Дипломная работа (ВКР) — бакалавр, специалист на тему Калибровка оптического испытательного оборудования на примере спектрофотометра ПЭ 5300 ВИ

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ. 3

1
ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. 5

1.1 Обзор
законодательной и нормативной литературы.. 5

1.2 Обзор
литературных источников о принципах работы и устройство оптических
спектрофотометров. 14

1.2.1 Краткая
история развития оптической спектрометрии и создания фоточувствительных
приборов. 14

1.2.2
Электромагнитное излучение и его взаимодействие с веществом. 17

1.2.3 Состав
спектрального прибора. 19

1.2.4
Основные виды, параметры и принципы работы спектральных приборов  24

1.3 Выводы из
литературного обзора. 26

2 ОСНОВНАЯ
ЧАСТЬ. 28

2.1. Основные
технические характеристики и системные требования к спектрофотометру ПЭ 5300 ВИ.. 28

2.2.
Установка и калибровка спектрофотометра ПЭ 5300 ВИ.. 30

2.3. Методика
и особенности проведения измерений. 32

2.4.
Измерения физических величин, погрешности измерений. 32

2.5.
Обработки результатов измерений. 35

2.6. Расчет
обработанных результатов измерения. 36

3
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. 45

ВЫВОДЫ.. 50

СПИСОК
ЛИТЕРАТУРЫ.. 51

ПРИЛОЖЕНИЕ. 2

Введение:

В
технологическом процессе необходимо существование системы измерений,
позволяющей контролировать его точность и стабильность, а также оценивать
соответствие метрологических характеристик оборудования и продукции
установленным требованиям в соответствии с Федеральным законом от 26.06.2008 №102-ФЗ
(ред. от 08.12.2020) «Об обеспечении единства измерений».

Пригодность
средств измерения геометрических величин, так же как и других средств
измерений, требует метрологического подтверждения. Однако далеко не все
средства измерений являются внесёнными в Государственный реестр средств
измерений, что лишает их возможности поверки. Использование же таких средств
измерений требует их метрологической аттестации, то есть признания средства
измерения узаконенным для применения. Оптимальным решением данной проблемы, а
также инструментом повышения качества калибровочных работ в лабораториях
является разработка на предприятиях собственных методик калибровки.

Актуальность
разработки методик калибровки обусловлена также тем, что калибровка, являющаяся
одним из самых распространённых видов метрологических работ, представляет собой
один из факторов, обеспечивающих доверие к результатам измерений и испытаний
продукции, что играет не последнюю роль в обеспечении её конкурентоспособности.

Некоторые
специалисты считают целесообразным введение калибровки в качестве обязательной
альтернативы поверке для средств измерений, которые поверке не подлежат, то
есть средств измерений, не предназначенных для применения в сфере
государственного регулирования обеспечения единства измерений.

Считается,
что такие меры должны быть приняты в целях повышения качества и надёжности
измерительной информации, полученной с помощью таких средств измерений. Однако
следует признать, что на сегодняшний день такие меры противоречили бы статье 18
Закона «Об обеспечении единства измерений», в которой подчёркивается
добровольность калибровки. В связи с вышеизложенным проблема разработки методик
калибровки представляется актуальной для тех предприятий, на которых такие
методики отсутствуют, но которые в таких методиках нуждаются. Такие методики
должны разрабатываться в целях повышения качества калибровочных работ и, в
конечном итоге, для повышения качества продукции предприятий.

Актуальность
работы состоит в том, что измерения погрешности работы выбранного нами
спектрофотометра необходимы для изучения полного спектра возможностей работы
данного прибора.

Целью
данной работы является калибровка оптического испытательного оборудования на
примере спектрофотометра ПЭ 5300 ВИ.

Для
достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:

1.
Изучить законодательную базу, правовую и нормативную литературу о принципах
работы и устройство оптических спектрофотометров.

2.
Определить основные технические характеристики и системные требования к
спектрофотометру ПЭ 5300 ВИ.

3.
Провести измерения физических величин, определить погрешности измерений.

4.
Обработать результаты и провести расчет обработанных результатов измерения.

Заключение:

1.
Проведен обзор законодательной, нормативной документации и научной литературы
по теме работы

2.
Проведены эксперимент по оценке погрешности спектральных измерений спектрофотометра
ПЭ 5300 ВИ и установлено:

—
Спектр опорного источника соответствует стандартному типа «А»;

—
Распределение зарегистрированных монохроматических коэффициентов подчиняется
нормальному закону.

3.
Определено, что погрешность спектральных измерений носит относительный характер
и растет с ростом коэффициента отражения измеряемого объекта. Полученные
результаты соответствуют гипотезе о нормальном распределении генеральной
совокупности для длины волн 450 и 550, а для длины волны 650 начинает
соответствовать только после 70-100 измерений.

4.
Средняя спектральная погрешность для серого объекта составляет 0,0004 отн. ед.
(примерно 0,1% измеряемой величины). Средняя спектральная погрешность для белого
объекта в 1,5 раза выше.

Фрагмент текста работы:

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Обзор законодательной и нормативной литературы

В
рамках настоящего исследования была рассмотрена следующая законодательная и
нормативная документация: 1.1.1.
Федеральный Закон Российской Федерации «О
техническом регулировании»

Рассматриваемый закон принят 15
декабря 2002 года Государственной Думой и введен в действие с 1 июля 2003 года.
Цель принятия данного ФЗ – совершенствование правовой базы для установления
обязательных требований к продуктам и процессам/методам их производства,
эксплуатации и утилизации, а также для преобразования (реформирования) сфер
стандартизации, подтверждения соответствия, государственного контроля и надзора
с учетом требований Всемирной торговой организации (ВТО) [1].

Основной
целью ФЗ «О техническом регулировании» является создание единой политики в
области стандартизации и сертификации. Другими словами, техническое регулирование
— это все, что связано с нормировкой требований к продукции и процессам,
стандартизации и сертификации, аттестации (подтверждения) соответствия, а также
гос. и других видов контроля над продукцией, услугами, процессами и другими
объектами тех. регулирования. Основными инструментами тех. регулирования являются
технические регламенты, стандарты, федеральные законы, которые определяют
обязательные правила, вводимые законодательством РФ.

В
статье 7 данного федерального закона констатируется факт, что международные
стандарты могут являться основой технических регламентов в РФ. Используются
только наиболее эффективные и подходящие для РФ стандарты или их части. Если
международные стандарты (МС) или их разделы не соответствуют требованиям защиты
жизни или здоровья граждан, их имущества, имущества юр. лиц, гос. или
муниципальной собственности; требованиям по защите окружающей среды, здоровья
человека, животных или растений; требованиям по предотвращению практики,
которая вводит в заблуждение потребителей; требованиям для обеспечения
энергоэффективности и сохранения ресурсов, то такие случаи не подходят для
достижения целей соответствующего закона. 1.1.2. Закон «О защите прав потребителей»

Закон регулирует отношения, которые
возникают между покупателями и продавцами (изготовителями) при продаже товаров
(выполнении работ, оказании услуг). Также Закон
устанавливает права покупателей при приобретении товаров (работ, услуг)
надлежащего качества и определяет механизмы защиты прав потребителей (Закон РФ от 07.02.1992 N 2300-1) [2].

С 29 марта
2019 года действует новая редакция Закона «О защите прав потребителей».
Закон от 18.03.2019 N 38-ФЗ внес изменения в прежнюю редакцию Закона
РФ от 07.02.1992 N 2300-1 в части совершенствования государственной
политики в сфере защиты прав потребителей.

В новой
редакции Закона РФ от 07.02.1992 N 2300-1 определено, что органы
исполнительной власти в регионе разрабатывают программы по защите прав
потребителей и оказывают содействие органам местного самоуправления,
общественным организациям (например, комитету по защите прав потребителей) при
реализации ими мер, направленных на защиту прав потребителей
(п. 2 3акона от 18.03.2019 N 38-ФЗ). На Роспотребнадзор
возложены полномочия по утверждению методических рекомендаций по разработке и
осуществлению региональных и муниципальных программ по защите прав потребителей
(п. 1 3акона от 18.03.2019 N 38-ФЗ).

Кроме
этого, Закон РФ от 07.02.1992 N 2300-1 был дополнен статьей,
регламентирующей подачу и рассмотрение обращений потребителей в защиту своих прав
(п. 3 3акона от 18.03.2019 N 38-ФЗ, ст. 42.3 Закона РФ
от 07.02.1992 N 2300-1).

Если
покупатель обнаружил недостатки приобретенного товара, которые не были
оговорены продавцом, то покупатель вправе (п. 1 ст. 18 Закона РФ от
07.02.1992 N 2300-1):

· потребовать замены товара на качественный
товар этой же марки или на товар другой марки с перерасчетом покупной цены;

· потребовать соразмерного уменьшения
покупной цены;

· потребовать безвозмездного устранения
недостатков товара или возмещения расходов на их исправление потребителем или
третьим лицом;

· вернуть товар ненадлежащего качества и
потребовать возврата уплаченной за него суммы;

· потребовать полного возмещения убытков,
причиненных покупателю вследствие покупки товара ненадлежащего качества.

Покупатель
вправе предъявить указанные выше требования продавцу (изготовителю) в отношении
некачественного товара, если недостатки были обнаружены в течение гарантийного
срока или срока годности. По товарам, на которые гарантийные сроки (сроки
годности) не определены, покупатель вправе предъявить указанные требования,
если недостатки товаров обнаружены в срок не более 2-х лет со дня
передачи товаров потребителю, если более длительные сроки не установлены
законом или договором (п. 1 ст. 19 Закона РФ от 07.02.1992
N 2300-1). 1.1.3.
Федеральный закон №162-ФЗ от 29
июня 2015 г. «О стандартизации в Российской Федерации»

В
Российской Федерации правовая база стандартизации зафиксирована Законом «О
стандартизации»[3]. Нормативы данного законодательного акта являются
обязательными к исполнению любыми органами власти государства, кроме этого
действующими субъектами всё равно какой формы собственности и разными
коллективными сообществами.

Благодаря
этому законодательному акту осуществляется реализация права охраны государства
своих интересов, а также покупателей через нормативы и стандарты, вносимые в
госстандарты при создании и внедрении данных стандартов. Кроме этого
производится госконтроль по точному исполнению каждого определенного положения
и правила к стандартам в течении их применения на практике.

Законодательный
акт «О стандартизации» существует и работает совместно с иными актами
Российской Федерации, которые соответствуют законодательству. Данные акты
обязаны в полной мере сочетаться с ключевыми требованиями основного федерального
закона. За отступление от стандартов предусматривается определённая
ответственность. Данная ответственность используется исключительно, когда
присутствует обязательная сноска за отступление от существующего стандарта.

Все
понятия стандартизации осуществимы исключительно с учётом всеобщего сходства во
мнениях абсолютно всех привлеченных участников. Во время создания и внедрения
нормативов и правил стандартизации определяются приемлемые положения к перечню
и качественным показателям предмета стандартизации. Данные нормативы и правила
обязаны в полной мере соответствовать потребностям страны и определённого
покупателя либо заказчика.