Документ на русском языке

СТ РК 2.184-2010 Оценка неопределенности при калибровке/поверке средств измерений (ЕА-04/02-1999, NEQ)

Предисловие

1. ПОДГОТОВЛЕН И ВНЕСЕН республиканским государственным предприятием «Казахстанский институт метрологии» (РГП «КазИнМетр»)

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Председателя Комитета технического регулирования и метрологии Министерства индустрии и новых технологий Республики Казахстан от 6 августа 2010 года № 350-од

3. Настоящий стандарт соответствует ЕА-4/02-1999 «Оценка неопределенности измерений при калибровках», («Expression of the Uncertainty of Measurement in Calibration»)

Степень соответствия - неэквивалентная (NEQ)

4. СРОК ПЕРВОЙ ПРОВЕРКИ 2015 год

ПЕРИОДИЧНОСТЬ ПРОВЕРКИ 5 лет

5. ВВЕДЕН ВЗАМЕН СТ РК 7.13-2008

Дата введения 2011-07-01

УДК 621.3.089.6

МКС 17.020

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Нормативные документы по стандартизации», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Государственные стандарты». В случае пересмотра (отмены) или замены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Государственные стандарты».

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Комитет технического регулирования и метрологии Министерства индустрии и новых технологий Республики Казахстан.

1. Область применения

Настоящий стандарт устанавливает порядок и способы оценки неопределенности при поверке/калибровке средств измерений и распространяется на методы оценивания точности результатов измерений и содержит рекомендации по оценке неопределенности измерений при поверке/калибровке средств измерений.

2. Нормативные ссылки

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные нормативные документы:

Закон Республики Казахстан «Об обеспечении единства измерений».

СТ РК 2.1-2009 «Государственная система обеспечения единства измерений Республики Казахстан. Термины и определения».

РМГ 43-2001 «Государственная система обеспечения единства измерений. Применение «Руководства по выражению неопределенности измерений».

ПРИМЕЧАНИЕ. При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по ежегодно издаваемому информационному указателю «Нормативные документы по стандартизации» по состоянию на текущий год и соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3. Термины и определения

В настоящем стандарте применяются термины по Закону Республики Казахстан «Об обеспечении единства измерений», СТ РК 2.1, РМГ 43, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 Вероятность охвата: Часть распределения значений, которые на основании измерения могут обоснованно приписываться соответствующей измеряемой величине как результат измерения.

3.2 Входная величина: Величина, от которой зависит измеряемая величина и которая учитывается при оценивании результата измерения.

3.3 Выходная величина: Величина, которая представляет измеряемую величину при анализе (оценивании) измерения.

3.4 Дисперсия: Математическое ожидание квадрата отклонения случайной переменной от её математического ожидания.

3.5 Ковариация: Мера взаимной зависимости двух случайных переменных, которая равна математическому ожиданию произведения отклонений обеих случайных переменных от своих математических ожиданий.

3.6 Корреляция: Взаимосвязь двух или нескольких случайных величин в распределении двух или нескольких случайных величин.

3.7 Коэффициент корреляции: Относительная мера взаимной зависимости двух случайных величин, равная отношению их ковариаций к положительному квадратному корню из произведения их дисперсий.

3.8 Коэффициент охвата: Числовой коэффициент, используемый как множитель суммарной стандартной неопределенности для получения расширенной неопределенности.

3.9 Относительная стандартная неопределенность измерения: Стандартная неопределенность измеряемой величины, деленная на абсолютное значение оценки измеряемой величины.

3.10 Оценка входной величины: Измеряемое значение, которое приписывается входной величине как лучшее значение и используется при оценивании результата измерения.

3.11 Оценка выходной величины: Результат измерения, который приписывается измеряемой величине при измерении и рассчитывается с помощью функции модели из оценок входных величин.

3.12 Оценивание неопределенности по типу А: Метод оценивания неопределенности, при котором неопределенность измерения получается из статистического анализа ряда наблюдений.

3.13 Оценивание неопределенности по типу В: Метод оценивания неопределенности, при котором неопределенность измерения оценивается не из статистического анализа ряда наблюдений (иным путем).

3.14 Распределение вероятностей: Функция, определяющая вероятность того, что случайная величина принимает какое-либо заданное значение или принадлежит заданному множеству значений.

3.15 Расширенная неопределенность: Величина, определяющая интервал вокруг результата измерения, в пределах которого, можно ожидать, находится большая часть распределения значений, которые с достаточным основанием могли быть приписаны измеряемой величине.

3.16 Случайная величина: Величина, которая может принимать любое значение из указанного ряда величин и с которой связано распределение вероятностей.

3.17 Среднее арифметическое: Сумма значений, деленная на их число.

3.18 Стандартное отклонение: Положительный квадратный корень дисперсии случайной переменной.

3.19 Стандартная неопределенность измерения: Приписанная оценке, то есть неопределенность измерения, указываемая с оценкой, и выраженная как стандартное отклонение.

3.20 Суммарная стандартная неопределенность: Стандартная неопределенность результата измерений, полученного через значения других величин, равная положительному квадратному корню суммы членов, причем члены являются дисперсиями или ковариациями этих других величин, взвешенными в соответствии с тем, как результат измерений изменяется при изменении этих величин.

3.21 Экспериментальное стандартное отклонение: Положительный квадратный корень из экспериментальной дисперсии.

4. Общие положения

4.1 В общем случае результат измерения является только приближением или оценкой размера, специфически характеризующего измеряемую величину, и, результат является полным только в том случае, когда он сопровождается количественным установлением неопределенности, согласно [1], [2], [3].

4.2 Измеряемыми величинами являются такие особые величины, значения которых можно определить с помощью измерения. При калибровках обычно имеют дело только с одной измеряемой величиной, называемой также «Выходной величиной Y», которая через отношение Y = f (X₁ , X₂ , ..., X_n ) связана с входными величинами X_i (i = 1, 2, ..., n). Функция модели f описывает одновременно метод измерения и метод оценивания. Она показывает, как значение выходной величины Y получается из значений входных величин X_i . В большинстве случаев она состоит из одного аналитического выражения, но она также может быть составлена из группы таких выражений, которые включают поправки и поправочные коэффициенты для систематических эффектов, что, таким образом, приводит к сложной зависимости, которая может быть выражена не одной функцией. Кроме этого, f также может оцениваться экспериментально или задаваться как алгоритм в компьютерной программе, с помощью которого проводится численное оценивание измерения или она может составляться как комбинация из всех этих форм.

4.3 В зависимости от способа, по которому были определены значения и связанные с ними неопределенности измерения, входные величины X_i , делятся на следующие две категории:

- величины, оценки которых, включая, связанные с ними неопределенности измерения, могут определяться непосредственно в текущем измерении. Эти значения могут быть получены, например, из одного наблюдения или повторных наблюдений или основаны на соответствующем экспериментальном опыте. Они могут включать определение поправок в показания прибора, а также поправки на влияющие величины, такие как температура окружающей среды, давление или влажность;