ха среднего
СТИ
OCT 1 00487-83
С. 7
В каждой контрольной точке диапазона каждого ИК вычисляется опен- квадратического отклонения (СКО) случайной составляющей пограшно- по формуле
6 • ~Х‘ •
(11)
'tjfit LJM*
Ъ[1] =
П
3.3.7.
ри отсутствия ограничения по виду распределения Погрешности ИК опенка погрешности ИК производится путем статической обработки данных метрологических исследований с построением экспериментальных распределений и опен- кой интервалов погрешности методом, изложенным в приложении 1. Предлагаемый метод не требует идентификации ■ вица закона распределения и дает высокую достоверность опенки погрешности ИК ИИС непосредственно по экспериментальному распределению. При етом составляющие погрешности, определенные по формулам (8)- (11), служат для оптимизации методик измерения и не подлежат суммированию с хакимя-либо допущениями.В случае многоканальных систем, работающих с обшей градуировочной характеристикой для группы каналов, погрешность ИИС практически никогда не подчиняется нормальному закону распределения. Рабочие условия применения ИИС также могут привести к ненормальному закону распределения погрешности.
В случае принятия гипотезы о нормальности закона распределения погрешности ИК опенка погрешности производится по ГОСТ 8.009-84 или ГОСТ 8.207-76. При этом составляющие погрешности определяются по формулам (в)-(11).
Формулы расчета погрешности с учетом выбранной модели погрешности регламентируются ГОСТ 8.009-84 для конкретних средств измерений.
Так, погрешность аналоговых СИ и ПАП для нормальных условий эксплуата-
£ ^4 to
ции, когда
г
(12)
"О, определяется по формуле
де t - коэффициент, зависящий от вероятности Р и вида закона распределения погрешности. Для нормального закона распределения при Р »0,95 t »2,П
Г *
ри наличия априорных сведений о нестабильности остаточных систематических погрешностей в соответствии с ГОСТ 8.207-76 составляющие As.^, и Ъфмкррхкя как случайные погрешности с равновероятными законами респ- ределения(13
)
OCT 1 00487-83 as
где ft - коеффкпиент, определяемый принятой вероятностью.
При Р «0,95 Р "1.1»
А у - опенка систематической составляющей погрешности с учетом вариации.
В каждой J «Л контрольной точки дкепаэона ИК оцениваются границы потреш- *' а* нести Ду ИК:
““ <м
<14)
7*
•°”
^•-2/. «в»
если
3.3.11.
5
і
і
л
s
(їв)
- опенка суммарного среднего квадратического отклонения, рассчитываемая по формуле
- коэффициент, зависящий от соотношения случайной и «©исключенной систематической погрешности и определяемый по формуле
tty[A] + Ay (18)
Погрешность ИК устанавливается как максимальное значение погреш
ности Л; • , наблюдаемое в контрольных тачках диапазона. При этом довери-
'max
•шамал вероятность получения этой погрешности будет не ниже доверительней вероятности Р, соответствующей максимальному значению Ass
* /пах
3.3.12. Доверительные симметричные опенки среднего квадратического отклонения для Р «0,95 определяются по формуле
[л] < tf] (f^9), (19
)
OCT 1 00487-83 с, 9
с
W»
реднее квадратическое отклонение случайной погрешности;оценка среднего квадратического отклонения случайной погрешности;
ў - коэффициент, выбираемый из значений, приведенных в приложении 2, в зависимости от вероятности р и объема выборки ~ Доверительные асимметричные оценки среднего квадратического отклонения
определяются по формуле
*{J&] ZtЛ] Z2, (20)
где Zf,Z£ - коэффициенты, выбираемые из значений, приведенных в приложении 2,
в зависимости от вероятности Р и объема выборки .
Границы неисключенных систематических погрешностей вычисляются по фор
муле
9Ч s4
(21>
Іи>. Nt дуімката 2
Ім. Nt шмині 5145 Nt мм. 11533
(23)
где / - коэффициент Стьюдента, выбираемый из значений, приведенных в приложении 3, в зависимости от выбранной вероятности Р и объема выборки /Уд,- ;
/V *
4j - оценка систематической составляющей погрешности;
Л- ~ систематическая составляющая погрешности.
V
Проверка принадлежности результатов наблюдений к нормальному распределению осуществляется по ГОСТ 8.207-76.
Оценка Л ИК в случае, если ИК подвергается градуировке по частям поэлементным способом (п. 1.4) и распределения погрешности отдельных частей ИК могут быть приняты нормальными, производятся расчетным путем по MX отдельных частей (компонентов) ИК. При этом определяются и &j- (А) ИК.
4/и 4ЧЛ) оцениваются по формулам:
(22)
А
где
£ - оценка систематической составляющей погрешности канала, состоящего из отдельных компонентов;Af ; 4^ -опенки систематических составляющих погрешностей компонентов канала
;[
Иив. К» дубликата м,м- 2 э—
Инв. К» подлинника 5145 ... Ч» *>*■ 11633 12765
Д] — опенка случайной составляющей погрешности канала;О^[л];(72[Д] - оценки случайных составляющих погрешностей компонентов
канала.
Погрешность канала Д^ ИК оценивается по составляющим погрешностей отдельных компонентов канала в соответствии с пл. 3.3.9; 3.3.10.
Если для каждой кз частей ИК могут быть получены (или приписаны) распределения погрешности с известными параметрами, возможно суммирование погрешностей статистическим методом Монте-Карло с последующей оценкой доверительных границ суммарной погрешности Д^ ИК по экспериментальному распределению погрешности. Рекомендации по определению Д? ИК для этого случая приведены в приложении 4.
Для ИК ИИС, составленных из компонентов с нормальными MX, способы расчета MX ИК ИИС изложены в МУ 222-80.
При оценивании погрешности ИК, использующего заранее известную характеристику преобразования, в расчетах по и. 3.3.3 применяется упомянутая выше заранее известная характеристика преобразования вместо определяемой в процессе МА. ‘
3.4. Обработка результатов градуировок группы измерительных каналов, предназначенных для работы с номинальной функцией преобразования
При аттестации группы ИК, предназначенных для работы с номинальной функцией преобразования, количество аттестуемых ИК из группы выбирается по следующим соображениям;
в случае, когда количество ИК в группе невелико 20), конструктивное исполнение ИК определяет значительную независимость погрешностей отдельных ИК, например, группа ИК не содержит общих измерительных звеньев, вносящих существенную долю погрешности. В этом случае метрологической аттестации подвергаются все ИК группы;
в случае, когда количество ИК в группе велико (т > 30), по конструктивному исполнению ИК содержат обшее измерительное звено (звенья), вносящее наибольшую долю погрешности, например, многоточечные ИИС с мультиплексорами и обшими пирровыми вольтметрами и АЦП для группы ИК, то аттестуемые ИК выбираются произвольно в количестве 20 % от числа в группе, ио не менее 20 ИК.
В каждой j -й контрольной точке диапазона по группе каналов лі определяются средние арифметические значения по формуле
т и - %(т) т ' <24)
где - значения, полученные по формуле (4).
Повторяют вычисления, аналогичные приведенным в пп. 3.3.3 - 3.3.6.
В каждой контрольной точке по группе каналов тическое ожидание систематической составляющей 4
В
оценивается матема- по формуле
(25)
каждой контрольной точке по группе каналов производится расчетрешности по формуле
о
(26)
Ин». Nt дубликата Nt мм. 2 з
Миа. Nt ПОДЛИИИИКа 5145 Nt И1». 11533 12765
Доверительные границы погрешности 4 группы каналов в каждой J -й контрольной точке измерения могут быть определены по экспериментальному распределению погрешностей (п. 3.3.7). Погрешность группы каналов устанавливается в соответствии с п. 3.3.11.
При оценивания погрешности группы ИК, использующей заранее известную номинальную характеристику преобразования, в вычислениях (п. 3.3.3) применяется упомянутая вцше за ренее известная номинальная характеристика преобразования вместо определяемой в процессе аттестации.
4. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ АТТЕСТАЦИИ
Результаты экспериментальных исследований оформляются в виде протокола в соответствии с ГОСТ 8.326-89.
Решение о пригодности ИИС к применению принимается на основании результатов аттестации аттестованных каналов руководителем предприятия (организации), разработавшего, изготовившего или применяющего ИИС по представлению организации метрологической службы, проводившей их метрологическую аттестацию с оформлением свидетельства об аттестации ИИС по форме, установленной ГОСТ 8.326-89.
ИИС, прошедшие аттестацию, подлежат техническому учету и периодической поверке в процессе эксплуатации
.П
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м |
11533 |
! « |
І я |
|
Г SHS |
ю. Mb вймма |
ML |
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОВЕРИТЕЛЬНЫХ ГРАНИЦ
ОЦЕНОК ПОГРЕШНОСТИ
Для определения доверительных гранил погрешиостн, полученных метода*/ статистических испытаний в виде аксперяментальных распределений, используетои способ, осжоммвшй на статистической проверке гипотезы о том, что вероятность бпоыкалымго исхода меньше Некоторого порогового значення. Применение итого способа позволяет по експериментальному распределмяю погрешности, предстаки- лмямму в частности в ваде гистограммы, определить доверительные интервалы по- граоаостп, соответствующие .за данным уровням дсварительно* вероятности и заданным уровням значимости при заданном объеме выборки.
При жспернммггальиоы распределении погрешности на интервале 2 Д расчитывая» м* фуккхши F при большем значении Н (66мм выборки) больше веро- япюсть увелпеяия интервала 2 Д У наблюдаемых значений расчетной функции F.
Входящие в расчет веянзмы являются случайными и могут принимать любые зиачаихя с вероятностью, соответствующей своим законам распределения. Следовательно, адедолыюо зиачепе погрешности, наблюдаемое в большой выборке, монет отличаться ст пределшого значения, наблюдаемого в малой выборке к. поэтому, даже при болыдсм числе расчетов, трудно что-либо оказать об определяемо* по- гресшостп.
Если|^| - абсолотная погрешность;
А - предельное значение погрешности;
d - выбираемое наибольшее значение вероятности;
N - текущий объем выборки;
сС - уровень значимости,
то при проверке гипотезы Р(|6 I >A)£d вьяхоляется число событий JB, для которых в давно* выборке 181 >А , и сравнивается с некоторым критическим значением . При выполнении условияможно утверждать,
что гипотеза может быть ц ивйга,и выбранное предельяве значение А ті/ж^аяеж/аі есть интервал погрешности, соответствующий доВернтелмко* вероятности - £0«
С палью расширения воаможности практического применения указанного способа яря сомике погрешности по аксперкмекталькым законам распределения всяопьеуется программа, обеспечивающая расчет критических значений хфн объемах выборки до яесяояышх тысяч и при ввмеаш вероятности Ря1-с/ от 0,99 до 0,9 с шагом 0,01,