Paikkatietokeskuksen mittanormaalit ja kalibrointitoiminta

Samankaltaiset tiedostot
Mittausten jäljitettävyysketju

AKKREDITOINNIN VAATIMUKSET TESTAUSMENETELMILLE JA KALIBROINNILLE

SI-mittayksiköt. Martti Heinonen VTT MIKES. FINAS-päivä National Metrology Institute VTT MIKES

Mitä akkreditointi edellyttää kalibrointien jäljitettävyydeltä?

Vaaituksen mittakaavasta

ILAC:n periaatteet mittaustulosten jäljitettävyydelle. (ILAC P10:01/2013 epävirallinen käännös, FINAS-akkreditointipalvelu)

Heli Suurmäki. Mittakaavapoikkeamien selvittäminen lattakomparaattorilla

Mittausten jäljitettävyys laboratorion näkökulma

SI-järjestelmä uudistuu

METROLOGIA osa I Kari Riski, Mittatekniikan keskus, MIKES kari.riski@mikes.fi

Mittausjärjestelmän kalibrointi ja mittausepävarmuus

MITTAUSEPÄVARMUUS KEMIALLISISSA MÄÄRITYKSISSÄ WORKSHOP

Mitä kalibrointitodistus kertoo?

Mittaustulosten tilastollinen käsittely

HE 42/2006 vp. Hallituksen esitys Eduskunnalle laiksi mittayksiköistä ja mittanormaalijärjestelmästä annetun lain muuttamisesta

Mittausepävarmuudella varmuutta mittauksiin

MITTAUSTEKNIIKAN ERIKOISTUMISOPINNOT (30 op)

Kansainvälisen reittiliikenteen matkustajat 2018

Kansainvälisen reittiliikenteen matkustajat 2018

Aktiivisuus ja suojelumittareiden kalibrointi

JOHTOKYKYMITTAUKSEN AKKREDITOINTI

Kalibrointipalvelumme

Ulkoilman SO 2 -, NO- ja O 3 -mittausten kansallisen vertailumittauksen tuloksia. Karri Saarnio Ilmanlaadun mittaajatapaaminen 11.4.

Konepajatekniset mittaukset ja kalibroinnit

Jarmo Moilanen Painovoimamittauksia Keurus selän meteoriitti-impaktin alueella. vaalii kansallista tarkkuutta

MIKES METROLOGIA Kalibrointipalvelut. Kansainvälistäkilpailukykyä ja luotettavuutta

Pituuden vertailumittaus D7

MIKES METROLOGIA. Kalibrointipalvelut. Kansainvälistä kilpailukykyä ja luotettavuutta

Yrityksen mittauskyvyn varmistaminen. Heikki Savia Tampereen ammattikorkeakoulu 1

METROLOGIA osa I Kari Riski, Mittatekniikan keskus, MIKES

Pt-100-anturin vertailu: anturin kalibrointi ja kalibrointikertoimen laskeminen

Termoelementtivertailu

Kansallinen mittanormaalitoiminta ja sen kehittäminen

Laskentaohjelma mittausepävarmuuden

PISA 2012 MITEN PERUSKOULUN KEHITYSSUUNTA TAKAISIN NOUSUUN?

Maailman valutuotanto

Standardin SFS-EN ISO/IEC 17025:2017 asettamat vaatimukset (mikrobiologisten) menetelmien mittausepävarmuuden arvioinnille ja ilmoittamiselle

Suhteellisen kosteuden kalibrointien vertailu

Akkreditoidut vertailumittausjärjestäjät ja referenssimateriaalien tuottajat tukemassa akkreditoitua teknistä toimintaa

SISÄLLYS. N:o 496. Laki. mittayksiköistä ja mittanormaalijärjestelmästä annetun lain muuttamisesta. Annettu Helsingissä 2 päivänä kesäkuuta 2006

Kuvio 1 Lukutaidon kansalliset suorituspistemäärät

LOPPURAPORTTI Lämpöenergiamittareita tarkistavien laboratorioiden mittaustarkkuuden vertailu, ulkoinen vertailumittaus

Mittausepävarmuuden laskeminen

J7/2006. Kansallinen mittanormaalitoiminta ja sen kehittäminen Metrologian neuvottelukunta Mittatekniikan keskus

Vaisala huoltokeskuksen kalibrointipalvelut / VARMISTA MITTALAITTEESI SUORITUSKYKY SÄÄNNÖLLISELLÄ KALIBROINNILLA

1 Tieteellinen esitystapa, yksiköt ja dimensiot

Kojemeteorologia (53695) Laskuharjoitus 1

Kansainvälisen tilausliikenteen matkustajat 2018

Tervetuloa. S Mittaustekniikan perusteet A S Mittaustekniikan perusteet Y. Pe 14:15-15:45 E111-salissa. Mittaustekniikan perusteet

TTY Mittausten koekenttä. Käyttö. Sijainti

Yksikkömuunnokset. Pituus, pinta-ala ja tilavuus. Jaana Ohtonen Språkskolan/Kielikoulu Haparanda-Tornio. lördag 8 februari 14

KUORMA-AUTOJEN SUURIMMAT SALLITUT NOPEUDET. Muualla ei rajoitusta, tarkkailkaa liikennemerkkejä!

ph-määrityksen MITTAUSEPÄVARMUUS

Pituuden vertailumittaus D6

Työaika Suomessa ja muissa maissa. Joulukuu 2010 Työmarkkinasektori EK

Lufthansa Private Jet

METROLOGIASTA lyhyesti

t osatekijät vaikuttavat merkittävästi tuloksen epävarmuuteen Mittaustulosten ilmoittamiseen tulee kiinnittää kriittistä

Tervetuloa. Luennot ja tiedotus. Mittaustekniikan perusteet. Suorittaminen. Suorittaminen

MITTAUSRAPORTTI 7017A PÄÄSTÖMITTAUKSET KREMATORIO KAJAANIN SEURAKUNTA

Venäläisten ulkomaanmatkailu 2013, maaliskuu 2014

Vedenlaadun seurannat murroksessa. Työkaluja laadukkaaseen mittaustulokseen

Geodeettinen laitos on maa- ja metsätalousministeriön Se on luonteeltaan tieteellinen tutkimuslaitos,

Suosituimmat kohdemaat

Konepajan mittauslaitteiden kalibrointisuunnitelma

Mittausprojekti 2017

Vaakojen kalibrointi

PAINEMITTAUKSET. 0,0005 Pa MPa. Mittaustekniikan lisensiaattikurssi Mittatekniikan keskus Sari Semenoja, p

Lapin matkailu. lokakuu 2016

Automaatioseminaari

Tervetuloa. Luennointi ja tiedotus. Mittaustekniikan perusteet. Suorittaminen. Suorittaminen

Automatkailututkimuksen tuloksia 2008

LÄMPÖTILAN VERTAILUMITTAUS L11, PT100-ANTURIN SOVITUSMENETELMÄN KEHITTÄMINEN

Porvoon matkailun tunnuslukuja tammikuu 2012

J1/2011. Paineen mittaus. Sari Saxholm ja Markku Rantanen Mittatekniikan keskus

Demografinen huoltosuhde. Mikä on hyvä huoltosuhde?

Referenssimenetelmä, mikä se on?

Ajankohtaista kunta- ja aluetiedoista

Kuvioita Suomen ulkomaankaupasta Tilastointi

Kuvioita Suomen ulkomaankaupasta Tilastointi

Kuvioita Suomen ulkomaankaupasta Tilastointi

Kuvioita Suomen ulkomaankaupasta Tilastointi

Teknologiateollisuuden vientiraportti

*) %-yks. % 2018*)

Teknologiateollisuuden vientiraportti

Teknologiateollisuuden vientiraportti

Teknologiateollisuuden vientiraportti

Teknologiateollisuuden vientiraportti

Porvoon matkailun tunnuslukuja Lokakuu 2012

Mittayksikköjärjestelmät

Sodar tuulimittaustekniikka

Bryssel COM(2016) 85 final ANNEX 4 LIITE. asiakirjaan

Teknologiateollisuuden vientiraportti

Teknologiateollisuuden vientiraportti

Teknologiateollisuuden vientiraportti

Teknologiateollisuuden vientiraportti

Teknologiateollisuuden vientiraportti

Kuvioita Suomen ulkomaankaupasta TULLI Tilastointi 1

PYP I / TEEMA 4 MITTAUKSET JA MITATTAVUUS

Kuvioita Suomen ulkomaankaupasta Tilastointi

Transkriptio:

Paikkatietokeskuksen mittanormaalit ja kalibrointitoiminta Jorma Jokela ja Mirjam Bilker-Koivula Geodesian ja geodynamiikan osasto Paikkatietokeskus FGI Maanmittauspäivät 27.-28.3.2019

Mittanormaali, measurement standard suureen määritelmän realisaatio, jolla on ilmoitettu suureen arvo ja siihen liittyvä mittausepävarmuus ja jota käytetään referenssinä Kalibrointi, calibration toimenpide, jonka avulla ensin määritellyissä olosuhteissa saadaan mittanormaalien antamien suureen arvojen ja niiden mittausepävarmuuksien sekä vastaavien mittauslaitteen näyttämien ja niihin liittyvien mittausepävarmuuksien välinen yhteys, minkä perusteella näyttämästä voidaan tämän jälkeen johtaa mittaustulos Metrologinen jäljitettävyys, metrological traceability mittaustuloksen ominaisuus, jonka avulla tulos voidaan yhdistää referenssiin dokumentoidulla katkeamattomalla kalibrointien ketjulla, jonka jokainen kalibrointi vaikuttaa mittausepävarmuuteen Lähde: Kansainvälinen metrologian sanasto (VIM)

Metrin määritelmä SI-mittayksikköjärjestelmän mukainen metrin määritelmä (1983 2019): Metri on sellaisen matkan pituus, jonka valo kulkee tyhjiössä aikavälissä 1 / 299 792 458 s. uusi SI-järjestelmä käyttöön 20.5.2019: mittayksiköt määritellään viiden luonnonvakion ja kahden atomien ominaisuuksiin perustuvan vakion avulla, joiden tarkat lukuarvot kiinnitetään nollaepävarmuuksin uusi metrin määritelmä (epävirallinen suomennos): Metri, m, on pituuden yksikkö. Sen suuruus määräytyy kiinnittämällä valon nopeudelle tyhjiössä c täsmälleen lukuarvo 299 792 458, kun yksikkönä on ms 1.

Määritelmästä laboratoriomittauksiin määritelmän realisointi valon suoran taajuuden mittauksen antaman tyhjiöaallonpituuden avulla: jodistabiloidun laserin tyhjiöaallonpituus lasketaan taajuuskammalla mitatusta laserin taajuudesta sekä valonnopeudesta tyhjiössä jodistabiloidusta laserista metri siirretään eteenpäin kalibroimalla muilla tavoin stabiloituja lasereita näitä lasereita käytetään erilaisissa interferometreissä, joiden avulla yksikkö voidaan siirtää fyysisiin kappaleisiin tai mitata suoraan liikepituuksia metreissä. Lähde: VTT MIKES Metrologia

Laboratoriolasereista Nummelan normaaliperusviivalle Paikkatietokeskuksen kvartsimetrit kalibroidaan interferometrisesti VTT MIKESin pitkien mittapalojen kalibrointilaitteistolla Yrjö Väisälä ja kvartsimetri n:o 29. Paikkatietokeskuksen valokuva-arkisto. Nummelan normaaliperusviivalla käytettävän kvartsimetrin n:o VIII pituus on 1 000 151,542 µm ±0,072 µm (k=2) kvartsimetri tuo metrin määritelmään jäljitettävän mittakaavan Väisälän interferenssikomparaattoriin, jolla 864 122,9 mm:n perusviiva mitataan muutaman vuoden välein jopa 0,1 mm:n kokonaisepävarmuudella

Mittaukset Nummelan normaaliperusviivalla vuosittainen ylläpito tarkimpien etäisyysmittareiden (EDM, ADM) kalibroinnit ja testaukset omaan käyttöön sekä tilaustyönä asiakkaille mukana Euroopan metrologiatutkimusohjelmien (imera, EMRP, EMPIR) yhteisprojekteissa 2008 2022 laite- ja menetelmäkehitystä kohti parempaa pitkien etäisyyksien jäljitettävyyttä (myös geodeettisessa satelliittipaikannuksessa) Kuva: Antero Aaltonen

Normaaliperusviivalta asiakkaille geodeettiset etäisyyden mittauslaitteet kalibroidaan vertaamalla kojeen antamia pituuksia normaaliperusviivan tunnettuihin pituuksiin ympäristöolosuhteet huomioitava (lämpötila, paine, kosteus) määritetään mittakaavakorjaus ja vakiokorjaus mittausepävarmuuksineen koko jäljitettävyysketjussa eli metrin määritelmään nähden menetelmä ja tulokset esitetään kansainvälisen tunnustamissopimuksen (CIPM MRA) mukaisessa kalibrointitodistuksessa Mittakaavakorjaus: +3,42 mm/km ±0,16 mm/km Vakiokorjaus: +0,61 mm ±0,16 mm (poistettu)

Normaaliperusviivalta asiakkaille mittakaavan siirtomittaukset Nummelassa kalibroituja kojeita siirtonormaaleina käyttäen jäljitettävä mittakaava siirretään normaaliperusviivalta muille kalibrointiperusviivoille ja geodeettisille testikentille saavutettava mittausepävarmuus 0,2 ppm.. 2 ppm mahdollistaa kansainväliset vertailumittaukset 1997, 2001, 2007, 2008, 2014 Kyviškės, Liettua, 1320 m 1997 Hsinchu, Taiwan, 432 m 1998 Otaniemi, 75 m; 2002 2012 Olkiluoto 511 m 1998 Chengdu, Kiina, 1488 m; 2009, 2015, 2018 Beijing; 2009 Zhengzhou 1999 Gödöllő, Unkari, 864 m 2000, 2008, 2017 Vääna, Viro, 1728 m, 1344 m 2002 Eggemoen, Norja, 960 m 2002 Novobërdë, Serbia (Kosovo), 1831 m 2003 Tsukuba, Japani, 6 204 m 2006 Daejeon, Etelä-Korea, 20 280 m 2008, 2015 Innsbruck, Itävalta, 1080 m 2008 2011, 2013 2016, 2019 2022 Euroopan metrologiatutkimusohjelmien projektit 2011, 2014 Braunschweig, Saksa, 600 m; 2014 München, 1100 m 2012 Valencia, Espanja, 330 m 2018 Koštice, Tšekki, 1450 m

Vaaituskomparaattori tarkkavaaituskaluston latta- ja järjestelmäkalibrointiin laboratorion kalusto täysin uusittu vuonna 2018 jäljitettävä mittakaava kalibroidun laserinterferometrin kautta kalibroidut olosuhdeanturit laboratorion lämpötila säädettävissä 5 C 30 C määritetään mittakaavakorjaus ja lämpötilariippuvuus lattakalibroinnin (1 m 3 m) mittausepävarmuus 1 ppm digitaalisen järjestelmäkalibroinnin mittausepävarmuus 5 ppm mm. Pohjoismaiden ja Baltian maiden vaaitsijat asiakkaina Kuva: Antero Aaltonen rakennettu uusi komparaattori tilaustyönä Venäjälle

Vaaituskomparaattori Kuva: Antero Aaltonen Kuva: Antero Aaltonen Lattakomparaattori ja järjestelmäkalibrointikomparaattori Komparaattoripiirrokset: Mikko Takalo

Paikkatietokeskuksen pituuden mittanormaalit ja kalibrointitoiminta Yhteenveto kvartsimetrit, Väisälän interferenssikomparaattori, Nummelan normaaliperusviiva, tarkkuusetäisyysmittarit sekä vaaituskomparaattori omina mittanormaaleina kansainvälisesti tunnustetut kalibrointipalvelut (CIPM MRA) geodeettiset perusviivat ja testikentät tarkimmat etäisyysmittarit tarkkavaaituslatat ja -järjestelmät Kuva: Antero Aaltonen

Putoamiskiihtyvyys

PUTOAMISKIIHTYVYYDEN KANSALLINEN MITTANORMAALILABORATORIO Kansallinen mittanormaali on absoluuttigravimetri FG5X-221 Jäljitettävyys SI-yksiköihin (aika, pituus) Rekisteröity Calibration and Measurement Capability (CMC) putoamiskiihtyvyydelle alkaen 2007 CIPM MRA logon käyttö alkaen 2017 Laajennettu kokonaisepävarmuus (k = 2, luottamustaso 95%): 8.0E-08 m/s 2 28.3.2019 Maanmittauspäivät 2019 14

ABSOLUUTTIGRAVIMETRI g = 981916513.3 µgal 28.3.2019 Maanmittauspäivät 2019 1 µgal = 10-8 m/s 2 15

KANSAINVÄLISET VERTAILUT Osallistuminen kansainvälisiin vertailuihin (ICAGs) alkaen 1989 BIPM, Sèvres: 1989, 1994, 1997, 2001, 2005, 2009 Walferdange, Luxemburg: 2013 Beijing, China: 2017 Osallistuminen eurooppalaisiin vertailuihin (ECAG) alkaen 2003 Walferdange, Luxemburg: 2003, 2007, 2011 Belval, Luxemburg: 2015 Wettzell, Germany: 2018 28.3.2019 Maanmittauspäivät 2019 16

LAITTEET Absoluuttigravimetri (AG): JILAg-5 (1988-2002) FG5-221 (2003-2012) FG5X-221 (2013-present) Suprajohtavat gravimetrit (SG): SG-T020 (1996-2016) OSG-073 (2014-2015) igrav013 (2016-present) iosg022 (2017-present) Relatiivigravimetrit (RG):Worden LaCoste&Romberg Scintrex CG5 28.3.2019 Maanmittauspäivät 2019 17

MASALA VIHTI KALIBROINTILINJA Kalibrointilinja relatiivigravimetreille Kokonaispituus 40 km, ~30 min. ajo ~10 x 10-5 m/s 2 pisteiden välillä ~53 x 10-5 m/s 2 päätepisteiden välillä Päätepisteet mitattu absoluuttigravimetrilla 28.3.2019 Maanmittauspäivät 2019 18

MIHIN PAINOVOIMADATAA KÄYTETÄÄN? Geoidilaskennassa Suomessa & maailmassa Geofysiikan tutkimuksessa Metrologiassa H N h Malmin etsinnässä? Teollisuudessa geoidi ellipsoidi Tarkkavaaituksessa

YHTEENVETO PUTOAMISKIIHTYVYYS Tarjoamme: Painovoiman mittaus asiakkaan toivomalle paikalle - Mittaussertifikaatti Absoluuttigravimetrien vertailumahdollisuudet Metsähovin laboratoriossa Masala-Vihti kalibrointilinja relatiivigravimetreille 28.3.2019 Maanmittauspäivät 2019 20

Laatua ja luotettavuutta mittauksiin