Теория метрологической надежности средств измерений и других технических средств, имеющих точностные характеристики

• Автор: Фридман, А. Э.
• Шифр специальности: 05.11.15
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1994
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 423 с. : ил.

РЕФЕРАТ
Диссертация содержит 329 машинописных страниц, 26 таблиц, 32 рисунка и библиографию - 231 источник.
Ключевые_слова: средство измерений, метрологическая характеристика, стабильность, метрологическая надежность, интенсивность дрейфа, распределение нестабильности, показатели нестабильности, показатели метрологической надежности, расчет метрологической надежности, методы повышения метрологической надежности, поверка, калибровка, контрольные допуска, межповерочные интервалы, системы передачи размеров единиц.
В диссертации изложена теория метрологической надежности средств измерений и других технических средств, имеющих точностные характеристики. Сформулированы основные понятия и термины. Обоснованы аксиомы теории. Получены основное уравнение нестабильности и универсальное вероятностное распределение, которому подчиняется нестабильность средств измерений. Определены выражения показателей нестабильности и метрологической надежности, приведены методы их прогнозирования. Предложены комплекс методов повышения метрологической надежности средств измерений на этапе проектирования и методы их количественной оценки. Рассмотрены методы обеспечения метрологической надежности на этапе эксплуатации. Обеспечение единообразия средств измерений рассматривается как обеспечение метрологической надежности вида измерений. Обоснованы методология оптимизации систем передачи размеров единиц, метод оптимизации структуры и параметров поверочных схем, концепция построения перспективных государственных поверочных схем.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
Глава I. Основные понятия теории метрологической надежности
1.1. Специфика, надежности средств измерений
1.2. О применимости основных положений теории надежности к метрологической надежности средств измерений
1.3. Методы оценки параметрической надежности
1.4. Модели прогрессирующей погрешности
1.5. Нормируемые метрологические характеристики и метрологические отказы
1.6. Основные понятия и определения
1.7. Математическая модель дрейфа метрологических характеристик
Основные выводы
Глава 2. Распределение нестабильности метрологических характеристик
2.1. Уравнение нестабильности
2.2. Интенсивность дрейфа метрологических характеристик
2.3. Корреляционные свойства дрейфа метрологических характеристик
2.4. Закон распределения нестабильности при линейной интенсивности дрейфа
2.5. Закон распределения нестабильности при параболической интенсивности дрейфа
2.6. Исследование закона распределения нестабильности
2.7. Доверительные границы нестабильности .
Основные результаты и выводы

Глава 3. Показатели метрологической надежности невосстанав-
ливаемых средств измерений
3.1. Предварительные замечания
3.2. Вероятность и коэффициент метрологической исправности
3.3. Плотность распределения значений метрологической характеристики средств измерений, метрологически исправных: до рассматриваемого момента времени
3.4. Интенсивность метрологических отказов
3.5. Вероятность работы без метрологических отказов
3.6. Показатели метрологической надежности измерительных приборов и многозначных мер
3.7. Средняя наработка до метрологического отказа
Основные результаты и выводы
Глава 4. Показатели метрологической надежности восстанавливаемых средств измерений
4.1. Основные способы поверки средств измерений
4.2. Параметр потока метрологических отказов
4.3. Определение показателей метрологической надежности средств измерений с учетом периодических поверок
4.4. Установившийся процесс эксплуатации средств измерений
4.5. Оценка метрологической надежности средств измерений при третьем способе поверки
Основные результаты и выводы
Глава 5. Расчет метрологической надежности средств измерений
на этапе проектирования
5.1. Интенсивность дрейфа системы
5.2. Метод расчета метрологической надежности средств измерений на этапе проектирования

в пределах эксплуатационных допусков в течение заданного интервала времени или среднее время до первого пересечения параметром этих границ ; при этом параметр У является некоторой известной или неизвестной функцией параметров элементов изделия ,1-1
Я = Ьер { сф (X, 0С[ (V, И; 12)) £ Щрд* ЛЮБОГО 2 (
Здесь (2) — нестационарные случайные функции, Кр 12) - стационар-
ные случайные функции, X - известная или неизвестная априорно функция связи входных (Х-с X, Ц) и выходных параметров. Задача оценки параметрической надежности обобщает две другие задачи, также решаемые на этапе проектирования, - оценки параметрической еерийноспо-собности
Пс =&ер (й(Х) £](Х,x11с), Х]ноп)4 $>(Х)}
и эксплуатационной устойчивости изделия
Пэу -Пер {а(хи-е(Х,х1шЛпр)аМ}' где КномуЦпр " номинальное и предельно допустимое значения ] -го влияющего фактора.
Таким образом, аналитическая оценка параметрической надежности заключается в последовательном решении трех задач:
1. Определение математической модели схемы - функциональной связи параметров элементов, входных и выходных параметров.
2. Нахождение с учетом математической модели схемы функции распределения Т(Х) выходного параметра по известным функциям распределения параметров элементов и входных параметров.