Встроенные средства контроля метрологических характеристик измерительных информационных систем.

Встроенное средство контроля (ВСК) МХ ИИС – это совокупность встроенных образцовых СИ, других технических средств, а также средств метрологического обеспечения, предназначенных для контроля МХ ИИС.

Методика контроля МХ ИИС с помощью ВСК входит как составная часть в правила эксплуатации ИИС.

Результат определения (контроля) МХ ИИС с помощью ВСК представляет собой значение отключения МХ ИИС от номинального или в виде суждений меньше-норма-больше.

Контроль МХ ВСК включает в себя следующие операции:

1) измерение;

2) накопление результатов измерения;

3) математическую обработку результатов измерений;

4) регистрацию и анализ результатов измерений;

5) хранение результатов в течение срока службы ИИС.

Состав ВСК МХ ИИС показан на рис. 7.4. контроль МХ ИИС с помощью ВСК может быть неавтоматизированным, автоматизированным и автоматическим. Предпочтительным является автоматический контроль. Сравнительная характеристика этих видов контроля изображена на рис. 7.5

Рис. 7.4. Состав ВСК МХ ИИС

Рис. 7.5. Виды контроля МХ ИИС с помощью ВСК

Программа контроля при автоматическом контроле может быть жесткой, периодически перестраиваемой и адаптивной. Жесткая программа задается при разработке ВСК на весь период эксплуатации ИИС.

Периодически перестраиваемая программа изменяется в процессе эксплуатации ИИС на основании результатов предыдущих поверок ИИС.

Адаптивная программа оперативно изменяется в процессе эксплуатации ИИС с учетом результатов предыдущего контроля (определения) MX.

В процессе составления программы рассматриваются следующие вопросы: периодичность контроля MX; очередность контроля ИК; очередность контроля MX; количество и расположение точек в диапазоне контролируемой MX; количество измерений в контролируемых точках; порядок обработки результатов измерений; анализ и форма представления результатов измерений; накопление и хранение информации о результатах контроля MX ИИС.

Качество ВСК оценивается в соответствии, с критериями, классификация которых показана на рис. 7.6.

Количество и расположение точек, в которых контролируются MX в диапазоне измерений, устанавливается для ВСК в соответствии с программой контроля MX: при жесткой программе – на период эксплуатации ИИС; при периодически перестраиваемой программе – на межповерочный интервал в соответствии с жесткой программой и результатами очередной поверки; при адаптивной программе - по результатам предыдущего контроля MX.

Рис. 7.6. Классификация критериев качества ВСК МХ ИИС

Объем выборки, определяемый количеством измерений, которые необходимо выполнить в каждой контролируемой точке диапазона измерений (преобразований) ИК ИИС при существенной случайной составляющей погрешности, устанавливается следующим образом: заданной вероятности γ попадания результатов многократных измерений в толерантный интервал, определяемый значением находящейся в нем Р-доли генеральной совокупности, минимальный объем выборки и находится из выражения

В качестве границ толерантного интервала принимаются крайние вариационные ряда. Значения γ и Р выбираются в зависимости от требуемых достоверности и точности результатов контроля МХ в диапазоне от 0,800 до 0,997. В табл. 7.3 приведены значения объемов выборок n в зависимости от значений γ и Р Значения объема выборки для заданных значенийγ и Р – оценки вероятностибезотказной работы приведены в табл. 7.3.

Таблица 7.3

При заданном значении доверительной вероятности Р_Дрезультатов многократных измерений в установленном интервале минимальный объем выборки:

где n_отб – число отчетов, отброшенных с каждого из концов ряда.

В табл.7.4 приведены значения n, полученные для разных значений Р_Д и n_отб =1

Таблица 7.4

ВСК и ИИС должны удовлетворять требованиям электрической, информационной, программно-алгоритмической и конструкторской совместимостей согласно ГОСТ 2235-77.

Информационная и программно-алгоритмическая совместимости ВСК и ИИСобеспечиваются средствами сопряжения – интерфейсными средствами. В ИИС они обеспечиваются унифицированным интерфейсом.

Метрологическая совместимость обеспечивается путем выбора образцовых СИ для ВСК на основании заданных вероятностей ошибок контроля MX сиспользованием рекомендаций. Конструктивная совместимость обеспечивается? выбором ВСК и ИИС с одинаковыми условиями] эксплуатации.

Аттестация и поверка образцовых средств в ВСК] осуществляется в соответствии о ГОСТ 8.042-83.

В качестве границ толерантного интервала принимаются крайние члены вариационного ряда. Значения у и Р выбираются в зависимости от требуемых достоверности и точности результатов контроля MX в диапазоне от 0,800 до 0,997. В табл. %Ъ приведены значения объемов выборок п. в зависимости от значений у и Р.