ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

НОРМИРОВАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ   ХАРАКТЕРИСТИК

СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

 

МЕТОДИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ПО
ПРИМЕНЕНИЮ ГОСТ 8.009-84

 

 

 

 

 

 

 

Москва
ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
1988

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  СТАНДАРТ СОЮЗА  ССР

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

НОРМИРУЕМЫЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ

ХАРАКТЕРИСТИКИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

ГОСТ 8.009-84

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

УДК 389.14:006.354                                       Группа Т80
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ   СТАНДАРТ  СОЮЗА   ССР

Государственная система обеспечения единства измерений

НОРМИРУЕМЫЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

State system for ensuring the uniformity of measurements. Standardized metrological characteristics of measuring instruments.Утвержден Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 13 июля 1984 г. №2495 Постановлением Государственного комитета СССР по стан­дартам от 28 мая 1985 г. № 1503 срок введения установлен

с 01.01.86

Настоящий стандарт распространяется на средства измерений и уста­навливает номенклатуру метрологических характеристик (МХ), правила выбора комплексов нормируемых МХ (НМХ) для конкретных типов средств измерений и способы нормирования МХ в нормативно-техничес­ких документах (НТД) на средства измерений: в стандартах общих тех­нических условий и стандартах общих технических требований на средст­ва измерений; стандартах технических условий и стандартах техничес­ких требований на средства измерений; в технических условиях на сред­ства измерений; в технических заданиях на разработку средств измере­ний.

Допускается по согласованию с Госстандартом, нормировать МХ, отличные от указанных в настоящем стандарте, если свойства средств измерений таковы, что по МХ, установленным в настоящем стандарте, не могут быть определены результаты измерений и рассчитаны харак­теристики инструментальной составляющей погрешности измерений, проводимых с помощью средства измерений данного вида или типа.

Стандарт не распространяется на эталоны, поверочные установки и средства измерений, разработанные как образцовые.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. МХ средств измерений, установленные стандартом, являются составной частью исходной информации:

для определения результатов измерений и расчетной оценки характе­ристик инструментальной составляющей погрешности измерений;

для расчета МХ каналов измерительных систем, состоящих из средств измерений с нормированными МХ;

для оптимального выбора средств измерений,

а также предназначены для использования в качестве контролируе­мых характеристик при контроле средств измерений на соответствие установленным нормам.

1.2. В НТД на средства измерений конкретных видов или типов следует нормировать комплексы МХ (см. обязательное приложение 1) из числа установленных в настоящем стандарте и (или) в необходимых случаях дополнительно включенных исходя из специфики назначения средств измерений и технико-экономического обоснования.

1.3. Комплекс МХ, установленный в НТД на средства измерений конкретных видов или типов, должен быть достаточен для определения результатов измерений (без учета поправки на систематическую пог­решность измерений) и расчетной оценки с требуемой точностью харак­теристик инструментальных составляющих погрешностей измерений, проводимых с помощью средств измерений данного вида или типа в ре­альных условиях применения. Одновременно МХ, входящие в установленный комплекс, должны быть такими, чтобы был возможен их конт­роль при приемлемых затратах.

1.4. В эксплуатационной документации на средства измерений и (или) в тех НТД, в которых устанавливают конкретные комплексы НМХ средств измерений данного типа, должны быть указаны рекомен­дуемые методы расчета (в эксплуатационной документации—с приме­рами) инструментальной составляющей погрешности измерений при применении средств измерений данного типа в реальных условиях в пределах нормированных рабочих условий применения.

В НТД на средства измерений, предназначенные для применения в измерительных системах, должны быть указаны методы расчета МХ из­мерительных систем.

Требование к указанию метода расчета должно быть установлено в государственных и отраслевых стандартах, регламентирующих содержа­ние и структуру НТД видов общих технических требований, общих тех­нических условий, технических требований, технических условий на средства измерений.

1.5. Рациональность комплекса НМХ проверяют при государствен­ных приемочных испытаниях средств измерений по ГОСТ 8.001—80 и ГОСТ 8.383—80. Эта проверка должна быть включена в программы государственных испытаний средств измерений.

1.6. В настоящем стандарте не регламентировано установление комп­лексов (см. обязательное приложение 1) индивидуальных МХ конкрет­ных экземпляров средств измерений, а также установление комплексов НМХ средств измерений таких типов, для которых нормируют характеристики погрешности средств измерений в рабочих условиях примене­ния (без выделения основной погрешности).

1.7. В НТД на средства измерений, содержащих методику поверки, и в НТД на методики поверки должна быть указана наибольшая допус­каемая погрешность поверки, установленная на основании принятых в данных НТД наибольшей допускаемой вероятности признания в резуль­тате поверки неисправного экземпляра средства измерений исправным и наибольшего допускаемого отношения реальной характеристики погрешности такого экземпляра средства измерений к ее нормирован­ному пределу.

1.8. Положения настоящего стандарта могут быть применены для нормирования МХ  нестандартизованных средств измерений.

1.9. Пояснения терминов, используемых в настоящем стандарте, приведены в справочном приложении 3; примеры нормирования МХ — в справочном приложении 5; обозначения — в справочном приложении 6.

2. НОМЕНКЛАТУРА МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

2.1. Характеристик и, предназначенные для определения результатов измерений (без вве­дения поправки)

2.1.1. Функция преобразования измерительного преобразователя, а также измерительного прибора с неименованной шкалой или со шка­лой, отградуированной в единицах, отличных от единиц входной величи­ны, - f(х).

2.1.2. Значение однозначной или значения многозначной меры — Y.

2.1.3. Цена деления шкалы измерительного прибора или многознач­ной меры.

2.1.4. Вид выходного кода, число разрядов кода, цена единицы наименьшего разряда кода средств измерений, предназначенных для выдачи результатов в цифровом коде.

2.2. Характеристики погрешностей средств из­мерений

2.2.1. Характеристики систематической составляющей r_s погреш­ности средств измерений выбирают из числа следующих:

значение систематической составляющей r_s или

значение систематической составляющей r_s, математическое ожида­ние М [r_s] и среднее квадратическое отклонение s[r_s] систематической составляющей погрешности.

Примечания:

1. Систематическая составляющая погрешности средств измерений рассматри­вается как случайная величина на множестве средств измерений данном типа

2. Устанавливать математическое ожидание и среднее квадратическое отклоне­ние систематической составляющей погрешности целесообразно, если можно пренебречь их изменениями как во времени, так и в зависимости от изменения влияющих величин, или при возможности одновременного нормирования изме­нений данных характеристик как функции времени и условий применения.

 

2.2.2. Характеристики случайной составляющей  погрешности средств измерений выбирают из числа следующих:

среднее квадратическое отклонение s[] случайной составляющей погрешности или

среднее квадратическое отклонение s[] случайной составляющей погрешности, нормализованная автокорреляционная функция r(t) или функция спектральной плотности S( w) случайной составляющей погрешности.

2.2.3. Характеристика случайной составляющей _H погрешности от гистерезиса - вариация H выходного сигнала (показания) средства измерений.

2.2.4. Характеристика погрешности средств измерений - значение погрешности.

Примечание. Погрешность средств измерений рассматривается как случайная величина на множестве средств измерений данного типа.

2.2.5. В НТД на средства измерений конкретных видов или типов допускается нормировать функции или плотности распределения вероят­ностей систематической и случайной составляющих погрешности.

2.2.6. Характеристика погрешности средств измерений в интервале влияющей величины — такая же, как и по п. 2.2.4.

2.2.7. Математические определения статистических характеристик (оценок вероятностных характеристик) погрешности средств измерений приведены в обязательном приложении 2.

2.3. Характеристики чувствительности средств измерений к влияющим величинам выбирают из числа следующих

2.3.1. Функции влияния Y (x).

2.3.2. Изменения e(x) значений МХ средств измерений, вызванные изменениями влияющих величин  в установленных пределах.

2.4. Динамические характеристики средств из­мерений

2.4.1. Полная динамическая характеристика аналоговых средств измерений, которые можно рассматривать как линейные.

Полную динамическую характеристику выбирают из числа следую­щих (см. справочное приложение 4):

переходная характеристика h(t);

импульсная переходная характеристика g(t);

амплитудно-фазовая характеристика G(jw);

амплитудно-частотная характеристика А(w) — для минимально-фазовых средств измерений;

совокупность амплитудно-частотной и фазово-частотной характерис­тик;

передаточная функция G(S).

2.4.2. Частные динамические характеристики аналоговых средств измерений, которые можно рассматривать как линейные.

К частным динамическим характеристикам относят любые функ­ционалы или параметры полных динамических характеристик. Примера­ми таких характеристик являются:

время реакции t_r;

коэффициент демпфирования g_dam

постоянная времени Т;

значение амплитудно-частотной характеристики на резонансной часто­те А (w₀); ,  значение резонансной собственной круговой частоты w₀.

2.4.3. Частные динамические характеристики аналого-цифровых пре­образователей (АЦП) и цифровых измерительных приборов (ЦИП), время реакции которых не превышает интервала времени между двумя измерениями, соответствующего максимальной частоте (скорости) f_max измерений, а также цифро-аналоговых преобразователей (ЦАП).

Примерами частных динамических характеристик АЦП являются:

время реакции t_r ;

погрешность t_d датирования отсчета;

максимальная частота (скорость) измерений  f_max.

Примером частных динамических характеристик ЦАП является вре­мя реакции преобразователя t_r .

2.4.4. Динамические характеристики аналого-цифровых средств измерений (в том числе измерительных каналов измерительных систем и измерительно-вычислительных комплексов, оканчивающихся АЦП), время реакции которых больше интервала времени между двумя изме­рениями, соответствующего максимально возможной для данного типа средств измерений частоте (скорости) f_max измерений:

полные динамические характеристики (п. 2.4.1) эквивалентной аналоговой части аналого-цифровых средств измерений;

погрешность датирования отсчета t_d;

максимальная частота (скорость) измерений f_max.

Примечания:

1. Если время реакции превышает интервал времени между двумя измерения­ми, соответствующий максимальной для данного типа средств измерений частоте (скорости) измерений, более чем в три раза, то погрешность датирования не нормируется.

2. Если время реакции превышает интервал времени между двумя измерения­ми, соответствующий максимальной для данного типа средств измерений частоте (скорости) измерений, менее чем в три раза, то полная динамическая характерис­тика эквивалентной аналоговой части аналого-цифровых средств измерений не нормируется.

2.4.5. В НТД на цифровые средства измерений конкретных видов или типов, наряду с установлением времени реакции или погрешности датирования отсчета, можно устанавливать их отдельные составляющие, такие как время задержки запуска, время ожидания, время преобразо­вания, время задержки выдачи результата и т.д.

2.4.6. Для АЦП и ЦАП динамические характеристики следует указы­вать с учетом времени выполнения служебных операций, предусмот­ренных интерфейсом, в котором выполнены устройства обмена инфор­мацией этих средств измерений.

2.5. Характеристики средств измерений, отражающие их способность влиять на инструментальную составляющую погрешности измерений вследствие взаимодействия средств измерений с любым из подключен­ных к их входу или выходу компонентов (таких как объект измерений, средство измерений и т. п.).

Примерами характеристик этой группы являются входной и выход­ной импедансы линейного измерительного преобразователя.

2.6. Неинформативные параметры выходного сигнала средства изме­рений.

3. СПОСОБЫ НОРМИРОВАНИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

3.1. Типовые характеристики, предназначенные для определения результатов измерений (пп. 2.1.1—2.1.4), нормируют как номинальные характеристики средств измерений данного типа.

3.2. Для конкретных экземпляров средств измерений, предназначен­ных для применения с одной или несколькими индивидуальными харак­теристиками (пп. 2.1.1—2.1.3), а не с номинальными, распространяющи­мися на все экземпляры средств измерений данного типа, соответствую­щие номинальные характеристики можно не нормировать. В этих случа­ях нормируют пределы (граничные характеристики), в которых должна находиться индивидуальная характеристика при предусмотренных усло­виях применения средств измерений.

3.3. Характеристики систематической составляющей погрешности средств измерений (п. 2.2.1) нормируют путем установления:

пределов (положительного и отрицательного) r_sp допускаемой си­стематической составляющей погрешности средств измерений данного типа или

пределов r_sp, допускаемой систематической составляющей погреш­ности, математического ожидания М[r_s] и среднего квадратического отклонения s [r_s] систематической составляющей погрешности средств измерений данного типа.

Примечание:

1. Если пределы допускаемой систематической составляющей погрешности симметричны, их записывают в виде "± r_sp ".

2. При необходимости допускается нормировать наибольшее допускаемое изменение систематической составляющей погрешности за заданный интервал времени.

3. При необходимости допускается нормировать изменение во времени пре­делов допускаемой систематической составляющей погрешности.

3.4. Характеристики случайной составляющей погрешности (п. 2.2.2) нормируют путем установления:

предела s_р[] допускаемого среднего квадратического отклонения случайной составляющей погрешности средств измерений данного типа или

предела s_р[]  допускаемого среднего квадратического отклонения случайной составляющей погрешности, номинальной нормализованной автокорреляционной функции r_sf(t) или номинальной функции спек­тральной плотности S_sf(w) случайной составляющей погрешности и пределов допускаемых отклонений этих функций от номинальных.

3.5. Характеристику случайной составляющей H погрешности от гистерезиса (п. 2.2.3) нормируют путем установления предела (без учета знака) H_р допускаемой вариации выходного сигнала (показания) средства измерений данного типа.

3.6. При нормировании характеристики погрешности средств изме­рений (п. 2.2.4) устанавливают пределы (положительный и отрицатель­ный) r_р допускаемой погрешности и предел Н_р допускаемой вариации выходного сигнала (показания) средства измерений.

3.6.1. Характеристику по п. 2.2.4 можно нормировать для средств измерений, случайная составляющая погрешности которых в каждой точке диапазона измерений пренебрежимо мала в соответствии с крите­риями существенности, установленными в обязательном приложении 1.

3.6.2. Для средств измерений, не предназначенных для совместного применения с другими средствами измерений (в том числе в составе измерительных систем или измерительно-вычислительных комплек­сов) , в тех случаях, когда их погрешность в рабочих условиях примене­ния практически полностью может быть определена нормированными верхней r_в и нижней r_н границами интервала, в котором лежит погреш­ность в нормальных условиях с заданной вероятностью Р, допускается указанные границы и вероятность нормировать и при существенной слу­чайной составляющей основной погрешности средства измерений, в соот­ветствии с критериями существенности, установленными в обязательном приложении 1.

3.7. Характеристику погрешности средств измерений в интервале влияющей величины (п. 2.2.6) нормируют так же, как указано в пп. 3.6,3.6.1 и 3.6.2.

3.8. Функции влияния (п. 2.3.1) нормируют путем установления:

номинальной функции влияния Y_sf (x).

и пределов допускаемых от­клонений от нее или

граничных функций влияния: верхней Y* (x) и нижней Y_* (x).

3.8.1. Граничные функции влияния нормируют для таких средств измерений, у которых велик разброс функций влияния по множеству экземпляров. В силу этого номинальную функцию влияния не нормиру­ют. При применении таких средств измерений, в случае необходимости, определяют функции влияния, индивидуальные для каждого экземпляра средства   измерений.   Нормированные   граничные   функции   влияния используют для контроля качества средств измерений.

3.9. Изменения значений МХ, вызванные изменениями влияющих величин (п 2.3.2), нормируют путем установления пределов (положи­тельного и отрицательного) допускаемых изменений характеристики при изменении влияющей величины в заданных пределах.

Пределы допускаемых изменений погрешности средства измерений допускается называть пределами допускаемой дополнительной погреш­ности средства измерений.

3.10 Функции влияния Y (x)  и наибольшие допускаемые изменения e_p(x) нормируют отдельно для каждой влияющей величины. Функции влияния и наибольшие допускаемые изменения допускается нормиро­вать для совместных изменений нескольких влияющих величин как Y (x₁, x₂, …)  или e_p(x₁, x₂,…), если функция Y (x_i) или e_p(x_i) какой-либо одной влияющей величины x_i существенно зависит от других влияющих величин x_i.

Критерий существенности устанавливают в НТД на средства измере­ний конкретных типов (или видов).

3.11. Полную динамическую характеристику аналоговых средств измерений, которые можно рассматривать, как линейные (п.2.4.), нор­мируют путем установления номинальной полной динамической характе­ристики и пределов (положительного и отрицательного) допускаемых отклонений от нее.

3.11.1. Предпочтительной для нормирования является такая полная динамическая характеристика, экспериментальное определение и (или) контроль которой могут быть осуществлены с необходимой точностью и наиболее простым методом.

3.11.2. Наряду с нормируемой полной динамической характеристи­кой в НТД, при необходимости, могут быть приведены в качестве спра­вочных данных другие полные динамические характеристики из числа перечисленных в п. 2.4.1.

3.12. Частные динамические характеристики аналоговых средств измерений, которые можно рассматривать как линейные (п. 2.42), нормируют путем установления номинальных частных динамических характеристик и пределов (положительного и отрицательного) допускае­мых отклонений от них.

3.12.1. Допускается нормировать только частную динамическую характеристику в тех случаях, когда эта характеристика достаточна для учета динамических свойств средства измерений при его применении. Предпочтительной является такая частная динамическая характеристика, экспериментальное определение и (или) контроль которой могут быть осуществлены с необходимой точностью и наиболее простым методом.

3.13. Частные динамические характеристики ЛЦП и ЦИП, время реак­ции которых не превышает интервала времени между двумя измерения­ми, соответствующего максимальной частоте (скорости) измерений, а также характеристики ЦАП (пп. 2 4.3, 2.4.5 и 2.4.6) нормируют путем установления номинальных частных динамических характеристик и пре­делов (положительного и отрицательного) допускаемых отклонений от них.

3.13.1. Погрешность датирования отсчета нормируют путем установ­ления предела допускаемого математического ожидания погрешности датирования и предела допускаемого среднего квадратического откло­нения или предела допускаемого размаха случайной составляющей пог­решности датирования.

3.14. Для средств измерений, у которых велик разброс динамичес­ких характеристик (полных или частных) по множеству экземпляров и, в силу этого, для которых в НТД установлена необходимость определе­ния и дальнейшего использования индивидуальных динамических харак­теристик каждого экземпляра средств измерений, нормируют граничные динамические характеристики, выбираемые из числа перечисленных в пп. 2.4.1-2.4.3.

3.15. Характеристики средств измерений, отражающие их способ­ность влиять на инструментальную составляющую погрешности измере­ний вследствие взаимодействия средств измерений с любым из подклю­ченных к их входу или выходу компонентов (п, 2.5), нормируют путем установления номинальных характеристик и пределов допускаемых от­клонений от них или граничных характеристик.

3.16. Неинформативные параметры выходного сигнала средства из­мерений (п. 2.6) нормируют путем установления номинальных пара­метров и пределов допускаемых отклонений от них либо наибольших или наименьших допускаемых значений параметров.

 3.17. Допускаемые пределы любой из характеристик по пп. 3.3—3.6, 3.8, 3.9, 3.11, 3.12, 3.13, 3.13.1, 3.15 и 3.16 представляют собой границы интервала, в котором значение характеристики любого экземпляра средств измерений данного типа должно находиться с вероятностью Р, равной единице. Вероятность Р = 1 является справочной характеристикой, которую при испытаниях и поверке средств измерений можно отдельно не контролировать.

3.18. МХ допускается нормировать для рабочих и для нормальных условий применения средств измерений.

3.18.1. МХ по пп. 3.7—3.9, 3.16 нормируют для рабочих условий применения средств измерений, за исключением случаев, указанных в п. 3.18.2.1.

3.18.2. МХ по пп. 3.3-3.6,3.11—3.15 нормируют для нормальных или для рабочих условий применения средств измерений.

3.18.2.1. МХ нормируют для рабочих условий в тех случаях, когда дополнительные погрешности пренебрежимо малы. В этих случаях: харак­теристики, предусмотренные в пп. 3.7—3.9, не нормируют.

3.18.2.2. МХ нормируют для нормальных условий в тех случаях, когда дополнительные погрешности признаны существенными. В этих случаях характеристики погрешности по пп. 3.3, 3.4 и 3.6 называются, соответственно, характеристиками систематической составляющей основной погрешности, характеристиками случайной составляющей ос­новной погрешности, характеристиками основной погрешности. Кроме них нормируют характеристики, предусмотренные в пп. 3.7—3.9.

Примечание Нормальные условия и рабочие условия применения средств измерений указывают в НТД на средства измерений конкретных видов или типов.

4. ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ НОРМИРОВАННЫХ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

 

4.1. Номинальную функцию f_sf(x) преобразования измерительного преобразователя (п. 3.1) представляют в виде формулы, таблицы, гра­фика. Номинальные значения однозначной или многозначной меры Y_sf (п. 3.1) представляют именованными числами.

4.1.1. Линейную функцию преобразования, проходящую через на­чало координат, допускается представлять коэффициентом преобразова­ния в виде числа.

4.2. Нормированные характеристики погрешности средств изме­рений (пп. 3.3, 3.4, 3.6 и 3.7) представляют числом или функцией (фор­мула, таблица, график) информативного параметра входного или выход­ного сигнала для абсолютных (именованное число), относительных или приведенных погрешностей.

4.3. Нормированный предел H_р допускаемой вариации средств из­мерений (п. 3.5) представляют числом в единицах измеряемой величи­ны или в процентах нормирующего значения.

4.4. Номинальную нормализованную автокорреляционную функцию r_sf(t)

 и номинальную функцию спектральной плотности S_sf(t)  (п. 3.4) представляют в виде формулы, таблицы, графика.

4.5. Функции или плотности распределения систематической и слу­чайной составляющих погрешности средств измерений (п. 2.2.5) пред­ставляют в виде формулы, таблицы, графика.

Формулы, таблицы и графики допускается применять и для прибли­женного представления функций и плотностей распределения.

4.6. Номинальную функцию влияния Y_sf (x) , пределы допускаемых
отклонений от нее и граничные функции влияния (п. 3.8) представляют
в виде числа, формулы, таблицы, графика. /

Линейную функцию влияния, проходящую через начало координат, допускается представлять коэффициентом влияния в виде числа.

4.6.1. Функции влияния представляют в координатах, начало которых находится в точке (0, x_ref).

4.7. Пределы допускаемых изменений e_p(x) (п. 3.9) представляют в виде границ зоны вокруг действительного значения данной МХ при нор­мальных условиях. Границы зоны указывают в единицах данной МХ или в процентах ее значения, нормированного для нормальных условий.

4.8. Номинальную динамическую характеристику, пределы допуска­емых отклонений от нее и граничные динамические характеристики (пп. 3.11—3.14) представляют в виде числа, формулы, таблицы, графика.

4.8.1. График динамической характеристики допускается пред­ставлять в любом масштабе, удобном для применения. Например, для представления амплитудно-частотной характеристики удобно использо­вать логарифмический масштаб.

4.9. Формы представления характеристик по пп. 3.15 и 3.16 устанав­ливают в стандартах на средства измерений конкретных видов или типов.

4.10. Представление НМХ в виде графика допускается при одновре­менном представлении данной характеристики в виде формулы или таб­лицы.

4.11. Формы представления МХ, не предусмотренных настоящим Стандартом, должны быть такими, чтобы были возможны оценка харак­теристик инструментальной составляющей погрешности измерений при применении средств измерений данного типа, а также контроль средств измерений на соответствие установленным требованиям.

4.12. Формы представления МХ допускается конкретизировать в НТД на средства измерений конкретных видов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное

КОМПЛЕКСЫ МХ, НОРМИРУЕМЫХ В НТД НА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ КОНКРЕТНЫХ ТИПОВ

1. Комплексы НМХ и модели погрешности средств измерений

1.1. Комплекс НМХ, установленный в НТД на средства измерений конкретно­го типа, предназначен для использования в следующих основных целях.

1.1.1. Для определения результатов измерений, производимых с применением любого экземпляра средства измерений данного типа.

1.1.2. Для расчетного определения характеристик инструментальной составля­ющей погрешности измерений, производимых с применением любого экземпляра средства измерений данного типа. Принята следующая модель инструментальной составляющей погрешности измерений:

r_instr = r_МI* r_int,

где символом * обозначено объединение погрешности r_МI средства измерений в реальных условиях применения и составляющей погрешности r_int обусловленной взаимодействием средства измерений с объектом измерений. Под объединением понимают применение к составляющим погрешности измерений некоторого функ­ционала, позволяющего рассчитать погрешность, обусловленную совместным воз­действием этих составляющих.

1.1.3. Для расчетного определения МХ измерительных систем, в состав кото­рых входит любой экземпляр средства измерений данного типа (если средства измерений данного типа предназначены для применения в измерительных систе­мах).

1.1.4. Для оценки метрологической исправности средств измерений при их испытаниях и поверке.

1.2. Комплекс НМХ средств измерений конкретного типа устанавливают на основании принятой для средств измерений данного типа модели его погрешнос­ти в реальных условиях применения. Принимается, что модель погрешности средств измерений определенного типа в реальных условиях применения может иметь один из двух видов.

1.2.1. Модель I

,  (1)

Формула (1) представляет собой символическую запись объединения пяти сос­тавляющих погрешности средства измерений в реальных условиях применения:

r_оs - систематическая  составляющая основной погрешности средства измерений;

₀ — случайная составляющая основной погрешности средства измерений;
_0H - случайная составляющая основной погрешности, обусловленная гистерезисом;

- объединение дополнительных погрешностей r_Сi; средства измерений, обусловленных действием влияющих величин и неинформативных параметров входного сигнала средства измерений (далее — влияющих ве­личин) ;

r_dyn - динамическая погрешность средств измерений, обусловленная влиянием скорости (частоты) изменения входного сигнала средства измерений;        

l- число дополнительных погрешностей.

В зависимости от  свойств  средств измерений данного типа и рабочих условий его применения отдельные составляющие модели 1 могут отсутствовать.

Число l составляющих r_сi должно быть равно числу всех величин, существен­но влияющих на погрешность средства измерений в реальных условиях примене­ния.

1.2.1.1. Систематическую составляющую основной погрешности r_оs рассмат­ривают как детерминированную величину для отдельного экземпляра средства измерений, но как случайную величину (процесс) на совокупности средств измере­ний данного типа При расчете характеристик погрешности средства измерений в реальных условиях применения (и при расчете характеристик инструментальной составляющей погрешности измерений) составляющие r_сi и r_dyn можно рассмат­ривать как детерминированные величины или как случайные величины (процессы) в зависимости от того, какие известны характеристики реальных условий применения средства измерений и спектральные характеристики входного сигнала средства измерений.

1.2.2. Модель II

 

,   (2)

Формула (2) представляет собой символическую запись объединения трех сос­тавляющих погрешности средства измерений в реальных условиях применения.

    r_о - основная погрешность средства измерений (без разделения ее на составляю­щие, как в модели I).

      В зависимости от свойств средства измерений данного типа и реальных усло­вий его применения некоторые или все составляющие r_сi и (или) r_dyn модели II могут отсутствовать.

Число l составляющих r_сi должно быть равно числу всех величин, существен­но влияющих на погрешность средства измерений в реальных условиях применения.

1.2.2.1. Модель II применима только для средств измерений таких типов, у

  которых случайная  составляющая основной погрешности может считаться несущественной (пренебрежимо малой) .

   1.2.2.2. Основную погрешность r_о определяют по формуле

 

r_о=r_оs+_0H

 

 

где _0H - случайная составляющая основной погрешности от гистерезиса.

1.2.2.3. Если составляющие и r_dyn настолько малы, что их можно не

учитывать, т.е. (r_MI)₂ = r_о, то модель II может быть применена и при наличии существенной случайной составляющей основной погрешности.

1.2.3. Характеристики составляющих моделей I и II — это МХ средств измере­ний, используемые в целях, указанных в пп. 1.1.2—1.1.4. В зависимости от приня­той модели погрешности средства измерений МХ относят к одной из двух групп:

1-я группа — МХ, соответствующие модели I;

2-я группа - МХ, соответствующие модели II.

1.2.4. Остальные МХ средств измерений, установленные в настоящем стандар­те, используют:

номинальную функцию преобразования измерительного преобразователя и но­минальное значение меры — в целях, указанных в п. 1.1.1;

неинформативные параметры выходного сигнала средства измерений — в це­лях, указанных в пп. 1.1.2 и 1.1.4:

характеристики взаимодействия средства измерений с объектом измерений — в целях, указанных в пп. 1.1.2-1.1.4.

1.3. Установление комплекса НМХ для средств измерений данного типа следу­ет начинать с выбора модели погрешности средства измерений. При решении вопро­са о том, какую из двух принятых моделей следует принять для погрешности средств измерений данного типа в реальных условиях применения, следует учиты­вать полную совокупность факторов (технических, экономических, возможность катастрофических последствий, угрозу для здоровья людей, ответственность реше­ний, принимаемых по результатам измерений и т. п.), определяющих тяжесть пос­ледствий в случае, если действительная погрешность измерений при применении любого экземпляра средства измерений данного типа будет превышать значение, рассчитанное по НМХ средства измерений при использовании выбранной модели, а также учитывать свойства средств измерений данного типа.

1.4. Для применения при наиболее ответственных измерениях, когда ни в коем случае нельзя допускать, чтобы погрешность измерений хотя бы изредка превышала значение, рассчитанное по НМХ средства измерений, допускаются толь­ко такие средства измерений, случайная составляющая основной погрешности ко­торых пренебрежимо мала, в соответствии с критериями существенности, установ­ленными в разд. 2. При нормировании комплекса МХ таких средств измерений должна быть выбрана модель II их погрешности, т. е. комплекс НМХ должен сос­тоять из НМХ 2-й группы. При этом по комплексу НМХ можно рассчитывать интер­вальные характеристики, установленные в ГОСТ 8.011-72, инструментальной сос­тавляющей погрешности измерений - такие интервалы погрешности, в которых погрешность находится с вероятностью, равной единице.

 

Модель II погрешности выбирается и для средств измерений, при применении которых в реальных условиях:

число таких составляющих их погрешности, которые должны быть введены в расчет по отдельности, мало (до трех), и случайная составляющая основной пог­решности которых пренебрежимо мала;

инструментальная составляющая погрешности измерений может быть при­нята равной основной погрешности средства измерений, т. е. необходимость в объе­динении различных составляющих инструментальной составляющей погрешности измерений отсутствует.

В данном случае рассчитанный интервал погрешности будет представлять со­бой грубую оценку сверху искомой инструментальной составляющей погрешности измерений, охватывающую все возможные, в том числе весьма редко реализующи­еся, значения погрешностей. Для подавляющего большинства измерений этот ин­тервал будет существенно превышать интервал, в котором действительно будут на­ходиться инструментальные составляющие погрешности измерений. Условие, что вероятность, с которой погрешность находится в данном интервале, должна быть равна единице, практически приводит к существенно завышенным требованиям к МХ средств измерений при заданной требуемой точности измерений.

1.5. Если при применении средств измерений данного типа допускается, чтобы погрешность измерений изредка превышала значение, рассчитанное по НМХ средст­ва измерений, то

должна быть выбрана модель I погрешности средства измерений, т. е. комплекс НМХ должен состоять их МХ 1-й группы. При этом по комплексу НМХ можно рассчитывать точечные и интервальные характеристики, установленные в ГОСТ 8.011-72 — интервалы, в которых инструментальная составляющая погреш­ности измерений находится с любой заданной вероятностью, близкой к единице, но меньше ее.

В данном случае рассчитанный интервал будет охватывать не все возможные действительные значения инструментальной составляющей погрешности измерений, проводимых в реальных условиях применения средств измерений, данного типа. Однако подавляющее большинство возможных действительных значений инстру­ментальной составляющей погрешности измерений будет этим интервалом охваты­ваться. Малая часть возможных значений, не охватываемая данным интервалом, оп­ределяется задаваемым при расчете значением вероятности. Приближая значение ве­роятности (при расчете инструментальной составляющей погрешности измерений) к единице (но не принимая ее равной единице), можно получить оценки инструмен­тальной составляющей погрешности измерении, достаточно достоверные в тех задачах, для решения которых проводят измерения. При этом требования, предъявляемые к МХ средств измерений, будут близко соответствовать заданной требуемой " точности измерений.

1.6. Для типов средств измерений, предназначенных для применения в самых

различных целях, так что при применении разных экземпляров средств измерений

данного типа последствия неверных измерений (когда погрешности измерений превышают допускаемое значение) будут по своей тяжести принципиально различными,

выбор модели   погрешности средства измерений и, соответственно, группы НМХ

должен быть основан на следующих положениях.

1.6.1. Если по тяжести последствий можно выделить предпочтительные применения данного типа средств измерений, то выбирают соответствующие модель погрешности и группу НМХ. При этом возможны два случая:

а) выбрана модель I и нормируют МХ 1-й группы. Тогда в НТД на средства измерений данного типа должно быть указано, что для экземпляров средств изме­рений, применяемых для целей, когда необходимо знать интервал, в котором ин­струментальная составляющая погрешности измерений находится с вероятностью, равной единице, потребителем данного экземпляра средства измерений должны быть  определены его индивидуальные МХ, соответствующие 2-группе, по которым можно рассчитать указанный интервал;

б) выбрана модель II и нормируют МХ 2-й группы. Тогда в НТД на средства измерений данного типа должны быть приведены в качестве справочных (не норми­рованных) данных МХ 1-й группы.

1.6.2. Правильность выбранных моделей и справочных данных (п. 1.6.16) должны быть проверены при государственных приемочных испытаниях средств из­мерений по ГОСТ 8.001-80.

1.6.3. Если по тяжести последствий выделить предпочтительные для средств измерений данного типа применения не представляется возможным, то необходи­мо следовать правилу, указанному в п. 1.6.1а.

1.7. В НТД на средства измерений данного типа, которые предназначены для применения в измерительных системах, следует нормировать комплексы, состоявшие из МХ 1-й группы, соответствующие модели I погрешности средств измерений.

Примечание. Для применения в измерительных системах, погрешность  которых должна находиться в установленном интервале с вероятностью, равной  единице, допускаются только такие средства измерений, случайная составляющая , основной погрешности которых пренебрежимо мала, в соответствии с критериями существенности, установленными в разд. 2. При нормировании комплекса МХ та­ких средств измерений должна быть выбрана модель II их погрешности.

1.8. В НТД на средства измерений наряду с комплексом НМХ следует Указывать, какие характеристики инструментальной составляющей погрешности измерений, аналогичные показателям точности измерений по ГОСТ 8.011—72, можно рассчитывать с использованием МХ средств измерений, нормированных в данном НТД.

1.9. При нормировании МХ 1-й группы, т.е. когда за основу берут модель I погрешности средств измерений, метод расчета должен заключаться в статистическом объединении характеристик всех существенных составляющих модели I и составляющей r_int, обусловленной взаимодействием средства измерений с объектом измерений. Такой же метод следует применять при расчете МХ измерительных систем, в состав которых могут входить средства измерений данного типа.

1.10. При нормировании МХ 2-й группы, т. е. когда за основу берут модель II  погрешности средств измерений, метод расчета должен заключаться в арифметическом суммировании модулей наибольших возможных значений всех существенных составляющих инструментальной составляющей погрешности измерений. Эти наибольшие возможные значения представляют собой границы интервалов, в ко­торых соответствующие составляющие находятся с вероятностью, равной единице.

1.11. Комплекс НМХ средств измерений, предназначенных для таких измере­ний, погрешность которых должна быть оценена экспериментально, а не путем рас­чета, должен обеспечивать только достижение цели, указанной в п. 1.1.4.

1.12. Комплексы НМХ, устанавливаемые в НТД на средства измерений конк­ретных типов, должны быть рациональными.

2. Критерии рациональности комплексов НМХ средств измерений

2.1. Рациональный комплекс НМХ средств измерений должен включать в себя МХ той группы по п. 1.2.3, которая соответствует назначению и свойствам средств измерений данного типа (пп. 1.3—1.7).

2.2. Рациональный комплекс НМХ средств измерений должен включать в себя характеристики всех составляющих модели I или II, существенных для средств из­мерений данного типа.

2.3. Критерии существенности различных составляющих погрешности средств измерений.

2.3.1. Систематическую составляющую Доз основной погрешности (если при­нята модель I) принимают существенной во всех случаях; ее характеристики в соответствии с настоящим стандартом следует нормировать для средств измерений всех типов

2.3.2. Случайную составляющую основной погрешности аналоговых средств измерений и ЦАП принимают существенной при одновременном выполнении двух неравенств:

,   (3)

 

 

или

 

,  (4)

где s[₀]- среднее квадратическое отклонение случайной составляющей основ­ной погрешности средства измерений;

H_о — основание закона распределения случайной составляющей основной пог­решности средств измерений, от гистерезиса - вариация при нормальных усло­виях;

r_0sp -предел допускаемой систематической составляющей основной погреш­ности.

Если группы неравенств (3) или (4) не выполняются, то случайную составля­ющую основной погрешности средств измерений считают несущественной (пренеб­режимо малой).

2.3.3. Случайную составляющую основной погрешности аналоговых средств
измерений и ЦАП, обусловленную гистерезисом, принимают существенной при
одновременном выполнении двух неравенств:

 

,  (4)

 

 

или

 

,  (5)

Если группы неравенств (4) или (5) не выполняются, то случайную составляющую основной погрешности средств измерений, обусловленную гистерезисом, } считают несущественной (пренебрежимо малой).

2.3.4. Условие существенности вариации H₀ при нормировании характеристик основной погрешности аналоговых средств измерений и ЦАП в целом (без разделения ее на составляющие) следующее:

 

       ,  (6)

       где  r_оsmах — наибольшее возможное значение систематической составляющей ос­новной погрешности средств измерений данного типа.

2.3.5. Для ЦИП и АЦП во всех случаях принимают существенной номинальную ступень квантования q_sf  (номинальная цена единицы наименьшего разряда кода m_sf). Номинальную ступень квантования определяют по формуле

 

  ,  (7)

  где  x_в, х_н - соответственно верхний и нижний пределы диапазона измерений;

М — число возможных выходных кодов (показаний) на данном диапазоне.

В частном случае, при двоичном выходном коде, номинальная ступень кван­тования и номинальная цена единицы наименьшего разряда всегда равны друг дру­гу. При двоично-десятичном выходном коде АЦП или при десятичном отсчетном устройстве ЦИП q_sf и m_sf могут быть не равны друг другу, причем всегда q_sf = km_sf, где k - целое число.

2.3.6. Случайную составляющую основной погрешности ЦИП и АЦП, обус­ловленную гистерезисом, в случае, если принята модель I основной погрешности, считают существенной при выполнении неравенства

 

,   (8)

2.3.7. Случайную составляющую основной погрешности ЦИП и АЦП в случае, если принята модель I основной погрешности, считают существенной при выполне­нии неравенства

,  (9)

2.3.8. Условие существенности вариации H₀ при нормировании характеристик основной погрешности ЦИП и АЦП в целом (без разделения ее на cоставляющие — модель II) следующее:

,  (10)

2.3.9. Если наибольшие возможные значения всех дополнительных погрешнос­тей средства измерений, в соответствии с рабочими условиями применения средст­ва измерений данного типа, соизмеримы, то все дополнительные погрешности при­нимают существенными при соблюдении неравенства

 

,   (11)

где r_cimах — наибольшее возможное значение 1-й дополнительной погрешности в рабочих условиях применения средства измерений данного типа;

r_MImах — наибольшее возможное значение погрешности средства измерений в рабочих условиях применения средства измерений данного типа;

l — число дополнительных погрешностей в соответствии с рабочими условиями применения средства измерений данного типа;

S — арифметическое суммирование модулей величин r_cimах .

Если неравенство (11) не выполняется, то все дополнительные погрешности средства измерений принимают несущественными (дополнительные погрешности считают соизмеримыми, если их значения различаются не более чем на 30 %) .

2.3.10. Если среди всех дополнительных погрешностей в соответствии с рабо­чими условиями применения средства измерений данного типа имеются погрешнос­ти, меньшие или несоизмеримые с другими, принимают несущественными те мень­шие дополнительные погрешности, которые входят в группу, удовлетворяющую неравенству

,  (12)

где м - показывает, что в сумму входят меньшие, не соизмеримые с больши­ми, погрешности;

r- число дополнительных погрешностей, входящих в группу, удовлетворяю­щую неравенству (12).

2.3.11. Динамические погрешности принимают существенными при удовлет­ворении неравенства

r_{dyn max} ³ 0,17r_Mimах,   (13)

где r_{dyn max} - наибольшее возможное значение динамической погрешности средств измерений в рабочих условиях применения средства измерений данного типа.

2.4. Для средств измерений, для которых в соответствии с их назначением и свойствами полные динамические характеристики не нормируют, следует норми­ровать частные динамические характеристики, если они имеют смысл для средства измерений данного типа.

2.5. Рациональный комплекс НМХ средств измерений должен включать в себя характеристику средства измерений, влияющую на составляющую Δ_int (см. п. 1.1.2), во всех случаях, когда в соответствии со свойствами и назначением средства изме­рений данного типа возможно взаимодействие средства измерений с объектом измерений, оказывающее влияние на инструментальную составляющую погрешнос­ти измерений.

Если нормирование данной характеристики для средства измерений какого-либо типа не представляется возможным, то в НТД должно быть указано, что эту характеристику для средства измерений данного типа не нормируют, но потреби­тель должен определить ее для каждого экземпляра средств измерений данного ти­па в соответствии с реальной методикой и условиями измерений.

2.6. Рациональный комплекс НМХ средств измерений должен включать в себя неинформативные параметры выходного сигнала средства измерений во всех слу­чаях, когда выходной сигнал средства измерений характеризуется этими парамет­рами и когда, в соответствии с назначением средства измерений данного типа, эти параметры могут влиять на работоспособность устройства, включаемого на выход средства измерений.

2.7. При установлении комплексов НМХ средств измерений, удовлетворяющих требованиям настоящего стандарта, следует стремиться к тому, чтобы трудозатраты на контрольные испытания и поверку средств измерений были возможно меньшими при соблюдении требований к достоверности контрольных испытаний и проверки, установленных в разделе "Методы испытаний" НТД на средства измерений и в НТД на методику поверки средств измерений.

2.8. Комплексы НМХ средств измерений в настоящем стандарте установлены цельно для следующих функциональных групп средств измерений: меры, ЦДЛ, в том числе многозначные меры;

аналоговые и цифровые измерительные и регистрирующие приборы; аналоговые и аналого-цифровые измерительные - преобразователи, в том числе измерительные коммутаторы сигналов.

2.9. Если измерительный или регистрирующий прибор имеет выходной сигнал, несущий информацию об информативном параметре входного сигнала, т. е. может применяться как измерительный преобразователь, в комплекс НМХ, установленный для него, должны входить МХ, нормируемые для соответствующего измерительного преобразователя.

2.10. Комплексы НМХ средств измерений указаны в табл. 1—3.

 

Наименование МХ	Обязательность нормирования МХ средств измерений
	1-я группа				2-я группа
	С норми-руе-мым s[0]		С не-нор-ме-руе-мым s[0]
Номинальное значение меры или ряд номинальных значений для мно­гозначной меры или ЦАП	+		+		+
Вид входного кода, номинальная цена единицы наименьшего разряда кода ЦАП; цена деления равномер­ной шкалы или минимальная цена деления неравномерной шкалы с плавной регулировкой выходной ве­личины	+		+		+
Пределы допускаемой основной погрешности	-		-		+
Верхняя и нижняя границы ин­тервала, в котором находится ос­новная погрешность с заданной ве­роятностью	-		-		×
Математическое ожидание и сред­нее квадратическое отклонение ос­новной погрешности	-		*		-
Пределы допускаемой систематической составляющей основной погрешности	+		+		-
Математическое ожидание и среднее квадратическое отклонение систематической составляющей основной погрешности	*		-		-
Предел допускаемого среднего квадратического отклонения случайной составляющей основной погрешности	+		-		-
Номинальная функция спектральной плотности (или нормализованная автокорреляционная функция) случайной составляющей основной погрешности и наибольшие допускаемые отклонения от номинальной функции	*(2)		-		-
Предел допускаемой вариации (для многозначных мер или ЦАП)	+		+		+
Наибольшие допускаемые изменения погрешности, вызванные отклонениями влияющих величин от нормальных значений (пределы допускаемых дополнительных погрешностей)	-		-		+
Номинальная функция влияния и пределы допускаемых отклонений от номинальной функции	+(3)		+(3)		-
Динамические характеристики ЦАП по РД 50-206-80	+		+		+
Номинальное значение характеристики взаимодействия средства измерений с устройством, подключенным к его выходу, и пределы допускаемых отклонений от номинальной характеристики или предел допускаемых значений характеристики	+(4)		+(4)		+(4)
Номинальные (нормальные) значения информативных параметров выходного сигнала и пределы допускаемых отклонений от номинального значения или пределы допускаемых значений неинформативного параметра		+(5)		+(5)	+(5)
Таблица 2 Аналоговые и цифровые измерительные показывающие и регистрирующие приборы
Наименование МХ		Обязательность нормирования МХ средств измерений
		1-я группа			2-я группа
		С норми-руе-мым s[0]		С не-нор-ме-руе-мым s[0]
Цена деления равномерной шкалы или минимальная цена деления неравномерной шкалы аналогового измерительного показывающего или регистрирующего прибора; вид вы­ходного кода, число и вес разрядов кода; номинальная цена единицы наименьшего разряда кода цифрового измерительного прибора		+(6)		+(6)	+(6)
Пределы допускаемой основной погрешности		-	-		+
Верхняя и нижняя границы интервала, в котором находится основная погрешность с заданной вероятностью		-	-		×
Математическое ожидание и среднее квадратическое отклонение основной погрешности		-	*		-
Пределы допускаемой систематической составляющей основной погрешности		+	+		-
Математическое ожидание и среднее квадратическое отклонение систематической составляющей основной погрешности		*	-		-
Предел допускаемого среднего  квадратического отклонения случайной составляющей основной погрешности		+	-		-
Передел допускаемой вариации		+	+		+
Наибольшие допускаемые измене­ния погрешности, вызванные откло­нениями влияющих величин от нор­мальных значений (пределы до­пускаемых дополнительных погрешностей)		-	-		+
Номинальная функция влияния и пределы допускаемых отклонений от номинальной функции		+(3)	+(3)		-
Номинальное значение характеристики взаимодействия средства измерений с устройством, подключенным к его входу, и пределы допускаемых отклонений от номинальной характеристики		+(4)	+(4)		+(4)
Частные динамические характеристики		+	+		+
Номинальная полная динамическая характеристика и пределы допускаемых отклонений от номинальной характеристики для аналоговых регистрирующих приборов		+(7)	+(7)		-

 

Таблица 3

Аналоговые и аналого-цифровые измерительные преобразователи

 

 

 

Наименование МХ	Обязательность нормирования МХ средств измерений
	1-я группа		2-я группа
	С нормируемым s[0]	С ненормеруемым s[0]
Номинальная функция преобразо­вания аналогового измерительного преобразователя	+	+	+
Вид выходного кода, число и вес разрядов кода, номинальная цена единицы наименьшего разряда кода аналого-цифрового измерительного преобразователя	+(6)	+(6)	+(6)
Пределы допускаемой основной погрешности	-	-	+
Верхняя и нижняя границы ин­тервала, в котором находится основ­ная погрешность с заданной вероятностью	-	-	-
Математическое ожидание и среднее квадратическое отклонение основной погрешности	-	*	-
Пределы допускаемой систематической составляющей основной пог­решности	+	+	-
Математическое ожидание и среднее квадратическое отклонение систематической составляющей основной погрешности	*	-	-
Предел допускаемого среднего квадратического отклонения случай­ной составляющей основной погреш­ности	+	-	-
Номинальная функция спектраль­ной плотности (или нормализован­ная автокорреляционная функция) случайной составляющей основной погрешности и пределы допускаемых отклонений от номинальной функции	*(2)	-	-
Предел допускаемой вариации	+	+	+
Наибольшие допускаемые изменения погрешности, вызванные откло­нениями влияющих величин от нор­мальных значений (пределы до­пускаемых дополнительных погреш­ностей)	-	-	+
Номинальная функция влияния и пределы допускаемых отклонений от номинальной функции	+(3)	+(3)	-
Номинальное значение характерис­тики взаимодействия средства изме­рений с устройством, включенным на его вход, и пределы допускаемых отклонений от номинальной харак­теристики или пределы допускаемых значений характеристики	+(4)	+(4)	+(4)
Номинальное значение характеристики взаимодействия средства измерений с устройством, включенным на его выход, и пределы допускаемых отклонений от номинального значения характеристики или пределы допускаемых значений характеристики	+	+	+
Номинальные (нормальные) значения неинформативных параметров выходного сигнала и пределы допускаемых отклонений от номинального значения или пределы допускаемых значений неинформативных параметров	+(5)	+(5)	+(5)
Номинальная полная динамическая характеристика и пределы допускаемых отклонений от номинальной характеристики для аналоговых преобразователей	+(7)	+(7)	-
Номинальные частотные динамические характеристики и пределы допускаемых отклонений от номинальной характеристики или пределы допускаемых значений частных динамических характеристик для аналоговых преобразователей	-	-	+(8)
То же, для АЦП по РД 50-148-79	+(8)	+(8)	+(8)

 

 

Примечания к табл. 1-3:

1. Знак "+" означает, что МХ нормируют; знак "-" - не нормируют; знак "*" - нормировать не обязательно, но рекомендуется; знак "×" - нормировать не рекомендуется, но допускается. Цифра в скобках указывает на номер примечания.

2. Функцию спектральной плотности или нормализованную автокорреляцион­ную функцию погрешности средства измерений рекомендуется нормировать в тех случаях, когда при существенной случайной погрешности средство измерений пред­назначено для применения в измерительных системах.

3. Функцию влияния рекомендуется не нормировать в тех случаях, когда пре­делы допускаемых отклонений от номинальной функции не могут быть установ­лены менее 20 % номинальной функции влияния. В этих случаях рекомендуется нормировать наибольшее допускаемое изменение погрешности (или другой МХ средства измерений) во всем рабочем диапазоне изменений влияющей величины в соответствии с рабочими условиями эксплуатации средства измерений данного типа.

 4. Характеристики взаимодействия средства измерений с объектом измере­ний часто отражают весьма сложные и разнообразные явления. Примерами таких  явлений могут служить-

изменения электрического напряжения сверхвысокой частоты, вызываемые наличием тракта, соединяющего средство измерений (вольтметр) с генератором напряжения;

изменения измеряемой температуры объекта, обладающего малой теплоемкостью, вызванные контактированием датчика термометра с объектом.

При установлении комплекса НМХ средств измерений конкретного типа МХ "взаимодействия должен выбирать разработчик НТД так, чтобы были возможны расчет инструментальной составляющей погрешности измерений, учитывающий взаимодействие средства измерений с объектом измерений, и определение характеристики взаимодействия при испытаниях средства измерений.

5. Перечень нормируемых неинформативных параметров выходных сигналов, их номинальные значения и пределы допускаемых отклонений от номинальных зна­чений или пределы допускаемых значений неинформативных параметров должны соответствовать установленным в стандартах на сигналы.

6. Для АЦП и ЦИП, у которых номинальная цена единицы наименьшего разря­да кода не совпадает с номинальной ступенью квантования, вместо номинальной цены единицы наименьшего разряда кода следует нормировать номинальную сту­пень квантования.

 7. Номинальную полную динамическую характеристику средства измерений  нормируют в тех случаях, когда пределы допускаемых отклонений динамической характеристики от номинальной характеристики могут быть установлены не более 20 % номинальной характеристики. В противном случае следует нормировать наихудшую границу возможных (допускаемых) динамических характеристик  граничную динамическую характеристику. В этих случаях применять средства  измерений допускается только при условии предварительного экспериментального определения действительной для данного экземпляра средства измерений динамической характеристики. Тогда при расчете погрешности измерений следует учитывать действительную для данного экземпляра средства измерений динамическую характеристику. Граничную регламентированную характеристику используют в ка­честве критерия годности средства измерений.

 8. Номинальные частные динамические характеристики регламентируют в тех случаях, когда пределы допускаемых отклонений частной динамической харак­теристики от номинального значения могут быть установлены не более 20 % номинального значения  В противном случае следует регламентировать наихудшие пределы возможных (допускаемых) значений частной динамической характеристики, которые используют и при расчете погрешности измерений и в качестве критерия исправности средства измерений

3. Проверка рациональности комплексов НМХ средств измерений

3.1. Комплекс НМХ, установленный в НТД на средства измерений данного типа, считают рациональным, если из представленных на государственные испытания НТД, а также из результатов государственных испытаний следует, что комплекс удовлетворяет критериям и требованиям, сформулированным в разд. 2.

3.2. В обоснованных случаях для средств измерений конкретных типов могут допускаться отступления от установленных требований к комплексам НМХ. Обоснованность таких отступлений проверяют при государственных приемочных испытаниях средств измерений, и обоснования излагают в материалах государственных испытаний В этих случаях в НТД должен быть указан метод расчета инструментальной составляющей погрешности измерений с использованием МХ, нормированных ля средств измерений данного типа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное

МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАТИСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОГРЕШНОСТИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

1 Выражения оценок характеристик (т е. статистических характеристик) пог­решностей средств измерений даются в качестве математических описаний Они могут быть использованы как основа алгоритмов обработки экспериментальных данных при контроле и аттестации (поверке) средств измерений

2 Оценка _sH систематической составляющей r_s погрешности конкретного экземпляра средства измерений, обладающего вариацией, в точке х диапазона измерений определена формулой                                        

,  (1)

где  и - средние значения погрешности в точке х диапазона измерений, по­лученные экспериментально при медленных непрерывных изменениях информатив­ного параметра входного или выходного (для меры) сигнала со стороны меньших (для ) и больших (для ) значений до значения х:

;  ,  (2)

 

где п — число реализаций погрешности при определении  или , которое долж­но быть настолько большим, чтобы разность между  () и математическим ожиданием случайной величины  () не превышала наибольшего допускаемого значения, установленного в НТД на методы испытаний и (или) методики поверки средств измерений данного типа;

r^/_i    и r^//_i   -1-е реализации (отсчеты) погрешностей r^/ и r^//, полученные экспе­риментально при изменении информативного параметра, входного или выходного

(для меры) сигнала со стороны меньших (для r^/_i) и больших (для r^//_i ) значений до значения х.

Если вариацию можно не учитывать или она отсутствует, то _s определяют по формуле

,  (3)

где 2n - число опытов при определении  _s, которое должно быть достаточно боль­шим, чтобы  _s была достаточно близка к математическому ожиданию случайной величины r;

r_i — i-я реализация (отсчет) погрешности. Число п регламентируют, в НТД на средства измерений конкретных видов или типов.

3. Оценка  среднего квадратического отклонения случайной составля­ющей погрешности конкретного экземпляра средства измерений, обладающего вариацией, определена формулой

    (4)

или

  (4а)

 

если вариацию не учитывают или она отсутствует. Примечания:

1. Число и регламентируют в НТД на средства измерений конкретных видов пи типов.

2. Число п устанавливают таким, чтобы оценка , полученная при 2n реализация погрешности, отличалась от значения , полученного при 2nž¥ реализациях, не более чем на заданное значение, указываемое в НТД на методы испытаний и (или) методики поверки средств измерений данного типа.

3. 2n отсчетов следует выполнять в возможно короткое время с учетом време­ни реакции средства измерений и любых других ограничений

4. Оценка  вариации должна быть определена как абсолютное значение разности между  и  при п, достаточно большом (см. п 2), или между r^/_i    и r^//_i   |при п = 1 (т. е. когда случайная составляющая погрешности средства измерений {Пренебрежимо мала):

  (5)

5. Оценка  погрешности r (см. п. 3 6 настоящего стандарта) конкретного экземпляра средств измерений определена при п = 1.

при наличии вариации - как наибольшее по абсолютному значению из полученных экспериментально значений r^/_i    , r^//_i;

при отсутствии вариации или, если ее не учитывают, - как единственное

полученное значение погрешности.

Примечание. Если характеристики погрешности r средства измерений нормированы в соответствии с п. 3.6.2 настоящего стандарта, т. е. нормирован наибольший допускаемый интервал погрешности средств измерений при норми­рованной вероятности P, то оценка  погрешности r конкретного экземпляра средства измерений может быть определена как граница интервала, симметричного относительно нулевого значения погрешности, в который попадают р реализаций погрешности их общего числа 2п реализаций погрешности Число р регламентируют в I НТД на средства измерений конкретных видов или типов Значение п устанавливают в соответствии с указаниями в примечаниях 1 и 3 к п. 3. При этом n и р должны быть такими, чтобы оценка , полученная при 2n реализациях погрешности, отличалась от наибольшей по модулю погрешности, которая может быть получена при 2nž¥ не более чем на заданное значение, указываемое в НТД на методы испытаний и (или) методики поверки средств измерений данного типа.

        6. Оценка (среднее арифметическое) математического ожидания  систематической составляющей r_s погрешности средства измерений опреде­лена формулой

,  (6)

где m- число средств измерений, используемых при оценке ;
 - значение _s для 1-го экземпляра средств измерений.

7. Оценка  среднего квадратического отклонения систематической составляющей погрешности r_s средств измерений определена формулой
,   (7)

8. Оценка нормализованной автокорреляционной функции определена форму­лой

,  (8)где   2n   -  число отсчетов   погрешности    при определении автокорреляционной функции;

Т₀- интервал времени между двумя последовательными отсчетами;

,  (9)

,  (10)

Для средств измерений, допускающих плавное изменение входной величины, отсчеты r_i берут при подходе к данной точке диапазона измерений только с одной (любой) стороны.

Спектральную плотность определяют по формуле

,  (11)

где - аналитическая функция, аппроксимирующая оценку  .

Примечания

1. Нормализованную автокорреляционную функцию определяют по точкам для дискретных значений аргумента t, при которых t/Т₀ принимает целочисленные значения.

2. Интервал времени, в течение которого выполняют 2п отсчетов при определе­нии нормализованной автокорреляционной функции, равен Т = (2п- 1) Т₀ .

3 Интервал времени Т₀ должен удовлетворять неравенству

,

где t₁— первое, после нулевого, значение аргумента t, для которого определяют значение автокорреляционной функции;

t_max- заданный верхний предел диапазона аргумента t, в котором определя­ют нормализованную автокорреляционную функцию.

4 Число 2п, определяющее требуемую точность оценки нормализованной автокорреляционной функции, и значение t_max устанавливают в НТД на средства измерений конкретных видов или типов.

9 Методики экспериментального определения и формулы для вычисления оценок МХ по пп. 2-8 устанавливают в НТД на средства измерений конкретных видов.

Формулы для вычисления оценок могут быть иными, чем указанные в пп. 2—8, при условии, что вероятность признания (при контроле качества средства измере­ний) метрологически исправным средства измерений, в действительности не удов­летворяющего предъявляемым к нему требованиям, не будет превышать значения, заданного в НТД на средство измерений, содержащих методику поверки, и в НТД на методы испытаний и (или) методики поверки средств измерений данного типа.

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное

ПОЯСНЕНИЯ ТЕРМИНОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ

1. Амплитудно-фазовая характеристика средства измерений - зависящее от круговой частоты отношение преобразования Фурье выходного сигнала линейного средства измерений к преобразованию Фурье его входного сигнала при нулевых начальных условиях.

2. Амплитудно-частотная характеристика средства измерений — зависящее от круговой частоты отношение амплитуды выходного сигнала линейного средства из­мерений в установившемся режиме к амплитуде входного синусоидального сигнала.

3. Вариация выходного сигнала средства измерений — основание закона расп­ределения случайной составляющей погрешности средства измерений от гистерези­са - разность между двумя математическими ожиданиями информативного пара­метра выходного сигнала средства измерений, получающимися при измерениях величины, имеющей одно и то же значение, с плавным медленным подходом к это­му значению со стороны меньших и больших значений.

4. Вид средств измерений - совокупность средств измерений, предназначен­ных для измерений величин определенного вида (например, средства измерений электрических величин, средства измерений массы и т. п.).

5. Временная характеристика средства измерений - динамическая характерис­тика, являющаяся функцией времени и описывающая изменение выходного сигна­ла средства измерений во времени при воздействии на входе средства измерений, принятом за типовое.

6. Время реакции средства измерений:

для показывающего измерительного прибора — время установления показаний;

для измерительного преобразователя — время установления выходного сиг­нала;

для цифро-аналогового преобразователя или многозначной управляемой меры - время, прошедшее с момента подачи управляющего сигнала до момента, начиная с которого выходной сигнал преобразователя или меры отличается от уста­новившегося значения не более чем на заданное значение;

для аналого-цифрового преобразователя или цифрового измерительного при­бора — время, прошедшее с момента скачкообразного изменения измеряемой ве­личины в сторону возрастания и одновременной подачи сигнала запуска до момен­та, начиная с которого показания цифрового прибора или выходной код аналого-цифрового преобразователя отличаются от установившегося показания или уста­новившегося выходного кода на значение, не превышающее заданного.

7. Динамическая характеристика средства измерений — МХ свойств средства измерений, проявляющихся в том, что на выходной сигнал этого средства измере­ний влияют значения входного сигнала и любые изменения этих значений во време­ни.

8. Дополнительная погрешность средства измерений — разность (без учета зна­ка) между значением погрешности, соответствующим некоторому заданному зна­чению влияющей величины в пределах рабочих условий применения, и значением погрешности, соответствующим нормальному значению влияющей величины.

9. Изменение МХ средства измерений, вызванное изменением влияющей вели­чины, - разность (без учета знака) между значением МХ, соответствующим неко­торому заданному значению влияющей величины в пределах рабочих условий при­менения, и значением данной МХ, соответствующим нормальному значению влия­ющей величины.

10. Измерительная система — совокупность средства измерений, образующих измерительные каналы, вычислительных и вспомогательных устройств, функциони­рующая как единое целое и предназначенная для автоматического (автоматизиро­ванного) получения информации о состоянии объекта путем измерительных преоб­разований в общем случае, множества изменяющихся во времени и распределенных в пространстве величин, характеризующих это состояние; машинной обработки результатов измерений; регистрации и индикации результатов измерений и резуль­татов их машинной обработки; преобразования этих данных в выходные сигналы системы Измерительные системы удовлетворяют признакам средств измерений (см. п 36) и относятся к средствам измерений

11. Импульсная переходная характеристика средства измерений - временная характеристика средства измерений, получаемая в результате приложения ко вхо­ду средства измерений входного сигнала в виде дельта -функции (функции Дирака).

12. Индивидуальная динамическая характеристика средства измерений - динамическая характеристика, принимаемая для конкретного экземпляра средства измерений и устанавливаемая, как правило, путем экспериментального исследо­вания этого экземпляра средства измерений при определенных значениях влияю­щих величин

13. Индивидуальная функция преобразования измерительного преобразовате­ля - функция преобразования, принимаемая для конкретного экземпляра измери­тельного преобразователя и устанавливаемая, как правило, путем эксперименталь­ного исследования этого конкретного экземпляра при определенных значениях влияющих величин. Индивидуальную функцию преобразования используют в усло­виях, установленных для нее, в тех случаях, когда данные о МХ измерительного преобразователя получают путем непосредственного экспериментального исследо­вания конкретного экземпляра измерительного преобразователя.

14. Инструментальная составляющая погрешности измерений - составляющая погрешности измерений, обусловленная свойствами применяемых средств изме­рений.

15. Информативный параметр входного сигнала средства измерений - пара­метр входного сигнала, функционально связанный с измеряемой величиной и ис­пользуемый для передачи ее значения (для промежуточных измерительных преоб­разователей и вторичных показывающих и регистрирующих приборов) или явля­ющийся самой измеряемой величиной (для первичных преобразователей).

16. Информативный параметр выходного сигнала средства измерений -параметр выходного сигнала, функционально связанный с информативным пара­метром входного сигнала измерительного преобразователя или показывающего (регистрирующего) измерительного прибора и используемый для передачи или индикации значения информативного, параметра входного сигнала или являющийся выходной величиной меры.

17. Истинная функция преобразования измерительного преобразователя - функция, совершенным образом отражающая зависимость информативного пара­метра выходного сигнала конкретного экземпляра измерительного преобразова­теля от информативного параметра его входного сигнала в тех условиях и в тот мо­мент времени, когда функцию определяют.

Примечания:

1. Истинная функция преобразования представляет собой идеальное понятие и, в общем, не может быть известна.

2 Индивидуальная функция преобразования должна, по возможности, приб­лижаться к истинной функции преобразования.

18. Коэффициент демпфирования средства измерений - коэффициент g_dam в дифференциальном уравнении , описывающем линейное средство измерений второго порядка.

19. Метрологические характеристики средства измерений - характеристики свойств средства измерений, оказывающих влияние на результаты и погрешности измерений, предназначенные для оценки технического уровня и качества средства измерений, для определения результатов измерений и расчетной оценки характе­ристик инструментальной составляющей погрешности измерений.

20. Минимально-фазовое средство измерений - средство измерений, фазово-частотная и амплитудно-частотная характеристики которого однозначно функцио­нально взаимосвязаны.

21. Неинформативный параметр входного сигнала средства измерений - параметр входного сигнала, не используемый для передачи значения измеряемой величины (является одним из видов влияющих величин) .

22. Неинформативный параметр выходного сигнала средства измерений - па­раметр выходного сигнала, не используемый для передачи или индикации значе­ния информативного параметра входного сигнала измерительного преобразователя или не являющийся выходной величиной меры.

23. Номинальная динамическая характеристика средств измерений - динами­ческая характеристика, устанавливаемая в НТД на данный тип средств измерений и принимаемая для любого экземпляра средства измерений данного типа. Исполь­зуют в пределах рабочих условий применения для оценки динамической составля­ющей погрешности средств измерений в тех случаях, когда данные о МХ получают из НТД на данный тип средств измерений.

24. Номинальная функция преобразования измерительного преобразователя — функция преобразования, принимаемая для любого экземпляра измерительного преобразователя данного типа и устанавливаемая в НТД на данный тип измеритель­ного преобразователя. Используют в пределах рабочих условий применения для определения значения информативного параметра входного сигнала измерительно­го преобразователя по известному значению информативного параметра его выход­ного сигнала (или наоборот) в тех случаях, когда данные о МХ измерительного преобразователя получают из НТД на данный тип измерительного преобразователя.

25. Нормируемые граничные динамические характеристики средств измере­ний — указываемые в НТД границы области, в которой должна находиться динами­ческая характеристика любого средства измерений данного типа.

26. Нормируемые граничные функции влияния — указываемые в НТД границы области, в которой должна находиться функция влияния любого средства измере­ний данного типа.

27. Передаточная функция средства измерений - отношение преобразования Лапласа выходного сигнала линейного средства измерений к преобразованию Лап­ласа входного сигнала при нулевых начальных условиях.

28. Переходная характеристика средства измерений - временная характерис­тика средства измерений, полученная при ступенчатом изменении входного сигнала.

29. Погрешность датирования отсчета аналого-цифрового преобразователя или цифрового измерительного прибора - случайная величина - интервал времени, начинающийся в момент начала цикла преобразования (запуска) АЦП или ЦИП и заканчивающийся в момент, когда значение изменяющейся измеряемой величины и значение выходного цифрового сигнала на данном цикле преобразования оказа­лись равны.

Примечание. Значение выходного цифрового сигнала АЦП или ЦИП вы­ражено в единицах измеряемой величины.

30. Погрешность измерительного преобразователя по выходу - разность меж­ду истинной и номинальной (или индивидуальной) функциями преобразования из­мерительного преобразователя.

31. Погрешность средства измерений в интервале влияющей величины - пог­решность средства измерений в условиях, когда одна из влияющих величин прини­мает любые значения в пределах рабочей области ее значений, а остальные влияю­щие величины находятся в пределах, соответствующих нормальным условиям.

Примечание. Погрешность средства измерений в интервале влияющей величины не является дополнительной погрешностью, поскольку последняя обус­ловлена только отличием значения влияющей величины от нормального значения.

32. Полная динамическая характеристика средства измерений — динамическая характеристика, полностью описывающая принятую математическую модель ди­намических свойств средства измерений. Описание может быть математическим, графическим и т. п.

     33. Систематическая составляющая погрешности средства измерений - состав­ляющая погрешности данного экземпляра средства измерений, при одном и том же значении измеряемой или воспроизводимой величины и неизменных условиях применения средства измерений остающаяся постоянной или изменяющаяся нас­только медленно, что ее изменениями за время проведения измерения можно пре­небречь, или изменяющаяся по определенному закону, если условия изменяются.

34. Случайная составляющая погрешности средства измерений - случайная составляющая погрешности средства измерений, обусловленная  только свойствами самого средства измерений;   представляет собой центрированную случайную величину или центрированный случайный процесс.

35. Случайная составляющая погрешности от гистерезиса средства измере­ний - случайная составляющая погрешности средства измерений, обусловленная различием (если оно имеет место) функций преобразования данного экземпляра измерительного преобразователя или различием зависимостей показаний данного экземпляра измерительного (регистрирующего) прибора от информативного па­раметра входного сигнала при разных направлениях изменений информативного параметра входного сигнала, а также направлением и скоростью изменения инфор­мативного параметра входного сигнала.

36. Средство измерений — средство, предназначенное для измерений, выраба­тывающее сигнал (показание), несущий информацию о значении измеряемой ве­личины, или воспроизводящее величину заданного (известного) размера. Средства измерений - это меры, компараторы, измерительные приборы, измерительные преобразователи, измерительные системы. Для средств измерений должны быть установлены МХ.

37. Фазово-частотная характеристика средства измерений - зависящая от частоты разность фаз между выходным сигналом и входным синусоидальным сиг­налом линейного средства измерений в установившемся режиме.

38. Функция влияния — зависимость изменения МХ средства измерений от из­менения влияющей величины или от изменения совокупности влияющих величин.

39. Функция преобразования измерительного преобразователя - зависимость информативного параметра выходного сигнала измерительного преобразователя от информативного параметра его входного сигнала.

40. Частная динамическая характеристика средства измерений - функционал или параметр полной динамической характеристики средства измерений.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное

ПОЛНЫЕ ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

 

Наименование характеристики	Способ определения	Испытательный вход­ной сигнал средства измерений для непосредственного измерения
1. Переходная характеристика	Непосредственное измерение	Ступенчатый входной сигнал
2. Амплитудно-частотная характеристика	Непосредственное измерение. Является полной динамической характеристикой только для минимально фазовых средств измерений	Синусоидальный входной сигнал
3. Амплитудно-фазовая характеристика	Непосредственное измерение с ис­пользованием приборов для измере­ния амплитуды и фазы синусоидаль­ных сигналов.
	Вычисление по другим непосредственно измеримым полным динами­ческим характеристикам	-
4. Импульсная переходная характеристика	Непосредственное измерение при подаче на вход импульсного сигнала достаточно малой длительности	Импульсный сигнал достаточно малой длительности
	Непосредственное измерение как взаимно корреляционной функции входного и выходного сигналов	Псевдослучайный двух- или трехуровневый сигнал
	Вычисление по другим непосредственно измеримым полным динамическим характеристикам	-
5. Передаточная функция	Вычисление по другим непосредственно измеримым полным динамическим характеристикам	-

 

 

 ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Справочное

ПРИМЕРЫ НОРМИРОВАНИЯ МХ

1. Нормирование характеристик основной и дополнительной погрешностей штангенрейсмассов при цене деления нониуса 0,1 мм.

мм

Пределы измерений	Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности
До 630 От 630 до 1000	±0,1
От 1000 до 1600 " 1600 " 2500	±0,15 ±0,20

Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, вызванной изменением температуры окружающей среды на каждые 10° С, составляют ± 12 ´ 10^-3 %.

2. Нормирование характеристик основной погрешности, вариации и функций влияния температуры окружающей среды силоизмерительных тензорезисторных датчиков ГСП категории точности 0,1, предназначенных для работы в диапазоне температур ± 50° С.

Наименование характеристики	Значение характеристики в процентах от номинального значения рабочего коэффициента преобразования
Пределы допускаемой системати­ческой составляющей основной пог­решности	±0,1
Предел среднего квадратического отклонения случайной составляющей основной погрешности	0,05
Предел допускаемой вариации	0,1
Граничные функции влияния тем­пературы окружающей среды на на­чальный коэффициент преобразова­ния	5×10-3(Q-Qн)
Граничные функции влияния тем­пературы окружающей среды на ра­бочий коэффициент преобразования	5×10-3(Q-Qн)

Q-температура окружающей среды; Q_н- нормальная температура, равная 20%

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 6
Справочное

ОБОЗНАЧЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ

f(х) - функция преобразования измерительного преобразователя;

Y - значение меры;

f_sf(х) - номинальная функция преобразования измерительного преобра­зователя;

Y_sf - номинальное значение меры;

r - погрешность конкретного экземпляра средства измерений;
r_s - систематическая   составляющая   погрешности   конкретного   экземпляра средства измерений;
 - случайная  составляющая погрешности конкретного экземпляра

средства измерений;
r_р - предел  допускаемой   погрешности  средств   измерений  данного

типа;
r_sp - предел допускаемой систематической составляющей погрешности

средств измерений данного типа;

M[r_s] - математическое ожидание систематической составляющей погреш­ности средств измерений данного типа;
s [r_s] — среднее квадратическое отклонение систематической составляющей погрешности средств измерений данного типа;
s[] - среднее квадратическое отклонение случайной составляющей погрешности конкретного экземпляра средства измерений;
s_р[]- предел   допускаемого    среднего    квадратического   отклонения случайной составляющей погрешности средств измерений данного типа;

r_sf(t)-нормализованная (выраженная в долях дисперсии) автокорреля­ционная функция случайной составляющей погрешности средства измерений;
S_sf(w)- спектральная   плотность  случайной  составляющей  погрешности

средства измерений;                

М[r] - математическое ожидание  погрешности средств измерений дан­ного типа,

s [r] — среднее квадратическое отклонение погрешности средств измерений данного типа;

^/  - среднее значений погрешности средства измерений в точке х диа­пазона измерений, полученных экспериментально при медленных непрерывных изменениях информативного параметра входного сигнала при подходах со стороны меньших значений;
^// - среднее значений погрешности средства измерений в точке х диа­пазона измерений, полученных экспериментально  при медленных непрерывных изменениях   информативного параметра входного сигнала при подходах со стороны больших значений;
_H- случайная  составляющая погрешности конкретного экземпляра

средства измерений от гистерезиса;
Н - вариация выходного сигнала конкретного экземпляра средства

измерений;

H_р - предел допускаемой вариации выходного сигнала средств изме­рений данного типа;

- функция влияния влияющей величины x;

- номинальная функция влияния;

Y_* (x)- граничная функция влияния (нижняя);
Y_* (x) - граничная функция влияния (верхняя);

e(x) - изменение метрологической характеристики конкретного экземп­ляра средства измерений, вызванное изменением влияющей вели­чины x,

e_p(x) - наибольшее допускаемое изменение метрологической характерис­тики средства измерений данного типа, вызванное изменениями влияющей величины x;

h(t) - переходная характеристика средства измерений;
g(t) - импульсная переходная характеристика средства измерений;

G(j w) - амплитудно-фазовая характеристика средства измерений;
А (w) - амплитудно-частотная характеристика средства измерений;

G(S) - передаточная функция средства измерений;
t_Т - время реакции средства измерений;
t_d - погрешность датирования отсчета АЦП или ЦИП;
A(w₀) -значение  амплитудно-частотной  характеристики  средства измерений на резонансной частоте;
g_dam - коэффициент демпфирования средства измерений,

Т- постоянная времени средства измерений;
w₀ — значение резонансной круговой частоты средства измерений;
f_max- максимальная частота (скорость) измерений;

_s- оценка систематической средства измерений;

_sH - оценка систематической составляющей погрешности конкретного

экземпляра средства измерений, обладающего гистерезисом;

[_s] - оценка математического ожидания систематической составляю-

щей погрешности средств измерений данного типа;

оценка математического ожидания погрешности средств измерений данного типа;

[] - оценка  среднего  квадратического отклонения  систематической

составляющей погрешности средств измерений данного типа;

 - оценка среднего квадратического отклонения случайной составляющей погрешности конкретного экземпляра средства измерении;

 - оценка среднего квадратического отклонения случайной составляющей погрешности конкретного экземпляра средства измерений, обладающего гистерезисом;

 - оценка среднего квадратического отклонения погрешности средств измерений данного типа;

- оценка  вариации выходного сигнала конкретного экземпляра средства измерений;

(t) - оценка нормализованной автокорреляционной функции случай­ной составляющей погрешности конкретного экземпляра средст­ва измерений;
х - измеряемая величина (информативный параметр входного сигнала) ;

x - влияющая величина;
x_ref— нормальное значение влияющей величины.