ГОСТ Р 8.586-2016. Национальный стандарт Российской Федерации. Государственная система обеспечения единства измерений. Средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов. Методика поверки

(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 13.07.2016 № 843-ст)

ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ

flowchart LR
  n0["ГОСТ Р 8.586-2001"]:::rst
  click n0 "https://bukva.ai/docs/gost-r-8-586-2001" "ГОСТ Р 8.586-2001. Государственный стандарт Российской Федерации. Государственная система обеспечения единства измерений. Средства измерений характеристик... (принят и введен в дей"
  n1["ГОСТ Р 8.586-2016"]:::doc
  click n1 "https://bukva.ai/docs/gost-r-8-586-2016" "ГОСТ Р 8.586-2016. Национальный стандарт Российской Федерации. Государственная система обеспечения единства измерений. Средства измерений характеристик искусственного и... (утв. и "
  n0 --> n1
classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000;
classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000;
classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;

Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 июля 2016 г. № 843-ст

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК ИСКУССТВЕННОГО И ЕСТЕСТВЕННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СОХРАННОСТИ МУЗЕЙНЫХ ЭКСПОНАТОВ

МЕТОДИКА ПОВЕРКИ

State system for ensuring the uniformity of measurements. Instruments of measurement of characteristics of artificial and natural radiation for safeting of museum exhibits. Verification procedure

ГОСТ Р 8.586-2016

ОКС 17.020

Дата введения 1 января 2017 года

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений» (ФГУП «ВНИИОФИ»)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 386 «Основные нормы и правила по обеспечению единства измерений в области ультрафиолетовой спектрорадиометрии»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 843-ст от 13 июля 2016 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ Р 8.586-2001

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

1. Область применения

Настоящий стандарт распространяется на средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов, применяемые в залах экспозиции художественных ценностей, помещениях фондохранилищ и реставрации.

Настоящий стандарт устанавливает методику поверки средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов.

Интервал между поверками средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов — один год.

2. Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.197 Государственная поверочная схема для средств измерений спектральной плотности энергетической яркости, спектральной плотности силы излучения, спектральной плотности потока излучения и спектральной плотности энергетической освещенности в диапазоне длин волн потока и силы излучения и энергетической освещенности в диапазоне длин волн 0,001 — 1,6 мкм

ГОСТ Р 8.736 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения прямые многократные. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения

ГОСТ 8.552 Государственная поверочная схема для средств измерений потока излучения, энергетической освещенности, спектральной плотности энергетической освещенности, энергетической экспозиции в диапазоне длин волн 0,0001 — 0,4 мкм

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3. Операции поверки

Операции поверки средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов — в соответствии с требованиями, указанными в таблице 1.

Таблица 1

При проведении поверки используют основные и вспомогательные средства поверки, перечень которых приведен в таблице 2.

Таблица 2

К поверке средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов допускают лиц, освоивших работу с поверяемыми приборами и используемыми эталонами и установками, изучивших требования настоящего стандарта, прошедших аттестацию.

6. Требования безопасности

При поверке средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов необходимо соблюдение правил электробезопасности. Измерения могут выполнять операторы, аттестованные для работы по группе электробезопасности не ниже III и прошедшие инструктаж на рабочем месте по безопасности труда при эксплуатации электрических установок. При работе с источниками УФ-излучения необходимо использовать средства индивидуальной защиты от УФ-излучения — защитные очки, щитки, перчатки и т.п.

В помещении, в котором эксплуатируют источники УФ-излучения, должна быть предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция для исключения вредного воздействия озона на людей.

7. Условия поверки и подготовка к поверке

7.1 При проведении поверки соблюдают следующие условия:

- <a id="p100090"></a>температура окружающего воздуха, °C .................. 20 +/- 5;
- <a id="p100091"></a>относительная влажность воздуха, % ................... 65 +/- 15;
- <a id="p100092"></a>атмосферное давление, кПа ............................ 84 - 104;
- <a id="p100093"></a>напряжение питающей сети, В .......................... 220 +/- 4;
- <a id="p100094"></a>частота питающей сети, Гц ............................ 50 +/- 1.

7.2 При подготовке к поверке все средства поверки включают в соответствии с инструкциями по эксплуатации на их.

8. Проведение поверки

8.1. Внешний осмотр

При внешнем осмотре устанавливают:

• соответствие комплектности средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов паспортным данным;
• отсутствие механических повреждений блоков средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов;
• сохранность соединительных кабелей и сетевых разъемов;
• четкость надписей на панели и шкалах;
• наличие маркировки (типа и заводского номера);
• отсутствие сколов, царапин и загрязнений на оптических деталях.

8.2. Опробование

При опробовании устанавливают:

• наличие показаний средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов при его освещении излучением в рабочем диапазоне длин волн;
• правильность функционирования переключателей пределов измерений: показания прибора должны соответствовать при переключении пределов измерений.

8.3. Определение основных метрологических характеристик средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов

8.3.1 Определение погрешности средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов, возникающей из-за неидеальной коррекции спектральной чувствительности.

Погрешность, вызванную отклонением реальной относительной спектральной чувствительности поверяемого средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов от идеальной, определяют по результатам измерений относительной спектральной чувствительности (ОСЧ) в диапазоне длин волн от 0,2 до 1,1 мкм. ОСЧ поверяемого средства измерения характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов сравнивают с известной спектральной чувствительностью эталонного приемника излучения, поверенного в ранге рабочего эталона по ГОСТ 8.552. В качестве средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов используются радиометры, спектрорадиометры и фотометры.

При измерении ОСЧ радиометров в диапазоне длин волн 0,2 — 0,35 мкм используют излучатель на основе дейтериевой лампы типа ЛД(Д), монохроматор типа МДР-23 и эталонный приемник излучения — фотодиод типа ФПД-1. В диапазоне длин волн 0,35 — 1,10 мкм используют источник излучения — лампу типа КГМ-12-100, монохроматор типа МДР-23 и эталонный приемник излучения — фотодиод типа ФД-288К.

Эталонный приемник излучения и поверяемый прибор поочередно устанавливают за выходной щелью монохроматора таким образом, чтобы поток монохроматического излучения не выходил за пределы апертурной диафрагмы. Регистрируют показания эталонного приемника I^{\circ}(\lambda) и исследуемого прибора I(\lambda) поочередно пять раз на каждой длине волны с шагом 5 нм. Затем за выходной щелью монохроматора устанавливают светофильтр и регистрируют показания эталонного приемника J^{\circ}(\lambda) и поверяемого средства измерений J(\lambda) , соответствующие рассеянному излучению в монохроматоре. ОСЧ поверяемого средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов S_{i}(\lambda) рассчитывают по известным значениям ОСЧ S^{\circ}(\lambda) эталонного приемника по формуле

S(\lambda) = S^{\circ}(\lambda) \cdot [I(\lambda) - J(\lambda)]/[I^{\circ}(\lambda) - J^{\circ}(\lambda)]. (1)

Для каждой длины волны определяют среднее арифметическое значение ОСЧ \overline{S}(\lambda) . Оценку относительного среднеквадратического отклонения S0 результата измерений от среднего арифметического для n независимых измерений определяют по формуле

S_{0} = \frac{\{ \sum_{i = 1}^{n} [\overline{S}(\lambda) - S_{i}(\lambda)]^{2}\}^{1/2}}{\overline{S}(\lambda)[n(n - 1)]^{1/2}} . (2)

Суммарное относительное среднеквадратическое отклонение результата измерения ОСЧ S_{\Sigma} определяют по формуле

S_{\Sigma} = (S_{0}^{2} + \Theta_{0}^{2}/3)^{1/2}. (3)

Значение суммарного СКО результата измерений ОСЧ для каждой длины волны в диапазоне длин волн от 0,2 до 0,4 мкм не должно превышать 4%.

ОСЧ спектрорадиометра определяют для исключения влияния рассеянного света спектрорадиометра на результаты измерений характеристик световой среды. Эталонный источник излучения — лампы типов ЛД(Д) и КГМ 12-100 устанавливают на расстоянии 0,3 — 1,0 м от спектрорадиометра так, чтобы значения СПЭО составляли (0,2 — 2,0)·106 Вт/м3. В указанном диапазоне записывают показания спектрорадиометра в единицах СПЭО (Вт/м3). ОСЧ спектрорадиометра S(\lambda) определяют по отношению измеренных значений СПЭО к значениям СПЭО эталонного излучателя. Погрешность определения ОСЧ спектрорадиометра оценивают в соответствии с формулами (1) - (3) по значениям СКО результата измерений и погрешности рабочего эталона СПЭО. Значение суммарного СКО результата измерений ОСЧ не должно превышать 4%.

Погрешность спектральной коррекции \Theta_{1} , вызванную отклонением относительной спектральной чувствительности S(\lambda) поверяемого средства измерений от стандартной S^{\text{ст}}(\lambda) , %, определяют по формуле

\Theta = 100| \frac{\int_{0,2}^{1,1\infty} E(\lambda)S(\lambda)d\lambda \int_{0,2}^{1,1} E^{\text{ст}}(\lambda)S^{\text{ст}}(\lambda)d\lambda}{\int_{0,2}^{1,1} E(\lambda)S^{\text{ст}}(\lambda)d\lambda \int_{0,2}^{1,1} E^{\text{ст}}(\lambda)S(\lambda)d\lambda} |, (4)

где E(\lambda) — относительная спектральная плотность энергетической освещенности контрольных источников излучения;

E^{\text{ст}}(\lambda) — относительная спектральная плотность энергетической освещенности стандартного источника излучения.

Для определения возможности применения поверяемого средства измерений в качестве средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов в соответствии с настоящим стандартом установлен перечень контрольных и стандартных источников излучения. Табулированные значения E(\lambda) и E^{\text{ст}}(\lambda) источников излучения указаны в таблицах 3 - 12 для радиометров и в таблицах 3, 6, 7, 10, 11, 12 для фотометров. Значение погрешности спектральной коррекции средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов \Theta_{1} , рассчитанное для каждого контрольного источника, не должно превышать 6%.

Таблица 3

Значения E^{\text{ст}}(\lambda) стандартного источника типа А

Таблица 4

Значения E(\lambda) контрольного источника — металлогалогенной лампы

Таблица 5

Значения E(\lambda) контрольного источника — лампы типа КГМ

Таблица 6

Значения E(\lambda) контрольного источника — трехполосной люминесцентной лампы

Таблица 7

Значения E(\lambda) контрольного источника — ртутной лампы среднего давления

Таблица 8

Значения E(\lambda) контрольного источника — D 65

Таблица 9

Значения E(\lambda) контрольного источника — АМ 1.5

Таблица 10

Значения E(\lambda) контрольного источника — натриевой лампы высокого давления

Таблица 11

Значение E(\lambda) контрольного источника — металлогалогенной лампы с тремя добавками

Таблица 12

Значение E(\lambda) контрольного источника — металлогалогенной лампы с редкоземельными добавками

8.3.2 При измерении чувствительности средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов используют источники излучения — лампы типов ДКсШ-120, ДБ-30 и КГМ-12-100. При измерении чувствительности фотометра-яркомера используют равнояркий самосветящийся экран диаметром не менее 0,05 м. На расстоянии 1 м от лампы (0,1 м от экрана) на оптической скамье поочередно устанавливают эталонный прибор и поверяемое средство измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов. Показания эталонного прибора I° и поверяемого средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов I регистрируют поочередно пять раз. Значение чувствительности поверяемого средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов рассчитывают по формуле:

S = S° I/I°, (5)

где S° — чувствительность эталонного прибора.

Определяют среднее значение чувствительности поверяемого средства измерений, суммарное СКО результата измерений с учетом погрешности эталонного прибора. Погрешность определения чувствительности \Theta_{2} средства измерений не должна превышать 6%.

8.3.3 Коэффициент линейности средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов определяют с целью установить границы диапазона измерений. Коэффициент линейности определяют по отклонению чувствительности прибора от постоянного значения в диапазоне измерений. При измерении коэффициента линейности используют источники излучения — лампы типа ДКсШ-120 и КГМ-12-100. На оптической скамье устанавливают два однотипных источника излучения. Расстояние между поверяемым средством измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов и источниками излучения выбирают таким образом, чтобы показания поверяемого средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов соответствовали нижней границе диапазона измерений, указанной в паспорте. Регистрируют показания поверяемого средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов отдельно от каждого из двух излучателей I1 и I2 и суммарное показание I_{\Sigma} двух излучателей. Измерения проводят поочередно пять раз с использованием экранирующих заслонок и рассчитывают коэффициент линейности по формуле

K = I_{\Sigma}/(I_{1} + I_{2}). (6)

Определяют среднее арифметическое значение \overline{K} , СКО S0, суммарное СКО результатов измерений, погрешность средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов \Theta_{3} , вызванную отклонением коэффициента линейности от единицы, %, по формуле

\Theta_{3} = 100|K - 1|. (7)

При определении границ диапазона измерений поверяемого средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов расстояние от источников излучения до поверяемого средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов уменьшают таким образом, чтобы значение освещенности от каждого источника излучения увеличилось на порядок. Регистрируют показания I1, I2, I_{\Sigma} и рассчитывают соответствующее значение погрешности \Theta_{3} . Измерения повторяют, увеличивая значение освещенности на порядок до достижения верхней границы диапазона измерений поверяемого прибора. По результатам измерений определяют границы диапазона измерений поверяемого средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов, в пределах которого значение погрешности \Theta_{3} не превышает 2%.

8.3.4 При измерении угловой зависимости чувствительности средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов от угла падения потока излучения измерительный блок средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов устанавливают на неподвижное плечо гониометра типа ГС-5. Используются источники. На подвижное плечо гониометра устанавливают источник излучения типа ДКсШ-120 или КГМ-12-100. Регистрируют показания I(\varphi) поверяемого средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов в зависимости от угла падения \varphi потока излучения в пределах от 0 до 85° с шагом 5°. Показания средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов для угла \varphi нормируют на показание при нормальном падении потока излучения. Рассчитывают угловую зависимость f(\varphi) отклонения относительной чувствительности от функции cos\varphi

f(\varphi) = 100{I(\varphi)/[I(o)cos\varphi] - 1}. (8)

Косинусную погрешность прибора \Theta_{4} , %, рассчитывают по формуле

\Theta_{4} = \int_{0}^{85^{\circ}} |F(\varphi)|sin2\varphi d\varphi. (9)

Значение \Theta_{4} рассчитывают с использованием аттестованных компьютерных программ. Значение \Theta_{4} не должно превышать 2%. При превышении этого значения косинусной погрешности допускается ограничивать угол зрения средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов с указанием в паспорте значений угла зрения и поправочных коэффициентов, учитывающих угловые размеры источника излучения.

8.4 Определение основной относительной погрешности средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов проводят в соответствии с ГОСТ 8.207.

8.4.1 Оценку относительного среднеквадратического отклонения S0 результатов измерений для n независимых измерений проводят по формуле (1).

СКО S0 определяется по результатам измерений по 8.3.3 и не превышает 1% в рабочем динамическом диапазоне средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов.

8.4.2 Границу относительной неисключенной систематической погрешности определяют по формуле

\Theta = 1,1(\sum \Theta)^{1/2}. (10)

Источниками НСП являются:

\Theta_{1} — погрешность спектральной коррекции ( \Theta_{1} \leq 6\% по 8.3.1);

\Theta_{2} — погрешность определения абсолютной чувствительности ( \Theta_{2} \leq 6\% по 8.3.2);

\Theta_{3} — погрешность, определяемая коэффициентом линейности ( \Theta_{3} \leq 2\% по 8.3.3);

\Theta_{4} — погрешность, определяемая угловой зависимостью чувствительности ( \Theta_{4} \leq 2\% по 8.3.4).

Граница относительной неисключенной систематической погрешности средства измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов не должна превышать 10%.

1.1.2 Предел допускаемой основной относительной погрешности рассчитывают по формуле

\Delta_{0} = KS_{\Sigma} = K(\sum_{j = 1}^{4} \theta_{j}^{2}/3 + S_{0}^{2})^{1/2}, (11)

где K — коэффициент, определяемый соотношением случайной и неисключенной систематической погрешностей.

В случае \Theta>8S_{0} , случайной погрешностью по сравнению с систематической пренебрегают и принимают \Delta_{0} = \Theta_{0} .

Предел допускаемой основной относительной погрешности средств измерений характеристик искусственного и естественного излучения для обеспечения сохранности музейных экспонатов не должен превышать 10%.

9. Оформление результатов поверки

9.1 При положительных результатах поверки оформляют свидетельство о поверке в соответствии с [1].

9.2 При отрицательных результатах поверки свидетельство о предыдущей поверке аннулируют и выдают извещение о непригодности к применению.

БИБЛИОГРАФИЯ

[1] Порядок проведения поверки средств измерений, требований к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке (утвержден приказом Минпромторга России от 2 июля 2015 г. № 1815, зарегистрирован Минюстом России 4 сентября 2015 г. № 38822)