/137
80
:
; 1; ; 2; ; ; 3; ; ; 4. (2)
, , , -, , ,
:1; 2; 3; 4 3= opt = const.
, : -(1), -
(). -: ( ) ; () , -. (2)
; 1; 1; 2; ; 1; 3; ; ; 4,
11 , . , . - , (, -), .. :
1- 5= opt;
1-m 3= opt.const, -
, .. 1 (1) .1, , -
. -. 2.1.
, , -: , -
(), ; ; ; ()- , , -..; ; -
-. -: , -
, ,
5/19/2018 metrology.pdf
81/137
81
.. -, .
. 2.1.
, - , , , , , --, -.
- , ,, -.
-
(-), , -
, --.
3=const
,,
1
, .. , ,
()
3=opt
,..
5/19/2018 metrology.pdf
82/137
82
, .
., -
. , , ,: ,, , ; ; , - ; ; , ,
( ) ; .
, , , ..
, - ( )..
. - -, : -?
-, , , , , , .., ,, ,, , , -
., - (). , , , -. - :
; .
(, , ..).
5/19/2018 metrology.pdf
83/137
83
-:
;
,
, -() -. , , , , . -, , , -, ,, ..
. -
. , - , -, -, ..
. , -, ,
. , , .
, - . -
, - .
() -. : , , (, ), , -, () .
[34].
5/19/2018 metrology.pdf
84/137
84
, 56 . , . -
.-
. . , , .
-. , . I. - I
:-, , -, .
, .
. , ,
, . , .
, : ; -; - ; () .
I , , -..
XIX XX . , -.
-- 1918 . 1923 . - ()
, 1925 . .
5/19/2018 metrology.pdf
85/137
85
.
1926 . . , , -
. 300 . - , -, -, , .
1932 . , - . 1929 1932 . 4,5 . , ,.
1940 . -.
1941 . 8,6 . , .
, , . , , .
-, , - , . - ..
. ,7,62 -, , , -
.-, -; .
1952 . - ( 1927 . - ).
-1965 . .
1954 . , .
5/19/2018 metrology.pdf
86/137
86
, ---.
-
1956 ., . , , .1962 . -.
- 1967 . , 1969 . --
. 1970 ., , - , .
1980-. - ;
, -.
2.2.
-
-.
5/19/2018 metrology.pdf
87/137
87
, , - , , 70 % [35, 36].
-
900 , 300 . ,, -. -[35].
2.1. [37] -
: 300 ., - 500 ., 4 1 3. , (- ): 500 . ., 1 . 1 3. (!), , -. ( -) ,
. , , - --.
?
, - , . -, .2,8 % , , -[38]. -
. , .
. . , -120
[39]. -,
5/19/2018 metrology.pdf
88/137
88
2007 . 250 392 .12.06.2008 88 2008 .(-, ---
2009 .) , ,, , , . 88 , :. , -
, 88 . , 15 20 % [40].
9 %, () - , .
, 1 3,8 %
90 . , -
. - . - . . , -.
88 , - . - : , , -, , -, , - , , , .. 102 .
,
, - , -
5/19/2018 metrology.pdf
89/137
89
: .
, - , , .140 [39]. -
88 . () -, .
88 , , , . , ,.. .
(, ) . -, , , -[41]. , - .
2008 ., --, 2615 -18 -, . 13 % , 76 % -, 11 % -[42].
[35] , - , , , -.
,
, .
5/19/2018 metrology.pdf
90/137
90
2.2. ,(-) - . - , , ,
, -, -.
1991 . - [43] -- -. -. - --. , -
, -, .. , ( -).
--, , - . -, , - , [44].
2008 . -, . -[41]. -35 % -, 25 %, -1991 . -. -
, -10 % , 20 %-.
-: -; -, .
5/19/2018 metrology.pdf
91/137
91
. - . , - . 2.2.
.
. 2.2.
.
-
-
-
-
(, , )
(, , )
5/19/2018 metrology.pdf
92/137
92
. 2.2 - , , .. . , - (, -
, , -, 5), ,-, , -, . - , .
--(, , , ), .. -
(--
.) , -, - , ,.. --. , - , -.
2.3. , -, . -, ,- . . -
[45].
, -, -. - - , -
2.4.2009 . -. -
5/19/2018 metrology.pdf
93/137
93
. ., - , -. . -
. ,
30 %, .
, -.
, , . -, - . -, () -
-. .
- . - ? , . -, -
. . [46].
, , -.
() , -. , .
(. ., , -) [47].
, 10 % 3 %.
, , ,, , -1 % (),
. -
5/19/2018 metrology.pdf
94/137
94
, -25 % (2,5 ). , -20 40 .
,
.
- , -.
:
; ; .
, . () -;
-, , -, ( ) ; - , - ( ); -, , , .
: - . -, , .
,
,
5/19/2018 metrology.pdf
95/137
95
, - , .
, -, .
-, , , -, .
2.3. .
- , - , , -, .. . -, . , , , , - , , -
. - , , [48].
, ..
, .
5/19/2018 metrology.pdf
96/137
96
:, , , ..
,
, - ([25]).
-. , -, .. - , - ( ) . -
k= 1+ d(k 1),
1 ; d ;k .
, , -, . , , -,
(, ). - , -, , . , 1
1 2 3 4 5 6 7
100 %, 11 %, 1 %.
, , , , - . -[49] :
1 2 3 5 10 15 20 .,
1 5.
1717 ., -I : 4, 6, 8, 12, 18, 24, 36.
5/19/2018 metrology.pdf
97/137
97
-,, , .
, .
k= 1qk1,
1 ; q ; k .
, -.
1. -. -.
,:1 2 4 8 16 32 64 ,
100 %.2. -
. . . -
-, , -, .
-:
1) ;2) ,
, .. -;
3) ., -
k-.
k = 10
qk = 10 ,
q= 10k .
5/19/2018 metrology.pdf
98/137
98
, - , ,10, 2. -. -
2 10p kq= =
, k .k, :
log2/= log10/k,
/k = log2/log10 = 0,301.
-:
3, 6, 12, 24, 48;
k 10, 20, 40, 80, 160..
(R5;R10;R20;R40) (R80 R160), , . . 2.1.
2.1
, %
R5 5 10 = 1,6 5 60
R10 1010 = 1,25 10 25
R2020
10 = 1,12 20 12R40 40 10 = 1,06 40 6
R80 80 10 = 1,03 80 3
R160 16010 = 1,02 160 1,5
. 2.2 -R40 1 10.
, . 2.2,, 10
k,
k () .
5/19/2018 metrology.pdf
99/137
99
2.2
R401 10
0 1,00 21 3,351 1,06 22 3,552 1,12 23 3,753 1,18 24 4,004 1,25 25 4,25
5 1,32 26 4,50
6 1,40 27 4,757 1,50 28 5,00
8 1,60 29 5,309 1,70 30 5,60
10 1,80 31 6,0011 1,90 32 6,3012 2,00 33 6,7013 2,12 34 7,1014 2,24 35 7,5015 2,36 36 8,0016 2,50 37 8,50
17 2,65 38 9,0018 2,80 39 9,5019 3,00 40 10,0020 3,15
(R40, R20, R10, R5) - . , R4040 .
. 2.2 3,15, -
= 3,1416. , -, 0,03 %, -R40. - , , , . : . , D, -R40,
5/19/2018 metrology.pdf
100/137
100
3,15, = l D -.
, N- -, q.
,--, .
2.5. -2,24 3,55, 7,952;-
, 8,00. -
(. . 2.2) -:
N =N2,24+N3,55 = 14 + 22 = 36.
36 8,00.
2.4.
()
(ISO Internanional Standard Organization)1946 . 25 - . -1947 . [50]. -.
15 , [51].
-, , -
5/19/2018 metrology.pdf
101/137
101
(). .
: -
, , -. -.
-. (), , , -
.120 - . - -().
-(), () () .
, -
. 70 % -.
-: -, -. - -. - , . - -, .
--. 75 % , . 30 . -
. -, 10 ., -
5/19/2018 metrology.pdf
102/137
102
500600 . (), , .
:
500 , -, .- (). .
-.
,
20 % -. -, , , , - . - , .
.
1881 . -
. 1904 . -. - 1906 .
,
, , . .:
, , , . -, ,-. - .
500 -.
5/19/2018 metrology.pdf
103/137
103
. : --, , ,
- . ,, -
.
( )
(), , 1947 . . -
-, .
1945 .
, , -: , -, , ; - , , ; ; - ; ; ; .
-- () .
1948 . 180 .
40 .
5/19/2018 metrology.pdf
104/137
104
-(- , -). . ,. -
, -.
() -, -, -.
EN ( , 20 % ). , - , , .. (). -,
.
- . - -, , -DIN, AFNOR, .- ,
. -.
() -, (,
: , , , , -, , ).
5/19/2018 metrology.pdf
105/137
105
, - , , , , , , .
-, , . -, -, -
.
-
() . .
, , : (EN), () (ENV). - 50001. /, -.
- ,
(NORMAPME). -.
- () , - .
-.
5/19/2018 metrology.pdf
106/137
106
4F: Forbruker (), Fabrikant (-), Forskrifter (), Forsksning ( -).
, -
.
-
- .
- : , , , ,, , . - . - 9000 ( -, -, ).
() -, , , , -, -, , , ,, , , , . - - . - , , , .
(NIST)
NIST , -
5/19/2018 metrology.pdf
107/137
107
, -, - ( ). NIST
,
, () .: - , : , - , . -, -. 400 , -35 .
(BSI)
BSI ( 15 . , ), -.
- 20 . 25 %
.BSI,
. ( , ). , BSI . - , , -
-.
(AFNOR)
, AFNOR
, , .
- ; 19 , -
- .
5/19/2018 metrology.pdf
108/137
108
, - , ,.
AFNOR 400 , 25 . .
(DIN)
DIN820 -:
; ; ;
; ; ; ; ; .DIN 750 40 . -
, , .
, -. .,
, -. 30 .
(JIS)-
, -.
-. , -.
-.
5/19/2018 metrology.pdf
109/137
109
, , , - , -, .
9 . .
, -. -
, , - , -.
- , - , , - -
[51]. , (). - [52].
-, -
. , . 2.3
2.3
//
/
5/19/2018 metrology.pdf
110/137
110
2.5.
, - . - - , -
. 2004 . 20 2004 . 649 , -17 2004 . 294.
- :
; -
(); () -
;
;
--;
;
-- ;
,.
5/19/2018 metrology.pdf
111/137
111
2.6.
1. ().2. : (); (); ();
().3. ().4. ().5. ().6.. , -
, .
-
. -
, -
. 19 2008 . 858 [53].
, -, -:
; ; ; (); (, , -
).-
, -, .
, , , -
5/19/2018 metrology.pdf
112/137
112
-, , .
, , -, -
. - - -.
()(), -
(). : ,-, ; , ().
: , (-
), (-, ), -, ; ; -
; ; , ; , . -.
-(), , , , -, , . . -
, ( - , , , ; -, ).
() , -: , , - (), , , , -
. , - ,
5/19/2018 metrology.pdf
113/137
113
; , -- , , -.
(, ,), - , . (,, ) -. , , , . - , , , . - -. , , ( ).
, .
2.7.
-9000.
9000 1987 . ,
5/19/2018 metrology.pdf
114/137
114
-. 175 [54]. , -
. , - , , , ,.
2008 . 9000. ISO -
1987 .; 1994 .; 2000 .ISO 9000 , -
-, , - . - , .. -. - ISO 9000 , -.
, -
-. - , 14000 ( ISO 14000), , .
, , 18000. - -.
-51705.12001 (HACCP) 220002007 (22000:2005) .
, (HACCP Hazard analysis and critical control points
) -
5/19/2018 metrology.pdf
115/137
115
, -. - - , --
. ( 51705.12001 ,
93/4).ISO 22000:2005 , -
. -, - -
. - -, .
5/19/2018 metrology.pdf
116/137
116
3. ()
5/19/2018 metrology.pdf
117/137
117
3.1.
- (90-. ), - (-
certifio ) XIX ., . . . . -
, 1900 ., -
, : . -, - . , , , .. . .
( ) - (, ). , -. , 100 - . , - 1879 . -: . -12, - [25, 55]. - , , .. -. -, . -
, .. -. , -
: (42) 1092
5/19/2018 metrology.pdf
118/137
118
() ,, , [56].
.
, , - , . , - . - - , 127 -.
-, 1913 . ( ), -, , - . . , : - , -
, , . , -.
, , -, 1992 . (1996 . 1999 . ) . ,
. , - --[57].
, - . :
, ,
5/19/2018 metrology.pdf
119/137
119
; , ; ; - , -.
-, , -, (, -), - (, ) , .
(1993 ., -1995 .). 1 2003 .
27 2002 . -, ( ) 1 2003 .
, -: , , -
, , -, , ,;
, , , -, , , ,
; .-
.
-.
, , -
.
5/19/2018 metrology.pdf
120/137
120
, , -. , - , -
, .
3.2.
-, (-, ) () - , -.
.- , - [58]. , - , , .
(), , -, - ( ).
(. 3.1):
; ; , ; ;
-;
5/19/2018 metrology.pdf
121/137
121
; ; .
. 3.1.
-
-.
5/19/2018 metrology.pdf
122/137
122
1. 29-99. . . -.
2. . XI XX /. . . . : -, 1975. 272 .
3. , . . : . / . . , . . , . . ; .. . . . : , 2007. 424 .
4. , . . -/ . . . . : -, 1990. 192 .5. , . . -
: , XXI /. . , . . // . 2003. 5. . 1216.
6. , . . - : / . . ,. . // . 2003. 6. . 1317.
7. , . . /. . . . : --,1963. 296 .
8. , . . : . /. . , . . . . : , 2005. 272 .
9. ,// . . . . : , 2001. 839 .
10. , . . . /
. . . . : , 2008. 284 .11. , . . / . . . . : -, 2002. 589 .
12. , . . - / . . . . : -, 2008. 272 .
13. , . . :. / . . . : - . . -,2003. 136 .
14. : / . . . . : , 1995. 574 .
5/19/2018 metrology.pdf
123/137
123
15. http://www.esoo.ru/~srt/16. 73282001. . .17. , . . / . . -
// . . . . : , 2001. 839 .18. , . / . -
. . : , 1989. 335 .19. , . . . -
: / . . . : -. .-, 2003. 25 .
20. http://stup.ac.ru21. 63-2003. . -
. -.
22. , . . /. . , . . . . :, 1991. 304 .
23. , . . - / . . . : ,1976. 432 .
24. 8.00984. . -.
25. , . . , :/ . . . . : , 2004. 432 .
26. , . . -: . / . . . : ,2008. 63 .
27. 8.5962002. . . .
28. 26.20381. --. . .
29. 214698. . -.
30. 50.2.0382004. . -. -.
31. 8.20776. . . . .
32. 208390. . . -.
33. , . . /
. . , . . // . 1997. 12. . 1824.
5/19/2018 metrology.pdf
124/137
124
34. , . . : ./ . . . . : , 2006. 208 .
35. , . . : ./ . . , . . ; .. ..., .. . . : , 2004. 107 .
36. , . + = / . // . 2000. 3. . 8485.
37. 1326488. . -. 1326470.
38. -// . 2009. 5. . 23.
39. , . / . -
// . 2009. 5. . 2023.40. , . / . // . 2009. 6. . 4042.
41. , . / . -// . 2009. 7. . 28.
42. , // -. 2009. 7. . 42.
43. , . . -
/ . . // -. 1999. 8. . 3032.
44. , . / . // . 2002. 6. . 1213.
45. , . / . // -. 2002. 9. . 1415.
46. , . / . // -. 2009. 5. . 24.
47. , . - -/ . // . 2000. 3. . 42.
48. , . . -/ . . . . : -, 1989. 208 .
49. , . . , / . . ; . . . . . : -, 1990. 342 .
50. , . . , ,
: / . . . . : , -, 1998. 479 .
5/19/2018 metrology.pdf
125/137
125
51. //. 2009. 6. . 3234.
52. , . -/ . , . // . 2009. 6. . 3639.
53. , . -/ . // . 2009. 6. . 2427.
54. , . 9001 / . //. 2009. 5. . 54.
55. , . . , -: / . . . . : -, 2003. 318 .
56. , , - : . / . . [ .] ; .. . . . : , 2006. 368 .
57. , . . -: . / . . . : --, 1977. 37 .
58. , , : / . . . . . : , 2007. 384 .
1., . . : .
/ . . . . : , 2006. 208 .2., . . -
: . / . . . : ,2008. 63 .
3., . . , :/ . . . . : , 2004. 432 .
4., . . : . / . . , . . , . . ; .. . . . : , 2007. 424 .
5., , - : . / . . [ .] ; .. . . . : , 2006. 368 .
6., , : / . . . . . : , 2007. 384 .
7., . . : . /. . , . . . . : , 2005. 408 .
8., . . . /. . . . : , 2008. 284 .
5/19/2018 metrology.pdf
126/137
126
1
2999. . -. .
(metrology) , -.
(physical quantity) -(, ), -, .
. -
(-), () ,, -.
(measurand) , , -.
-, , , .
(value (of a quantity)) - .
(numerical value(of a quantity)) , .
(true value (of aquantity)) , -
5/19/2018 metrology.pdf
127/137
127
.
(system of physical quantities) , , -, .
(base quantity) , -.
(derived quantity) -, .
(dimension of a quantity) , - -, - , -,1.
(system of units(measurement)) - ,
. (measurement) -
, , -() -.
--,
. --
, -() .
(measuring instrument) , , , () - , -
( ) -.
5/19/2018 metrology.pdf
128/137
128
(material measure) -, () ,.
(certified reference material) () - , -().
:1. -
.2.
.(
). .: -
, .: .
-
.
(error of a measurement) ()
. , .
,
-
= ,
. -
, ,.
(accuracy of a measuring
instrument) -, , ,
5/19/2018 metrology.pdf
129/137
129
,, .
(traceability) , -,
, - , , - .
5/19/2018 metrology.pdf
130/137
130
2
. -1.1299 [41]. 2 \ -. , - , -.
(standardization) , -- .
:1.
,
, - - : , - , , ; -, -; , - , ; ; ; --
; -.
5/19/2018 metrology.pdf
131/137
131
2. , , -, -.
(subject of standardization)-
, , -. :1.
, , , , , , -, , , , .
2. -. ,
.3. -
, , -.
(field of standardization)-.
. , , , , ,
.(normative document), -
, , -.
. .
(standard) , , -
-, , -, -.
. - , -.
(consensus) ,
5/19/2018 metrology.pdf
132/137
132
, -.
. .
(acknowledged rule oftechnology) , -.
(level of standardization) -, .
(international standardization)
, .
(regional standardization) ,
.
-, --, , - .
(national standardization) , .
-,
. . - --, () , , .
- -,
5/19/2018 metrology.pdf
133/137
133
,
-.
(standardizing body), .
(prestandard) , -- -, -
.
(draft standard) -, , -.
(period of validity), -, --.
(review) -, .
(amendment) -, -.
. -
-.
(revision) -.
:1. -
.
2. -.
5/19/2018 metrology.pdf
134/137
134
(regulation), .
(technical regulation) , - , -
, -, -.
. -, -,.. .
(technical specification), - , -
, .
5/19/2018 metrology.pdf
135/137
135
+
+
. . ..
19.11.2010. 60841/16.. . . 7,79.
686. 100.
, , 40, .: 56-47-33
5/19/2018 metrology.pdf
136/137
136
5/19/2018 metrology.pdf
137/137
137
. .
++
2010