БІЛОРУСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ Університет інформатики РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ
Кафедра метрології та стандартизації
РЕФЕРАТ
На тему:
В«Визначення міжповірочних і міжкалібрувальний інтервалів СІ В»
Мінськ, 2008
Міжповірочний інтервал (МПІ) - проміжок часу або напрацювання між двома послідовними повірки (калібрування) СІ. Після закінчення цього терміну СІ повинні бути спрямовані на перевірку незалежно від їх технічного стану.
Розрізняють три види МПІ.
1 Єдиний для всіх СІ даного виду інтервал встановлюється на основі нормативних документів на цей вид СІ. У цьому випадку МПІ встановлюється органами ГМС при затвердженні типу по результатами випробувань.
2 Індивідуальний інтервал, встановлений у відповідності з конкретними умовами експлуатації СІ даного типу в організаціях і на підприємствах. Якщо призначений інтервал не збігається з інтервалом, зазначеним у НД на даний тип, то його необхідно узгодити з органами Державної або відомчої метрологічної служби. Для СІ, які не підлягають держнагляду, цей інтервал встановлює метрологічна служба юридичної особи.
3 Індивідуальні МПІ для СІ, призначених для відповідальних вимірювальних операцій. Індивідуальні МПІ передбачені також для еталонів.
За порядковому номеру повірки з початку експлуатації розрізняють перший МПІ, другий МПІ, і т.д. Причому ці інтервали можуть залишатися постійними, або змінюватися в процесі експлуатації СІ.
Значення першого МПІ визначається розробником СІ, вноситися в експлуатаційну документацію та затверджується при проведенні державних приймальних випробувань типу або сертифікації. В процесі експлуатації СІ МПІ може коригуватися організаціями, що здійснюють перевірку з урахуванням результатів повірки. МПІ встановлюють у календарному часу для СІ, зміна метрологічних характеристик яких обумовлено старінням (тобто не залежить від інтенсивності експлуатації СІ), і в значеннях напрацювання, для СІ зміна метрологічних характеристик яких є наслідком зносу елементів СІ (тобто залежить від інтенсивності експлуатації). Значення МПІ доцільно визначати в місцях експлуатації або напрацювання з ряду 0,25; 0,5; 1; 2; ...; 11; 12; 15; 18; 21; 30 і т.д. через 6 місяців.
При визначенні інтервалу між калібрування чи перевіряння в інших одиницях (годинах або добах) також рекомендується користуватися цим рядом.
Критерії для визначення МПІ
Для розрахунку, коректування і оптимізації МПІ використовуються критерії двох видів: показники метрологічної надійності (нестабільності) і економічний критерій оптимальності МПІ, що забезпечує максимальний економічний ефект від експлуатації СІ.
В якості показників метрологічної надійності використовуються наступні:
- ймовірність роботи без метрологічних відмов РМ (t) за інтервал часу t;
- інтенсивність метрологічних відмов О»М;
- напрацювання на відмову Т0.
Під метрологічним відмовою розуміється відмова СІ, що складається у втраті його метрологічної справності. Прихований метрологічний відмова - відмова СІ, який можна виявити тільки при черговій повірку або калібрування.
Економічним критерієм оптимальності МПІ є умовний мінімум економічних витрат при експлуатації СІ, залежних від МПІ. Ці витрати складаються із збитків через нестабільності СІ і витрат, пов'язаних з повіркою і ремонтом СІ, забракованих при повірці.
Методика визначення МПІ
Методика визначення МПІ будується наступним чином:
1) формують "Однорідні" групи СІ. У них включають не менше 30 екземплярів на підставі спільності наступних факторів: показників надійності, умов експлуатації, інтенсивності експлуатації і допустимої ймовірності безвідмовної роботи;
2) призначається перший МПІ для кожної групи;
3) збирають і обробляють статистичну інформацію про поведінку СІ кожної однорідної групи в конкретних умовах експлуатації протягом призначеного МПІ і визначають статистичні дані про показники надійності;
4) оцінюють правильність раніше призначеного МПІ і, при необхідності, його коригують (збільшують або зменшують);
5) збирають і обробляють статистичну інформацію про поведінку СІ кожної групи за весь період експлуатації.
Призначення першого МПІ
Перший МПІ встановлюється розрахунковим шляхом, якщо відомі показники метрологічної надійності або стабільності СІ. При відсутності числових даних показників надійності першим МПІ призначають, виходячи з досвіду роботи ("технічної інтуїції ") в області даних вимірювань, враховуючи:
1) принцип дії СІ;
2) МПІ аналогічних СІ;
3) інтенсивність експлуатації СІ;
4) вплив навколишнього середовища;
5) точність методики повірки і т.д.
Методи кількісного обгрунтування МПІ
1 Якщо метрологічна надійність нормується у вигляді ймовірності роботи без метрологічних відмов РМ (t) за досить тривалий період часу і значення цієї ймовірності відповідає ефективності застосування СІ, то в якості міжповірочного інтервалу беруть час t, на яке нормується цей показник. Це самий простий і коректний метод визначення міжповірочних інтервалів. Допустиму ймовірність роботи без метрологічних відмов вибирають з ряду 0,80; 0,85; 0,9; 0,95; 0,99, в залежності від відповідальності вимірювання. Для СІ, беруть участь у технологічних процесах, значення РМ визначають при відпрацюванні технологічних процесів, а також при аналізі їх економічної ефективності. Для СІ не беруть участь у технологічних процесах РМ встановлює метрологічна служба підприємства.
2 Якщо відома напрацювання на відмову Т0, то перший міжповірочний інтервал Т1 розраховують за формулою
Т1 = Т0 ln РМ. (1)
3 Якщо відомий закон розподілу напрацювання СІ до метрологічного відмови, то перший міжповірочний інтервал визначають з умови:
1 - F (t) = PM, (2)
де РМ - задане значення ймовірності роботи без метрологічних відмов за перший міжповірочний інтервал.
Якщо закон розподілу експонентний
, (3)
то перший міжповірочний інтервал дорівнює
, (4)
де О»М - інтенсивність метрологічних відмов.
При інших законах розподілу задача визначення Т1 вирішується чисельними методами на ЕОМ.
Наступні міжповірочні інтервали (другий, третій і т.д.) визначаються з умови
, (5)
де tk - момент чергової повірки.
Причому
,
де до = 2,3, ...
При експоненціальному законі розподілу tk буде дорівнює
. (6)
Підставивши (6) в (5), отримаємо
. (7)
З виразу (7) видно, що при експоненціальному законі розподілу тривалість міжповірочного інтервалу Tk не залежить від порядкового номера цього інтервалу.
При інших законах розподілу значення, Tk як правило зменшується при збільшенні k.
Коригування МПІ в процесі експлуатації СІ
В процесі експлуатації СІ проводять накопичення статистичної інформації з метою визначення кількісних показників надійності і встановлення кількості забракованих СІ nт від загального числа СІ однорідної групи Nт в плині міжповірочного інтервалу Т. При обробці статистичної інформації враховують тільки "Приховані" відмови, виявлені при черговій перевірці, які не можуть бути виявлені в процесі експлуатації СІ.
Після повірки всіх СІ однорідної групи проводять узагальнення інформації і розрахунок показників надійності. Статистичні значення ймовірності безвідмовної роботи, інтенсивності відмов і напрацювання на відмову обчислюють за такими формулами
, (8)
, (9)
. (10)
де TOi - напрацювання на відмову i-го СІ в однорідній групі.
...
