P21 PŘEHLED STAVU STÁTNÍ METROLOGIE Jiří MACHÁČ

2 Orgány státní metrologie Ministerstvo průmyslu a obchodu - MPO Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví – ÚNMZ Český metrologický institut - ČMI Inspektoráty ČMI Autorizovaná metrologická střediska - AMS

3 Dislokace orgánů statní metrologie MPO v Praze ÚNMZ v Praze ČMI v Brně, LPM Praha Inspektorát Praha Inspektorát Plzeň Inspektorát České Budějovice

4 Dislokace orgánů statní metrologie Inspektorát Liberec (pobočka v Mostě) Inspektorát Pardubice Inspektorát Brno (pobočky v Jihlavě a Kroměříži) Inspektorát Opava (pobočka v Olomouci)

5 Úkoly orgánů státní metrologie Provádějí ověřování stanovených měřidel a kalibrace hlavních podnikových etalonů. Stanovená měřidla se předkládají k ověřování vždy regionálně příslušnému inspektorátu bez zřetele k tomu, zda příslušné oddělení je na ověřování specializováno nebo ne. Tato ověření jsou povinná, obligatorní a provádějí se jednou nebo opakovaně v určitých periodách. Tyto periody ověřování jsou závazně předepsány. Kromě toho provádějí inspektoráty podle své specializace a kapacitních možností ověřování měřidel nepovinně, fakultativně. Kalibrace ostatních měřidel je nyní zcela v pravomoci uživatele.

6 Ministerstvo průmyslu a obchodu Zabezpečuje řízení státní politiky v oblasti metrologie, vypracovává koncepce rozvoje metrologie, zajišťuje řízení Úřadu pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, Českého metrologického institutu a Českého institutu pro akreditaci, vyhláškou určuje stanovená měřidla, vyhláškou určuje měřidla z Evropského společenství, která se považují za schválená podle zákona č.119, vyhláškou určuje postup certifikace referenčního materiálu.

7 ÚNMZ – Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví Úřad pečuje o celou oblast standardizace, tedy o metrologii, jakost a technickou normalizaci. Řídí činnost orgánů státní metrologie. Autorizuje organizace pro výkon úkonů státní metrologie a pro úřední měření. Schvaluje metrologické předpisy, tj. MPM a TPM. Schvaluje a vyhlašuje státní a národní etalony a české referenční materiály.

8 ÚNMZ – Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví Rozhoduje o uznání schválení typu měřidla nebo ověření měřidla či referenčního materiálu, provedené v zahraničí. Povoluje výjimky ze státní metrologické kontroly měřidel. Zřídil Radu pro metrologii jako stálý odborný poradní orgán předsedy ÚNMZ. Pro jednotlivé metrologické odbory zřizuje technické komise.

9 ÚNMZ – Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví Zabezpečuje účast na mezinárodní spolupráci v oblasti vědecké a legální metrologie a referenčních materiálů. Zpracovává a vydává metrologické předpisy.

10

11 ČMI – Český metrologický institut Tento institut byl zřízen pro potřeby řešení úloh vědy a výzkumu. Sídlo má v Brně, některé laboratoře primární metrologie (LPM) jsou dislokovány v Praze. Zajišťuje správu primární etalonáže, výzkum a rozvoj v oblasti fundamentální metrologie. Jen v menší míře se podílí na provádění metrologických výkonů jak pro inspektoráty, tak také pro průmysl. Těžiště metrologických výkonů státní metrologie zabezpečují Inspektoráty ČMI.

12 Inspektoráty ČMI Jsou zástupci ČMI v jednotlivých průmyslových aglomeracích. Jsou zaměřeny na ta odvětví, která se v dané oblasti vyskytují, jsou tedy částečně specializované.

13 ČMI – Český metrologický institut úkoly Zabezpečuje českou státní a primární etalonáž jednotek a stupnic fyzikálních a technických veličin. Uchovává, zdokonaluje a mezinárodně porovnává etalony, včetně přenášení hodnot jednotek na sekundární etalony. Provádí výzkum a vývoj v oblasti metrologie.

14 ČMI – Český metrologický institut Řídí tvorbu referenčních materiálů a jejich certifikaci. Zabezpečuje účast na mezinárodní spolupráci v oblasti vědecké a legální metrologie a referenčních materiálů. Zpracovává a vydává metrologické předpisy pro metody přenosu hodnot jednotek veličin ze státních a primárních etalonů na etalony nižších řádů, předpisy pro ověřování stanovených měřidel, resp. kalibrační metodiky pro pracovní měřidla.

15 ČMI – Český metrologický institut Zpracovává návrhy výměrů o stanovených měřidlech. Zabezpečuje sekundární etalonáž fyzikálních a technických veličin a jednotek, uchovává, porovnává a zdokonaluje vlastní sekundární etalony, rozvíjí metody etalonáže. Vykonává státní metrologickou kontrolu měřidel fyzických a právnických osob včetně autorizovaných metrologických středisek.

16 ČMI – Český metrologický institut Provádí registraci výrobců a opravců měřidel. Podílí se na certifikaci výrobků a certifikaci systémů řízení jakosti z hlediska metrologického zabezpečení. Poskytuje metrologické expertizy a informace, provádí odborná metrologická školení a vydává osvědčení o metrologické způsobilosti. Podle potřeby a technických možností zajišťuje opravy a servis měřicí techniky, popř. její výrobu a montáž.

17 ČMI – Český metrologický institut Ve stanovené oblasti zabezpečuje systém vědecko-technických informací. Poskytuje konzultace pro metrologická pracoviště v ČR. Zajišťuje prodej a nákup měřicí techniky, zařízení a materiálů pro účely ČMI. Realizuje neobchodní dovoz a vývoz.

18

19 AMS – Autorizovaná metrologická střediska Jsou to organizace, které ÚNMZ autorizoval k určitým výkonům v oblasti státní metrologie po akreditaci, spočívající v prověření úrovně jejich metrologického a prostorového vybavení a kvalifikace pracovníků. AMS provádí v rozsahu autorizace zejména státní metrologickou kontrolu měřidel a uchovávání etalonů. ÚNMZ autorizovanému metrologickému středisku přiděluje, popřípadě i odnímá značku pro úřední ověření měřidla.

20 Schválení typu měřidla Nově vyráběné typy stanovených měřidel podléhají povinnému schvalování typu ještě před zahájením výroby. Při schvalování typu měřidla se zjišťuje, zda bude měřidlo schopno plnit funkci, pro kterou je určeno a zda nemůže ohrozit život nebo zdraví jeho uživatelů anebo životní prostředí. Na základě technických zkoušek a dalších zjištění metrologický orgán vydá rozhodnutí, že měřidlo jako typ schvaluje nebo neschvaluje.

21 Schválení typu měřidla V případě schválení je měřidlu přidělena úřední značka schválení typu měřidla, kterou tvoří písmena „TCM“, doplněná kódem oboru měření, lomítkem a posledním dvojčíslím roku schválení, za pomlčkou pak pořadovým číslem schválení typu, např. TCM123/ Toto označení se používá od r. 1993, dříve se používala značka „TCS“.

22 Schválení typu měřidla Proces schvalování vychází od výrobce nebo dovozce nových přístrojů a žádost je adresovaná na Úřad. Tento buď uzná schválení typu na základě zahraničního schválení typu nebo předá žádost ČMI. Institut zahájí aplikační proces, tj. zkontroluje požadavky na přístroj ze své databáze, zkontroluje dokumentaci přístroje a vybere odborníky a příslušnou laboratoř. Laboratoř ČMI provede příslušné zkoušky a měření, zejména zkoušky konformity s příslušnými předpisy a vypracuje technickou zprávu.

23 Schválení typu měřidla Tato zpráva je podkladem vlastního schvalovacího procesu v ČMI. Výsledky se zanášejí do databáze institutu. Jsou-li výsledky řízení uspokojivé, aby mohlo dojít ke schválení typu, ředitel ČMI podepíše certifikát a začne distribuční proces. Nejsou-li výsledky uspokojivé, zpráva je podána Úřadu a žadateli o schválení typu. Během distribučního procesu jsou o kladném výsledku schválení informováni Úřad, odborníci a žadatel, dále regionální pracoviště ČMI, která mají za povinnost informovat autorizované metrologické laboratoře ve své oblasti. Informace je pak sdělena dalším osobám pomocí Věstníku ÚNMZ.

24 Ověřování měřidel Ověřením měřidla se potvrzuje, že měřidlo má požadované metrologické vlastnosti a odpovídá ustanovením právních předpisů, technických norem a dalších technických předpisů, popřípadě schválenému typu. O ověření vydá metrologický orgán ověřovací list nebo se měřidlo opatří úřední značkou. Základem úřední značky ověření měřidla jsou písmena „CM“, přidělená složkám ČMI nebo písmeno „K“ přidělené autorizovaným metrologickým střediskům.

25 Ověřování měřidel Právní význam obou značek je rovnocenný. Značky jsou doplněny posledním dvojčíslím roku ověření a evidenčním číslem metrologického orgánu, např.

26 Ověřování měřidel Starší značky ověřených měřidel:

27 Úřední značka pro ČMI včetně inspektorátů Úřední značka ČMI (samolepící štítek) jiná varianta Úřední značka ČMI (samolepící štítek) Úřední značka pro AMS

28 Úřední značka pro AMS - samolepicíKalibrační značka střediska kalibrační štítekslužby – samolepicí štítek Razítko subjektu pověřeného úředním měřením Razítko AMS

29 Náležitosti ověřovacího listu: podle Vyhl. MPO č. 262/2000 Sb. a)identifikační údaje o subjektu, který ověřovací list vydal, b)číslo ověřovacího listu, c)počet stran ověřovacího listu, d)datum vydání, e)podpis odpovědného zaměstnance subjektu, který ověřovací list vydal, f)úřední razítko, g)identifikační údaje o vlastníku stanoveného měřidla, h)identifikace stanoveného měřidla (název, výrobce, typ, výrobní číslo, měřicí rozsah, rok výroby, příp. další údaje),

30 Náležitosti ověřovacího listu: podle Vyhl. MPO č. 262/2000 Sb. i)údaje o použitých etalonech (název, výrobní číslo, prohlášení o metrologické návaznosti na státní etalony), j)seznam předpisů včetně nenormalizovaných metod, podle kterých byla provedena zkouška a její vyhodnocení, k)údaje o odchylkách, doplňcích nebo výjimkách z měřicích metodik, příp. další informace, které se vztahují k měření, l)podmínky měření (např. teplota, rel. vlhkost, tlak), m)výrok o výsledku zkoušek – stanovené měřidlo vyhovuje požadavkům příslušných předpisů, včetně uvedení příslušných předpisů,

31 Náležitosti ověřovacího listu: podle Vyhl. MPO č. 262/2000 Sb. n)údaje o umístění úředních značek ověření stanoveného měřidla s odvoláním na certifikát schválení typu, o)údaje o době platnosti ověření s uvedením případů zániku platnosti ověření, p)jméno a podpis zaměstnance, který provedl ověření, q)datum zkoušky, r)prohlášení, že ověřovací list nesmí být bez písemného souhlasu ověřující laboratoře rozmnožován jinak než celý.

32 Kalibrace Kalibrace je soubor činností, které vedou k určení vztahu (za specifikovaných podmínek) mezi hodnotami veličiny, udávanými měřidlem a odpovídajícími hodnotami, realizovanými etalonem. Kalibraci podléhají pracovní měřidla, jejichž používání v příslušné organizaci má vliv na množství a jakost výroby, na ochranu zdraví a bezpečnosti a na životní prostředí, popřípadě pokud jsou používána za okolností, kdy nesprávným měřením mohou být významně poškozeny zájmy organizace nebo občana.

33 Kalibrace Kalibrační služby v ČR zajišťují: pracoviště ČMI, značka „CM“ AMS – Autorizovaná metrologická střediska, značka „K“ SKS – Střediska kalibrační služby. Tato střediska mohou být akreditovaná nebo nemusí být. Předmětem akreditace je kalibrace pracovních měřidel. Tato střediska kalibrační služby používají značku „C“.

34 Kalibrace Kalibrační služby v ČR zajišťují: i soukromé osoby na základě živnostenského oprávnění, mají-li etalon navázaný na státní metrologickou službu, kalibraci si může provést i uživatel sám, má-li vhodný etalon.

35 Uspořádání a zajištění primární etalonáže v ČR Po rozpadu federace v roce 1993 byl stav metrologie v ČR naprosto bezútěšný. Metrologický ústav ČSFR byl v Bratislavě, kde také zůstalo veškeré jeho vybavení. Snahou bylo vytvořit funkční a úsporný systém s ohledem na budoucí zabezpečení metrologie u nás a na vstup státu do Evropské unie. Návrh vycházel ze zkušeností BIPM a ze zkušeností západních zemí.

36 Uspořádání a zajištění primární etalonáže v ČR Rozsah státní metrologie byl stanoven na základě potřeb státu a jeho finančních možností. Státní sféra by se omezila jen na etalony základních fyzikálních veličin se snahou o přenesení etalonáže odvozených veličin na významné a kvalitou odpovídající instituce nebo organizace (Akademie věd ČR, vysoké školy, výzkumné a zkušební ústavy a vybrané podniky). Tato pracoviště by byla pro tuto činnost akreditována. Některé z primárních etalonů zajišťuje státní správa, některé se přenesly na jiné organizace a některé jsou nahrazeny vazbou na zahraniční instituce, především evropské. Pro méně žádané veličiny jsou u nás jen sekundární etalony potřebné přesnosti.

37 Etalonové zabezpečení základních veličin Délka: Primární etalony jsou kmitočtově stabilizované lasery s přesně stanovenou délkou optického záření. Etalonáž délky zajišťovalo a i nadále zajišťuje LPM (ulice V botanice), vědecký základ je na světové úrovni.

38 Etalonové zabezpečení základních veličin Hmotnost: Primární etalonáž je zajišťována prototypem potřebné přesnosti se světovou návazností pomocí přesných vah. Laboratoř hmotnosti je vybudována v Brně. Byly pořízeny čtyři hmotnostní komparátory, čtyři etalony z austenitické oceli a roku 1999 byl pořízen etalon z Pt,Ir.

39 Etalonové zabezpečení základních veličin Čas: Etalon času určuje základní jednotku času podle přesného kmitočtu definovaných atomových jevů. Základní jednotky délky a času se mohou ve vývoji a v aplikacích vzájemně ovlivňovat. Proto musí tyto obory spolupracovat. Čas byl a je v plném rozsahu zabezpečen na vrcholné evropské úrovni v ÚFE AV ČR v Praze Kobylisích.

40 Etalonové zabezpečení základních veličin Elektrický proud: V oblasti elektrických a magnetických veličin není základní jednotka ampér vhodná k uchovávání a přenášení míry na jednotky odvozených veličin. Základem měření v oblasti je jednotka napětí, jednotka elektrického odporu a případně i elektrické kapacity. Primární etalon napětí je v Brně, primární etalon elektrického odporu je v Praze.

41 Etalonové zabezpečení základních veličin Teplota: Základem je teplota stanovení pevných bodů teplotní stupnice. Realizace některých pevných teplotních bodů se nakoupily v zahraničí, byla provedena realizace stupnice interpolací platinovým odporovým teploměrem. Etalonáž je nyní vybudována v Praze Hostivaři.

42 Etalonové zabezpečení základních veličin Látkové množství: Vlastní etalony nejsou, používají se referenční materiály a certifikované referenční materiály. Tato oblast se teprve buduje a rozvíjí a to nejenom v naší zemi.

43 Etalonové zabezpečení základních veličin Svítivost: Většina fotometrických veličin je etalonově zajištěna v Elektrotechnickém zkušebním ústavu (EZÚ) v Praze Troji.

44 Etalonové zabezpečení odvozených veličin Z této oblasti se požaduje etalonáž asi stovky veličin. U některých veličin je primární etalonáž zajištěna na nejvyšší požadované úrovni: síla, moment síly, tvrdost, drsnost povrchu, magnetické veličiny, objem, objemová rychlost, rychlost, přímočaré mechanické kmitání, otáčky, délka dráhy, veličiny ionizujícího záření, měřicí transformátory.

45 Etalonové zabezpečení odvozených veličin Řada odvozených veličin je zabezpečována v autorizovaných metrologických střediscích, např. teplo, průtok.