PODSISTEM METODA I POSTUPAKAU METROLOŠKOM SISTEMU

Predmet: Metrološki sistem -Predavanje 8Osnovne studijeMr Ana Trajković

Kako se obavljaju poslovi i zadaci,

tj. kojim metodama i postupcima,

na šta utiču i kako se na njih utiče?

TRAŽI SE ODGOVORI NA PITANJA:

1. podsistem poslova i zadataka (PZ);

2. podsistem kadra (KA);

3. podsistem metoda i postupaka (MP);4. podsistem tehničke opreme (TO);

U modelu metrološkog sistema:

4. podsistem tehničke opreme (TO);

5. podsistem energije i materijala (EM);

6. organizacioni podsistem (OR);

7. ekonomski podsistem (EK);

8. informacioni podsistem (IS).

• Veliki broj metoda i postupaka se koristi u metrološkom sistemu.

• Posebno su bitne metode merenja i ispitivanja mernih sredstava, kao i odgovarajući postupci u vezi sa mernim sredstvima.

• Značajne su i druge metode i • Značajne su i druge metode i postupci koji se koriste u razvoju ili obezbeđenju metrološkog sistema ili u proizvodnji metroloških informacija

Broj metoda i postupaka uslovljen je prvenstveno

• poslovima i zadacima koji se obavljaju u metrološkom sistemu,

• odnosno njihovom složenošću i uslovima obavljanja.

Broj metoda nije presudan u oceni podsistema metoda i postupaka, već podsistema metoda i postupaka, već njihov kvalitet (tačnost ili greška metode, brzina rada, potrebna merna oprema itd).

Greška nastala zbog

primene metode merenja

koja nije dovoljno

usavršena u pogledu

prirode upotrebljenih merila

naziva se greška metode.

Primena određene metode proističe iz

poslova i zadataka i, po pravilu,

uslovljava izbor potrebne merno-tehničke opreme, a oni zajedno uslovljavaju izbor ili definisanje odgovarajućih postupaka.

Npr. ako je zadatak da se izmeri

električna snaga u kolu jednosmerne struje u definisanom

opsegu i s definisanom tačnošću, tad se bira vatmetar odgovarajućih

karakteristika

Specifično svojstvo mernih metoda.

Ako se raspolaže ampermetrom i voltmetrom njima se mogu meriti odgovarajuća jačina električne struje i električni napon, što predstavlja i električni napon, što predstavlja određene mogućnosti merne opreme, odnosno metrološkog sistema.

Primenom određenih mernih metoda, mogućnosti merne opreme, odnosno metrološkog sistema, mogu se prividno povećati.

Navedeni redosled uslovljenosti remeti se onda kad se raspolaže određenom merno-tehničkom opremom i kad se prema njoj bira odgovarajuća metoda, jer se druga oprema ne može nabaviti ili je postojeća dovoljna za obavljanje određenog zadatka.

U navedenom primeru, ako se ne raspolaže finansijskim sredstvima raspolaže finansijskim sredstvima za nabavku vatmetra, a raspolaže se odgovarajućim voltmetrom i ampermetrom, tad se merenje snage može obaviti i pomoću njih uz primenu odgovarajuće (U-I) metode.

U navedenom primeru - umesto merenja samo dve veličine (jačine struje i napona), korišćenjem ampermetra i voltmetra, mogu se primenom određenih mernih metoda primenom određenih mernih metoda meriti još i električna snaga i električna otpornost.

U navedenom primeru uočavaju se i neki parametri za ocenu primenjene metode:

• (A) koristi se samo jedan instrument (čija je cena C1) i potrebno je pri merenju očitavati pokazivanje samo jednog pokazivanje samo jednog instrumenta u vremenu t1 sa troškom Tr1.

• (B) koriste se dva instrumenta (cene C2 + C3 > C1) i potrebno je očitavanje pokazivanja dva instrumenta u vremenu t2+t3>t1, sa troškom Tr2 + Tr3 >Tr1.

Sledi: Ako se raspolaže

ampermetrom i voltmetrom, tad za mali broj merenja snage i nije neophodno nabavljati vatmetar.

Međutim, za dugotrajna merenja,

odnosno veliki broj merenja, odnosno veliki broj merenja, opravdana je, sa stanovišta

troškova, nabavka vatmetra.

Kritično vreme i kritičan broj merenja mogu se jednostavno

izračunati

Lansiranje upotrebe metodazavisi, osim od poslova i

zadataka i tehničke opreme i od stanja kadra, energije i materijala, informacionog sistema i finansijskih sistema i finansijskih sredstava.

U određenim slučajevima lansiranje

upotrebe metoda uslovljeno je i obaveznom primenom određenih metoda (npr. za ispitivanje

određenih merila propisuju se

odgovarajuće metode), kao i odgovarajuće metode), kao i razvojem metoda u metrološkom sistemu i njegovom okruženju.

Prekid upotrebe metoda uslovljen je određenom obavezom (kad se

ukida propis o obaveznoj upotrebi

određenih metoda, ili se zabranjuje

upotreba određenih metoda), ili promenom stanja poslova i zadataka, kadra, tehničke zadataka, kadra, tehničke opremljenosti, energije i materijala, organizacije, informacionog sistema i finansijskih sredstava.

Slični odnosi postoje i u pogledu

postupaka, s tom razlikom što

lansiranje njihove upotrebe može

da zavisi i od korišćenih metoda.

Istraživanje i razvoj i obezbeđenje

određenih postupaka:

(1) donošenja propisa;

(2) pregleda mernih sredstava;

(3) merenja;

(4) prikupljanja, obrade, (4) prikupljanja, obrade,

pohranjivanja i distrubucije

informacija;

(5) nabavke i izbora merno-

tehničke opreme itd,

obuhvaćeno je odgovarajućim

poslovima i zadacima.

Definisani postupci, osim što u

zavisnosti od trajanja utiču na troškove, mogu, ako nisu

ispravno definisani, prouzrokovati

i grube greške s nizom neželjenih posledica.

Metode i postupci koji se primenjuju u metrološkom sistemu, koji bi trebalo da

se primenjuju i njihova

razrada, predmet su rada razrada, predmet su rada eksperata za pojedina

područja.

METODE MERENJA

Predmet: Metrološki sistemPredmet: Metrološki sistemPredmet: Metrološki sistemPredmet: Metrološki sistem

Osnovne studije, 2015.Osnovne studije, 2015.Osnovne studije, 2015.Osnovne studije, 2015.Mr Ana TrajkoviMr Ana TrajkoviMr Ana TrajkoviMr Ana Trajković

METODE MERENJA

Metoda merenja je

redosled teorijskih i

praktičnih postupaka praktičnih postupaka

koji se izvršavaju

prilikom merenja

MERENA VELIČINA• Merena veličina je pojedinačna

veličina koja se meri.

UTICAJNA VELIČINA• Uticajna veličina je veličina koja

nije merena veličina, ali utiče na rezultat merenja. rezultat merenja.

Primeri uticajnih vleičina su: temperatura, relativna vlažnost, atmosferski pritisak, parametri napona napajanja i slično.

MMetodeetode merenjamerenja

Prema načinu dobijanja brojne Prema načinu dobijanja brojne

vrednosti merene veličine u vrednosti merene veličine u mernom procesu, metode mernom procesu, metode merenja se dele na sledeće merenja se dele na sledeće metode:metode:

Direktna metoda Direktna metoda Direktna metoda Direktna metoda

Indirektna metoda Indirektna metoda

OOsnovna metoda snovna metoda

Metoda po definiciji Metoda po definiciji

Metoda zamene Metoda zamene

Diferencijalna metoda Diferencijalna metoda

Nulta metodaNulta metoda

Direktna metodaVrednost merene veličine se dobija neposredno – merenjempomoću etalona višeg reda

Primeri:

• Merenje električnog napona pomoću digitalnog voltmetra

• Merenje električnog napona pomoću digitalnog voltmetra

• Merenje dužine lenjirom

• Merenje električnog napona, struje i otpornosti pomoću unimera

• Merenje temperature termometrom

• Merenje frekvencije frekvencmetrom

Indirektna metoda

Vrednost merene veličine se dobija indirektno merenjem drugih veličina funkcionalno vezanih za merenu veličinu

Primeri:� Merenje električne otpornosti merenjem

električne struje i napona i primenom električne struje i napona i primenom Omovog zakona

� Merenje električne snage merenjem električnog napona i struje

� Merenje električne energije merenjem električne snage i vremena

� Merenje zapreminske mase (gustine) merenjem mase i geometrijskih dimenzija

� Merenje specifične otpornosti provodnika koje se zasniva na merenjima njegove otpornosti, dužine i površine poprečnog preseka

Osnovna Osnovna

metodametodaMMerenje osnovnih fizičkih veličina.erenje osnovnih fizičkih veličina.

Primeri:Primeri:

�� Merenje gravitacionog ubrzanja Zemlje Merenje gravitacionog ubrzanja Zemlje –– merenje dužine puta koju telo u merenje dužine puta koju telo u slobodnom padu pređe u određenom slobodnom padu pređe u određenom vremenskom intervaluvremenskom intervalu

�� Merenje pritiska pomoću manometra Merenje pritiska pomoću manometra �� Merenje pritiska pomoću manometra Merenje pritiska pomoću manometra sa klipom na osnovu definicije pritiska sa klipom na osnovu definicije pritiska kao odnosa između sile i površine na kao odnosa između sile i površine na koju ta sila deluje.koju ta sila deluje.

�� Strujna vaga za merenje jednosmerne Strujna vaga za merenje jednosmerne električne strujeelektrične struje

�� Osnovne veličine se mere sa visokom Osnovne veličine se mere sa visokom tačnošću. tačnošću.

Tačnost osnovnih metoda je po Tačnost osnovnih metoda je po pravilu najveća.pravilu najveća.

Metoda po definicijiU skladu sa definicijom veličine.

Primeri:� Dužina: metar je dužina putanje koju u

vakuumu pređe svetlost za vreme od 1/299792458 sekunde

� Vreme: trajanje od 9192631770 perioda zračenja koje odgovara prelazu između dva hiperfina nivoa osnovnog stanja atoma dva hiperfina nivoa osnovnog stanja atoma cezijuma 133

� Termodinamička temperatura Kelvin: temperatura koja je jednaka 1/273,16 termodinamičke temperature trojne tačke vode

� Jednosmerni električni napon: Josephson-ov efekat

� Električna otpornost: Kvantni Holov efekat � Prema međunarodnim preporukama

Međunarodne organizacije za zakonsku metrologiju (OIML)

Metoda direktnog poređenja

Merena veličina se neposredno poredi sa veličinom iste vrste poznate vrednosti

Primer:

� Merenje zapremine graduisanom materijalizovanom merom

� Merenje dužine lenjirom sa podelom

Metoda zamene

Merena veličina se zamenjuje sa veličinom iste vrste i poznate vrednosti koja se bira tako da uticaji na pokazni uređej budu isti uticaji na pokazni uređej budu isti (pokazivanje mernog uređaja treba da bude isto)

Primeri:

� Merenje mase vagom i tegovima.

� Merenje električne otpornosti, kapacitivnosti i induktivnosti

Diferencijalna metoda

Merena veličina se neposredno poredi sa veličinom iste vrste poznate vrednosti koja se malo razlikuje od vrednosti merene veličine

Primeri:Primeri:

� Merenje vrednosti radnog etalona elektromotorne sile (Vestonova etalon-ćelija) koja se nalazi na istoj temperaturi kao i sekundarni etalon (grupa od 4 etalon-ćelije). Meri se razlika vrednosti tako što se etaloni vezuju u opoziciju i vrednost razlike očitava na etalonskom voltmetru

Metoda se primenjuje u nacionalnim metrološkim laboratorijama i spada u metode sa najmanjom mernom nesigurnošću za određivanje jednosmernog električnog napona

Nulta metoda

Vrednost merene veličine se određuje tako što se podešava jedna ili više veličina poznatih vrednosti sa kojima je merena veličina u poznatom odnosu u uslovima ravnoteže. Merena veličina i podešene veličine mogu imati različita svojstva

Primeri:� Merenje mase nekog proizvoda pomoću � Merenje mase nekog proizvoda pomoću

vage sa stalnim položajem ravnoteže� Merenje električnih veličina

kompenzacionim metodama (podešavaju se vrednosti na kompenzatoru da bi se dobilo očitavanje nule)

� Merenje pomoću mernih mostova � Merenje pomoću potenciometra

jednosmerne struje, vrše se podešavanja na potenciometru da bi se dobilo očitavanje nule na galvanometru. Merena vrednost se očitava na potenciometru.

Pitanje 1

Koja je merna metoda primenjena za merenje jačine električne struje na unimeru?unimeru?

• nulta• diferencijalna• direktna• indirektna

Pitanje 1

Koja je merna metoda primenjena za merenje jačine električne struje na unimeru?unimeru?

• nulta• diferencijalna• direktna• indirektna

Pitanje 2

Koja je merna metoda primenjena za merenje potrošene električne energije na brojilu električne energije?brojilu električne energije?

• osnovna• po definiciji• direktna• indirektna

Pitanje 3

Kojom se metodom meri dužina materijala u prodavnicama tekstila?

• diferencijalnom• diferencijalnom• po definiciji• direktna• indirektna

Pitanje 3

Kojom se metodom meri dužina materijala u prodavnicama tekstila?

• diferencijalnom• diferencijalnom• po definiciji• direktna• indirektna

Pitanje 4

Kojom se metodom meri gravitaciono ubrzanje Zemlje?ubrzanje Zemlje?

Osnovnom metodom

Pitanje 4

Kojom se metodom meri gravitaciono ubrzanje Zemlje?Kojom se metodom meri gravitaciono ubrzanje Zemlje?

PODSISTEM TEHNIČKE OPREMEU METROLOŠKOM SISTEMU

Predmet: Metrološki sistem -Predavanje 9Osnovne studijeMr Ana Trajković

.

1. Čime se obavljaju poslovi i

zadaci, tj. koja, kakva i kad je

potrebna tehnička oprema, na

šta utiče i kako se na nju utiče?

TRAŽI SE ODGOVOR NA PITANJE:

šta utiče i kako se na nju utiče?

1. podsistem poslova i zadataka (PZ);

2. podsistem kadra (KA);

3. podsistem metoda i postupaka (MP);

4. podsistem tehničke opreme (TO);

U modelu metrološkog sistema:

4. podsistem tehničke opreme (TO);5. podsistem energije i materijala (EM);

6. organizacioni podsistem (OR);

7. ekonomski podsistem (EK);

8. informacioni podsistem (IS).

Pod tehničkom opremom u

metrološkom sistemu

podrazumevaju se:

(1) merna sredstva (etaloni i

merila);

(2) tehnička sredstva za ostvarenje

referentnih uslova merenja i

mernih sredstava, oprema za mernih sredstava, oprema za

automatsku obradu podataka i

druga tehnička sredstva;

(3) radni i laboratorijski prostor

Merna sredstva svojim brojem i

merno-tehničkim svojstvima

predstavljaju osnovu merno-

tehničkih mogućnosti

metrološkog sistema.

U zavisnosti od hijerarhije, ona

služe za utvrđivanje metroloških

svojstava mernih sredstava

nižeg hijerarhijskog nivoa, ili za

određena merenja.

Nabavka mernih sredstava

obavlja se u skladu s definisanim

postupkom, a uslovljena jestanjem poslova i zadataka,

kadra, mernih metoda, energije i kadra, mernih metoda, energije i

materijala, informacionog sistema,

finansijskih sredstava i

mogućnostima tržišta mernih

sredstava.

Od trenutka nabavke do

rashodovanja, merna sredstva

prolaze faze korišćenja i periodičnog pregleda koji se

obavlja da bi se se omogućilo

vrednovanje njihovih pokazivanja.

Da bi se omogućilo korišćenje mernih sredstava

neophodna je i odgovarajuća pomoćna

oprema za obezbeđenje:

(1) željenih vrednosti merenih veličina, pri

ispitivanju mernih sredstava,

(2) određenih referentnih uslova, odnosno

vrednosti uticajnih veličina.

Osim navedene, pomoćna oprema obuhvata

i odgovarajuću računarsku opremu za

informacioni sistem i za automatsko

upravljanje procesom merenja.

Za smeštaj merne i pomoćne

opreme i omogućavanje njenog

korišćenja potreban je i odgovarajući

radni i laboratorijski prostor.

U procesima stvaranja i korišćenja

merno sredstvo se podvrgava

raznim ispitivanjima.

Prototip mernog sredstva

podvrgava se ispitivanju tipa u

cilju provere njegovih metroloških

svojstava i eventualnog dobijanja

određenog odobrenja nadležne određenog odobrenja nadležne

metrološke organizacije.

To je prema određenim propisima

i obaveza za merna sredstva koja

se koriste u poslovanju ili zaštiti ljudi i imovine.

Merna sredstva se podvrgavaju

tzv. prvom i periodičnim pregledima, i to u skladu s

propisanim metrološkim uslovima i

uputstvima.

Rokovi periodičnih pregleda

određenih mernih sredstava

određuju se odgovarajućim propisom.propisom.

Ispravna merna sredstva, tj. ona

koja zadovoljavaju propisane

metrološke uslove, označavaju se

žigom ili se o tome izdaje

uverenje, po nekad, s rezultatima

ispitivanja.

Mogućnosti mernih sredstava, pomoćne

opreme i radnog, odnosno laboratorijskog

prostora samo su potencijalne mogućnosti

metrološkog sistema.

U spoju s kadrom koji koristi ta sredstva,

metodama i postupcima korišćenja,

energijom i materijalom koji se pri tome energijom i materijalom koji se pri tome

koriste, informacionim sistemom i

finansijskim sredstvima za pokriće

određenih troškova, one mogu postati stvarne mogućnosti metrološkog sistema.

Uslovljenost mernih sredstava, pomoćne

opreme i radnog, odnosno laboratorijskog

prostora, i njihovo obezbeđenje moralo bi

biti usklađeno, tj. njihova nabavka i rashod

morali bi se obavljati u skladu s

definisanom politikom (koja je uslovljena

stanjem poslova i zadataka, kadra, metoda

i postupaka postupaka izbora i nabavke i postupaka postupaka izbora i nabavke

opreme), energije i materijala,

informacionog sistema i finansijskih

sredstava).

Analizirajući ciklus korišćenje-pregled-opravka mernih

sredstava uočava se da su "uska grla" pregled i opravka mernih sredstava, jer dok se oni obavljaju merna sredstva se ne obavljaju merna sredstva se ne mogu koristiti, što se mora imati

u vidu pri definisanju potrebnih

mernih sredstava i obezbeđenju

njihovog pregleda i opravke.

Nabavka mernih sredstava i pomoćne opreme smanjuju raspoloživi prostor.

Takođe, uslovljavaju obezbeđenje novog prostora.

S obzirom na različite rokove nabavke mernih

sredstava ili pomoćne opreme i izgradnje ili

adaptacije potrebnog prostora, zahteva da se

nabavka mernih sredstava i pomoćne opreme i

obezbeđenje prostora obavljaju u skladu s definisanim programima i planovima.

Politika nabavke može se

definisati npr. pod pretpostavkom

da je neophodno obezbediti prvo prostor, pa pomoćnu opremu, pa merila, kako bi se omogućila pa merila, kako bi se omogućila

njihova upotreba.

Hvala na pažnji!

Predmet: Metrološki sistem Mr Ana Trajković