Действующий
БЕСПЛАТНО проверьте актуальность своей документации
с «Кодекс/Техэксперт АССИСТЕНТ»


ГОСТ Р 8.596-2002

Группа Т80

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


Государственная система обеспечения единства измерений

МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

Основные положения

     
State system for ensuring the uniformity of measurements.
Metrological assurance for measuring systems. Main principles



ОКС 17.020
ОКСТУ 0008

Дата введения 2003-03-01

     

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы" (ФГУП ВНИИМС) Госстандарта России

2 ВНЕСЕН Управлением метрологии Госстандарта России

3 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 30 сентября 2002 г. N 357-ст

4 ВЗАМЕН МИ 2438-97

     1 Область применения      


Настоящий стандарт устанавливает основные положения по метрологическому обеспечению измерительных систем (далее - ИС) на этапах их жизненного цикла: разработка (проектирование), производство (изготовление, монтаж и наладка на объекте эксплуатации), эксплуатация.

Стандарт распространяется на ИС:

- выпускаемые изготовителем как законченные укомплектованные (за исключением, в ряде случаев, линий связи и электронных вычислительных машин) изделия, для установки которых на месте эксплуатации достаточно указаний, приведенных в эксплуатационной документации, в которой нормированы метрологические характеристики измерительных каналов системы (далее - ИС-1);

- проектируемые для конкретных объектов (группы типовых объектов) из компонентов ИС, выпускаемых, как правило, различными изготовителями, и принимаемые как законченные изделия непосредственно на объекте эксплуатации. Установку таких ИС на месте эксплуатации осуществляют в соответствии с проектной документацией на ИС и эксплуатационной документацией на ее компоненты, в которой нормированы метрологические характеристики, соответственно, измерительных каналов ИС и ее компонентов (далее - ИС-2).

Перечисленные виды ИС могут быть использованы как автономно, так и в составе более сложных структур (информационно-измерительных систем; систем контроля, диагностирования, распознавания образов, испытательного оборудования, а также автоматических систем управления технологическими процессами). В таких сложных структурах измерительная система может быть выделена на функциональном уровне.

     2 Нормативные ссылки      


В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.009-84 Государственная система обеспечения единства измерений. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений

ГОСТ 8.207-76 Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения

ГОСТ 8.256-77 Государственная система обеспечения единства измерений. Нормирование и определение динамических характеристик аналоговых средств измерений. Основные положения

ГОСТ 34.201-89 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Виды, комплектность и обозначение документов при создании автоматизированных систем

ГОСТ 34.601-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания

ГОСТ 34.602-89 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Техническое задание на создание автоматизированной системы

ГОСТ 27300-87 Информационно-измерительные системы. Общие требования, комплектность и правила составления эксплуатационной документации

ГОСТ Р МЭК 870-5-1-95 Устройства и системы телемеханики. Часть 5. Протоколы передачи. Раздел 1. Форматы передаваемых кадров

ГОСТ Р 51841-2001 Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний

     3 Определения      


В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.

3.1 измерительная система (ИС): Совокупность измерительных, связующих, вычислительных компонентов, образующих измерительные каналы, и вспомогательных устройств (компонентов измерительной системы), функционирующих как единое целое, предназначенная для:

- получения информации о состоянии объекта с помощью 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 в разных целях.

Примечание - ИС обладают основными признаками средств измерений и являются их разновидностью.

3.2 измерительный канал измерительной системы (измерительный канал ИС): Конструктивно или функционально выделяемая часть ИС, выполняющая законченную функцию от восприятия измеряемой величины до получения результата ее измерений, выражаемого числом или соответствующим ему кодом, или до получения аналогового сигнала, один из параметров которого - функция измеряемой величины.

Примечание - Измерительные каналы ИС могут быть простыми и сложными. В простом измерительном канале реализуется прямой метод измерений путем последовательных измерительных преобразований. Сложный измерительный канал в первичной части представляет собой совокупность нескольких простых измерительных каналов, сигналы с выхода которых используются для получения результата косвенных, совокупных или совместных измерений или для получения пропорционального ему сигнала во вторичной части сложного измерительного канала ИС.

3.3 компонент измерительной системы (компонент ИС): Входящее в состав ИС техническое устройство, выполняющее одну из функций, предусмотренных процессом измерений.

Примечание - В соответствии с этими функциями компоненты подразделяют на измерительные, связующие, вычислительные, комплексные и вспомогательные.

3.3.1 измерительный компонент измерительной системы (измерительный компонент ИС): Средство измерений, для которого отдельно нормированы метрологические характеристики, например измерительный прибор, измерительный преобразователь (первичный, включая устройства для передачи воздействия измеряемой величины на чувствительный элемент; промежуточный, в том числе модуль аналогового ввода-вывода, измерительный коммутатор, искробезопасный барьер, аналоговый фильтр и т.п.), мера.

Примечание - К измерительным компонентам относят и так называемые аналоговые "вычислительные" устройства, выполняющие по существу не вычисления (операции над числами), а измерительные преобразования. Такие устройства относят к группе аналоговых функциональных преобразователей или приборов с одним или несколькими входами.

3.3.2 связующий компонент измерительной системы (связующий компонент ИС): Техническое устройство или часть окружающей среды, предназначенное или используемое для передачи с минимально возможными искажениями сигналов, несущих информацию об измеряемой величине от одного компонента ИС к другому (проводная линия связи, радиоканал, телефонная линия связи, высоковольтная линия электропередачи с соответствующей каналообразующей аппаратурой, а также переходные устройства - клеммные колодки, кабельные разъемы и т.п.).

3.3.3 вычислительный компонент измерительной системы (вычислительный компонент ИС):     

Цифровое вычислительное устройство (или его часть) с программным обеспечением, выполняющее вычисления результатов прямых, косвенных, совместных или совокупных измерений (выражаемых числом или соответствующим ему кодом) по результатам первичных измерительных преобразований в ИС, а также логические операции и управление работой ИС.

Примечание - В отдельных случаях вычислительный компонент может входить в состав измерительного компонента, метрологические характеристики которого нормированы с учетом программы, реализуемой вычислительным компонентом.

3.3.4 комплексный компонент измерительной системы (комплексный компонент ИС, измерительно-вычислительный комплекс): Конструктивно объединенная или территориально локализованная совокупность компонентов, составляющая часть ИС, завершающая, как правило, измерительные преобразования, вычислительные и логические операции, предусмотренные процессом измерений и алгоритмами обработки результатов измерений в иных целях, а также выработки выходных сигналов системы.

Примечания

1 Комплексный компонент ИС - это вторичная часть ИС, воспринимающая, как правило, сигналы от первичных измерительных преобразователей.

2 Примерами комплексных компонентов ИС могут служить контроллеры, программно-технические комплексы, блоки удаленного ввода-вывода и т.п.

3 Комплексный компонент ИС, а также некоторые измерительные и связующие компоненты ИС могут представлять собой многоканальные устройства. В этом случае различают измерительные каналы указанных компонентов.

3.3.5 вспомогательный компонент измерительной системы (вспомогательный компонент ИС): Техническое устройство (блок питания, система вентиляции, устройства, обеспечивающие удобство управления и эксплуатации ИС и т.п.), обеспечивающее нормальное функционирование ИС, но не участвующее непосредственно в измерительных преобразованиях.

     4 Общие положения

4.1 ИС являются разновидностью средств измерений и на них распространяются все общие требования к средствам измерений.

4.2 Деятельность метрологических служб по метрологическому обеспечению ИС регламентируют документацией, включающей в себя настоящий стандарт (головной документ по метрологическому обеспечению ИС), ГОСТ 27300, а также [1], [2], [З], [4], [5], [6], [7] и другие (для ИС военного назначения), в которых установлена специфика метрологического обеспечения ИС.

4.3 Для ИС, входящих в состав более сложных структур, следует учитывать требования комплекса стандартов и нормативных документов на автоматизированные системы: ГОСТ 34.201, ГОСТ 34.601, ГОСТ 34.602 и другие документы этого комплекса, а также нормативные документы и эксплуатационная документация по областям применения этих структур.

4.4 Метрологическое обеспечение ИС включает в себя следующие виды деятельности:

- нормирование, расчет метрологических характеристик измерительных каналов ИС;

- метрологическая экспертиза технической документации на ИС;

- испытания ИС с целью утверждения типа; утверждение типа ИС и испытания на соответствие утвержденному типу;

- сертификация ИС;

- поверка и калибровка ИС;

- метрологический надзор за выпуском, монтажом, наладкой, состоянием и применением ИС.

     5 Нормирование метрологических характеристик

5.1 Метрологические характеристики ИС нормируют для каждого измерительного канала ИС и при необходимости для комплексных и измерительных компонентов ИС.

5.2 Для измерительных каналов ИС-1 (а также для измерительных каналов по примечанию к 7.1.1) изготовитель, как правило, устанавливает нормы на метрологические характеристики измерительных каналов в целом в соответствии с ГОСТ 8.009 и с учетом [1].

Нормированные метрологические характеристики измерительных каналов должны обеспечивать:

- расчет характеристик погрешности измерений, выполняемых посредством измерительного канала в рабочих условиях эксплуатации;

- контроль при испытаниях и поверке ИС на соответствие нормированным метрологическим характеристикам измерительного канала ИС.

Примечание - Если экспериментальное определение (контроль) метрологических характеристик измерительного канала в целом не может быть обеспечено, то метрологические характеристики нормируют для таких частей измерительного канала, для которых такое определение возможно. В совокупности указанные части должны образовывать измерительный канал в целом.

5.3 Для измерительных каналов ИС-2 в проектной документации в качестве метрологических характеристик каждого измерительного канала допускается нормировать характеристики погрешности по ГОСТ 8.009 при нормальных условиях эксплуатации измерительных компонентов и при рабочих условиях эксплуатации, определяемых таким сочетанием влияющих величин, при которых характеристики погрешности измерительного канала имеют по абсолютной величине (по модулю) наибольшее значение. Рекомендуется также нормировать характеристики погрешностей измерительного канала для промежуточных сочетаний влияющих величин. Указанные значения характеристик погрешности измерительных каналов следует подтверждать их расчетом по метрологическим и другим характеристикам компонентов ИС, образующих измерительный канал.

Примечания

1 Расчетные значения характеристик погрешности измерительных каналов не подлежат обязательной экспериментальной проверке. Однако должен быть обеспечен контроль метрологических характеристик всех компонентов (частей) ИС, нормы на которые используют в качестве исходных данных при расчете.

2 Требования 5.3 и примечания 1 к 5.3 распространяют также на измерительные каналы ИС-1, для которых не может быть обеспечена экспериментальная проверка метрологических характеристик измерительных каналов в целом.

5.4 При расчете характеристик погрешности измерительных каналов рекомендуется руководствоваться [4], [6], а также другими действующими нормативными документами по расчету характеристик погрешности измерений общего (основополагающего) характера, например ГОСТ 8.207 и [8], [9], [10], [11], [12], и нормативными документами по видам измерений и областям применения средств измерений.

5.5 Для комплексных компонентов ИС следует нормировать метрологические характеристики по ГОСТ 8.009 с учетом ГОСТ Р 51841.

Для измерительных компонентов ИС следует нормировать метрологические характеристики по ГОСТ 8.009 и ГОСТ 8.256 с учетом нормативных документов на конкретные виды средств измерений.

Нормированные метрологические характеристики комплексных и измерительных компонентов должны обеспечивать:

- расчет характеристик погрешности измерительных каналов ИС в рабочих условиях эксплуатации по нормированным метрологическим характеристикам компонентов;