ГОСТ Р 8.734-2011 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Датчики интеллектуальные и системы измерительные интеллектуальные. Методы метрологического самоконтроля
4 Общие положения
4.1 Цели метрологического самоконтроля интеллектуальных датчиков и интеллектуальных измерительных систем, встраиваемых в оборудование для обеспечения контроля технологических процессов и управления ими, заключаются в следующем:
- снижении вероятности получения недостоверной измерительной информации в течение межповерочного или межкалибровочного интервала, т.е. снижении риска возникновения необнаруженного метрологического отказа и обусловленных этим отказом последствий;
- обосновании изменения межповерочного или межкалибровочного интервала в зависимости от остаточного метрологического ресурса;
- сокращении эксплуатационных затрат за счет уменьшения числа поверок или калибровок, а также снижении затрат на устранение последствий нарушения технологических процессов, вызванных метрологическими отказами.
4.2 Метрологический самоконтроль обеспечивает оценку метрологической исправности интеллектуального датчика (далее - датчик) или интеллектуальной измерительной системы (далее - измерительная система) с определением статуса результата измерений.
4.3 Метрологический самоконтроль должен опираться на дополнительные данные, получаемые за счет пространственной (структурной), временной, информационной (функциональной) избыточности, имеющейся или сформированной в датчике и/или измерительной системе.
Объем дополнительных данных может быть увеличен путем комбинации этих видов избыточности.
4.4 Структурная избыточность датчика предполагает использование дополнительных элементов - мер и/или измерительных преобразователей (как правило, первичных), число которых при осуществлении самоконтроля превышает минимально необходимое для выполнения измерений.
Дополнительные элементы занимают в корпусе датчика дополнительное пространство.
Структурная избыточность измерительной системы предполагает использование дополнительных элементов - мер и/или измерительных каналов, число которых при осуществлении самоконтроля превышает минимально необходимое для выполнения измерений.
4.5 Временная избыточность датчика или измерительной системы предполагает использование дополнительных операций измерений, проводимых с интервалом времени, меньшим минимально необходимого, и/или в полосе частот, большей максимально необходимой, для осуществления контроля технологических процессов и/или управления ими с учетом их инерционности.
4.6 Функциональная избыточность датчика предполагает использование дополнительной зависимости между измеряемой величиной и одним из параметров выходного сигнала.
Функциональная избыточность измерительной системы предполагает использование дополнительной зависимости между значениями поля величины или величин, которые измеряют различными измерительными каналами системы.
4.7 Методы метрологического самоконтроля датчиков и измерительных систем подразделяют на методы метрологического прямого и методы метрологического диагностического самоконтроля.
Каждый из этих методов подразделяют на методы, основанные на структурной, временной, функциональной избыточности или комбинации этих видов избыточности.
Дополнительно методы метрологического самоконтроля измерительных систем подразделяют на поэлементные и комплектные.
4.8 Метрологический самоконтроль может быть реализован в режиме, не прерывающем процесс измерений, или в тестовом режиме.
4.9 Метрологический прямой самоконтроль обеспечивает автоматический контроль погрешности в рабочих условиях.
Метрологический прямой самоконтроль по технико-экономическим причинам, как правило, может быть реализован только в ограниченных областях диапазона измерений и/или динамических характеристик датчиков и измерительных систем.
4.10 Метрологический диагностический самоконтроль обеспечивает автоматический контроль критической составляющей погрешности в рабочих условиях.
Метрологический диагностический самоконтроль при сравнительно небольших затратах, как правило, может быть реализован во всем диапазоне измерений и/или динамических характеристик датчиков и измерительных систем.
4.11 Результаты метрологического самоконтроля могут служить основанием для следующих действий:
- оценки остаточного метрологического ресурса;
- изменения межповерочного или межкалибровочного интервала датчиков и измерительных систем в установленном порядке;
- коррекции функции преобразования измерительного преобразователя датчика или измерительных преобразователей измерительной системы.
Как правило, для введения коррекции должен быть известен вид критической составляющей погрешности (например, преимущественно мультипликативная или, напротив, аддитивная).