В [12] установлено, что ТЗ на АСУ ТП должен содержать раздел с требованиями к точностным характеристикам каналов управления и при проведении метрологической экспертизы необходимо "проверить наличие исчерпывающего перечня ИК и каналов управления и метрологических требований к ним, описаний методик и средств калибровки ИК и их компонентов и методик расчета MX АСУ ТП (или погрешности измерений) по MX ее компонентов".
Исходя из выше изложенного, необходимость применения экспериментальных методов определения неопределенностей ИК обусловлена особенностями ИИС и АСУ ТП, не позволяющими применить к ним традиционные методы оценки точности и метрологического обслуживания. К этим особенностям относятся:
- блочно-модульный принцип построения систем и формирования структуры ИК;
- ИИС, АСУ ТП как единое законченное изделие создается на объекте эксплуатации путем монтажа и наладки, прохождения контрольных испытаний, опытной эксплуатации, приемочных испытаний и сдачей в промышленную эксплуатацию;
- комплектация ИК непосредственно на объекте эксплуатации из измерительных компонентов (средств измерений) разных изготовителей и, как следствие, с различными нормированными MX и методами их метрологического обслуживания (множественность типов СИ);
- гибкость (переменность) структуры ИК и системы в целом, наращивание и конфигурирование в процессе эксплуатации;
- существенное пространственное распределение компонентов канала, находящихся в различных условиях эксплуатации и, как следствие, наличие протяженных линий связи;
- неразрывность привязки к конкретному объекту, жесткая связь ПИП с объектом, невозможность демонтажа ПИП;
- включение в структуру ИК технических средств, не являющихся средствами измерений (средств автоматизации, линий связи, HART устройств и т.п.);
- взаимное влияние канала на канал (корреляция неопределенностей ИК).
В расчетных методах предполагают определенную идеализацию характеристик системы, например, линейность функций преобразования измерительных преобразователей, отсутствие корреляции. Расчетные методы требуют большого объема априорной информации, такой как сведения о структуре и законах распределения неопределенностей, входных и выходных импедансах, точностных характеристиках линий связи и других компонентов ИК, не относящихся к категории СИ. Эта информация может отсутствовать, быть неполной и недостоверной, и тогда исходные данные для расчета формируют на основе предположений или на основе метода аналогий.
При расчетах оперируют с числовыми значениями величин и их неопределенностями, в большинстве случаев приближенными. Таким образом, в исходных данных для расчета уже содержатся неопределенности, которые могут увеличиваться за счет неопределенностей процедур вычислений (алгоритма вычислений), таких как округление, аппроксимация, линеаризация, статистическая обработка данных вследствие ограниченного количества исходных данных.
В процедурах метрологического обслуживания ИИС и АСУ ТП (испытания, метрологическая аттестация, поверка и калибровка, сертификация), как правило, применяется покомпонентный (поэлементный) метод, т.е. определяются MX отдельных компонентов ИК (ПИП, НП, УСПД, модулей ввода/вывода ПК и т.д.), а неопределенность ИК рассчитывается суммированием неопределенностей компонентов с учетом законов формирования суммарной неопределенности ИК.
Для расчета неопределенностей ИК применяются три метода:
1. Расчет проводится на основе метрологических характеристик, нормированных в НТД на измерительные компоненты (как правило, предельно-допускаемых значений основной и дополнительных неопределенностей для реальных условий эксплуатации компонентов ИК). При этом должна быть обеспечена экспериментальная проверка посредством процедур поверки или калибровки MX всех компонентов ИК, нормы на которые используются при расчете [4].
Практическая реализация этого метода осложнена из-за отсутствия норм неопределенностей связующих компонентов и методики их экспериментальной оценки.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.