Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений

ГОСТ Р ИСО 9169-2006
Группа Т58

     
     
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КАЧЕСТВО ВОЗДУХА

Определение характеристик методик выполнения измерений

Air quality. Determination of performance characteristics of measurement methods



ОКС 13.040

Дата введения 2007-08-01

     
     
Предисловие


Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (ОАО "НИЦ КД") на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 457 "Качество воздуха"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 декабря 2006 г. N 323-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 9169:1994 "Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений" (ISO 9169:1994 "Air quality - Determination of performance characteristics of measurement methods").

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении D

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

1 Область применения

     1 Область применения


Настоящий стандарт устанавливает процедуры количественного определения следующих характеристик методик выполнения измерений, используемых при оценке качества воздуха по ИСО 6879: систематической погрешности (частично), градуировочной характеристики, диапазона линейности, стабильности характеристик измерительной системы, предела обнаружения, периода необслуживаемой работы измерительной системы, селективности, чувствительности, верхнего предела измерений.

Установленные процедуры применимы только к измерительным системам с линейными* непрерывными градуировочными характеристиками, выходная переменная которых является величиной, усредненной за определенный промежуток времени. Результаты измерений, относящиеся к одному входному состоянию, предполагаются распределенными по нормальному закону. Преобразования промежуточных результатов в выходную переменную рассматриваются как составная часть работы измерительной системы.
______________
* Линейность может быть обеспечена путем последующей обработки первичной выходной переменной.

Для контроля стабильности измерительной системы при обычных условиях измерений достаточно исследовать поведение основных характеристик измерительной системы с использованием упрощенных испытаний. Приемлемая степень упрощения зависит от предварительного знания того, насколько эти характеристики стабильны во времени.

Если выходная переменная является усредненной по времени величиной, то нет существенного различия, является ли метод измерения инструментальным (автоматическим) или лабораторным (например, метод мокрой химии). Процедуры, установленные настоящим стандартом, распространяются на оба этих случая.

Установленные процедуры применяют при оценке качества воздуха на рабочем месте, внутри и вне помещений, а также при анализе выбросов загрязняющих веществ.

2 Нормативные ссылки


В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ИСО 3534-1:1993 Статистика. Словарь и условные обозначения. Часть 1. Термины, используемые в теории вероятности, и общие статистические термины

ИСО 5725-2:1994 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений

ИСО 6879:1995 Качество воздуха. Характеристики и соответствующие им понятия, относящиеся к методам измерений качества воздуха

3 Термины и определения


В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.

Примечание - Используемый в настоящем стандарте термин "измерительная система" не требует какого-либо специального определения, а только указывает на инструментальную реализацию методики выполнения измерений.

3.1 период усреднения (averaging time), ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений: Установленный интервал времени, для которого характеристику качества воздуха считают представительной.

Примечания

1 Каждый результат измерений является представительным для определенного интервала времени ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, который превосходит некоторое минимальное значение, определяемое особенностями применяемой процедуры измерений. Чтобы иметь возможность сравнивать полученные оценки, относящиеся к сопоставляемым объектам, необходимо приведение этих оценок к единому установленному интервалу времени. Это достигается линейным усреднением без использования весовых функций.

Среднее значение для серии отдельных выборок при фиксированном ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений вычисляют по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, (1)


где ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений;

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

Среднее значение для непрерывной выборки вычисляют по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (2)


В обоих случаях исходная выборка ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений связана с представительным интервалом времени измерения ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, тогда как усредненное значение ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений считается представительным для периода усреднения ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений (предшествующего текущему значению ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений).

Таким образом, период усреднения ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений представляет собой заранее выбираемый единый интервал времени, в пределах которого оцениваемая переменная ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений будет представительна (среднее квадратическое отклонение результатов измерений, относящихся к интервалам времени ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений за период ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений будет минимальным).

2 Усреднение может быть реализовано с помощью рекуррентной процедуры (выборочного усреднения).


3.2 система непрерывного измерения (continuously measuring system): Измерительная система, сигнал на выходе которой получен вследствие непрерывного воздействия на эту систему воздуха с определенной характеристикой его качества и является непрерывной функцией времени.

3.3 система дискретных измерений (non-continuously measuring system): Измерительная система, на выходе которой получают последовательность дискретных сигналов.

Примечание - Дискретность выходной переменной может быть следствием дискретности отбора проб или способа обработки данных измерительным устройством.

3.4 влияющая величина (influence variable): Переменная, влияющая на соотношение между истинными значениями исследуемой характеристики качества воздуха и соответствующими результатами измерений (например, на свободный член или угловой коэффициент градуировочной характеристики, или на степень разброса результатов измерений относительно градуировочной характеристики).

3.5 нормальные условия (reference conditions): Установленная совокупность значений (включая допустимые отклонения) влияющих величин, при которых получают представительные значения оцениваемой характеристики.

3.6 период необслуживаемой работы (period of unattended operation): Максимально допустимый интервал времени, в течение которого значения метрологических характеристик остаются в установленных пределах без технического обслуживания, например перезагрузки, калибровки* или регулировки.
______________
* Калибровку в Российской Федерации в данном случае принято называть градуировкой.

3.7 рандомизация (randomization): Случайное упорядочение объектов совокупности.

Примечания

1 Процедуру рандомизации можно представить следующим образом. Из совокупности, включающей ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений объектов (ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - натуральное число), изымают поочередно по одному объекту случайным образом (т.е. с равной вероятностью быть изъятым для каждого объекта) без возвращения и в порядке изъятия присваивают каждому объекту номер от 1 до ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, получая, таким образом, упорядоченную последовательность объектов.

2 После выполнения процедуры рандомизации объекты совокупности называют рандомизированными (см. ИСО 3534-1).

3.8 случайная величина (random variable): Переменная, которая может принимать любое значение из заданного множества значений и с которой связано распределение вероятностей (см. ИСО 3534-1).

3.9 функция дисперсии (variance function): Зависимость дисперсии выходной переменной от исследуемой характеристики качества воздуха.

3.10 время установления рабочего режима (warm-up time): Минимальное время после включения, необходимое измерительному устройству для того, чтобы его характеристики достигли установленных значений (в отсутствие входного сигнала).

Примечания

1 На практике для определения времени установления рабочего режима контролируют изменения характеристики, для которой ожидаемый период стабилизации значений максимален.

2 В случае использования лабораторных методик применяют термин "время подготовки".

4 Обозначения и сокращения


ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - коэффициенты модели функции дисперсии.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - оценки параметров градуировочной характеристики.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - характеристика качества воздуха.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - значение ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - оценка ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - значение ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений в ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-й пробе (это может быть проба образца сравнения).

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - нормирующий множитель для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений (в данном случае ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений1).

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - погрешность оценки ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений в точке ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - взвешенное среднее (для набора весов ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений).

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - зависимость (в первом порядке приближения) результата измерений ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений от ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-й влияющей величины в точке ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - зависимость (в первом порядке приближения) свободного члена градуировочной характеристики от ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-й влияющей величины.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - зависимость (в первом порядке приближения) углового коэффициента градуировочной характеристики от ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-й влияющей величины.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - зависимость (в первом порядке приближения) выходного сигнала от ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-й влияющей величины.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - дрейф (см. ИСО 6879) свободного члена градуировочной характеристики.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - дрейф углового коэффициента градуировочной характеристики.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - дрейф результата измерений ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - статистика Фишера.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - квантиль уровня ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-распределения.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - селективность по отношению к ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-й влияющей величине.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-я влияющая величина.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - значение ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - разность значений ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - общее число измерений при испытании на стабильность.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - предел обнаружения.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - общее число проб, полученных на основе образца сравнения в рамках одной калибровки.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - число значений выходной переменной для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.


ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - оценка углового коэффициента регрессионной зависимости выходной переменной от времени при ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений соответственно.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - разрешение в точке ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - пределы воспроизводимости и повторяемости (сходимости) соответственно.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - оценка сглаженного стандартного отклонения ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - сглаженная оценка дисперсии ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений (повторных измерений) для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - нормирующий множитель для стандартного отклонения (в настоящем стандарте значение ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений принято равным единице).

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - оценка стандартного отклонения нестабильности (см. ИСО 6879) свободного члена и углового коэффициента линейной градуировочной характеристики соответственно.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - оценка стандартного отклонения нестабильности в точке ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - оценка стандартного отклонения экспериментально определенной градуировочной характеристики (в единицах измерения ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений).

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - оценка стандартного отклонения экспериментально определенной градуировочной характеристики (в единицах выходной переменной).

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - оценка стандартного отклонения выборки ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений (ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - индекс выборки).

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - сглаженная оценка стандартного отклонения выборки ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений (ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - индекс выборки).

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - оценка стандартного отклонения повторяемости (сходимости).

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - квантиль уровня ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-распределения с ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений степенями свободы.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - статистика для критерия Граббса.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - выходная переменная.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - значение ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - оценка ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - оценка выходного сигнала для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - среднее выборочное выходных сигналов для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - выходной сигнал в точке ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений с наибольшим абсолютным отклонением от ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-е значение выходного сигнала для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-е значения выходного сигнала, полученные при более высоком и более низком значениях ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений для образца сравнения соответственно.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - взвешенное среднее всей последовательности выходных сигналов в рамках калибровки.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - свободный член и угловой коэффициент линейной градуировочной характеристики, соответственно.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - время.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - число степеней свободы при калибровке.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - числа степеней свободы для оценок дисперсий, входящих в числитель и знаменатель статистики Фишера соответственно.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - непрерывная весовая функция, полученная на основе модели для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - значение весового коэффициента в точке ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

5 Общие требования

5.1 Описание процедуры

Методика выполнения измерений включает в себя такие этапы как отбор проб, анализ, обработка результатов измерений, калибровка, каждый из которых должен быть детально описан. Схема последовательности этапов измерений и калибровки приведена на рисунке 1.

Примечание - При определенных обстоятельствах для оценки метрологических характеристик измерительной системы достаточно проверить выполнение одного или нескольких этапов. Кроме того, в ряде случаев выполнение всех этапов, соответствующих методу измерений, невозможно. Общей рекомендацией является выполнение максимально возможного числа этапов.

Рисунок 1 - Схема последовательности этапов измерения и калибровки

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений

Рисунок 1 - Схема последовательности этапов измерения и калибровки


5.2 Определение исследуемых характеристик

Характеристики измерительной системы должны быть определены в порядке их влияния на окончательную оценку точности. Обязательным является определение коэффициентов уравнения градуировочной характеристики: свободного члена ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и углового коэффициента ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, а также оценок погрешности их определения. Допускается не определять характеристики, в отношении которых имеются априорные сведения, а также не исследовать влияющие величины, эффект воздействия которых компенсируется процедурой рандомизации.

5.3 Условия проведения испытаний

Условия проведения испытаний должны быть точно установлены и являться типичными для измерений данной характеристики качества воздуха. При оценке статистических характеристик все определенные влияющие величины должны поддерживаться неизменными. При проверке чувствительности параметров функциональных зависимостей все влияющие величины за исключением той, чье влияние исследуют, должны также оставаться постоянными.

В настоящем стандарте все статистические оценки получают с доверительной вероятностью ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений0,95.

6 Процедуры испытаний

6.1 Период усреднения

Период усреднения должен быть таким, чтобы два последовательных выходных сигнала были статистически независимыми. Таким образом, минимальное значение периода усреднения определяется:

a) временем отклика - для систем непрерывного измерения;

b) временем отбора проб (временем заполнения, временем накопления и т.д.) - для систем дискретных измерений.

6.1.1 Системы непрерывного измерения

Для определения времени отклика, включающего время запаздывания (реакции измерительной системы на входное воздействие) и время установления (нарастания или спада) сигнала, исследуемую характеристику качества воздуха (функцию на входе измерительной системы) изменяют скачкообразным образом, например от 20% до 80% верхнего предела измерений (см. рисунок 2). Для достоверного определения временных характеристик указанную процедуру повторяют достаточное число раз. Если время нарастания и время спада отличаются, то время отклика принимают равным наибольшему из этих двух значений. Период усреднения должен превышать время отклика не менее чем в четыре раза.

Рисунок 2 - Временные характеристики измерительной системы

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений

Рисунок 2 - Временные характеристики измерительной системы


6.1.2 Системы дискретных измерений

Период усреднения должен быть не менее максимального времени отбора проб (времени заполнения или накопления в зависимости от конкретного метода измерений).

6.2 Функциональные зависимости и статистические характеристики

Определяют характеристики:

a) относящиеся к градуировочной характеристике и ее стабильности в нормальных условиях;

b) относящиеся к зависимости градуировочной характеристики от влияющих величин.

Линейная градуировочная характеристика задается своим угловым коэффициентом (чувствительностью) и свободным членом. Нестабильность измерительной системы и действие влияющих величин определяют по изменениям свободного члена и углового коэффициента.

Все выходные сигналы, используемые в данном испытании, должны быть получены после достижения измерительной системой установившегося режима работы.

6.2.1 Калибровка

Процедура калибровки включает не менее десяти повторных измерений при не менее пяти различных значениях характеристики качества воздуха.

При наличии дрейфа характеристик продолжительность калибровки должна быть минимальной. Это может быть достигнуто последовательными снятиями показаний измерительного устройства при соответствующем значении характеристики качества воздуха, а затем после изменения характеристики и ее стабилизации последующим снятием показаний устройства (см. рисунок 3). Однако данная процедура применима только в отсутствие гистерезиса или если гистерезис незначителен.

Примечание - Повторения в условиях воспроизводимости (см. ИСО 5725-2) требуют случайной выборки из множества исследуемых влияющих величин (рандомизации).

Рисунок 3 - Пример калибровки

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений

1 - усредненный выходной сигнал; 2 - несглаженный выходной сигнал; ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - значение выходного сигнала
на ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-м периоде усреднения для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-го значения характеристики качества воздуха, полученного на основе
образца сравнения; ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - периоды времени, исключаемые из рассмотрения
при проведении калибровки


Рисунок 3 - Пример калибровки


6.2.1.1 Исключение выбросов

Обычно опыт проведения измерений позволяет распознавать возможные выбросы. Для большей объективности этот опыт должен сочетаться с применением соответствующего критерия, например, критерия Граббса [1]. Такой критерий позволяет выявлять "подозрительные" результаты измерений, но не принимать в их отношении окончательных решений, поскольку аномально большие результаты измерений могут быть связаны не только с какими-либо сбоями в работе измерительной системы (когда их следует рассматривать как выбросы), но и быть обусловлены статистической природой сигнала.

Для выявления выбросов оценивают стандартное отклонение ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений в точке ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (3)


Для той же точки ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений определяют значение выходного сигнала ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений с наибольшим абсолютным отклонением от среднего значения ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. Вычисляют статистику по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, (4)


где

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, (5)


и сравнивают ее с критическим значением, взятым из таблицы значений двустороннего критерия Граббса (см. приложение А).

Если ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений превышает критическое значение, то проверяют, может ли данный выброс быть обусловлен сбоем в работе измерительной системы, и если данное предположение находит подтверждение, то исключают этот выброс из совокупности результатов измерений. Данная процедура может быть повторена в отношении других "подозрительных" значений, однако если указанная проверка приводит к исключению более 5% значений выходных сигналов, то калибровку признают недействительной.

Если подозрения на сбой в измерительной системе не подтверждаются, то выбросы не исключают. В этом случае рекомендуется проверка исходных допущений, принятых при проведении калибровки.

6.2.1.2 Вычисление функции дисперсии

Функцию дисперсии используют при определении других характеристик измерительной системы. Поэтому вычисление функции дисперсии - необходимый этап калибровки.

Для каждого из значений характеристики качества воздуха ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений дисперсию ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений выходных сигналов ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений вычисляют по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (6)


Предполагают, что для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений справедлива следующая модель (см. [2]):

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (7)


Коэффициенты полинома второго порядка относительно ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений подбирают таким образом, чтобы аппроксимировать зависимостью (7) полученные экспериментальные значения:

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений;

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений; (8)

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений,

где

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (9)


Параметры, входящие в формулу (8), получают заменой в ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений на ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений на ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измеренийили ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, соответственно, где

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений; (10)


ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.


Пример функции дисперсии, полученной таким способом, приведен на рисунке 4.

Рисунок 4 - График логарифма функции дисперсии

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений

Рисунок 4 - График логарифма функции дисперсии



Таким образом, уравнение сглаженной функции дисперсии ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений имеет вид

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (11)


Используемый в дальнейшем при вычислении градуировочной характеристики весовой коэффициент ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений в точке ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений является выборочным значением весовой функции, которая обратно пропорциональна функции дисперсии:

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (12)

6.2.1.3 Вычисление градуировочной характеристики

Линейная градуировочная характеристика (см. [5])

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений (13)


может быть приближенно оценена в виде

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, (14)


где

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений;


ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений; (15)


ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений;


ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (16)


Дополнительным источником неопределенности, помимо той, что обусловлена взаимным разбросом относительно друг друга истинных значений результатов измерений и выходных сигналов, здесь является неопределенность самой модели.

Эта неопределенность может быть вычислена через стандартное отклонение (см. [2]) по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (17)


Иногда выходной сигнал получают после введения поправки на холостую пробу. Если холостая проба действительно соответствует отсутствию исследуемого загрязняющего вещества, то после внесения поправки градуировочная характеристика должна проходить через начало координат. В этом случае выражение для коэффициента ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений принимает вид

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (18)


Стандартное отклонение ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений инвариантно по отношению к процедуре внесения поправки, но число степеней свободы при этом уменьшается на единицу:

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (19)

6.2.1.4 Вычисление аналитической функции

Вычисляют аналитическую функцию, которая является обратной градуировочной характеристике, по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (20)

6.2.1.5 Линейность

Гипотезу о линейности градуировочной характеристики (см. рисунок 5) проверяют по критерию Фишера (см. [6]), для чего вычисляют статистику Фишера

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, (21)


где ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - число степеней свободы для оценки дисперсии в числителе формулы (21);

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - число степеней свободы для оценки дисперсии в знаменателе формулы (21).

Если ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений не превышает табулированного критического значения ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, полученного из ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-распределения для одностороннего критерия при заданном уровне значимости ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений0,05 (см. приложение В), то нелинейность считают незначительной и соответствующие метрологические характеристики могут быть определены.

Если ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений превышает критическое значение, то гипотезу о линейности отклоняют. В этом случае проверяют, является ли нелинейность существенным фактором по сравнению с другими источниками неопределенности, для чего проверяют выполнение условия

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (22)


Если неравенство (22) выполнено (см. рисунок 5), то нелинейность можно не принимать во внимание и определять соответствующие метрологические характеристики. Если неравенство не выполнено, то процедура определения характеристик должна быть остановлена. В этом случае рекомендуется:

a) проверить качество проб, полученных на основе образцов сравнения, которые могут быть потенциальной причиной нелинейности;

b) если проверка проб не позволяет решить проблему, то определить область значений ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, для которых неравенство (22) не выполнено, и выяснить, входит ли в эту область исследуемый диапазон, или проверить, нельзя ли устранить нелинейность за счет соответствующего монотонного преобразования градуировочной характеристики;

c) при выявлении возможности уменьшить нелинейность градуировочной характеристики определить новый метод измерений и все измерения для расчета метрологических характеристик провести заново.

Рисунок 5 - График нелинейной градуировочной характеристики (гипотеза о линейности отклонена)

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений

Рисунок 5 - График нелинейной градуировочной характеристики (гипотеза о линейности отклонена)


6.2.1.6 Неопределенность, связанная с оценкой градуировочной характеристики

Коэффициенты градуировочной характеристики ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений представляют собой оценки, полученные на основе ограниченного числа измерений. Эти оценки, в общем, не совпадают с истинными значениями, которые были бы получены в результате обработки генеральной совокупности. Соответственно ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, полученная с использованием градуировочной характеристики (или аналитической функции), также будет отклоняться от истинного значения. Это отклонение будет изменяться случайным образом с каждой новой калибровкой.

Неопределенность ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, полученной в результате калибровки, может быть вычислена (см. [3]) через ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений для соответствующего стандартного отклонения (см. 6.2.1.3) по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (23)


Для упрощенной двухуровневой калибровки в условиях применения, выполняемой в предположении, что метрологические характеристики остаются стабильными, можно использовать следующую приближенную формулу:

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, (24)


где оценки стандартного отклонения ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений соответствуют следующим значениям ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, полученным на основе образцов сравнения:

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений0 (холостая проба);

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений (максимальное значение ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений для заданного набора образцов сравнения).

6.2.1.7 Прецизионность

6.2.1.7.1 Повторяемость

Повторяемость (сходимость) ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений оценивают, определяя в условиях повторяемости (сходимости) функцию дисперсии (см. ИСО 5725-2).

После определения сглаженной функции дисперсии ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений (см. 6.2.1.2) вычисляют стандартное отклонение повторяемости (сходимости) по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (25)


Предел повторяемости (сходимости) ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений вычисляют по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, (26)


где ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - табулированное значение ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений для двустороннего квантиля ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-распределения уровня ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений0,05 (см. приложение С) для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений степеней свободы, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

Примечание - Наличие коэффициента ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений в формуле (26) обусловлено тем, что ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, так же как и ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, по определению относится к разности результатов двух измерений.

6.2.1.7.2 Воспроизводимость

Метод определения воспроизводимости - в соответствии с ИСО 5725-2.

6.2.1.8 Разрешающая способность измерительной системы

Разрешение измерительной системы при ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений вычисляют по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (27)

6.2.1.9 Предел обнаружения

Вычисляют дисперсию ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений при ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений0 на основе функции дисперсии (см. 6.2.1.2). Тогда стандартное отклонение повторяемости (сходимости), в соответствии с 6.2.1.7, примет вид

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (28)


Для нормальных условий работы предел обнаружения вычисляют по формупе

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений (ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений взяты для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений0). (29)

6.2.1.10 Верхний предел измерений

Верхний предел измерений принимают приблизительно равным значению характеристики качества воздуха, которая соответствует максимальному результату измерений, подтвержденному в процессе калибровки.

Примечание - Для методов, реализующих процесс усреднения сигнала, рабочий верхний предел измерений будет понижен за счет колебаний характеристики качества воздуха в пределах периода усреднения.

6.2.2 Нестабильность

В идеале метрологические характеристики не должны изменяться со временем. На практике, однако, такие изменения неизбежны. В то же время изменение, например, коэффициентов градуировочной характеристики ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений способно существенно повлиять на точность оценки измеряемой величины. Нестабильность, проявляющаяся в изменении коэффициентов за установленный период времени, может иметь систематическую составляющую (дрейф) и случайные отклонения (рассеяние) относительно этой систематической составляющей. Предполагается, что значение дрейфа остается постоянным, а стандартное отклонение, характеризующее рассеяние, равно стандартному отклонению повторяемости (сходимости) или превышает его.

Характеристики дрейфа и рассеяния получают, строя линейную регрессионную зависимость выходной переменной от времени. Интервал времени между отсчетами выходной переменной обусловлен задачей измерений (см. рисунок 6). Дрейф характеризуется наклоном линии регрессии, а рассеяние - стандартным отклонением остатков.

Рисунок 6 - Пример графического представления результатов испытаний для оценки нестабильности

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений

Рисунок 6 - Пример графического представления результатов испытаний для оценки нестабильности


6.2.2.1 Процедура испытаний

Выбирают промежуток времени ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений (например, интервал между планируемыми калибровками), через который должны быть получены данные для определения нестабильности.

Используют образцы сравнения, для которых ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений (ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений - соответственно, минимальное и максимальное значения ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений по всем образцам сравнения, применяемым для калибровки; ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений).

В момент времени ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений0 регистрируют выходной сигнал ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, соответствующий пробе с ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

Повторяют то же самое для пробы с ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и регистрируют выходной сигнал ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

Указанную процедуру повторяют через равные интервалы времени ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. Общее число измерений ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений должно быть не менее

восьми.

6.2.2.2 Вычисление характеристик

Для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений дрейф (угловой коэффициент линии регрессии) ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и стандартное отклонение рассеяния ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений вычисляют по формулам:

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений; (30)


ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (31)


Аналогично вычисляют параметры ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

6.2.2.3 Вычисление дрейфа

Дрейф коэффициентов градуировочной характеристики вычисляют по формулам:

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений; (32)


ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (33)


Отсюда для любого значения ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений из рассматриваемого диапазона значений получают дрейф оценки характеристики качества воздуха

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (34)

6.2.2.4 Оценка рассеяния

Стандартные отклонения для ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений вычисляют при условии, что

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений;


ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений; (35)


ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (36)


Наконец, вклад рассеяния в нестабильность оценки характеристики качества воздуха вычисляют по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. 37)


Если полученное по формуле (37) значение не превышает стандартного отклонения повторяемости (сходимости), то флуктуацию параметров на интервале времени ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений можно считать незначительной.

6.2.3 Зависимость результатов измерений от влияющих величин

Это испытание предназначено для оценки результатов измерений, выполняемых в условиях применения. Предполагается, что воздействие влияющей величины на результат измерений может быть признано удовлетворительным, если были проведены испытания при предельных значениях влияющих величин (см. рисунок 7).

Рисунок 7 - Пример изменения линейной градуировочной характеристики под воздействием влияющей величины (двухуровневый эксперимент)

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений

1 - градуировочная характеристика в условиях действия влияющей величины;

2 - градуировочная характеристика в нормальных условиях


Рисунок 7 - Пример изменения линейной градуировочной характеристики под воздействием
влияющей величины (двухуровневый эксперимент)



Влияющие величины разделяют на классы в зависимости от того, известна или неизвестна зависимость влияющей величины на результат измерений. Примерами влияющих величин, характер воздействия которых известен, являются температура и давление, входящие в классическое уравнение состояния газов (до тех пор, пока это классическое уравнение соблюдается). Однако более типичным является случай, когда вид зависимости является более сложным и, как правило, неизвестным. Примером этого может служить влияние температуры через изменение состояния электронных устройств, на которые, кроме того, оказывают влияние изменения напряжения питания и радиопомехи.

6.2.3.1 Вид зависимости известен

Результат измерений ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений выражают как функцию характеристики качества воздуха и влияющих величин:

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.


Коэффициент линейной зависимости ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений от ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений аппроксимируют соответствующей частной производной:

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (38)

6.2.3.2 Вид зависимости неизвестен

В этом случае проводят испытания с использованием образцов сравнения, для которых значение характеристики качества воздуха соответствует нижней и верхней границам исследуемого диапазона ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений соответственно; ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

Чтобы экспериментально определить вид зависимости от влияющей величины, проводят испытания при предельных значениях одной влияющей величины и при значениях остальных влияющих переменных, соответствующих нормальным условиям, следующим образом.

Регистрируют для каждого из значений ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений разность ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений выходных сигналов, полученных для двух предельных значений ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений.

Зависимость коэффициента линейной зависимости ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений от ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений в точках ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений1, ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений вычисляют по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (39)


Зависимость ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений и ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений от влияющей величины определяют по формулам:

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений; (40)


ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (41)


Для произвольной точки диапазона ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений коэффициент линейной зависимости оценки измеряемой величины от влияющей величины ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений имеет вид

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (42)


Согласно ИСО 6879 в первом приближении селективность ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений относительно ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений вычисляют по формуле

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений. (43)

6.3 Рабочие характеристики измерительной системы

6.3.1 Время установления рабочего режима

Испытания проводят для той характеристики, время стабилизации которой ожидается наибольшим, например предел обнаружения или повторяемость (сходимость).

Исследуют, как время установления рабочего режима зависит от условий работы измерительной системы. Испытания проводят для условий, в которых время установления рабочего режима ожидается наибольшим.

Если измерительная система находилась в рабочем состоянии, то ее возвращают в нерабочее состояние и ждут, пока это состояние стабилизируется. После этого переходят в режим измерений и определяют время, необходимое для достижения исследуемой характеристики диапазона заданных значений.

6.3.2 Период необслуживаемой работы

Исследуют, какая из характеристик, рассмотренных в 6.3.1, наиболее критична к длительности периода необслуживаемой работы. Дальнейшие испытания проводят для этой характеристики.

Исследуют влияние условий работы на возможный период необслуживаемой работы и выбирают наиболее неблагоприятные из них.

Выполняют необходимое техническое обслуживание измерительной системы.

Начинают процесс измерений согласно руководству по эксплуатации в наиболее неблагоприятных рабочих условиях. Регистрируют время, прошедшее до стабилизации характеристик измерительной системы.

Оставляют систему работающей в автономном режиме.

Периодически проверяют значение контролируемой характеристики до тех пор, пока она не выйдет за пределы диапазона допустимых значений.

Регистрируют время, прошедшее от начала работы измерительной системы до момента, когда контролируемая характеристика последний раз была обнаружена в пределах диапазона допустимых значений. Это время принимают за период необслуживаемой работы измерительной системы.

Повторяют испытание несколько раз или для нескольких измерительных систем.

Из всех полученных значений временных интервалов от начала работы до выхода характеристики из допустимых пределов выбирают минимальный, который рассматривают как обобщенное значение периода необслуживаемой работы.

Регистрируют результаты испытаний, включая период и допустимые диапазоны характеристик.

Приложение А (обязательное). Двусторонний критерий Граббса для проверки выбросов

Приложение А
(обязательное)


В таблице А.1 приведены критические значения для статистики Граббса при уровне значимости ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений0,05.


Таблица А.1

Число повторов

Критическое значение

3

1,155

4

1,481

5

1,715

6

1,887

7

2,020

8

2,126

9

2,215

10

2,290

11

2,355

12

2,412

13

2,462

14

2,507

15

2,549

16

2,585

17

2,620

18

2,651

19

2,681

20

2,709

25

2,822

30

2,908

40

3,036

50

3,128

Приложение В (обязательное). F-распределение



Приложение В
(обязательное)


В таблице В.1 приведены табулированные значения ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений-распределения для одностороннего критерия с уровнем значимости ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений0,05.


Таблица В.1

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений

ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений для числа степеней свободы ГОСТ Р ИСО 9169-2006 Качество воздуха. Определение характеристик методик выполнения измерений

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

40

4,08

3,23

2,84

2,61

2,45

2,34

2,25

2,18

2,12

2,08

2,04

2,00

50

4,03

3,18

2,79

2,56

2,40

2,29

2,20

2,13

2,07

2,03

1,99

1,95

60

4,00

3,15

2,76

2,53

2,37

2,25

2,17

2,10

2,04

1,99

1,95

1,92

100

3,94

3,09

2,70

2,46

2,31

2,19

2,10

2,03

1,97

1,93

1,89

1,85

120

3,92

3,07

2,68

2,45

2,29

2,18

2,09

2,02

1,96

1,91

1,87

1,83