ФГУП "ВНИИМ им. Д. И. Менделеева"

ВНИИМ им. Д.И. Менделеева расширяет сферу применения эталонной базы в области измерения силы

Во ВНИИМ им. Д.И. Менделеева (Росстандарт) завершена разработка автоматизированных методов обработки результатов измерений силы, усовершенствованы методы поверки средств измерений массы и силы. В рамках тематической НИР рассмотрены и проанализированы современные методы поверки большегрузных весов, проведены работы по определению эксплуатационных ограничений силоизмерительных датчиков, связанных с отклонением вектора силовведения, изменением температуры и нестабильностью значения нагрузки в процессе нагружения. В ходе работы созданы алгоритм автоматической регистрации показаний при проведении измерений, методика аттестации эталонов единицы силы 1-го разряда, типовые методики поверки вагонных рельсового типа и бункерных весов, включая утверждение нового типа бункерных весов с соответствующей методикой поверки.

Внедрение результатов НИР позволит расширить области применения эталонов единицы силы и значительно сократить трудоёмкость и стоимость поверки весов. Полученные результаты теоретических и экспериментальных исследований подтверждают возможность применения разработанных методов, а также открывают новые перспективы для дальнейших исследований в области метрологии большегрузных весов.

На фото гири и новые устройства для безгирной поверки.

программы примет целый ряд технических комитетов по стандартизации – в том числе «Эталоны и поверочные схемы» (ТК 206), «Наилучшие доступные технологии» (ТК 113), «Качество воздуха» (ТК 457), «Качество воды» (ТК 343), «Метрологическое обеспечение систем экологического управления и контроля» (ТК 413), «Искусственный интеллект» (ТК 164) и целый ряд других.

Определены направления национальной стандартизации в сфере экологического мониторинга на период до 2033 года

Росстандартом совместно с Минпромторгом России утверждена перспективная программа стандартизации в области систем автоматического контроля выбросов и сбросов загрязняющих веществ в окружающую среду. Программа разработана подведомственным Росстандарту ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» при участии «НИИ «Центр экологической промышленной политики» и профильными техническими комитетами по стандартизации на основе анализа состояния современной нормативно-правовой базы, национальных и международных документов по стандартизации, а также практического опыта зарубежных стран в области систем автоматического контроля выбросов и сбросов (САКВС). Войдя в число 12 государств мира, имеющих оригинальные национальные стандарты в области контроля выбросов, Российская Федерация стала единственной страной, где в этой области использован комплексный подход к стандартизации и применены методы опережающей стандартизации.

Разработка стандартов в области экологического мониторинга позволит обеспечить комплексную стандартизацию требований к измерениям выбросов загрязняющих веществ, автоматическим средствам измерения и учёта показателей выбросов и их размещению, а также стимулировать предприятия к установкам этого оборудования преимущественно отечественного производства на объектах негативного воздействия на окружающую среду I категории.

В ходе исполнения программы будут определены требований к системам автоматического контроля на всех этапах жизненного цикла, в том числе к подвижным лабораториям измерительной техники – мобильным метрологическим комплексам. Также запланировано установить требования к технической документации и ее экспертизе, референтным методикам измерений, основным положениям методик измерений и средствам метрологического обеспечения, а также компонентам, не относящимся к измерениям, но влияющим на эксплуатацию систем автоматического контроля выбросов и сбросов.

Первые 16 национальных стандартов нового комплекса ГОСТ Р «Системы автоматического контроля выбросов и сбросов» уже утверждены в августе 2024 года и вступают в действие с 1 марта 2025 года. Документы направлены на решение комплекса вопросов, обеспечивающих достоверность результатов измерений и выработки подходов к стандартизации САКВС, включая как общие вопросы, так и отдельные области, такие как отбор проб, испытания систем, определение конкретных веществ, требования к документации, учет отраслевых особенностей производств.

В настоящее время разрабатываются еще 6 проектов ГОСТ, содержащие положения и требования в области т. н. «предиктивных» систем контроля выбросов загрязняющих веществ с применением искусственного интеллекта, включая их метрологическое обеспечение. Главное отличие предиктивных систем от классических инструментальных САКВС заключается в применении методов математического моделирования и технологий искусственного интеллекта для прогнозирования концентрации загрязняющих веществ в выбросах технологических установок. Данные в предиктивных системах поступают в модель с датчиков автоматической системы управления технологическим процессом предприятия (АСУ ТП), таким образом снижаются затраты на приобретение и монтаж дополнительного измерительного оборудования, снижается количество операций по конструктивному изменению источников выбросов.

По оценкам разработчика проектов ВНИИМ им Д.И. Менделеева, экономический эффект при внедрении САК с применением искусственного интеллекта в РФ до 2030 года составит более 36 млрд. руб. Это позволит предприятиям обеспечить дополнительные вложения в технологии, направленные на снижение выбросов.

По словам руководителя Росстандарта Антона Шалаева, «проведению экологического мониторинга и контроля выбросов и сбросов загрязняющих веществ в окружающую среду, что предусмотрено законодательством и поручениями главы государства, будут способствовать базовые стандарты в этой области, которые сделают контроль выбросов и сбросов метрологически обеспеченным – то есть достоверным и беспристрастным».

Участие в реализации

В УНИИМ разработана типовая методика определения продолжительности интервалов между поверками трансформаторов тока

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт) согласовало разработанную специалистами УНИИМ и утвержденную Генеральным директором ВНИИМ им. Д. И. Менделеева МИ 3680–2024 «ГСИ. Рекомендация. Типовая методика определения продолжительности интервалов между поверками трансформаторов тока».

Данная методика устанавливает правила и методы исследований нормируемой метрологической характеристики, выраженной в виде токовой и угловой погрешности, для электромагнитных трансформаторов тока, которые являются одним из важнейших звеньев в передаче и потреблении электроэнергии, с целью определения продолжительности интервала между поверками.

Основными показателями определения интервала между поверками будут являться результаты анализа конструкции, производства, условий эксплуатации и области применения трансформаторов, а также результат проведения теоретических и экспериментальных исследований изменения метрологических характеристик трансформаторов тока.

На основе типовой методики будут разрабатываться программы испытаний до метрологического отказа трансформаторов тока конкретных типов. Данные программы будут являться частью программы испытаний в целях утверждения типа средств измерений при определении продолжительности предлагаемого интервала между поверками. Протоколы испытаний по этим программам будут входить в документацию для внесения изменений в сведения об интервале между поверками, установленном для средств измерений при утверждении типа по процедуре, предусмотренной приказом Минпромторга России № 2905 от 28.08.2020 (приложение № 2, п. 12 д).

Типовая методика позволит заводам-изготовителям претендовать на увеличение интервалов между поверками выпускаемых ими трансформаторов тока по результатам экспериментальных исследований на основе разработанной МИ 3680-2024 по сравнению с Приказом Росстандарта от 02 июля 2019 г. № 1502, устанавливающим предельные значения интервалов между поверками СИ.

#Росстандарт #ВНИИМ #УНИИМ #Метрология #СредствоИзмерения #Методика #Поверка #Электроэнергия #Трансформатор #Ток

Излучатель АЧТ «Фён» – новая разработка ВНИИМ им. Д.И. Менделеева

В рамках выполнения научно-технических работ в области термометрии ВНИИМ им. Д.И. Менделеева (Росстандарт) разработал и передал партнерам излучатели АЧТ «Фён». Это новая уникальная разработка, предназначенная для метрологического обеспечения рабочих эталонов 2-го разряда единицы температуры и прецизионных неконтактных средств измерений температуры(радиационные термометры, тепловизоры) в диапазоне от 32 до 43 °С.

Уникальность излучателя заключается в следующем:
✅ погрешность воспроизведения температуры при доверительной вероятности 0,95 не более 0,05°С;
✅диаметр излучательной полости 90 мм.

Горизонтально ориентированная излучательная полость значительно повышает удобство работы. Новый продукт лаборатории эталонов и научных исследований в области инфракрасной радиометрии и прикладной пирометрии применяется для определения метрологических характеристик высокоточных средств измерений, предназначенных для неконтактного измерения температуры человеческого тела.

ВНИИМ производит широкую модельную линейку излучателей, соответствующих современным требованиям. Вместе с разработкой новых моделей успешно модернизируются предыдущие. Так, кроме АЧТ «Фён», заказчику был передан излучатель АЧТ 50/120 модификации АЧТ 70/-40/80. Эта модель хорошо известна на рынке поверочного оборудования и считается точным, надежным и удобным инструментом поверителя.
АЧТ 70/-40/80 предназначен для воспроизведения единицы температуры в диапазоне от минус 40 до 80 °С с доверительными границами погрешности (P=0,95) от 0,5 до 0,57 °С. Компактные размеры, большой диаметр излучающей полости (70 мм), небольшая масса, простое и удобное управление позволяют метрологически обеспечивать большой парк бесконтактных средств измерений температуры.

Новейшие российские метрологические разработки представлены на Генассамблее Азиатско-Тихоокеанской метрологической программы

Потенциал Российской Федерации в области физико-химических, биоаналитических и медицинских измерений, расходометрии, измерений единиц длины, массы и связанных величин, фотометрии и радиометрии был представлен на Генеральной Ассамблее Азиатско-Тихоокеанской метрологической программы (APMP). Российская делегация была представлена советником генерального директора подведомственного Росстандарту ВНИИМ им. Д.И. Менделеева Юрием Кустиковым, руководителем международного отдела ВНИИМ Никитой Звягиным и учёными института.

В программу мероприятия вошли встречи отраслевых технических комитетов и фокус-групп, заседание директоров национальных метрологических институтов и главное мероприятие региональной метрологической организации – Генеральная Ассамблея стран-участниц APMP. Представители ВНИИМ и филиалов приняли участие в работе семи ТК и пяти фокус-групп.

Так, в ходе 24-го совещания технического комитета по метрологии в химии и биологии APMP (APMP TCQM) руководитель научно-исследовательского отдела государственных эталонов в области физико-химических измерений Анна Колобова представила информацию о совершенствовании российской эталонной базы в сфере химических измерений, а также о формировании национальной шкалы парниковых газов для обеспечения сопоставимости измерений содержаний парниковых газов в атмосфере с данными глобальной сети Всемирной метеорологической организации (ВМО).

Участники узнали об утверждении в Российской Федерации нового Государственного первичного эталона единиц числа копий последовательности ДНК и разработке эталонных установок методов ионной хроматографии и атомно-эмиссионной спектроскопии. Интерес аудитории вызвали работы по созданию Государственного первичного эталона единицы дельта-значения отношения изотопов углерода, кислорода, водорода и результаты ВНИИМ в области производства новых стандартных образцов. Информацию о современном состоянии системы метрологического обеспечения измерения расхода жидкостей и газов в Российской Федерации представил научный сотрудник казанского филиала ВНИИМ Илья Исаев. Директор УНИИМ – филиала ВНИИМ им. Д.И. Менделеева, председатель ТК 1.12 «Стандартные образцы» КООМЕТ Егор Собина проинформировал коллег о деятельности технического комитета, а также представил информацию о деятельности ТК 1.8 «Физикохимия» КООМЕТ.

Центральной темой совещания директоров национальных метрологических институтов стало использование водородных технологий для устойчивого будущего, в частности, обсуждалась стратегия и роль метрологии в переходе к зеленой энергетике. Руководители научных метрологических институтов стран-участниц APMP представили доклады по разработанным стратегиям развития водородных технологий.

Как отметил руководитель Росстандарта Антон Шалаев, российские метрологические институты активно реализуют направления, находящиеся в мировом метрологическом тренде, не уступая национальным метрологическим институтам других стран. «Темы, которые обсуждаются в мире как приоритетные, последовательно развиваются в Российской Федерации. Благодаря постоянному совершенствованию эталонной базы и ответу метрологов на актуальные запросы общества по таким темам, как «умная» и безопасная энергетика, контроль над углеродным следом, новый уровень биоаналитических измерений, разработка средств измерений на основе искусственного интеллекта, – мы готовы расширять тематику существующего сотрудничества со странами, входящими в APMP», – прокомментировал итоги Ассамблеи Антон Шалаев.

Фото https://unsplash.com/s/photos/tire

Новые строки измерительных и калибровочных возможностей в области анализа свойств поверхности

На сайте Международного Бюро мер и весов (МБМВ) опубликованы калибровочные и измерительные возможности (СМС — Calibration and Measurement Capabilities) ВНИИМ в области измерений удельной поверхности по БЭТ и удельной адсорбции аргона.

Диапазоны измерений и расширенные неопределенности измерений новых СМС-строк:
* диапазон удельной поверхности по БЭТ 0151 от 300 до 1 500 м↑2/г;
* относительная расширенная неопределенность при Р = 0,95 и k = 2 — от 1,2 до 2,8 %;
* диапазон удельной адсорбции аргона — от 1 до 20 моль/кг;
* относительная расширенная неопределенность при Р = 0,95 и k = 2 — от 1 до 5 %.

Новые строки калибровочных и измерительных возможностей появились благодаря участию Государственного первичного эталона ГЭТ 210–2019, который содержится и используется в уральском филиале ВНИИМ, в международных сличениях CCQM-K172 «Measurement of Specific Adsorption A [mol/kg] of Ar on zeolite at liquid argon temperature (to enable a traceable determination of the Specific Surface Area by following ISO 9277)». В данный момент УНИИМ участвует в сличениях CCQM-K136.2025/ CCQM-P243 «Measurement of porosity properties (specific adsorption, BET specific surface area) of nanoporous SiO↓2».

В УНИИМ измерение сорбционных свойств твердых веществ и материалов осуществляется на эталонной установке, реализующей газоадсорбционный метод анализа. Установка входит в состав ГЭТ 210–2019 Государственного первичного эталона единиц удельной адсорбции газов, удельной поверхности, удельного объема пор, размера пор, открытой пористости и коэффициента газопроницаемости твердых веществ и материалов, представляющий собой целый комплекс оборудования, помещений и команды ученого-хранителя эталона и его помощников.

Появление новых калибровочных и измерительных возможностей открывает перспективы принятия и признания результатов проводимых УНИИМ калибровок на международном уровне среди участников соглашения CIPM MRA.

В качестве средств передачи единиц величин, характеризующих сорбционные свойства цеолита, в базе данных KCDB 2.0 в данных СМС зарегистрирован стандартный образец утвержденного типа сорбционных свойств нанопористого цеолита ГСО 10734–2015.

Подтвержденные калибровочные и измерительные возможности ВНИИМ представлены в свободном доступе на сайте МБМВ.

#Росстандарт #ВНИИМ #УНИИМ #Метрология #ГосударственныйЭталон #Сличения #Измерения #Анализ #Калибровка #СтандартныйОбразец

Реализацию Программ в области метрологического обеспечения обсудили эксперты стран СНГ

Вопросам метрологического обеспечения было посвящено 60-е заседание Научно-технической комиссии по метрологии (НТКМетр) Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (МГС).

Участие в заседаниях приняли делегации национальных органов по метрологии Азербайджанской Республики, Республики Армения, Республики Беларусь, Республики Казахстан, Кыргызской Республики, Российской Федерации, Республики Таджикистан и Республики Узбекистан, а также Бюро по стандартам МГС. В состав российской делегации вошли представители подведомственных организаций Росстандарта – ФБУ «НИЦ Прикладной метрологии Ростест», ФГУП «ВНИИФТРИ», ФГБУ «ВНИИОФИ» и ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева».

В ходе пленарного заседания начальник отдела законодательной метрологии Росстандарта Илья Ершов рассказал о работе Росстандарта и его подведомственных организаций в области обеспечения единств измерений. Так, он поделился, что на данный момент эталонная база в России содержит 161 Государственный первичный эталон, в том числе ГПЭ единицы числа копий последовательности ДНК, созданный во ВНИИМ им. Д.И. Менделеева.

Участники обсудили выполнение решений и рекомендаций, принятых на предыдущих заседаниях МГС и НТКМетр, и работы, проводимые в государствах-участниках СНГ в области обеспечения единства измерений. Так, о результатах реализации программы до 2024 года, направленной на содействие согласованному развитию и совершенствованию работ по обеспечению науки, техники и технологий в странах СНГ, данными по свойствам веществ и материалов на основе измерений высшей точности, сообщил руководитель проекта «НИЦ ПМ-Ростест» Александр Козлов. Также к обсуждению был представлен новый проект программы по разработке аттестованных данных о физических константах и свойствах веществ и материалов до 2027 года, подготовленный специалистами Росстандарта и Азербайджанского института метрологии.

О ходе реализации Программы разработки документов по межгосударственной стандартизации в области метрологического обеспечения добычи и учета энергоресурсов (жидкостей и газов) рассказал ВНИИР – филиала ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева». ВНИИОФИ представил доклад о ходе реализации и актуализации Программы работ по вопросам обеспечения единства измерений в сфере здравоохранения.

ВНИИМ им. Д.И. Менделеева представил отчет о ходе реализации и актуализации Программы разработки и пересмотра основополагающих нормативных документов по обеспечению единства измерений и о проведении межгосударственных межлабораторных сравнительных испытаний (межлабораторных сличений). Также были рассмотрены предложения УНИИМ – филиала ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в проект Программы по созданию и применению межгосударственных стандартных образцов состава и свойств веществ и материалов на 2026–2030 годы.

Участниками заседания были одобрены актуализированные Программа разработки и пересмотра основополагающих нормативных документов по обеспечению единства измерений и План пересмотра и разработки документов по межгосударственной стандартизации в области стандартных образцов.