Вопросы, которые ставят в тупик даже специалистов с большим стажем работы. Некоторые вопросы аудиторов из реальной практики. Испытательные лаборатории, измеряющие массу сыпучих и жидких веществ или предметов, используют для этого весы – специальные средства измерений, требующие особого обращения, поддержания условий окружающей среды, настройки и проверки. Часто, принадлежностям, необходимым для работы весов, уделяется недостаточно внимания.
Работа с гирями, отличными от рекомендованных в паспорте весов
Техническое обслуживание гирь
Действия при обнаружении повреждения гири
Условия окружающей среды при работе с гирями
Выбор гири для проверки весов
Принцип действия гирь. Механизм взвешивания
Отклонение условий экплуатации гирь от условий их калибровки
Новый эталон массы
Приложения
Испытательные лаборатории, измеряющие массу сыпучих и жидких веществ или предметов, используют для этого весы – специальные средства измерений, требующие особого обращения, поддержания условий окружающей среды, настройки и проверки. Часто, принадлежностям, необходимым для работы весов, уделяется недостаточно внимания.
Например, гири – это полноценные средства измерений, обращение с которыми регламентировано отдельными нормативными документами. В связи с этим эксплуатация гирь является предметом интереса аудиторов, задающих вопросы, которые ставят в тупик даже специалистов с большим стажем работы. Вот некоторые из них, с которыми мне довелось столкнуться на своей практике.
Вопрос:
Почему для проверки и юстировки весов используется гиря с классом точности, отличным от рекомендованного в паспорте?
Ответ:
Для идентификации класса точности гирь в РФ применяется буквенно-цифровое обозначение:
Е1, Е2, F1, F2, M1, M1-2, M2, M2-3, M3
где Е1 – самый высокий класс точности, а M3 – самый низкий. Рекомендуемая область применения гирь в зависимости от их класса приведена в Приложении 1. В испытательных лабораториях используются гири, как правило, с классом точности не ниже M1, что согласуется с точностью выполняемых измерений. При этом для проверки и юстировки весов допустимо использовать гири, отличные по классу от указанных в паспорте весов, если они не уступают им по точности. Класс точности гирь определяется по величине допускаемой погрешности массы, которую эти гири воспроизводят. Пределы допускаемой погрешности гирь представлены в Приложении 2.
Также помимо принятой в РФ за рубежом широко распространена классификация гирь по ASTM E617-13
000, 00, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
Этот стандарт предлагает 10 классов точности гирь (Приложение 3), отличных по величине допускаемой погрешности от регламентированных в ГОСТ OIML R 111-1-2009. Тем не менее, не смотря на возможное перекрытие и превосходство гирь данных стандартов по точности, лабораториям, выполняющим измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования, рекомендуется применять гири, поверенные в соответствии с утвержденным в РФ типом СИ.
Вопрос:
Выполняется ли в отношении гирь техническое обслуживание? Какое время просушивания гирь после него?
Ответ:
Техническое обслуживание гирь, включающее очистку, проводится периодически, а также по мере выявления загрязнения. Для удаления пыли и инородных частиц рекомендуется использовать кисточку с мягким ворсом или хлопчатобумажную салфетку. Для удаления стойкого загрязнения допустимо протереть гирю салфеткой, смоченной дистиллированной водой или этиловым спиртом. После протирки необходимо просушить гирю в течение времени, указанного в Приложении 4. Поскольку гири с массой от 20 г классов точности F1, F2 и М могут иметь подгоночную полость, закрываемую с помощью завинчивающейся головки или пробки, их не рекомендуется помещать в жидкость, чтобы избежать возможного попадания ее в подгоночную полость.
Вопрос:
Какие меры применяются при обнаружении повреждений гири?
Ответ:
Перед использованием гирь рекомендуется проводить внешний осмотр на отсутствие износа, повреждений и загрязнения поверхностей, а также контролировать условия окружающей среды. В случае выявления повреждений гири или необратимого изменения свойств поверхности гиря подлежит отбраковыванию и утилизации. В случае загрязнения поверхности гири необходимо провести очистку. Для предупреждения повреждений необходимо извлекать гирю из футляра хранения непосредственно перед взвешиванием и брать гирю пинцетом, салфеткой или рукой в перчатке.
Вопрос:
При каких условиях окружающей среды используются гири?
Ответ:
Сопроводительная документация и рекомендации производителей большинства гирь предусматривают эксплуатацию при температуре окружающей среды от 10 до 35 °С и относительной влажности воздуха от 30 до 80 %. В случае отклонения условий окружающей среды необходимо принимать меры по приведению их в соответствие. Также комплект гирь всегда должен находиться рядом с весами, с тем, чтобы температура гирь и весов была одинаковой.
В случае перемещения, а также после очистки, необходимо стабилизировать температуру гири в месте проведения взвешивания в течение времени, указанного в Приложении 5.
Вопрос:
Как выбирается гиря для проверки весов?
Ответ:
Требования к гирям, необходимым для проверки метрологических характеристик и юстировки весов, указаны, как правило, в паспорте или инструкции по эксплуатации соответствующих весов. В противном случае необходимо руководствоваться рядом рекомендаций описаны ниже. Погрешность гири не должна превышать 1/3 пределов допускаемой погрешности весов. Чем ближе масса гири к той нагрузке, которую предстоит взвешивать, тем точнее будут взвешивания на этой нагрузке. Чем меньше масса гири по сравнению с наибольшим пределом взвешивания, тем большая погрешность будет на наибольшем пределе взвешивания.
Вопрос:
В чем состоит принцип действия гирь? На чем основан механизм взвешивания?
Ответ:
Принцип действия гирь основан на пропорциональности их веса и массы. Сила, с которой гиря давит на платформу весов, прямо пропорциональна ее массе и уравновешивается электромагнитной силой, создаваемой весами, после чего электрический сигнал преобразуется и результаты взвешивания выводятся на дисплей. Номинальная масса гири задается производителем, а точное значение массы определяется калибровочной лабораторией через известную массу эталонной гири и измеренное отношение масс этих гирь. Для отличия гирь одной и той же массы, входящих в набор в двух и более повторностях, на головке (верхней поверхности) гирь наносятся точки или звездочки.
Также случается, что аудиторы из других государств, не знакомые с российскими нормами и стандартами, задают вопросы, ответы на которые выходят за рамки средней компетенции.
Вопрос:
Если согласно свидетельству о поверке выполнение поверки и калибровки гири проведены при температуре +20 °С, то почему калибровочная лаборатория, не предоставила вам информацию о том, для каких температурных пределов действительна фактическая погрешность гирь? А фактическая эксплуатация гирь осуществляется в температурном диапазоне от 20 до 25 °С.
Ответ:
В соответствии с ГОСТ OIML R 111-1-2009 поверка гирь производится при температуре от 18 до 27 °С и изменение температуры в данном диапазоне будет вносить ничтожно малую погрешность, которой можно пренебречь. При эксплуатации гири при температуре от 20 до 25 °С погрешность будет находиться в допустимых пределах. Температура указанная в свидетельстве сообщает нам, что поверка проведена в нормальных условиях и погрешность вносимая окружающей средой не будет учитываться при расчете погрешности СИ. Нормальные условия измерений при поверке регламентируются ГОСТ 8.395-80.
Вопрос:
Как поверитель осуществляет передачу размера единицы массы из Парижа в условиях введения нового эталона? И что есть новый эталон массы?
Ответ:
20.05.2019 года вступило в силу международное решение о переходе к новому эталону килограмма через фундаментальную физическую константу - постоянную Планка. Страны, у которых есть соответствующая аппаратура, получили «независимость»: теперь им не надо сверяться с парижским эталоном килограмма, они сами могут получать эталонное значение с помощью весов Киббла. В России таких весов нет. На сегодняшний день в России как и прежде действует старый эталон (цилиндр из сплава платины и иридия), аттестованный до 2029 года. Разработкой программы по созданию своих весов Киббла занимается Росстандарт.
Приложение 1. Область применения гирь в испытательных и калибровочных лабораториях
|
Класс точности гири |
Назначение |
| Е1 |
Использование с весами специального (I) класса точности. Проверка гирь класса E2 и более низкого. |
| Е2 |
Использование с весами специального (I) класса точности. Проверка гирь класса F1 и более низкого. |
| F1 |
Использование с весами специального (I) и высокого (II) класса точности. Проверка гирь класса F2 и более низкого. |
| F2 |
Использование с весами высокого (II) класса точности. Проверка гирь класса M1 и более низкого. |
| M1 | Использование с весами среднего (III) класса точности. |
|
M1-2, M2, M2-3, M3 |
Использование в общепринятых коммерческих операциях и с весами среднего (III) класса точности. |
Приложение 2. Пределы допускаемой погрешности гирь в миллиграммах по ГОСТ OIML R 111-1-2009
|
Номинальное значение массы гирь |
Класс гирь |
||||||||
|
E1 |
E2 |
F1 |
F2 |
M1 |
M1-2 |
M2 |
M2-3 |
M3 |
|
| 5000 кг |
25000 |
80000 |
250000 |
500000 |
800000 |
1600000 |
2500000 |
||
| 2000 кг |
10000 |
30000 |
100000 |
200000 |
300000 |
600000 |
1000000 |
||
| 1000 кг |
1600 |
5000 |
16000 |
50000 |
100000 |
160000 |
300000 |
500000 |
|
| 500 кг |
800 |
2500 |
8000 |
25000 |
50000 |
80000 |
160000 |
250000 |
|
| 200 кг |
300 |
1000 |
3000 |
10000 |
20000 |
30000 |
60000 |
100000 |
|
| 100 кг |
160 |
500 |
1600 |
5000 |
10000 |
16000 |
30000 |
50000 |
|
| 50 кг |
25 |
80 |
250 |
800 |
2500 |
5000 |
8000 |
16000 |
25000 |
| 20 кг |
10 |
30 |
100 |
300 |
1000 |
3000 |
10000 |
||
| 10 кг |
5 |
16 |
50 |
160 |
500 |
1600 |
5000 |
||
| 5 кг |
2,5 |
8,0 |
25 |
80 |
250 |
800 |
2500 |
||
| 2 кг |
1,0 |
3,0 |
10 |
30 |
100 |
300 |
1000 |
||
| 1 кг |
0,5 |
1,6 |
5,0 |
16 |
50 |
160 |
500 |
||
| 500 г |
0,25 |
0,8 |
2,5 |
8,0 |
25 |
80 |
250 |
||
| 200 г |
0,10 |
0,3 |
1,0 |
3,0 |
10 |
30 |
100 |
||
| 100 г |
0,05 |
0,16 |
0,5 |
1,6 |
5,0 |
16 |
50 |
||
| 50 г |
0,03 |
0,10 |
0,3 |
1,0 |
3,0 |
10 |
30 |
||
| 20 г |
0,025 |
0,08 |
0,25 |
0,8 |
2,5 |
8,0 |
25 |
||
| 10 г |
0,020 |
0,06 |
0,20 |
0,6 |
2,0 |
6,0 |
20 |
||
| 5 г |
0,016 |
0,05 |
0,16 |
0,5 |
1,6 |
5,0 |
16 |
||
| 2 г |
0,012 |
0,04 |
0,12 |
0,4 |
1,2 |
4,0 |
12 |
||
| 1 г |
0,010 |
0,03 |
0,10 |
0,3 |
1,0 |
3,0 |
10 |
||
| 500 мг |
0,008 |
0,025 |
0,08 |
0,25 |
0,8 |
2,5 |
|||
| 200 мг |
0,006 |
0,020 |
0,06 |
0,20 |
0,6 |
2,0 |
|||
| 100 мг |
0,005 |
0,016 |
0,05 |
0,16 |
0,5 |
1,6 |
|||
| 50 мг |
0,004 |
0,012 |
0,04 |
0,12 |
0,4 |
||||
| 20 мг |
0,003 |
0,010 |
0,03 |
0,10 |
0,3 |
||||
| 10 мг |
0,003 |
0,008 |
0,025 |
0,080 |
0,25 |
||||
| 5 мг |
0,003 |
0,006 |
0,020 |
0,060 |
0,20 |
||||
| 2 мг |
0,003 |
0,006 |
0,020 |
0,060 |
0,20 |
||||
| 1 мг |
0,003 |
0,006 |
0,020 |
0,060 |
0,20 |
||||
Приложение 3. Пределы допускаемой погрешности гирь в миллиграммах по ASTM E617-13
Приложение 4. Время просушки гирь после очистки с растворителем
|
Условие просушки |
Время просушки гирь классов |
|||
|
Е1 |
Е2 |
F1 |
F2 и M1 |
|
|
После чистки спиртом |
7 - 10 сут |
3 - 6 сут |
1 - 2 сут |
1 ч |
|
После чистки дистиллированной водой |
4 - 6 сут |
2 - 3 сут |
1 сут |
1 ч |
Приложение 5. Время температурной стабилизации для гирь массой до 2 кг
|
Первоначальная разница между температурой гири и температурой в лаборатории |
Номинальное значение массы гири |
Время в часах |
||
|
Е2 |
F1 |
F2 и M1 |
||
± 20 °С |
1, 2 кг |
12 |
6 |
2 |
|
100, 200, 500 г |
5 |
3 |
1 |
|
|
10, 20, 50 г |
2 |
1 |
1 |
|
|
10 г |
1 |
1 |
0,5 |
|
± 5 °С |
1, 2 кг |
8 |
3 |
0,5 |
|
100, 200, 500 г |
4 |
2 |
0,5 |
|
|
10, 20, 50 г |
1 |
1 |
0,5 |
|
|
10 г |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
|
± 2 °С |
1, 2 кг |
5 |
1 |
0,5 |
|
100, 200, 500 г |
3 |
1 |
0,5 |
|
|
100 г |
1 |
1 |
0,5 |
|
± 0,5 °С |
1, 2 кг |
1 |
0,5 |
0,5 |
|
100, 200, 500 г |
1 |
0,5 |
0,5 |
|
|
100 г |
0,5 |
0,5 |
0 |
|
‒ ГОСТ OIML R 111-1-2009 «Гири классов Е1, Е2, F1, F2, M1, M1-2, М2, М2-3 и М3. Часть 1. Метрологические и технические требования»;
‒ СП 0.005.001 ПС Паспорт «Гиря 2 кг Е2»;
‒ Свидетельство об утверждении типа средства измерений RU.C.28.001.A № 49922 от 15.02.2013 с Приложением «Описание типа средства измерений. Гири от 1 мг до 20 кг классов точности Е1, Е2, F1, F2, M1»;
‒ ASTM E617-13 «Standard Specification for Laboratory Weights and Precision Mass Standards».
3 марта 2020 г. 22:22
Примите участие во всех зимних семинарских днях с Константином Альбертовичем Китаевым на Линко.
На странице курса оформите заказ
До 22 января действует скидка 50%
Выберите кому или подарите себе
Подарок на почту учтём пожелания
Успейте подать заявку до 22 января. Скидка на всё 50%. Места ограничены
Оформить подарок
