Конкретные виды документов, этапы их разработки, подразделения или лица, проводящие метрологическую экспертизу, устанавливают в документе предприятия, разрабатывающего документацию (инструкция, распоряжение и т.п.).
Метрологическую экспертизу конструкторской и технологической документация на отдельные части действующей СТС проводят метрологические службы предприятия, эксплуатирующего СТС.
А.2 Основные задачи метрологической экспертизы
А.2.1 Метрологическая экспертиза технического задания (ТЗ)
В ТЗ анализируют исходные данные, на основе которых осуществляют выбор измеряемых величин, назначение требований к точности измерений, выбор или разработку методик и средств измерений, определяют методы и средства метрологического обслуживания средств измерений.
А.2.1.1 В ТЗ на СТС проверяют наличие и четкость формулировок следующих характеристик:
- требования к надежности СТС, их систем контроля и управления, другим частям СТС, к техническим средствам, используемым для обеспечения безопасности СТС;
- нормальные условия эксплуатации СТС, условия, в которых должна функционировать СТС и обеспечиваться ее безопасность при возникновении техногенных аварий и катастроф и ликвидации их последствий (параметры питания, окружающей среды, различных воздействий и факторов, возможности обслуживания СТС, включая их системы контроля и управления и т.п.);
- требования к персоналу, выполняющему измерения при обслуживании СТС;
- условия транспортирования, хранения, строительства (монтажа), ликвидации и утилизации СТС.
А.2.1.2 К анализируемым исходным данным в ТЗ на системы контроля и управления СТС относят следующие характеристики для нормальных условий эксплуатации, а также для условий техногенных аварий и катастроф и ликвидации их последствий:
- номенклатуру измеряемых параметров (она должна удовлетворять требованиям 5.1 настоящего стандарта);
- требования к достоверности измерительного контроля (вероятность неверных решений из-за погрешности измерений должна составлять заданную долю от вероятности неисправного состояния СТС или ее части);
- требования к точности измерений параметров (должны быть установлены в соответствии с 5.2 настоящего стандарта);
-требования к надежности и погрешности средств измерений, измерительных каналов ИИС, ИВК и АСУ ТП (эти требования должны быть согласованы с предыдущими и должны учитывать возможность возникновения методических и других неинструментальных составляющих погрешности измерений);
- условия транспортирования, хранения, монтажа, эксплуатации, обслуживания, ликвидации и утилизации средств измерений (эти условия должны быть согласованы с условиями для СТС);
- требования к критериям и параметрам методик поверки средств измерений, условия проведения поверки.
А.2.2 Метрологическая экспертиза проектной документации на CTС, систем контроля и управления СТС
К анализируемым объектам и характеристикам в проектной документации относят:
- номенклатуру измеряемых параметров (должна быть адекватна характеристикам, по которым оценивают состояние СТС и принимают меры по обеспечению ее безопасности, и устанавливают на основе модели контролируемого объекта; наименования измеряемых величин не должны допускать различных толкований);
- точность измерений (должна удовлетворять установленным в ТЗ на систему контроля и управления требованиям, а при отсутствии такого ТЗ требованиям 5.2 настоящего стандарта);
- способы оценивания точности измерений (должны основываться на соответствующих методических документах ГСИ);
- методики выполнения измерений (анализируют: соответствие ГОСТ 8.010, возможность их реализации в заданных условиях, обоснованность затрат на измерения и трудоемкость, а также, если методика не аттестована, - программу и методику метрологической аттестации);
- средства измерений (проверяют: утверждение типа, соответствие надежности и метрологических характеристик установленным требованиям, возможность эксплуатации в заданных условиях, наличие методов и средств поверки, которые можно реализовать на предприятии, эксплуатирующем СТС, или имеются в соответствующем органе государственной метрологической службы, возможности встроенных средств поверки, алгоритмы и устройства самоповерки и контроля работоспособности в условиях функционирования СТС, использование для этих целей избыточности измерительной информации в ИИС и АСУ ТП);
- алгоритмы обработки результатов наблюдений, если алгоритм не аттестован в соответствии с МИ 2174 (определяют: соответствие результата обработки измеряемой величине, наличие методической погрешности и ее значимость в суммарной погрешности измерений).
Если в материалах проекта СТС содержатся описание процедур и результаты испытании СТС или ее частей, то кроме указанных объектов и характеристик анализируют следующие:
- соответствие условий испытаний условиям эксплуатации, а также возникающим при техногенных авариях и катастрофах и ликвидации их последствий;
- методы и средства измерений параметров СТС и внешних воздействий при испытаниях (соответствие погрешности измерений задачам испытаний);
- наличие составляющей погрешности результата испытаний, вызванной неточностью установления режима и внешних воздействий при испытаниях, объективность ее оценки и значимость этой составляющей в погрешности результата испытаний.
А.2.3. Во всей технической документации, подвергаемой метрологической экспертизе, контролируют соответствие метрологических терминов, наименований измеряемых величин и обозначений их единиц установленным в соответствующих нормативных документах.
А.3. Оформление и реализация результатов метрологической экспертизы
А.3.1 Результаты метрологической экспертизы документации на объекты, указанные в 1.1 и 1.3, излагают в экспертном заключении, которое утверждает руководитель организации, проводившей метрологическую экспертизу.
А.3.2 Результаты метрологической экспертизы эскизного или технического проекта (1.2) излагают в соответствующих материалах комиссии по приемке проекта (акт и т.п.).
А.3.3 По замечаниям и предложениям, изложенным в экспертных заключениях или материалах комиссии, которые не могут быть реализованы разработчиками документации в короткие сроки, составляют и утверждают в установленном порядке план мероприятий по совершенствованию метрологического обеспечения контроля состояния СТС (или соответствующий раздел плана мероприятий по реализации замечаний и предложений комиссии по приемке проекта).
А.3.4 Контроль за реализацией замечаний и предложений по совершенствованию метрологического обеспечения, изложенных в экспертном заключении, а также за выполнением плана мероприятий осуществляет метрологическая служба предприятия-заказчика СТС или предприятия, эксплуатирующего СТС, либо подразделение этого предприятия, назначенное руководителем предприятия.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)
ТИПИЧНЫЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ И ПРИЧИНЫ ИХ ВЫЗЫВАЮЩИЕ
При анализе составляющих погрешности измерений необходимо учитывать условия функционирования СТС при возникновении, чрезвычайных ситуаций и ликвидации их последствий.
Б.1 Методические составляющие погрешности измерений
Б.1.1 Неадекватность принятой модели контролируемому объекту
Пример. Прочность, запрессовки детали определяет надежность функционирования ответственного узла СТС в условиях чрезвычайных ситуаций. Механическая обработка детали (тела вращения) приводит к определенным отклонениям от правильной цилиндрической формы. Прочность запрессовки детали определяют средним диаметром сечения, который необходимо было бы измерять. С целью упрощения модель детали принимается в виде цилиндра правильной формы, а в качестве измеряемой величины - диаметр описанной окружности. Таким образом, неадекватность принятой модели приводит к соответствующей методической составляющей погрешности измерений.
Б.1.2 Отклонения аргументов функции, связывающей измеряемую величину с величиной на «входе» средства измерений (первичного измерительного преобразователя), от принятых значений
Пример. Измерение массы жидкого топлива в резервуаре осуществляют с помощью поплавкового уровнемера. При этом принимают определенное (номинальное) значение плотности жидкости. Отклонения от принятого значения плотности жидкости (из-за изменений температуры, состава и т.п.) приводят к указанному виду методической составляющей погрешности измерений.
Б.1.3 Отклонения разницы между значениями измеряемой величины на «входе» средства измерений и в «точке» отбора (погрешность передачи) от принятых значений
Пример. Измерение абсолютного давления в конденсаторе турбины можно осуществлять с помощью измерительного канала с датчиком абсолютного давления, соединенного с «точкой» отбора импульсной трубкой. При колебаниях давления и температуры плотность среды (конденсата) в импульсной трубке может отклоняться от принятых значений приводить к колебаниям давления столба среды в импульсной трубке и соответствующей методической составляющей погрешности измерений давления в сосуде.
Б.1.4 Отклонение алгоритма вычислений от функции, строго связывающей результаты наблюдений с измеряемой величиной
Пример. Вместо функции синуса ЭВМ вычисляет соответствующий ряд.
Б.1.5 Погрешности отбора и приготовления проб (при химических анализах)
Пример. Пробу отбирают на складе из верхних (доступных) слоев продукта и по этой причине она не полностью отражает его средний состав.
Б.2 Инструментальные составляющие погрешности измерений
Б.2.1 Основные погрешности и дополнительные статические погрешности средств измерений, вызываемые медленно меняющимися внешними влияющими величинами.
Б.2.2 Погрешности, вызываемые ограниченной разрешающей способностью средств измерений.
Б.2.3 Динамические погрешности средств измерений (погрешности, вызываемые инерционными свойствами средств измерений).
Б.2.4 Погрешности, вызываемые взаимодействием средств измерений с объектом измерений и с предвключенными средствами измерений.
Б.3 Погрешности, вносимые оператором (субъективные погрешности)
Б.3.1 Погрешности считывания значений измеряемой величины со шкал и диаграмм.
Б.3.2 Погрешности обработки диаграмм (без применения технических средств).
Б.3.3 Погрешности, вызванные воздействием оператора на объект и средства измерений (например теплоизлучение оператора).
Б.4 При анализе составляющих погрешности измерений целесообразно использовать МИ 1967.
Ключевые слова: сложная техническая система, метрологическое обеспечение контроля состояния CTC, точность намерений, метрологическая экспертиза.
