ГОСТ OIML R 111-1-2009 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Гири классов E(1), E(2), F(1), F(2), M(1), M(1-2), M(2), M(2-3) и M(3). Часть 1. Метрологические и технические требования

         
Приложение D
(справочное)

     
Статистический контроль

D.1 Контрольный эталон

D.1.1 Контрольный эталон, как правило, представляет собой гирю такого же типа и такой же номинальной массы, как у калибруемой испытуемой гири. Его включают в схему сличений как "неизвестную" гирю. Процедура контроля эффективнее при использовании сличений, где контрольный эталон может быть легко введен в схему как неизвестная гиря. Например, для испытуемых гирь с обозначениями 5, 2, 2, 1 контрольный эталон с обозначением 1 будет введен в схему сличения таким образом, чтобы калибруемыми гирями были гири 5, 2, 2, 1, 1. Для килограммовых гирь, калибруемых по двум образцовым килограммам по схеме 1, 1, 1, 1, разность массы между двумя эталонными гирями может быть использована для контроля.

D.1.2 Цель применения контрольного эталона заключается в подтверждении добротности отдельных калибровок. Для этой цели требуются данные о значениях контрольного эталона во времени. Принятое значение разности массы для контрольного эталона (как правило, среднее арифметическое) вычисляют по ранее полученным данным и основывают, по крайней мере, на результатах 10-15 измерений. Значение массы эталона для контроля для любой новой калибровки проверяют на соответствие принятому значению с использованием метода статистического контроля. Проверка основана на -статистике:

,                                            (D.1.2-1)

где - среднее квадратическое отклонение для ранее полученных значений массы, со степенями свободы , оцениваемое по формуле

.                                  (D.1.2-2)

Считают, что процесс калибровки находится под контролем, если:

критического значения -распределения Стьюдента с степенями свободы.

D.1.3 Критические значения, которые зависят от степеней свободы при определении , показаны в таблице D.1 для двустороннего критерия с уровнем значимости 0,05. Если степени свободы большие (>15), будет приемлемым использовать коэффициент 2 вместо критического значения из таблицы. Если полагают, что калибровка вышла из-под контроля проверки по критерию Стьюдента, тогда необходимо выяснить причину и устранить ее перед тем, как сообщать о результатах калибровки. Этот критерий имеет большое значение для выявления аномалий или резких сдвигов в средней величине процесса, включая изменения значения эталонной гири, порядка двух и более средних квадратических отклонений. Критерий неэффективен против небольших изменений от половины до одного среднего квадратического отклонения либо против плавного дрейфа.

Таблица D.1 - Критические значения -распределения Стьюдента для двустороннего критерия с 0,05 ( - степени свободы)

D.1.4 Принятое значение контрольного эталона обновляется по мере накопления данных о нем. Допускается следовать нескольким методам, однако данные должны быть всегда нанесены на график и проверены на дрейф или изменение. Значение контрольного эталона изменилось со "старого" значения на "новое" значение , базирующееся на последних 10-15 измерениях, если

,                                (D.1.4-1)

где и - число, соответственно, "старых" и "новых" измерений, и .

D.2 Точность весов

Точность весов допускается также контролировать с использованием метода статистического контроля. Остаточное среднее квадратическое отклонение из схемы сличений или среднее квадратическое отклонение повторных измерений с одиночной гирей служит основой для критерия. Критерий может быть рассчитан исходя из ранее полученных данных значения среднего квадратического отклонения. Если по историческим данным существуют стандартных отклонений , ..., , то суммарное стандартное отклонение

,                                              (D.2-1)

считают наилучшей оценкой стандартного отклонения весов. Приведенное выше уравнение предполагает, что отдельные стандартные отклонения имеют степени свободы, и в этом случае суммарное стандартное отклонение имеет степени свободы . Для каждой новой схемы или серии измерений стандартное отклонение может быть проверено по суммарному значению. Статистика, лежащая в основе критерия:

.                                                 (D.2-2)

D.2.1 Как правило, проверяют только ухудшение точности. Считают, что точность компаратора находится под контролем, если: