Автоматизированные системы управления технологическими процессами. Методика математической обработки измерительной информации при проверке первичных преобразователей
I Автоматизированное системыуправления технологическими „ процесс семи,
■;і£Ехсш№іж- іитшйШчвгак)й ответа
OCT 92-4228-80
Всего страниц- б?
\ 1981
; X.:?ni> jjc и яХх'^іj
і
Г'1''1' 2,Jil»$-7g Форма 1
У
Группа Т 59
Ж 68І.5І8Л.0І5: [681.335.2:389.089,б]:
: [б58.5І2,.ОП,56:68І.з]
ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ
OCT
Автоматизированные системы управления
. технологическими процессами. 92-4228-80
М^ГОДЖА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ. ОБРАБОТКИ
ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ ПРИ ПОВЕРКЕ
' ПЕРВИЧНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ,
.окта оог». Ш— —_—.
Да'А'а введения 01.01,82
Настоящий стандарт распространяется на вое типы первичных преобразователей (ПП), используемых в составе АСУТП’, к которым пре.цъявляются повышенные требования по точности определения метрологичес
ких характеристик (MX).
Стандарт устанавливает методику математической обработки изме- рительиой информации, регистрируемой в процессе проведения поверок каждого экземпляра ПП с целью оценки значений MX с требуемой точностью.
Устанавливаемая стандартом методика предназначена для опреде-
• линии основной погрешности, а также в необходимых случаях дополни-
тельной и динамической погрешности ПП, если их определение не предусмотрено технической документацией предприятия-из готовите ля.
Допускается применение стандарта при обработке измерительной информации, регистрируемой при поверке средств измерений, которые можно рассматривать как однозвенную систему, и при аттестации ПП и указанных средств, если перечень определяемых по данному стандарту
ЙХ включает ИХ, предусмотренные технической документацией пред- приятия-изготовителя надтестацию данного типа ПП или средств
Стандарт не распространяется на обработку информации/регист- рисуемой при входном контроле ПИ, и на ІШ, дин которых алгоритмы обработки, указанные в действующей технической документации, удовлетворяют требованиям по точности.
Настоящий стандарт ориентирован на автоматизированную обрабпт- ку информации, регистрируемой в процессе проведения поверок и s аттестации.
Допускается на основе настоящего стандарта разрабатывать [стандарт предприятия, который подлежит согласованию с базовой организацией по технологии машиностроения.
ОНЦИЕ ПОЛОЗЕЖ
ІЛ. Нормируемыми MX, алгоритмы определения оценок которых приводятся в настоящем стандарте, являются:
градуировочная характеристика;
характеристика систематической составляющей основной погрей» ности
характеристика случайной составляющей основной погрешности^; характеристика погрешности Д ;
вариация выходного сигнала ПП - Ь ; . характеристики влияния внешних факторов;
динамические характеристики ПП (вид передаточной функций).
« Нормируемые метрологические характеристики определяются в соответствии с ГОСТ 8,009-8$ как для нормальных, так и рабочих условий.
« Доверительная вероятность^ для всех типов ПП при определении односторонних доверительных границ устанавливается равной 0,95.
, Для оценки MX с повышенной точностью настожий стандарт предусматривает-следующее:
I (2) Зам. изв. 922.Ї408.2-88J I.4.1. Точки задания информативного параметра входного сигнала-
(ИПВхС) должны бытьрасположены равномерно внутри всего интервала j градуирован.
j ' Количество точек заданна ШВхС должно внбирасбоя таким образом, L чтобы интервалы меаду ними ;не превышали 10^ диапазона градуировки.
.2. Количество измерений информативного параметра выходного сигнала(ИЦВыхС), соответствующих каждой заданной фиксированной Т0ЧЕЄ, ДОЛЖНО выбираться, ИСХОДЯ ИЗ: требуемой точности определения ГТг-^/3 SftMgig? ' ;
■ случайной составляющей погрешноств не-ХОСТ XX.004-74, но не менее
: ХО -при отсутствии вариации,, и также не менее 10 - при наличии вариации в случае изменения ИПВхС ор стороны меньших(больших) зна- : ;
ЧрВИЙ... ‘
X .4.3. • Количество наблюдений при каждом измерений должно жбй- ратьсяот I до 5. -
. В общем случае иатематическая модель погрешности ПП в реальных условиях состоит из следующих составляющих
' ?^4.+4§)+CfP), . С) •
где Д -погрешность Ш в реальных условиях эксплуатации;
До - основная погрешность Ш в нормальных условиях экс- плуатада;
Д($|) — погрешность ШІ, вызванная внешними влияющими факторами; определяется согласно рекомендуемому приложена® 6;
Д(Р} - динамическая погрешность ПИ? определяется по; ре- *
Р комендуеаюму приложению 7.
Характеристики погрешности ПП выражаются уравнениями:
Предварительная обработка применяется для корректировки измерительной информации, а также исключения избыточности и промахов, / являющихся следствием неправильной регистрации на промежуточные : носители. Итогом предварительной обработки Должно быть упорядочение ; массивов измеренных значений. ■
По'результатам поверки при ахгоматизированной регистрации . наблюдений сформировать одномерный массив заданных значений ИПВхС- - X(i) , трехмерный массив ИПВыхС при наличии априорных сведений об отсутствии вариации - Y(iJ q) г трехмерные массивы^ШВыхС при от- ; сутстьии априорных сведений о наличии вариации - в случае &
и
мёнения ЙПВыхС со где - і
зменения ИПВыхС со стороны меньших значений и в случае из-*'
сторони больших значений, ,
порядковый номер задаваемой фиксированной точки.
*ШВхС внутри Диапазона градуировки ( 1=
порядковый номер измерения ШЕЙХС В 1-ой фи»- I тированной точке диапазона градуировки
(j =1, , ПХ );
порядковый номер наблюдений ИПВыхС при j -ом
измерении ( q =I,...5 Q).
At.'.■11.і-1j • • ■ • і .і•имі— і•1irrf і; 11—■■■■!■ці
<
0^-92^228^0 Сто* 5
Примечание. Веди строго фиксированное задание ИПВхС не является возможным, то при проведении поверок по результатам его измерений сформировать трехмерный массив ИПВхС - X(ij^). .
По результатам поверки при визуальном наблюдении информации сформировать одномерный массив заданных значений ШВхС Х(1) > двухмерные массивы ИПВыхС— Y(tj) или Y(tj) ; Y(tj) •
Примечания: “ *
1« Если строго фиксированное задание ИОЕхС не является возмог- нам, то при проведении поверок по результатам его Измерений сфор- у
= жировать двухмерный массив ИПВхС - X(ij) . .
J 2, При наличии варианта всем регистрируемым наблюдениям, измерениям и полученным в результате последующей обработки величинам присваивается индекс М(5) при изменении ИПВнхС со стороны ,'р меньших (больших) значений* м '&
Оценить для каждого из массивов Y(ijq) и У(і}<|)возвокг ; кость интерпретации каждого зарегистрированного наблюдения как
промаха согласно обязательному прилежанию I,
2Л. Определить jap® Q > I в каждой фиксированной точке
. ИПВхС значение ... J -го измерения ИПЕахС - у у (Уу)
- чМй. » і
где ijljq - злемёнт массива ИПВахС - Y‘W$) > - ;
2Ж В случае; если ИПВхС в I -ой точке имеет разброс, то ; Ї
необходимо выполнить Приведение всех элементов массива измеренных ’ ■
значений ИПВнхС к заданному значению в 1-ой точке... J
2* 6.1. Определить Хп при Q > I в каждой фиксированной точ-
ке значение -го измерения ИПВхС - Лн j
где - элемент массива ИПБхС -
2.6.2. 'Произвести приведение следующим образом:
, (5)
Уч Уч сі/
у
где
* - приведенное значение -го измерения ИПБыхС в
I -ой точке;
Ху - значение j -го измерения ИПВхС в і -ой точке, определяемое по формуле (4);
Уц - значение j -го измерения ИПБыхС в-.. І -ой точке, определяемое пт формуле (3);
Хіз - заданное значение ШВхС; в качестве конкретного заданного значения можно выбирать среднее значение ШВхС в 1-ой тс-чке:
/• - —1— < (6)
ГПJ
С1< - коэффициент полинома 1-ой степени
определяемый согласно рекомендуемому. приложению 5.
j Примечание. Б дальнейшем все расчеты выполняются для массива [.приведенных значений - Y(ij} и индекс (пр) опускается.
Из полученных значений измерений ИПВыхС (п.2.5 или 2.6.2) построить упорядоченные в.порядке возрастания индекса при более быстром изменении крайнего справа индекса двухмерные пассивы- YgJ).
Из заданных значений ИПБхС - Хід или в случае разброса ИПБхС из рассчитанных значений X*L сформировать одномерный массив X(i) .цл^йА^іінмп.йудіііііўійійт-Гйійі^іе^. ■
. '. ■’•*' 4
XT 92-4228-8QСтр.?j
3*А2П)РИШ/(ЖдаСВНЙЯ ОСНОВНОЙ . ..ПОГРЕШНОСТИ Ш
В качестве математической модели основной погрешности выбирается модель, определяемая следующим соотношением:
До^Дк * Д* + Дмч» , С?) j
Где Дс - систематическая составляющая основной погрешности;
В качестве основной погрешностиШІві-ой фиксированной И трзке градуировочной характеристики принимается величина погрешнее- п Дfвгаслевшя пофориуле (34).
В качестве основной погрешности !!!! на всем диапазоне градуиров- 7 ки может бнть принята также величина погрешностиtравная максималь-іному значениюив Ді ,Т.е. (Дці^мм. . .. 3
7 3,2, Определение вариации параметра входного;
СЯЕНадаа Th
3J2<»I,Определить соответствующую каждой фиксированной точке ИПВхС оценкуматематического ожидания (МО) и среднего квадратического отклонения (ОКО) при изменении ИПВыхС как состоронаменьших,1так и больших значений^
- максимальное число измерении ИПВыхС. при изменении ИПВыхС со стороны меньших (больших) значений; j =
ГП - общее число измерений; m=m’+rn*
; / <ВД :
с5\[ <Vl6
= . (II)
По результатам вычислений сформировать массивы Y(t) ,УЬ),
3,2.2, Исключить грубые погрешности измерений как при изменении ИПВыхС со стороны меньших* так и больших значений, в' соответ- . ствии с алгоритмами, приведенными, в обязательном приложении 2.
■ Процедура' выявления грубых погрешностей измерений повторяется : не менее трех раз в каздой l ~оё фиксированной точке.
Результаты измерений, полученные при градуировке, признаются ■ негодными и в последующей обработке не участвуют, а градуировка . повторяется в полном объеме:
// ■При наличии не менее ПЯТИ грубых погрешностей измерения В р фиксированных тачках градуировочной характеристики^ количество которых составляет не менее 43^ от общего числа точек интервала градуировки;
при наличии не менее двух грубых погрешностей измерения в каждой из двух фиксированных точек градуировочной характеристики.
Р&зультата измерений. признается. нвгодиеш и процесс нсверш довтораетея н первоначальном обьеме в точке9 в которой виявлено три " грубне? погрешаотяс-
3'2,3. После жокжданш врубах ногрешостем a*-перений аз тасои- и s " . :
bob Y(ij) и \YG.j} вновь определить МО и (ЖО■ в каждой фиксиро
ванной точде драднров&чдой жаражердотаки по форнулам( 8) и(9\110)., (Х^ соответственно и с^эржфоють масснж Y(i), Y(OS S(i),
■ 3*2'4» Sp&Bswsb гипотезу об дадерсий ($і )2 и (Si)2