РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ
МЕТОДИЧЕСКИЕ
УКАЗАНИЯ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ
СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ В РЕАЛЬНЫХ
УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ.
МЕТОДЫ
РАСЧЕТА
РД 50-453-84
СОДЕРЖАНИЕ
1. ОБЩИЕ
ПОЛОЖЕНИЯ 2. ИСХОДНЫЕ
ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА ХАРАКТЕРИСТИК ПОГРЕШНОСТИ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ 3. РАСЧЕТ
ХАРАКТЕРИСТИК ПОГРЕШНОСТИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ В РЕАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПРИЛОЖЕНИЕ 1СправочноеУСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ПРИЛОЖЕНИЕ 2СправочноеПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ХАРАКТЕРИСТИК ПОГРЕШНОСТИ СРЕДСТВ
ИЗМЕРЕНИЙ В РЕАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ |
РУКОВОДЯЩИЙ
НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ
МЕТОДИЧЕСКИЕ
УКАЗАНИЯ Характеристики погрешности средств измерений
в реальных условиях эксплуатации Методы
расчета | РД
50-453-84 Введены впервые |
Утверждены Постановлением Государственного комитета СССР по
стандартам от 8 февраля 1984 г. № 448.
Постановлением
Государственного комитета СССР по стандартам от 28 мая 1985 г. № 1501 срок
введения установлен
с 01.01.86
Настоящие
методические указания устанавливают методы расчета характеристик составляющей
погрешности прямых однократных измерений - погрешности средства измерений (СИ)
- по нормируемым в соответствии с ГОСТ 8.009-84 метрологическим характеристикам СИ,
известным характеристикам влияющих величин и входного сигнала.
Методические
указания предназначены для использования при разработке нормативно-технических документов
по расчету погрешности измерений или соответствующих разделов других
нормативно-технических документов; при разработке методик выполнения измерений,
в частности, при выборе методов измерений и СИ, обеспечивающих заданные нормы
точности измерений.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Методы,
рекомендуемые данными МУ, позволяют рассчитать следующие характеристики
погрешности СИ.
1.1.1. Математическое ожидание М[DСИ] и среднее
квадратическое отклонение s[DСИ] погрешности
СИ*.
*
Список обозначений приведен в приложении
1.
1.1.2. Нижнюю DСИ.Н и верхнюю DСИ.В границы
интервала, в котором с вероятностью Р
находится погрешность СИ.
1.2. Для расчета
характеристик погрешности СИ рекомендуется использовать один из методов, в
зависимости от задач измерений, экономической целесообразности и доступной
исходной информации.
1.2.1. Первый
метод (п.
3.1) включает в себя расчет статистических моментов составляющих
погрешности СИ и позволяет определить характеристики погрешности СИ как по п. 1.1.1,
так и по п.
1.1.2.
Этот метод дает более
рациональную (при числе составляющих погрешности СИ более трех) оценку
погрешности СИ за счет пренебрежения редко реализующимися значениями
погрешности, для чего назначается Р<1.
1.2.2. Второй
метод (п.
3.2) включает в себя расчет наибольших возможных значений
составляющих погрешности СИ и позволяет определить характеристики погрешности
СИ только по п.
1.1.2 и только при Р=1.
Этот метод дает грубую (при числе составляющих погрешности СИ более трех), хотя
и надежную оценку погрешности СИ, включающую в себя редко реализующиеся
значения погрешности.
Второй метод
расчета целесообразно использовать, если:
хотя бы
маловероятное нарушение требований к точности измерений может привести к
серьезным отрицательным техническим или экономическим последствиям или связано
с угрозой здоровью и жизни людей;
завышение
требований к метрологическим характеристикам СИ, к которому ведет применение
данного метода расчета при заданной норме точности измерений, и связанные с
этим дополнительные затраты не препятствуют применению таких СИ.
1.3. В данных
методических указаниях излагаются методы расчета, для которых в качестве
исходных данных используются комплексы метрологических характеристик СИ,
предусмотренные ГОСТ 8.009-84. В обоснованных случаях, в частности,
для комплексов метрологических характеристик, отличающихся от предусмотренных ГОСТ 8.009-84, допускается применение других методов
расчета характеристик погрешности СИ.
1.4. Характеристики
погрешности СИ, рассчитанные в соответствии с настоящими методическими
указаниями, в общем случае не следует отождествлять с характеристиками
погрешности измерений. Помимо погрешности СИ погрешность измерений включает в
себя методическую составляющую; составляющую от взаимодействия СИ с объектом
измерений; составляющую, вносимую оператором при отсчете результатов измерений,
методы расчета характеристик которых в данных методических указаниях не
рассматриваются.
2. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА ХАРАКТЕРИСТИК ПОГРЕШНОСТИ СРЕДСТВА
ИЗМЕРЕНИЙ
2.1. Для расчета
характеристик погрешности СИ в реальных условиях эксплуатации необходимо
располагать следующими исходными данными:
нормируемыми
метрологическими характеристиками СИ (пп. 2.2.1 или 2.3.1);
характеристиками
влияющих величин (пп. 2.2.2 или 2.3.2);
характеристиками
входного сигнала (пп. 2.2.3 или 2.3.3);
2.2. В качестве
исходных данных при расчете характеристик погрешности СИ первым методом (п. 3.1)
используются следующие характеристики.
2.2.1. Нормируемые метрологические характеристики СИ:
математическое
ожидание М[Dos] систематической составляющей основной
погрешности СИ;
среднее
квадратическое отклонение s[Dos] систематической составляющей основной
погрешности СИ;
предел sр[D°os] допускаемого среднего квадратического
отклонения случайной составляющей основной погрешности СИ;
предел Hop допускаемой вариации СИ при нормальных
условиях;
номинальная цена
msf единицы наименьшего
разряда кода цифрового измерительного прибора (аналого-цифрового измерительного
преобразователя);
номинальные
функции влияния ys.sf(xj), j=1, 2...n на
систематическую составляющую погрешности СИ;
номинальные
функции влияния ys.sf(xj), j=1, 2...l на среднее квадратическое отклонение случайной
составляющей погрешности СИ;
номинальные
функции влияния yH.sf(xj), j=1, 2...k на вариацию СИ;
одна из полных
динамических характеристик СИ: номинальная переходная характеристика hsf(t), номинальная
импульсная переходная характеристика gsf(t),
номинальная амплитудно-фазовая характеристика Gsf(jw), номинальная передаточная функция Gsf(S).
Примечания:
1. Перечисленные нормируемые метрологические характеристики
указываются в нормативно-технической документации
на СИ как характеристики любого экземпляра СИ данного типа. Вместо этих
характеристик в качестве исходных данных могут использоваться индивидуальные
метрологические характеристики СИ, определяемые в результате исследования
конкретного экземпляра СИ:
наибольшая возможная по абсолютной величине Dsm неисключенная систематическая составляющая погрешности СИ;
среднее квадратическое отклонение s[D°] случайной составляющей погрешности СИ;
вариация H СИ;
цена единицы наименьшего разряда кода цифрового измерительного
прибора (аналого-цифрового измерительного преобразователя);
функции влияния ys.sf(xj), j=1, 2...n
на систематическую составляющую погрешности СИ;
функции влияния ys.sf(xj), j=1, 2...l на среднее квадратическое отклонение случайной составляющей
погрешности СИ;
функции влияния yH.sf(xj), j=1, 2...k
на вариацию СИ;
одна из полных динамических характеристик СИ: номинальная
переходная характеристика h(t),
номинальная импульсная переходная характеристика g(t), номинальная амплитудно-фазовая характеристика G(jw), номинальная
передаточная функция G(S).
2. В п.
2.2.1 указаны только те метрологические характеристики СИ из числа
вошедших в комплексы, предусмотренных в ГОСТ
8.009-84, которые необходимы для расчета характеристик погрешности
СИ.
3. В исходные данные могут входить не все
метрологические характеристики, перечисленные в и. 2.2.1 и примечании 1 к нему,
если некоторые из них несущественны для СИ.
2.2.2. Характеристики влияющих величин xj.
2.2.2.1. Значения xj,
j=1, 2 ... n (l, k) влияющих
величин.
2.2.2.2. Математические ожидания М[xj],
средние квадратические отклонения s[xj],
наименьшие xнjи наибольшие xвj
значения влияющих величин, соответствующие реальным условиям эксплуатации СИ, j=1, 2...n (l, k).
2.2.3. Характеристики входного сигнала x: спектральная
плотность Sx(w) или автокорреляционная функция Rx(t) входного сигнала СИ, соответствующие реальным условиям
эксплуатации СИ.
2.3. В качестве
исходных данных при расчете характеристик погрешности СИ вторым методом (п. 3.2)
используются следующие характеристики.
2.3.1. Нормируемые
метрологические характеристики СИ:
предел Dор допускаемых
значений основной погрешности СИ;
наибольшие
допускаемые изменения eр(xj), j=1, 2 ... n погрешности СИ, вызванные изменением
влияющих величин или неинформативных параметров входного сигнала (в дальнейшем,
влияющих величин) xj в установленных пределах;
номинальная
амплитудно-частотная характеристика Asf(w) СИ.
2.3.2. Характеристики влияющих величин xj.
2.3.2.1. Значения xj,
j=1,
2 ... и влияющих величин.
2.3.2.2. Наименьшие xнjи
наибольшие xвj,
j=
1, 2 ... n значения влияющих величин,
соответствующие реальным условиям эксплуатации СИ.
Примечание. Под
реальными условиями эксплуатации СИ понимаются условия конкретного применения
СИ, составляющие часть или, в частном случае, совпадающие с рабочими условиями,
регламентированными в нормативно-технической документации на СИ.
2.3.3.
Характеристики входного сигнала x: нижняя wн и верхняя wв границы спектра
частот реального
входного сигнала СИ.
2.4. Все
исходные данные, используемые для расчета, должны быть приведены к одной и той
же точке схемы измерений: входу или выходу СИ и выражены в единицах,
обеспечивающих получение всех составляющих погрешности СИ в одних и тех же
абсолютных или относительных (в долях или процентах от одного и того же
значения измеряемой величины) единицах.
3. РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК ПОГРЕШНОСТИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ В РЕАЛЬНЫХ
УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Комментарии (0)
Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться