Использование приборов при изучении НОФ

- Петька, приборы?
- 20!
- Что «20»?
- А что «приборы»?
(Анекдот)
 

Все приборы делятся на приборы для оценочного тестирования и приборы для точного измерения.

Прибором точного измерения является измерительный прибор, т.е. прибор, внесенный в Государственный реестр средств измерений, имеющий свидетельство о поверке.
Измерительный прибор - средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне.
Обычно измерительный прибор содержит устройство индикации для преобразования измеряемой величины в форму, доступную для непосредственного восприятия наблюдателем.

Измерительные приборы разделяются на:

• показывающие и регистрирующие;
• интегрирующие и суммирующие;
• приборы прямого действия и приборы сравнения.

Для измерительных приборов характерен следующий ряд параметров:

Диапазон измерений — область значений измеряемой величины, на который рассчитан прибор при его нормальном функционировании (с заданной точностью измерения).
Порог чувствительности — некоторое минимальное или пороговое значение измеряемой величины, которое прибор может различить.
Чувствительность связывает значение измеряемого параметра с соответствующим ему изменением показаний прибора.
Точность — способность прибора указывать истинное значение измеряемого показателя (предел допустимой погрешности или неопределённость измерения).
Стабильность — способность прибора поддерживать заданную точность измерения в течение определенного времени после калибровки.

Кроме этого, для каждого измерительного прибора существует набор характеристик, специфических для той области техники, где этот прибор используется. 

Все эти характеристики не только приводятся производителем прибора в соответствующей документации, но и подтверждаются при проведении сертификации прибора. В случае успеха прибор заносится в Государственный реестр средств измерения, где на него заводится специальный документ (описание типа средства измерения), а производителю выдается соответствующий сертификат. В сертификате при этом может быть указан либо срок действия, либо перечень заводских номеров, на которые он распространяется. Приборы, выпущенные после окончания срока действия сертификата, либо не входящие в перечень номеров в нем указанных, не могут считаться измерительными. Таким образом, если производитель желает производить приборы после окончания действия сертификата, он обязан пройти процедуру сертификации заново.

Кроме того, обычно в целях компенсации ухода параметров используемых в приборе компонентов с течением времени измерительные приборы подвергаются специальной периодической процедуре калибровки и подтверждения заявленных характеристик – поверке. Период поверки и ее методика описывается производителем прибора в соответствующей эксплуатационной документации. Успешное завершение поверки подтверждается свидетельством о поверке установленного образца, в котором указывается дата поверки, период действия свидетельства и заводской номер поверенного прибора.

Для сложных измерительных приборов разработчик обязан также предоставлять методику выполнения измерений (МВИ) – документ, в котором описывается последовательность действий, которую должен выполнить оператор для получения результата с заданной точностью. Эта методика также сертифицируется, что подтверждается соответствующим аттестатом.

Для проведения процедур сертификации и поверки измерительного прибора (а также, при необходимости, аттестации МВИ) требуется оборудование, точность которого как минимум в три раза (а в идеале – на порядок) выше, чем заявленная производителем точность проверяемых параметров. Кроме того, в соответствии с действующим законодательством, для проведения этих процедур в обязательном порядке привлекается (естественно, на коммерческой основе) сторонняя организация, имеющая лицензию на проведение сертификации и поверки измерительных приборов данного типа.

По указанным выше причинам, как правило, измерительные приборы дороги, громоздки и имеют существенные ограничения по условиям эксплуатации (температуре, влажности окружающей среды и т.п.). Однако, в соответствии с действующим законодательством и принятыми в научном сообществе нормами, только показания сертифицированных и поверенных приборов имеют юридическую и научную силу.

Прибор для оценочного тестирования предназначен для приблизительной оценки значения измеряемой физической величины. Как правило, для этих приборов не указываются такие характеристики, как стабильность и чувствительность; достаточно редко указывается точность. Эти приборы не заносятся в реестр средств измерений, их характеристики не подтверждаются сертификатами, они не требуют периодической калибровки и поверки. По сути, адекватность показаний таких приборов остается полностью на совести производителя и может сильно варьироваться не только от модели к модели, но и от одного экземпляра прибора к другому. 

Таким образом, на начальных стадиях изучения НОФ можно пользоваться широкодоступными оценочными приборами для выявления пути дальнейшего исследования, но к ним тоже должен быть особенный подход.

Во-первых, так же как и при использовании измерительных приборов, необходимо разделять приборы на лабораторные и полевые. К каждой из этих групп должны предъявляться определенные требования, напрямую вытекающие из условий эксплуатации приборов.
Во-вторых, выбирая оценочный прибор, необходимо сравнить все имеющиеся модели и выбрать наиболее близкий по характеристикам к аналогичному измерительному.
В-третьих, необходимо четко соблюдать условия эксплуатации приборов.

В случае проведения исследования феномена для последующего представления результатов научному сообществу все эксперименты следует проводить на измерительных приборах.