2. Исходные данные для расчета характеристик погрешности средства измерений

2.1. Для расчета характеристик погрешности СИ в реальных условиях эксплуатации необходимо располагать следующими исходными данными:

нормируемыми метрологическими характеристиками СИ (пп. 2.2.1 или 2.3.1);

характеристиками влияющих величин (пп. 2.2.2 или 2.3.2);

характеристиками входного сигнала (пп. 2.2.3 или 2.3.3);

2.2. В качестве исходных данных при расчете характеристик погрешности СИ первым методом (п. 3.1) используются следующие характеристики.

2.2.1. Нормируемые метрологические характеристики СИ:

математическое ожидание М [ ] систематической составляющей основной погрешности СИ;

среднее квадратическое отклонение [ ] систематической составляющей основной погрешности СИ;

предел [ ] допускаемого среднего квадратического отклонения случайной составляющей основной погрешности СИ;

предел допускаемой вариации СИ при нормальных условиях;

номинальная цена единицы наименьшего разряда кода цифрового измерительного прибора (аналого-цифрового измерительного преобразователя);

номинальные функции влияния , j = 1, 2 ... n на систематическую составляющую погрешности СИ;

номинальные функции влияния , j = 1, 2 ... l на среднее квадратическое отклонение случайной составляющей погрешности СИ;

номинальные функции влияния , j = 1, 2 ... k на вариацию СИ;

одна из полных динамических характеристик СИ: номинальная переходная характеристика (t), номинальная импульсная переходная характеристика (t), номинальная амплитудно-фазовая характеристика , номинальная передаточная функция .

Примечания:

1. Перечисленные нормируемые метрологические характеристики указываются в нормативно-технической документации на СИ как характеристики любого экземпляра СИ данного типа. Вместо этих характеристик в качестве исходных данных могут использоваться индивидуальные метрологические характеристики СИ, определяемые в результате исследования конкретного экземпляра СИ:

наибольшая возможная по абсолютной величине неисключенная систематическая составляющая погрешности СИ;

среднее квадратическое отклонение [ ] случайной составляющей погрешности СИ;

вариация H СИ;

цена единицы наименьшего разряда кода цифрового измерительного прибора (аналого-цифрового измерительного преобразователя);

функции влияния , j = 1, 2 ... n на систематическую составляющую погрешности СИ;

функции влияния , j = 1, 2 ... l на среднее квадратическое отклонение случайной составляющей погрешности СИ;

функции влияния , j = 1, 2 ... k на вариацию СИ;

одна из полных динамических характеристик СИ: переходная характеристика h(t), импульсная переходная характеристика g(t), амплитудно-фазовая характеристика , передаточная функция G(S).

2. В п. 2.2.1 указаны только те метрологические характеристики СИ из числа вошедших в комплексы, предусмотренных в ГОСТ 8.009-84, которые необходимы для расчета характеристик погрешности СИ.

3. В исходные данные могут входить не все метрологические характеристики, перечисленные в п. 2.2.1 и примечании 1 к нему, если некоторые из них несущественны для СИ.

2.2.2. Характеристики влияющих величин .

2.2.2.1. Значения , j = 1,2 ... n (l, k) влияющих величин.

2.2.2.2. Математические ожидания М [ ], средние квадратические отклонения сигма [ ], наименьшие и наибольшие значения влияющих величин, соответствующие реальным условиям эксплуатации СИ, j = 1, 2 ... n (l, k).

2.2.3. Характеристики входного сигнала х: спектральная плотность или автокорреляционная функция входного сигнала СИ, соответствующие реальным условиям эксплуатации СИ.

2.3. В качестве исходных данных при расчете характеристик погрешности СИ вторым методом (п. 3.2) используются следующие характеристики.

2.3.1. Нормируемые метрологические характеристики СИ:

предел допускаемых значений основной погрешности СИ;

наибольшие допускаемые изменения , j = 1, 2 ... n погрешности СИ, вызванные изменением влияющих величин или неинформативных параметров входного сигнала (в дальнейшем, влияющих величин) в установленных пределах;

номинальная амплитудно-частотная характеристика СИ.

2.3.2. Характеристики влияющих величин .

2.3.2.1. Значения , j = 1, 2 ... n влияющих величин.

2.3.2.2. Наименьшие и наибольшие , j = 1, 2 ... n значения влияющих величин, соответствующие реальным условиям эксплуатации СИ.

Примечание. Под реальными условиями эксплуатации СИ понимаются условия конкретного применения СИ, составляющие часть или, в частном случае, совпадающие с рабочими условиями, регламентированными в нормативно-технической документации на СИ.

2.3.3. Характеристики входного сигнала х: нижняя и верхняя границы спектра частот реального входного сигнала СИ.

2.4. Все исходные данные, используемые для расчета, должны быть приведены к одной и той же точке схемы измерений: входу или выходу СИ и выражены в единицах, обеспечивающих получение всех составляющих погрешности СИ в одних и тех же абсолютных или относительных (в долях или процентах от одного и того же значения измеряемой величины) единицах.

3. Расчет характеристик погрешности средств измерений в реальных условиях эксплуатации

3.1. Первый метод расчета характеристик погрешности СИ в реальных условиях эксплуатации (примеры расчета см. в приложении 2).

3.1.1. Математическое ожидание М [ ] статической составляющей погрешности СИ при реальных значениях влияющих величин вычисляется по формулам:

если исходные данные о влияющих величинах заданы в соответствии с п. 2.2.2.1, то

если исходные данные о влияющих величинах заданы в соответствии с п. 2.2.2.2, то