На Руси издавна единицами длины были пядь и локоть. Позднее появился аршин. В 18 веке из Англии пришли дюйм и фут. Особыми русскими мерами являлись сажень, равная трем локтям (около 152 см), и косая сажень (около 248 см). Указом Петра I русские меры длины согласовали с английскими. По сути, это первая ступень гармонизации российской и европейской метрологий. А в 1893 году великий русский ученый Дмитрий Менделеев создал Главную палату мер и весов. Прогресс не стоит на месте. В начале пути метрологи единицы измерения искали в природе, исследуя макрообъекты и их движение. Так, за секунду приняли часть периода обращения Земли вокруг своей оси. Постепенно поиски ушли на атомный и внутриатомный уровень. Стали появляться не только новые единицы мер, но и уточняться старые. Современные технологии всё больше проникают в различные сферы деятельности. Не стала исключением и метрология. Чем занимаются такие специалисты, «АиФ-Юг» рассказал Евгений Яшин, который в этой области работает девять лет.
В промышленности и быту
Работа метролога заключается в проверке измерительных приборов и своевременном выявлении их соответствия требованиям стандартов. Специалисты контролируют правильность функционирования приборов, достоверность выдаваемой ими информации, проводимых измерений и соответствие метрологическим характеристикам. Чаще всего это операция называется «поверкой».
«Приборы могут быть разными. Есть и используемые в повседневной жизни (счётчики газа, воды, света). Моя же специализация - промышленное оборудование - объекты транспорта газа, газоизмерительные станции, системы обеспечения тепловых сетей: манометры, датчики давления и расхода, преобразователи температуры и термометры, газоанализаторы, информационно-измерительные системы и так далее, - рассказывает Евгений Яшин. - Метрология затрагивает практически все сферы жизни. Даже медицину - жестко контролируемый сектор, в котором нужно особо тщательно следить за состоянием приборов. Ведь на кону жизнь и здоровье людей».
Всё оборудование из сфер, которые подлежат государственному контролю и надзору, должно поверяться в специально аккредитованных организациях. Так закон защищает права и интересы граждан, общества и государства от отрицательных последствий недостоверных результатов измерений.
Куда шагнули технологии
Со времён Менделеева изменилось многое. Даже эталоны мер базируются на физических величинах, которые невозможно подтвердить, например, солнечной активности, гравитации Земли, скорости движения планет.
Всем привычный метр в далеком 1960 году Международной системой единиц (СИ) был определен как длина, равная 1650763,73 длины волны излучения в вакууме (криптоновый эталон метра). И уже в 1983 году было принято новое определение метра. Теперь это длина пути, проходимого светом в вакууме за 1/299792458 долю секунды. Это стало возможным после того, как скорость света в вакууме (299792458 м/с) приняли в качестве физической константы. Хотя для всех, кроме самих метрологов, это старый добрый метр, который, как ни крути, со школьной скамьи равен 100 сантиметрам. Но это в бытовых масштабах. В межпланетных же пространствах эта погрешность будет довольно ощутима.
Достижения человечества активно внедряют в метрологию. Процессы автоматизируют.
«Даже за те годы, что я работаю метрологом, технологии заметно шагнули вперед, - продолжает Евгений Яшин. - Когда я начинал, местами встречались способы проверки приборов давления с помощью эталонных манометров, сейчас большинство объектов перешло на цифровой способ проведения таких процедур. Есть электронные модули, работающие с портативными приборами, с помощью которых можно удобно работать без привязки к лаборатории. А раньше оборудование было громоздким и требовало особых условий для проведения необходимых операций проверки. Что касается бытового уровня, то и здесь произошли изменения. Не так давно была внедрена электронная система, которая позволяет контролировать поверку каждого прибора для бытовых нужд. Это было сделано, чтобы исключить мошенничество на рынке услуг поверки. До этого встречались организации, якобы проводившие поверку приборов учёта, даже голограммы какие-то клеили. По факту же поверку не проводили и человек, заплативший деньги, мог продолжить пользоваться некорректно работающим прибором и быть оштрафован за нарушение режима эксплуатации».
Метрология затрагивает практически все сферы жизни. Даже медицину - жестко контролируемый сектор, в котором нужно особо тщательно следить за состоянием приборов.
Сейчас владелец счётчика сможет получить доступ к данной информации в соответствующем разделе по номеру счётчика. Будет указано, кто, когда проводил поверку и до какого числа она действительна. Это реестр ФГИС «Аршин» (Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений). В настоящее время без передачи сведений в ФГИС «Аршин» результаты метрологических работ недействительны.
Всё это даёт экономию в производстве и эксплуатации. Меньше трудозатрат, ресурсная база более экономна. Цифровые приборы, работают гораздо дольше аналоговых, они компактнее. Кроме того, аналоговые давали большую погрешность. Ещё от угла взгляда оператора зависело, какие показания он увидит. Принцип работы современных приборов таков, что подобные случаи исключены практически полностью.
Усложнение цифровых сигналов
«До меня дошло оборудование, которое использовалось раньше, например, прибор системы Петрова, - рассказывает метролог. - Он представляет собой жидкостный мановакуумметр, но вместо стеклянной U-образной трубки имеет сообщающиеся между собой гибким шлангом сосуды.
Один из сосудов в каждой паре прозрачный. Давление и разрежение измеряют в мм вд.ст. или в мм рт.ст. Для этого, соответственно, он заполняется либо водой, либо ртутью. Но ртуть опасна сама по себе. И если она проливается, приходится проводить мероприятия по её обезвреживанию. По разбитым бытовым градусникам мы знаем, насколько это хлопотно. Сейчас этого нет. Современные приборы для работы с давлением безопасны. В них используется воздух либо гидравлика в виде дистиллированной воды или масла, а единицы измерения переключаются нажатием пары клавиш».
Еще несколько десятилетий назад коллеги Евгения не пользовались беспроводной передачей данных. А за последние годы произошло усложнение цифровых сигналов. Сначала передавали информацию на небольшие расстояния, потом они стали увеличиваться.
Несмотря на все достижения цифровизации и роботизации покой метрологам только снится. Специалист следит за автоматикой и готовится к калибровке и поверке следующего прибора. Полностью автоматизировать эти работы нельзя. Закрепление прибора и проверка на герметичность, качество контактов и прочее проводятся человеком.
«В нашей сфере, мне кажется, человека заменить роботами невозможно, - резюмирует Евгений, - Сложно полностью исключить ручной труд метролога ещё и потому, что некоторые приборы находятся на объектах, куда сложно или просто запрещено установить технику для их проверки».
