автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.15, диссертация на тему:Обеспечение метрологической надежности многоканальных измерительных систем сложных технологических процессов

На правах рукописи

УДК 621 3 019 3 623 4 017

11Ц11№111111»

ООЗОБ83ЭЗ

ЛУНЕВА Марина Владимировна _ ____________

ОБЕСПЕЧЕНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ МНОГОКАНАЛЬНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ СЛОЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Специальность 05 11 15 - Метрология и метрологическое обеспечение

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2007

Работа выполнена в Московском государственном техническом университете им Н Э Баумана

Научный руководитель кандидат технических наук, доцент

Скрипка Виталий Леонидович,

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Диденко Валерий Иванович,

кандидат технических наук Гаврилов Борис Михайлович

Ведущая организация ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы;) (ВНИИМС), г Москва

Защита диссертации состоится " ^/¿Д-/7_2007 г в_

ч _____ мин на заседании диссертационного совета Д212 141 18 в Московском государственном техническом университете им Н Э Баумана по адресу 105005, Москва, 2-я Бауманская ул , д 5

Ваш отзыв на автореферат в одном экземпляре, заверенный печатью органи5ации, просим направлять по указанному адресу

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ им Н Э Баумана Телефоны для справок 267-09-63

Автореферат разослан " Л-Л/ч^л'ьХ 2007 г

Ученый секретарь

диссертационного совета /")

д т н , доцент V ^^^^ Цветков Ю Б

ГГодгиеаш в гечать«?* 07Объеи i.О п i Тираж ¡00 экз

Заказ <tkZ Типография МГТУ им НЭ Баумана

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1 1 Актуальность работы

В настоящее время обеспечение качества наукоемкой промышленной продукции сопряжено с усложнением технологических процессов ее производства Эффективность таких процессов во многом определяется достоверностью информации о совокупности режимных параметров и значениях внешних воздействующих на них факторов Получение этой информации, как правило, осуществляется с помощью многоканальных (включающих десятки и сотни измерительных каналов) информационно-измерительных систем (ИИС) Поэтому фактические метрологические характеристики (в первую очередь точность и ее сохранение), реализуемых в процессе эксплуатации ИИС. являются важным инструментом управления качеством выпускаемой продукции

Вместе с тем большинство соответствующих исследований, научных и практических рекомендаций, нормативных, методических и т п документов сосредотачивают внимание на способах и средствах улучшения основных метрологических характеристик ИИС на этапах их разработки и изготовления, без достаточного учета их эксплуатационных особенностей

В частности, при поверочных (калибровочных) работах, являющихся основой обеспечения метрологической надежности ИИС в производственных условиях, например, не учитывается практическая невозможность во многих случаях остановки обслуживаемого ИИС непрерывного технологического процесса или его проведения в бесконтрольном режиме

Кроме того, большинство нормативных документов по метрологическому обслуживанию ИИС базируются на методах, которые предполагают наличие статистической информации определенного объема, полученной при обслуживании нескольких однотипных ИИС, в то время как большинство сложных непрерывных технологических процессов контролируются уникальными ИИС

При этом, учитывая, что разработчики и изготовители практически не в состоянии предусмотреть все особенности метрологического обслуживания конкретной ИИС, эксплуатационникам необходима методическая поддержка обеспечения метрологической надежности такой системы

Поэтому проведение исследований новых возможностей и разработка рекомендаций по обеспечению метрологический надежности сложных многоканальных ИИС, имеющих серьезные ограничения по техническому обслуживанию, эксплуатируемых в условиях мешающих воздействий, представляются актуальными

1 2 Цель работы и задачи исследования

Целью данной научной работы является повышение эксплуатационной метрологической надежности многоканальных ИИС за счет коррекции внутри межповерочного интервала результатов измерений на основе фактических данных о деградации точности в совокупности информационно взаимосвязанных измерительных каналов (ИК)

Основными задачами исследований являются

1 Теоретически обосновать модель использования результатов взаимокорреляционной обработки информации во взаимосвязанных ИК для повышения метрологической надежности многоканальных ИИС

2 Адаптировать существующие алгоритмические методы оценки фактической точности ИК для прогноза ее деградации

3 Экспериментально установить в производственных условиях закономерности ухудшения с течением времени точности ИК ИИС, обслуживающей технологический процесс производства порошка диоксида урана для тепловыделяющих элементов ядерных реакторов

4 Обосновать инженерный способ и подтвердить экспериментально возможность увеличения межповерочных (межкалибровочных) интервалов многоканальных ИИС при сохранении их метрологической надежности

1 3 Объект и методы исследования

Объектом исследования является эксплуатационная метрологическая надежность ИИС, обслуживающий сложный технологический процесс получения порошка диоксида урана для тепловыделяющих элементов ядерных реакторов

Результаты выполненных и представленных в работе исследований получены на основе системного использования методов теоретической и прикладной метрологии, математической статистики и корреляционного анализа, теории планирования эксперимента и редукции измерений, современных методов и аппаратных средств проведения испытаний электронной и измерительной техники

1 4 Научная новизна

Научную новизну диссертационной работы составляют

1 Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность использования для повышения эксплуатационной метрологической надежности многоканальных ИИС, обслуживающих сложные непрерывные технологические процессы, специальной алгоритмической обработки данных о скорости изменения фактических погрешностей в информационно взаимосвязанных ИК

2 Экспериментально изучен в производственных условиях на конкретной 196-ти канальной ИИС механизм деградации точности измерений во взаимокоррелированных И К

3 На основе анализа проведенных исследований предложен метод уточнения результатов измерений в многоканальных ИИС в течение межповерочного интервала

1 5 Практическая значимость работы

1 Подтверждение в производственных условиях возможности и целесообразности использования взаимокорреляционных связей между ИК ИИС для повышения ее метрологической надежности

2 На основе экспериментально установленного постоянства характера увеличения фактической погрешности для каждого из ИК ИИС предложена и успешно опробована на практике инженерная методика уточнения результатов измерений для информационно взаимосвязанных ИК

3 Методические рекомендации по повышению метрологической надежности за счет взаимокорреляционной обработки измерительных сигналов в многоканальных ИИС и изменению на этой основе методики поверки и межповерочного интервала использованы при эксплуатации ИИС, обслуживающей технологический процесс производства порошка диоксида урана на ОАО «Машиностроительный завод», г Электросталь

1 6 Реализация и внедрение результатов работы

Результаты работы внедрены на ОАО «Машиностроительный завод», г Электросталь, в эксплуатационные документы и методику поверки ИИС контроля технологического процесса производства порошка диоксида урана, что позволило увеличить межповерочный интервал в 1,5 раза (с 1 года до 1,5)

1 7 Основные положения, выносимые на защиту

1 Модель использования результатов взаимокорреляционной обработки измерительных сигналов в информационно взаимосвязанных ИК для повышения метрологической надежности многоканальных ИИС

2 Экспериментальные зависимости деградации точностных характеристик ИК ИИС, обслуживающих технологический процесс производства порошка диоксида урана

3 Практические рекомендации по повышению метрологической надежности предназначенной для контроля технологического процесса производства порошка диоксида урана 196-ти канальной ИИС, основанные на фактических данных деградации точности в информационно взаимосвязанных группах ИК

1 8 Апробация работы

Основные положения диссертационной работы были доложены на научных семинарах кафедры «Метрология и стандартизация» МГТУ им Н Э Баумана, на 7 и 9 всероссийских научно-технических конференциях «Состояние и проблемы технических измерений» в 2000 и 2004 гг, II всероссийской научно-практической конференции «Качество жизни Россия XXI века» в 2000 г, 1П всероссийской научно-практической конференции «Качество жизни и российское предпринимательство» в 2001 г, IV Всероссийской научно-практической конференции «Качество жизни государственное регулирование и социальное партнерство» в 2003 г , г Москва

1 9 Публикации по теме диссертации

Автор имеет девять опубликованных работ по теме диссертации, из них 2 работы в журналах по списку ВАК и 1 работа в приложении к журналу по списку ВАК

1 10 Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений Содержание изложено на 135 страницах, включая 23 рисунка и 10 таблиц, а также 7 приложений

2 ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность работы, определяется основное направление исследований, формулируются цели и задачи исследований, приводятся основные положения работы

Диссертация посвящена повышению метрологической надежности ИИС путем регулярного внесения соответствующих корректирующих и управляющих воздействий на основе фактического состояния ее обобщенных метрологических характеристик, сохраняющих требуемую метрологическую надежность в течение межповерочного интервала

В первой главе приводятся результаты анализа состояния исследуемого вопроса, общая характеристика и особенности объекта исследования на примере 196-каналыюй ИИС, обслуживающей процесс изготовления порошка диоксида урана для топливных элементов атомных электростанций Проведен обзор имеющихся к настоящему времени нормативно-технических документов (НТД) в области обеспечения эффективности действия ИИС и соответствующих научно-технических литературных источников, что позволило уточнить и конкретизировать цели и задачи исследования

На основе проведенного анализа сформулированы условия обеспечения эффективного действия многоканальных ИИС, одним из основных эксплуатационных показателей которых является их метрологическая надежность Установлено, что основное внимание при обеспечении метрологической на-

дежности уделяется стабильности основных метрологических характеристик ИК ИИС Вместе с тем для ИИС, имеющих более 100 каналов такой подход нерационален, так как даже при исключительно высокой вероятности (например, 0,997) сохранения между поверками допустимых значений погрешности каждого канала, вероятность несоответствия точностным требованиям хотя бы одного из них составит 30%, а для 200-канальной ИИС - 60%

Ввиду того, что резервы повышения метрологической надежности ИИС за счет качества ее элементов во многом исчерпаны, одним из перспективных способов сохранения между поверками требуемой точности может быть использование совокупных свойств, присущих ИИС как системе и не сводящихся к простой сумме параметров отдельных ИК Одним из таких свойств является информационная избыточность измеряемых отдельными ИК физических величин, хотя и считающихся независимыми, но изменение значений которых обусловлено общей причиной Например, измерения давления, температуры, соотношения фракционного состава и т п , происходящие в одном и том же химическом реакторе Таким образом, для большинства многоканальных ИИС характерна взаимокорреляционная связь между определенными группами контролируемых параметров, которая может представлять потенциальную основу для алгоритмической обработки измерительных сигналов во взаимосвязанных ИК для определения фактической относительной скорости деградации точности в этих ИК и количественной оценки величины корректирующих поправок конкретных результатов измерений

Для этого необходимо знание основных закономерностей процесса формирования взаимокорреляционных связей и фактической для конкретной ИИС скорости увеличения погрешностей информационно взаимосвязанных ИК Изучение этих закономерностей и их практическое использование возможно на базе формализованной модели, исходные данные для которой периодически получают при эксплуатации ИИС, а их алгоритмическую обработку проводят с помощью ЭВМ Поэтому на построение такой теоретико-эмпирической модели были, в основном, направлены исследования

Кроме того, рассмотрение соответствующей НТД показало, что существующие и рекомендуемые методы оценки и формирования метрологической надежности, главным образом, ориентированы на стабильные условия эксплуатации средств измерений и рассчитаны на достаточно большой объем статистический данных, обобщающих опыт эксплуатации однотипных измерительных систем Однако во многих случаях такие статистические данные собрать крайне затруднительно ввиду уникальности как самих сложных технологических процессов, так и обслуживающих их ИИС и нестационарности условий эксплуатации этих систем

Проведенный анализ литературных источников показал 1) количество работ, посвященных эксплуатационной надежности ИИС, невелико, а имеющиеся в этих работах рекомендации сложны для практического использования, 2) особенности обеспечения точности и надежности ИИС путем

применения алгоритмической обработки измерительной информации в условиях непрерывного технологического процесса освящены в общедоступных источниках фрагментарно и не отражены в НТД, 3) существующие теоретические и практические представления об обеспечении метрологической надежности ИИС во многих случаях не согласуются друг с другом, что говорит о необходимости совершенствования имеющихся в этой области методов

В первой главе также изложены основные идеи исследования и сформулированы цели и задачи работы

Во второй главе приведены теоретические предпосылки и обоснования построения формализованной модели повышения метрологической надежности ИИС за счет взаимокорреляционной обработки измерительной информации во взаимосвязанных каналах

Исходя из известных зависимостей теории надежности средств измерений и эффективности действия диагностических систем показано соотношение коэффициента готовности ИИС с интенсивностью постепенных отказов и длительностью межповерочного интервала (МПИ), которое может быть описано выражением

Кг 4-е""]/

ЛТк

+ ЯТ,

1-е-

1-р

-Р +1

где а и р - условные вероятности ложного и необнаруженного отказов, Тк - период контроля (МПИ), ^ - продолжительность контроля, - среднее время восстановления, X - интенсивность отказов системы

Анализ приведенной зависимости показывает, что введение дополнительной обработки измерительной информации и введение на этой основе соответствующих корректировок позволяет уменьшить интенсивность необнаруженных отказов, т е повысить метрологическую надежность всей системы при сохранении ее для каждого канала в отдельности Для оценки степени влияния взаимокорреляционной обработки на возможную величину поправок значения фактической погрешности ИК рассмотрен процесс формирования точностных характеристик ИИС при идеализированных допущениях (Гауссово распределение погрешностей, равенство дисперсий измерительных сигналов во всех взаимосвязанных ИК, стационарность объекта измерений и т п)

В общем виде состояние точностных характеристик ИИС после проведения поверки можно отобразить точкой в многомерном пространстве, координаты которой - это значения точностных параметров ИК, входящих в ИИС При статистическом рассеивании этих параметров и отсутствии взаимной корреляции между значениями измерительных сигналов в ИК положение этой точки будет определяться многомерным сферическим распределением, а поверхности равной плотности вероятности представляют собой гиперсферу (в качестве координат многомерного пространства приняты нормированные значения погрешностей ИК с указанными допущениями) Если

между погрешностями ИК имеется линейная взаимная корреляция, то гиперсферы, соответствующие равной плотности вероятности, превращаются в поверхности гиперэллипсоидов Если в ИИС пренебречь объективным наличием корреляции между ИК, то обеспечение заданной метрологической надежности требует такого ограничения погрешностей, при котором весь эллипсоид вписался бы в гиперсферу, соответствующую заданной надежности Анализ корреляционной связи позволяет повысить вероятность надежной работы ИИС благодаря учету и соответствующей алгоритмической и аппаратурной компенсации взаимосвязанных изменений в ИК

Для наглядности рассмотрим сказанное на примере двух ИК Выражение для рассеивания параметров точности ИК для случая неучета взаимной

СГ

корреляции между каналами выглядит следующим образом л,!+1г1 ; где г - коэффициент корреляции, а = ое - среднеквадратические отклонения (СКО) полезной части измерительного сигнала Г = Ь(хи 1) и погрешности Е = Ь(Х], I), х, - измеряемые параметры, х} - влияющие величины, / -время

Алгоритмическая или схемная компенсация взаимосвязанных изменений измерительных сигналов ИК, учитывающая усредненную статистическую связь между ними, позволяет уменьшить полное рассеивание до величины, эквивалентной круговому рассеиванию с СКО а" ~ ^ < а

В случае учета взаимной корреляции надежность ИИС может быть

СГ

/¡37

обеспечена при большем рассеивании параметров I

Иллюстрирует сказанное рис 1, на котором показаны соотношения величин рассеивания параметров для всех трех рассмотренных случаев на примере двух ИК ИИС

Приведенные расчеты даже с указанными выше допущениями показывают, что имеется возможность повышения метрологической надежности ИИС за счет взаимокорреляционной обработки существующим методом с учетом фактического состояния ИИС и внесения поправок в оценку фактических погрешностей ИК Это может служить формализованной моделью, в которую с накоплением статистики возможно вносить изменения

Специфика работы ИИС позволяет осуществить предварительный анализ взаимокорреляционных связей измерительных сигналов и погрешностей между ее ИК Это можно производить в период после проведения поверки ИИС, когда вероятность несоответствия точностных характеристик ИК требуемым значениям крайне мала Учет взаимной корреляции измерительных сигналов в ИК позволяет компенсировать ухудшение с течением времени точностных свойств ИИС

Рис 1 Пример графического представления соотношения границ области рассеивания параметров точности 2 ИК ИИС для различных случаев учета корреляционной связи между ИК

Для реализации такой компенсации получаемые данные регулярно статистически обрабатываются, вычисляются линии регрессии, определяются корреляционные моменты для отдельных, взаимокоррелированных групп ИК и вводятся соответствующие поправки в результаты измерений, компенсируя тем самым деградацию точности, происходящую в МПИ

Таблица 1

Соотношение межповерочного интервала для случаев обслуживания по нормативу и по фактическому состоянию ИИС

Интервал восстановления Интервал восстановления

обстгливание по норматив\ обе тл-кивание по фактическое состоянию

нач значение ¡ДО 220 °C нач значение ¡ ДО 220|°C

конечн значение Ав 450loC конечн значение ÄB 350 °C

махем ожидание скорости изменения процесса 1 05|°C матеч ожидание скорости изменения процесса uv ¡ 05 °c

СКО скорости о\ 01|°С/ч время прогноза t 1 100 ч

1 ¡ мат ож скорости от времени MfAt] ! 270 °C

время прогноза t ! юо,ч вероятность P ! 0 95

мат ож скорости от времени iMfAtj 270l°C квантиль норм распр \z I 1,645

ско скорость от времени сШУ, 10¡°C чиста измерений ,n | 10

1 ! ! : отрезок времени iAt . 5 ч

вероятность Р ¡ 0 95Í с TV4 погреши 'оО ' 01

квантиль норм распр l i 1 6451 СКО скорости процесса !a|Vtl 1 0,0087 "С/ч

1 1 Ожидание скорости процесса |V(t) i 0 5 °С/ч

Расчетный МПИ |tß | 195 6,4 Расчетный МПИ jtB j 252 75 4

Подобная компенсация позволяет получать дополнительную информацию о протекании процесса и оценивать метрологическую надежность ИИС по фактическому состоянию Расчетным путем при помощи ЭВМ показано, что интервал восстановления системы по фактическому состоянию превышает интервал по нормативу на 30-40% (см табл 1) Это доказывает, что использование взаимокорреляционной обработки не только возможно, но и целесообразно

В третьей главе представлено обоснование методики проведения экспериментальных исследований деградации с течением времени точности ИИС, предназначенной для контроля технологического процесса производства диоксида урана для тепловыделяющих сборок ядерных реакторов, а также результаты этих исследований и их обсуждение Учитывая, что проведение специальных экспериментов на действующей ИИС весьма проблематично, то методика, в основном, сводилась к наблюдениям работы ИИС и сбору статистической информации о фактических значениях погрешностей ИК

Вследствие того, что ИИС предназначены для получения информации о контролируемых процессах, то в основу оценки метрологической надежности положено определение потерь измерительной информации с течением времени и влияние этих потерь на эффективность действия ИИС Исходя из указанных предпосылок, была предложена следующая модель наблюдения оценки результата измерения с учетом погрешности для отдельного измерительного канала

Ш = Ж) + г)(М0 - /») + £-(0,

где I — момент получения измерительной информации, - момент начала наблюдений, ь(1) - погрешность наблюдения в момент /, уАо) - результат наблюдений в момент времени to, О = У - скорость изменения параметров ИИС, Р - параметры модели

При проведении наблюдений по приведенному алгоритму для оптимизации объема собираемой статистической информации были использованы методы планирования эксперимента, согласно которым были определены рациональные значения кратности измерений (31 повторность) и частота съема информации (2 секунды) Съем информации при еженедельных наблюдениях в течение одной рабочей смены проводился дважды (1,5 месяца до ежего-дичной поверки и 2 месяца после)

Исходя из предложенной методики на примере наблюдения группы ИК, относящихся к одному и тому же химическому реактору (2 группа реактора окисления гексафторида урана), экспериментально подтверждена возможность и целесообразность применения взаимокорреляционной обработки измерительных сигналов в информационно взаимосвязанных каналах для корректировки результатов измерений путем компенсации систематической со-

ставляющей погрешности В частности из приведенных в табл 2 экспериментальных значений коэффициентов взаимной корреляции 6-ти каналов измерения температуры в разных точках выше упомянутого химического реактора видно, что степень корреляции между результатами измерений в этих каналах велика Используя известное из теории многофакторного статистического анализа выражение для потенциально минимально достижимого значения дисперсии погрешности взаимокоррелированных величин О(Л)

О(А) = (I ¿£>(Л,), где т - число каналов, Л! - погрешность изме-

1-1

рения в 1-м канале, ¡г| - определитель матрицы взаимной корреляции, установлено, что для приведенных в табл 2 данных возможно уменьшение дисперсии погрешности примерно в 5 раз

Однако вследствие несоответствия динамики изменения погрешностей в разных каналах и учитывая необходимость большой кратности измерений при наблюдениях, взаимокорреляциопная обработка, в основном, рациональна для относительно медленно меняющихся параметров, т е в значительной степени подходит для оценки «дрейфа» погрешности - основного фактора, влияющего на метрологическую надежность

Периодически производя со значительно уменьшенной дисперсией оценку погрешности измерения для каждого ИК появилась возможность определения фактической линии регрессии измерения этой погрешности в процессе эксплуатации ИИС, что позволяет прогнозировать фактический момент превышения погрешностью своего максимально допустимого значения с существенно большей, чем прежде, вероятностью Резкое уточнение прогнозных значений позволяет выполнять калибровочные работы по фактическому состоянию деградации точности ИК и «автоматически» вносить соответствующие корректировки в результаты измерений

Таблица 2

Корреляционная матрица для ИК 2 группы реактора 2

Т1С3021 Р13061 Т13037 Т13045 Т13061 Т13064

Т1С3021 1 0,778 0,754 0,955 0,975 0,977

Р13061 0,778 1 0,835 0,651 0,738 0,987

Т13037 0,754 0,835 1 0,67 0,711 0,877

Т13045 0,955 0 651 0,67 1 0,695 0,954

Т13061 0,975 0,738 0,711 0,695 1 0,985

Т13064 0,977 0,987 0,877 0,954 0,985 1

Для прогнозирования фактических моментов достижения погрешностями своих максимально допустимых значений в ИИС контроля процесса производства уранового порошка для большинства ИК были экспериментально установлены эмпирические зависимости изменения их точности (на рис 2 представлены типичные из них) Анализ этих зависимостей показал, что подавляющее большинство из них может быть аппроксимировано линей-

иыми или кусочно линейными соотношениями, т.е. скорость изменения которых в течение межповерочного интервала постоянна, что упрощает прогноз. В этом случае выражение для 95% квантили случайного нестационарного процесса, описывающей положение границы изменения погрешности, будет иметь вид;

а) для линейной зависимости р^о« (1) = (0) + + 1,

где V; - коэффициент модели, характеризующий скорость изменения погрешности, V; =1^ а,, 5; (0) - начальные значения погрешностей каналов, с,(0) - дисперсия ИК в начальный момент времени, 1 - момент времени проведения эксперимента, а, - угол наклона линейной аппроксимации тренда погрешностей каналов.

б) для кусочно-л иней ной зависимости

£./Р!(1) - У (Д (0)+1 6ст (0) + -г)/п, где п - число ИК, входящих в группу.

и

■о

Рис, 2. Графики СКО показаний ИК 2 группы реактора

Используя приведенные зависимости и учитывая взаимокорреляционные связи между скоростями измерения погрешностей были получены выражения для расчета:

а) межкалибровочного интервала

ч\„ -, 0.05(п~2Г Т

, где II - количество реализаций результатов эксперимента ИК ИИС, взятых для расчета; ' - значение оценки ли-

.... Р53061

--а-ГВ037

-ТЩ45

в П3051

-----П30&4

---*.....ТС3021

у = 0,0647х+ 1.6445

ткзог

0 £ 9 * - * V .. к. Ч Д N д . л г. ш -я -Л- -Л.—а

01.01.00 04.01.00 07.01.00 10.01 00 13.01 да 16.01.СО 19 01.00 22

нейной модели процесса деградации точности ИК ИИС, 6,. I, - 1-тые реализации погрешности и вре.чени проведения измерения соответственно, ' -средние значения погрешности и времени проведения измерения соответственно.

б) межповерочного интервала '«где До - начальное значение погрешности ИИС, Л„ - ограничение сверху допустимой области, определяющей безотказную работу системы, ъ - квантиль стандартного нормального распределения для заданного значения вероятности безотказной работы ИИС - оценка случайной скорости увеличения погрешности ИК.

По приведенным формулам были произведены расчеты, результаты которых проверены в процессе наблюдений (см, рис. 3) функционирования ИИС. Расхождение расчетных и экспериментальных данных не превышала 12...14%, что подтверждает эффективность использования предложенных алгоритмов.

(а) (б)

2,5

П

4 ~~ К2 = 0.3465

0,5 ——----

««Гж т|ГМ г гт,|» ««и -»»¡.т. т;в г*«!в <«>д и.ш "-.'Ч 1-й«

I, си г сут

Рис. 3. Изменение оценки погрешности результатов измерений, исследованное с помощью ИК Т11022 2 автоклава до калибровки (а) и после нее (б)

Во время проведения наблюдений было также установлено, что увеличение числа ИК более 5,..6 в каждой информационно взаимосвязанноё группе практически не ведет к ощутимому уточнению производимых прогнозов. Принимая во внимание, что увеличение числа каналов, учитываемых при взаи мо корреляция иной обработке, ведет к существенному повышению трудоемкости по сбору информации и усложняет алгоритмы её обработки, в будущем Принципиальная возможность сокращения ИК до 5...6 для обслуживания каждого технологического объекта (автоклава и пр.) производственного процесса представляется перспективной

Вместе с тем наличие избыточной измерительной информации за счет увеличения числа ИК повышает метрологическую надежность ИИС.

В четвертой главе на основе анализа результатов исследования и существующей практики эксплуатации ИИС для контроля производства порошка гексафториля урана обоснована инженерная методика оценки деградации точности ИК и соответствующей корректировки результатов измерений в период между поверками Необходимость такой методики была обусловлена сложностью реализации в полном объеме теоретический предпосылок, установленных в ходе исследования, и трудоемкостью сбора необходимых объемов статистических данных в реальном масштабе времени, а также реальными возможностями адаптации научных рекомендаций к практике эксплуатации работающей продолжительное время ИИС.

Сущность Методики заключается в периодическом определении па основе калибровка и взаимокорреляционной обработки скорости увеличения систематической составляющей погрешности для каждого ИК, входящего в информационно взаимосвязанную группу каналов, В определении средней скорости для всей группы, прогнозе момента достижения погрешностью 95% от её максимально допустимого значения при средней скорости деградации точности, расчете в зависимости от этого момента корректирующих поправок п результаты измерений ИК, скорость деградации точности которых больше средней

На рис. 4 приведена иллюстрация применения этой методики.

В момент времени П имеем начальные значения погрешностей группы ИК, показания которых имеют корреляционную связь Согласно расчету межповерочного интервала по фактическому состоянию системы находим время \2 проведения калибровочных работ и аппроксимацию скорости изме-

нения погрешности, например, методом наименьших квадратов В этот момент в группе ИК выделяются каналы, погрешность которых приблизилась к предельно допустимой Д) —>Ддоп При этом погрешность Д2 по результатам прогноза тренда погрешностей приблизится к допустимой границе ко времени 13 Далее вводится поправочный коэффициент у ='я(«,)где - значение тангенса угла наклона в момент времени tg{дrrp) - среднее значение тангенса угла наклона линейной аппроксимации процесса деградации точности 1-той группы ИК, 1 = 1 т - число ИК, имеющих корреляционную связь и составляющих 1-ую группу ИК с погрешностями, обладающими близкими значениями

Значение поправки вводится следующим образом

5*орр Р = 095 (0 = 5ик (0) + 1,6сг(0) + (у+яХпр, где 5корр Р = 0,95 (0 -скорректированная зависимость линейной аппроксимации деградации точности ИК с доверительной вероятностью Р = 95%, 5Ж (0) и о(0) -начальные значения деградации точности и СКО ИК соответственно, V -скорость изменения точностных характеристик ИК с течением времени, ^ -значение времени прогноза выхода точностных характеристик ИК за допустимые пределы (см рис 4) Затем производится перерасчет интервала автокалибровки из условия, что прогнозное значение погрешности ИК, имеющего самую большую погрешность, на 1 шаг не превысит допустимую погрешность ИК + Отсюда ^=/, + Лг - новое значение

интервала автокалибровки

Используя предложенную методику, удалось обосновать рекомендации по увеличению межповерочного интервала ИИС контроля производства диоксида урана в 1,5 раза (с 1 года до 1,5 лет), что и было внедрено в практику эксплуатации указанной ИИС

Учитывая, что допущение, на основании которого расчет поправок результатов измерений проводится исходя из усредненной скорости деградации точности группы ИК, могут вызывать возражения целесообразно введение специального рабочего «эталонного» ИК, который будет периодически калиброваться и исходя из фактических характеристик которого будут рассчитываться корректирующие поправки В качестве такого канала может быть использован один из «избыточных» ИК, входящих в информационно взаимосвязанную группу

Результаты исследования легли в основу проекта нормативно-технической документации, разработанного с использованием основных положений диссертационной работы - это методика проведения поверка и калибровки ИИС в рабочих условиях эксплуатации без остановки технологического процесса с учетом информации, получаемой в ходе этого процесса Нормативная документация проходит практическую проверку, утверждение

и внедрение на предприятии ОАО «Машиностроительный завод», г Электросталь

Статистические данные эксплуатации ИИС с учетом сделанных рекомендаций показывают, что межповерочный интервал может быть увеличен до 2 лет

3 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1 Теоретическое рассмотрение информационных взаимосвязей измерительных каналов ИИС позволило обосновать формализованную модель взаимокорреляционной обработки в указанных каналах, анализ которой показал, что такая обработка не только возможна, но и целесообразна для повышения метрологической надежности ИИС

2 На основе методов теории планирования эксперимента в сочетании с калибровкой информационно связанных ИК и учетом их степени корреляции усовершенствован алгоритм оценки увеличения погрешности измерений, что дает возможность корректировать значения результатов измерений в период между поверками

3 В результате наблюдений в производственных условиях и экспериментальных исследований ИИС, предназначенной для контроля технологического процесса производства порошка диоксида урана, найдены эмпирические зависимости изменения с течением времени погрешностей ИК, преимущественно соответствующие линейному закону, что позволяет прогнозировать скорость деградации точности ИК и определять количественные значения поправок, вносимых в результаты измерений

4 Используя количественный прогноз скорости деградации точности в совокупности информационно взаимосвязанных каналов, предложен метод оценки момента достижения максимально допустимого значения погрешности измерений, что создает предпосылки обоснования корректировки межповерочного интервала в зависимости от фактического метрологического состояния ИИС

5 Результаты проведенных исследований послужили основой рекомендаций, внесенных в эксплуатационные нормативные документы по обслуживанию ИИС, предназначенной для контроля технологического процесса производства порошка диоксида урана для тепловыделяющих элементов ядерных реакторов, что позволило в 1,5 раза увеличить межповерочный интервал (с 12 до 18 месяцев) указанной ИИС Собранные на данный момент эксплуатационные статистические данные по фактическому изменению скорости деградации точности показывают, что имеются все предпосылки увеличить межповерочный интервал до 24 месяцев

Основное содержание диссертации отражено в следующих печатных работах

1 Скрипка В JI, Лунева M В , Вахрушева Ю Ю Повышение метрологической надежности ИИС при использовании взаимокорреляционной обработки сигналов измерительных каналов // Измерительная техника - 2006 -№3 - С 15-19

2 Скрипка В JI, Лунева M В Взаимосвязь метрологической надежности ИИС с оценкой точности измерительных каналов в процессе эксплуатации //Метрология -2005 -№12 - С 3-9

3 Хвастунов Р M , Холопов В H, Ульянова M В Об оценке свойств товаров // Методы менеджмента качества - 2002 - №9 - С 26-29

4 Ульянова MB Оценивание эстетических свойств машиностроительной продукции Тезисы доклада // 7-я Всероссийская научно-техническая конференция «Состояние и проблемы измерений» Сб материалов - M, 2000 -С 113-114

5 Ульянова M В Система испытаний тепловыделяющих сборок //Сб реф победителей конкурса на лучшие дипломные работы выпускников вузов России по специальности 072000 «Стандартизация и сертификация» -М-во образования РФ Гос ком РФ по станд и метрол АСМС, 2003 - С 7-17

6 Ульянова M В , Холопов В H О методических особенностях оценивания свойств продукции машиностроения // Сб тр сотр каф «Метрология и взаимозаменяемость», МГТУ им H Э Баумана - M , 2000 - С 68-69

7 Хвастунов Р M , Ульянова M В Методические особенности оценивания свойств продукции машиностроения // Надежность и сертификация оборудования для нефти и газа - 2001 - №3 - С 26-30

8 Лунева M В Методы измерения эстетической составляющей качества продукции машиностроения Тезисы доклада // 9-я Всероссийская научно-техническая конференция «Состояние и проблемы измерений» Сб материалов -М,2004 - С 171-172

9 Лунева M В Обслуживание ИИС путем введения процедуры автоматической калибровки измерительных каналов Тезисы доклада // 8-ое Всероссийское совещание-семинар «Инженерно-физические проблемы новой техники» С б материалов -М,2006 -С 90-91

Список терминов, условных обозначений и сокращений.

Введение.

Глава 1. Состояние вопроса.

1.1. Характеристика объекта исследования.

1.2. Обзор методов и средств обеспечения метрологической надежности ИИС.

1.3. Задачи исследования.

Выводы по 1 главе.

Глава 2. Теоретические исследования обеспечения метрологической надежности ИИС.

2.1. Анализ функционирования ИИС, управляющей процессом изготовления диоксида урана.

2.2. Оценка неопределенности контроля сложных технологических процессов с помощью ИИС.

2.3. Взаимосвязь метрологической надежности и эффективности технологических процессов.

2.4. Взаимосвязь метрологической надежности ИИС в целом с надежностью каждого ИК при использовании взаимокорреляционной обработки сигналов ИК.

2.5. Теоретический анализ эффективности применения взаимокорреляционной обработки информации.

Выводы по 2 главе.

Глава 3. Экспериментальная оценка метрологической ИИС для контроля технологического процесса производства порошка диоксида урана.

3.1. Обоснование методики проведения экспериментальных исследований по оценке метрологической надежности ИИС.

3.2. Экспериментальные исследования интенсивности деградации точности Ж ИИС.

3.3. Анализ результатов экспериментальных исследований ИИС производственного процесса на заводе ОАО «Машиностроительный завод».

Выводы по 3 главе.

Глава 4. Внедрение результатов проведенных исследований.

4.1. Качественный анализ полученных результатов.

4.2. Методика оценки метрологической надежности ИИС,. обслуживающей процесс получения порошка диоксида урана UO2 из гексафторида урана Щ;.

4.3. Анализ результатов применения методики взаимокорреляционной обработки измерительной информации.

4.4. Оценка эффективности практического освоения проведенных исследований.

Выводы по 4 главе.

Актуальность работы. В настоящее время обеспечение качества промышленной продукции сопряжено с усложнением технологических процессов её производства. Для эффективного управления этими процессами необходимо иметь количественную информацию о совокупности их режимных параметров и значениях внешних воздействующих факторов (ВВФ). Получение такой информации, как правило, осуществляется при помощи информационно-измерительных систем (ИИС). При этом для сложных технологических процессов (например, процессы производства и получения многокомпонентных или особенно чистых материалов) число измеряемых параметров достигает нескольких сотен. Соответственно, и ИИС состоит из нескольких сотен измерительных каналов, предназначенных для контроля в реальном времени различных физических величин. Поэтому фактические метрологические характеристики (в первую очередь точность и её сохранение), реализуемых в процессе эксплуатации ИИС, являются важным инструментом управления качеством выпускаемой продукции.

Основными показателями технического совершенства ИИС является уровень их метрологических характеристик и метрологической надежности. Для обеспечения требуемых значений этих показателей в настоящее время прослеживается две тенденции: 1) качественное улучшение точностных свойств составляющих ИИС компонентов при одновременном уменьшении трудоёмкости обслуживания системы; 2) усложнение алгоритмов обработки измерительной информации с использованием ЭВМ при её сборе, обработке и хранении.

Развитие этих тенденций неизбежно приводит к необходимости совершенствовать подходы к эксплуатации этих систем и, в первую очередь, к обеспечению в производственных условиях их метрологической надежности, так как существующие нормативные методы в этой области не всегда отвечают практическим задачам. В частности, проведение поверочных и калибровочных работ, являющихся основой обеспечения метрологической надежности ИИС, приводит к организационным и техническим проблемам. Например, не всегда возможно демонтировать для поверки (калибровки) ИИС или её основные элементы, а также остановить технологический процесс, контролируемый с помощью ИИС (или оставить его бесконтрольным). Кроме того, использование эталонных средств измерений непосредственно в производственных условиях, как правило, затруднено.

Вместе с тем, большинство исследований, практических рекомендаций, нормативных документов, разработок и пр. направлены на повышение метрологической надежности ИИС в процессе их разработки и изготовления.

Учитывая, что количество разработчиков и производителей ИИС значительно меньше, чем количество их эксплуатационников, мероприятия, направленные на повышение именно эксплуатационной метрологической надежности могут дать наибольший практический результат. Таким образом, исследование и совершенствование методов и средств обеспечения эксплуатационной метрологической надёжности ИИС в производственных условиях представляется актуальной задачей.

Метрологическая надежность каждого измерительного канала ИИС и всей системы в целом в настоящее время строится на повышении требований к стабильности метрологических характеристик отдельных элементов этой системы. И метрологическое обслуживание осуществляется с позиций, общепринятых для отдельных средств измерений без учета системной специфики конкретной ИИС, обслуживаемого ею технологического процесса и условий эксплуатации. При этом не учитывается совокупность свойств ИИС, которая определяет сложное поведение системы при изменении метрологических характеристик её отдельных элементов.

Кроме того, учитывая, что ИИС является элементом управления качеством контролируемого технологического процесса, то её эффективность действия зависит не только от метрологических свойств, но и от коэффициента готовности ИИС.

Настоящее исследование направлено на рассмотрение с системных позиций ИИС как совокупности взаимодействующих измерительных каналов (ИК) и установлении обобщенных информационно-метрологических свойств ИИС, обеспечивающих её метрологическую надежность и эффективность технологического процесса. Одним из основных свойств ИИС, которое может быть использовано для повышения её метрологической надежности, является многоканальность и информационная взаимокорреляция внутри групп ИК, имеющих некоторые факторы, функционально (не стохастически) связывающие изменения параметров, измеряемых в этих ИК.

Для выявления этих свойств устанавливаются: 1) корреляционные связи между ИК, имеющими общий фактор для измерения как однородных, так и разнородных измеряемых физических величин; 2) значения поправок результатов измерений во взаимокоррелированных ИК и прогнозируемой скорости потери точности каждого из этих ИК; 3) мероприятия по обеспечению коэффициента готовности ИИС, необходимого для эффективного управления технологическим процессом, обслуживаемым этой системой.

Традиционное обеспечение метрологической надёжности ИИС наряду с тщательным соблюдением всех предписанных условий эксплуатации как ИИС, так и её отдельных элементов, в конечном счёте, сводится к проведению поверок [5, 70 - 73]. При этом конкретные значения межповерочных интервалов определяют на основе теоретико-вероятностных подходов [14], т.е. на оценке частоты потери точности или длительности её сохранения в период между поверками, что обычно предполагает значительное количество подобных ИИС, эксплуатируемых в сходных условиях и обслуживающих однотипные технологические процессы, а также статистическую независимость ИК. Однако ИИС часто предназначены для получения информации об уникальных технологических процессах, а сигналы ИК взаимокоррелированы, так как контролируемый технологический процесс создаёт во всех (или, во всяком случае, в определённых группах) ИК функционально связанную составляющую. Взаимокоррелированными будут не только сигналы, но и помехи, вызванные мешающими воздействиями, в том числе и связанные с деградацией точности ИК с течением времени.

Ввиду появления новых технических возможностей, связанных с широким использованием вычислительной техники и усложненных алгоритмов обработки измерительной информации, появились предпосылки для упрощения обеспечения метрологической надежности и увеличения коэффициента готовности ИИС.

Для реализации данного подхода необходимо провести исследования, направленные на создание соответствующей модели повышения метрологической надежности ИИС и разработки соответствующих алгоритмов обработки информации во взаимокоррелированных ИК.

При традиционном подходе метрологическая надежность обеспечивается путем оперативного установления в нормативные сроки обычно при профилактическом и капитальном ремонте и (или) периодической диагностике ИИС. Такой подход, как правило, требует существенных затрат временных и материальных ресурсов и часто к формальной имитации соответствующих работ. Вместе с тем более логично проведение профилактических регулировочных, ремонтных и т.п. работ исходя из фактического значения метрологических характеристик ИИС.

Цель работы состоит в исследовании возможности повышения эксплуатационной метрологической надежности многоканальных ИИС за счет коррекций внутри межповерочного интервала результатов измерений на основе фактических данных о деградации точности в совокупности информационно взаимосвязанных измерительных каналов (ИК).

Исходя из вышеизложенного сформулированы следующие задачи работы.

Основные задачи работы:

1. Теоретически обосновать модель использования результатов взаимокорреляционной обработки информации во взаимосвязанных ИК для повышения метрологической надежности многоканальных ИИС.

2. Адаптировать существующие алгоритмические методы оценки фактической точности ИК для прогноза её деградации.

3. Экспериментально установить в производственных условиях закономерности ухудшения с течением времени точности ИК ИИС, обслуживающей технологический процесс производства порошка диоксида урана для тепловыделяющих элементов ядерных реакторов.

4. Обосновать инженерный способ и подтвердить экспериментально возможность увеличения межповерочных (межкалибровочных) интервалов многоканальных ИИС при сохранении их метрологической надежности.

Объект исследования. Эксплуатационная метрологическая надежность ИИС, обслуживающий сложный технологический процесс получения порошка диоксида урана для тепловыделяющих элементов ядерных реакторов.

Методы исследований. Результаты выполненных и представленных в работе исследований получены на основе системного использования методов теоретической и прикладной метрологии, математической статистики и корреляционного анализа, теории планирования эксперимента и редукции измерений, современных методов и аппаратных средств проведения экспериментальных исследований электронной и измерительной техники.

Научная новизна.

1. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность использования для повышения эксплуатационной метрологической надежности многоканальных ИИС, обслуживающих сложные непрерывные технологические процессы, специальной алгоритмической обработки данных о скорости изменения фактических погрешностей в информационно взаимосвязанных ИК.

2. Экспериментально изучен в производственных условиях на конкретной 196-ти канальной ИИС механизм деградации точности измерений во взаимокоррелированных ИК.

3. На основе анализа проведенных исследований предложен метод уточнения результатов измерений в многоканальных ИИС в течение межповерочного интервала.

Основная идея работы заключается в использовании системных свойств ИИС для повышения её метрологической надежности, применяя специальную алгоритмическую обработку взаимосвязанной информации в совокупности ИК.

Практическая значимость работы.

1. Подтверждение в производственных условиях возможности и целесообразности использования взаимокорреляционных связей между ИК ИИС для повышения её метрологической надежности.

2. На основе экспериментально установленного постоянства характера увеличения фактической погрешности для каждого из ИК ИИС предложена и успешно опробована на практике инженерная методика уточнения результатов измерений для информационно взаимосвязанных ИК.

3. Методические рекомендации по повышению метрологической надежности за счет взаимокорреляционной обработки измерительных сигналов в многоканальных ИИС и изменению на этой основе методики поверки и межповерочного интервала использованы при эксплуатации ИИС, обслуживающей технологический процесс производства порошка диоксида урана на ОАО «Машиностроительный завод», г. Электросталь.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Модель использования результатов взаимокорреляционной обработки измерительных сигналов в информационно взаимосвязанных ИК для повышения метрологической надежности многоканальных ИИС.

2. Экспериментальные зависимости деградации точностных характеристик ИК ИИС, обслуживающих технологический процесс производства порошка диоксида урана.

3. Практические рекомендации по повышению метрологической надежности предназначенной для контроля технологического процесса производства порошка диоксида урана 196-ти канальной ИИС, основанные на фактических данных деградации точности в информационно взаимосвязанных группах ИК.

Реализация результатов работы.

Результаты работы внедрены на ОАО «Машиностроительный завод», г. Электросталь, в эксплуатационные документы и методику поверки ИИС контроля технологического процесса производства порошка диоксида урана, что позволило увеличить межповерочный интервал в 1,5 раза (с 1 года до 1,5).

Достоверность научных положений подтверждена практикой эксплуатации 196-канальной ИИС, обслуживающей технологический процесс производства порошка диоксида урана для ТВЭЛов.

Область применения результатов. Сложные многоканальные ИИС, обслуживающие непрерывные технологические процессы производства различных материалов, обладающие высокими требованиями к эксплуатационной метрологической надежности и безопасности, распределенные в пространстве и имеющие корреляционные связи между ИК.

Публикации по теме диссертации. Автор имеет 9 опубликованных работ по теме диссертации.

Апробация. Основные положения диссертационной работы были доложены на научных семинарах кафедры «Метрология и стандартизация» МГТУ им. Н.Э. Баумана, на 7 и 9 всероссийских научно-технических конференциях «Состояние и проблемы технических измерений» в 2000 и 2004 гг., П всероссийской научно-практической конференции «Качество жизни: Россия XXI века» в 2000 г., П1 всероссийской научно-практической конференции «Качество жизни и российское предпринимательство» в 2001 г., IV Всероссийской научно-практической конференции «Качество жизни: государственное регулирование и социальное партнерство» в 2003 г., г. Москва.

Внедрение. Сделанные рекомендации оформлены в виде проекта НТД, которая применяется при эксплуатации и поверке ИИС, предназначенной для обслуживания технологического процесса производства уранового топлива на предприятии ОАО «Машиностроительный завод».

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.

В результате проведения исследовательской работы усовершенствован

один из методов повышения эксплуатационной метрологической наделшости

многоканальных измерительных систем, основанный на алгоритмической

обработке данных о фактической деградации точности совокупности инфор мационно взаимосвязанных измерительных каналов, а также подтверледена

эффективность его использования в практике эксплуатации ИИС, обслужи вающей технологический процесс производства порошка диоксида урана для

тепловыделяющих элементов ядерных реакторов. Разработанная в результате исследований инженерная методика прове дения взаимокорреляционного анализа и автокалибровки ИК ИИС опробова на нри эксплуатации ИИС, при этом набраны статистические данные за не сколько лет наблюдений, получен положительный эффект применения алго ритма специальной обработки измерительной информации, анализа и внесе ния поправок в результаты измерений. При этом использованы данные о

фактическом состоянии ИИС, использованы системные свойства ИИС для

повышепия её метрологической надежности, применена специальная алго ритмическая обработка взаимосвязанной информации в совокупности ИК и

методы кратко и среднесрочного прогпозирования, что позволило получить

увеличение межповерочного интервала в 1,5 раза и снижение затрат на реа лизацию метрологического обслуживания ИИС. Таким образом, можно сде лать вывод, что основная цель работы достигнута. Основные выводы и результаты работы

1. Теоретическое рассмотрение информационных взаимосвязей изме рительных каналов ИИС позволило обосновать формализованную модель

взаимокорреляционной обработки в указанных каналах, анализ которой по казал, что такая обработка не только возможна, но и целесообразна для по вышения метрологической надежности ИИС.

2. Иа основе методов теории планирования эксперимента в сочетании

с калибровкой информационно связанных ИК и учетом их степени корреля ции усовершенствован алгоритм оценки увеличения погрешности измерений,

что дает возможность корректировать значения результатов измерений в пе риод между поверками. 3. В результате наблюдений в производственных условиях и экспери ментальных исследований ИИС, предназначенной для контроля технологи ческого процесса производства порошка диоксида урана, найдены эмпириче ские зависимости изменения с течением времени погрешностей ИК, преиму пдественно соответствуюпще линейному закону, что позволяет прогнозиро вать скорость деградации точности ИК и определять количественные значе ния поправок, вносимых в результаты измерений. 4. Используя количественный прогноз скорости деградации точности в

совокупности информационно взаимосвязанных каналов, предложен метод

оценки момента достижения максимально допустимого значения погрешно сти измерений, что создает предпосылки обоснования корректировки межпо верочного интервала в зависимости от фактического метрологического со стояния ИИС.

5. Результаты проведенных исследований послужили основой реко мендаций, внесенных в эксплуатационные нормативные документы по об слулшванию ИИС, предназначенной для контроля технологического процес са производства порошка диоксида урана для тепловыделяющих элементов

ядерных реакторов, что позволило в 1,5 раза увеличить межповерочный ин125

тервал (с 12 до 18 месяцев) указанной ИИС. Собранные на данный момент

экснлуатационные статистические данные но фактическому изменению ско рости деградации точности показывают, что имеются все предпосылки уве личить межноверочный интервал до 24 месяцев.

1. Страхов А.Ф. Многопараметровые измерительные системы Изме- рительная техника. 2005. №4. 3-7.

2. Зыбов В.Н., Назарчук З.Т. Реализация метода моделей в задачах многофакторных измерений Измерительная техника. 2002. №2. 5-8.

3. Чуличков А.И. Основы теории измерительно-вычислительных сис- тем сверхвысокого разрешения. Тамбов: изд-во ТГТУ, 2000. 140 с.

4. Александровская Л.Н., Афанасьев А.П., Лисов А.А. Современные методы обеспечения безотказности сложных технических систем. М.: Логос, 2001.-206 с.

5. Асташенков А.И., Немчинов Ю.В., Лысенков В.Г. Теория и практи- ка поверки и калибровки. М.: Из-во стандартов, 1994. 231 с.

6. Надежность и эффективность в технике. Проектный анализ надеж- ности: Справ, в Ют./ Под ред. В. И. Патрушева, А. И. Рембезы. М.: Машиностроение, 1988.- Т. 5. 320 с.

7. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория случайных процессов и её ин- женерные приложения. М.: Наука, 1991. 383 с.

8. Основы построения информационно-измерительных систем. Посо- бие по системной интеграции Н. А. Виноградова, В. В. Гайдученко, А. И. Карякин и др.; Под обш;. ред. В.Г. Свиридова.-М.: Изд-во МЭИ, 2004. 268 с.

9. Сычев Е.И., Томилев Ю.Ф., Храменков В.Н. Под ред. Е.И. Сычева Планирование метрологического обеспечения технических систем. Архангельск: изд-во АГТУ, 1998. 288 с, с ил.

10. Основные термины в области метрологии: Словарь-справочник /Под ред. Ю.В.Тарбеева. М.: Изд-во Стандартов, 1989. 112 с.

11. Метрологическое обеспечение информационно-измерительных систем: Сб. руководяпщх документов.— М.: Изд-во стандартов, 1984.— 264 с.

12. Цапенко М.П. Измерительно-информационные системы: структуры и алгоритмы, системотехническое проектирование: Учеб. нособие для вузов. 2-е изд., перераб. и дон. М.: Энергоатомиздат, 1985. 440 с.

13. Сычев Е.И. Метрологическое обеспечение радиоэлектронной аппаратуры (методы анализа). М.: РИЦ Татьянин день, 1994. 277 с, илл.

14. Селиванов М.Н., Фридман А.Э., Кудряшова Ж.Ф. Качество измерений. Л.: Лениздат, 1987. 295 с.

15. Брагин А.А., Семенюк А. Л. Основы метрологического обеспечения аналого-цифровых преобразователей электрических сигналов.— М.: Изд-во стандартов, 1989.— 164 с.

16. Бромберг Э. М., Куликовский К. Л. Тестовые методы контроля измерительных устройств.—М.: Энергия, 1978.— 178 с.

17. Дысса О. Ф., Семенюк А. Л., Пинчевский А. Д, Шишкин А. В. Применение теории планирования эксперимента для построения модели измерительного канала ИИС при метрологических исследованиях//Теория и метрология измерительных информационных систем: Сб. науч. тр.—Львов: ВНИИМИУС, 1983.—С. 14—17.

18. Пинчевский А. Д., Семенюк А. Л. Основы методов аттестации измерительных информационных систем. М.: Машиностроение, 1986. 52 с.

19. Удовиченко Е. Т., Койфман Ю. И., Алешина Л. Е. Совершенствование организации метрологического обеспечения качества продукции: системный подход: Обзор информ.—М ВПИИКИ, 1988.—66 с.

20. Цветков Э. В. Применение ИВК в системах метрологического обеспечения Исследования в области метрологического обеспечения ИИС и средств измерений системного применения: Сб. науч. тр. Львов: ВНИИМИУС, 1985.—С. 49—53.

21. Метрологическое обеспечение информационно-измерительных систем (теория, методология, организация) Под ред. Е.Т. Удовиченко. М.: Изд-во стандартов, 1991. 190 с.

22. Животкевич И.Н., Смирнов А.П. Надежность технических изделий. -М.:Олита,2003.-473с. 35. К. Шеннон Работы но теории информации и кибернетике: Пер. с англ. -М.: Изд-во иностранной литературы, 1963. 830 с.

23. Назаров Н.Г. Измерения: нланирование и обработка результатов. М.: НПК Изд-во стандартов, 2000. 304 с.

24. Ногрешность откалиброванного прибора, достоверность измерительного процесса и взаимосвязь между ними. Uncertainty of the calibrating instrument, confidence in the measurement process and the relation between them /Skwirczynski Tadeusz OIML Bull. Organisation International de Metrologie Legale. 2001. 42, 3. С 5-

25. Шеннон P. Имитационное моделирование систем искусство и наука: Пер с англ. -М.: Мир, 1978. 418 с.

26. Новый подход к анализу погрешностей измерения на основе использования неременных с нечеткой логикой. The random-fuzzy variables: а new approach to the expression of uncertainty in measurement Ferrero Alessandro, Salicone Simona IEEE Trans. Instrum. and Meas. 2004. 53, №3. С 1370-1377.-Англ.

27. Taguchi G. On-line Quality Control During Production. Tokyo: central Japan quality Control Association, 1981. P. 178 210

28. Воронов A.A. Введение

29. Система измерения с гибким интервалом квантования. Flexible sampling frame measurement system Bazylevych Orest, Ivakhiv Orest, Yatsyshyn Svyatoslav P. IEEE Trans. Instrum. and Meas. 2002. 51, 2. C. 203-

30. Методы цифровой калибровки для многокаскадных конвейерных АЦП с повторением циклов. Radix-based digital calibration techniques for multistage recycling pipelind ADCs Chang Dong-Young, Li Jipeng, Moon Un-Ku

31. Сатаев А.Г. Интегрированное представление технологического процесса в управлении качеством. Владивосток, 1995 24 с. (Препринт Института автоматики и процессов управления ДВО РАН).

32. Салихов З.Г. Системы оптимального управления сложными технологическими объектами. М.: Теплоэнергетик, 2004. 485 с.

33. Микрин Е.А. Предложения по проектированию новых компонент и технологий информационно-управляющих систем. -М.: Институт проблем управления РАН, 2003. 71 с, ил.

34. Розенбаум А.П. Минимаксный принцип в техническом обслуживании по состоянию. Владивосток, 1986. 60 с. (Препринт Института автоматики и процессов управления ДВПЦ АП СССР).

35. Задание измерительных интервалов при повторной калибровке. Определяне на периада на рекалибриране на средства за измерване Стоянов Владимир Петков Научен симпозиум с международно участие «Метрология и метрологично осигуряване». Сб. докладн. София: Техн. унив., 2004. 333-

37. Труханов В.М. Надежность в технике. М.: Машиностроение, 1999. 597 с, ил

38. Харкевич А.А. Теория информации. Описание образов (Избранные труды в 3 томах). М.: Наука, 1973. Т. 3. 524 с.

39. Кавалеров Г.И., Застрогин Ю.Ф. Информационные измерительные системы.-М.: МИП, 1991. 149 с.

40. Мищенко СВ., Цветков Э.И., Чернышова Т.И. Метрологическая надежность измерительных средств. М.: Машиностроение, 2001.-96 с.

41. Виноградов В.И. Информационно-вычислительные системы: Распределенные модульные системы автоматизации. М: Энергоатомиздат, 1986.-336 с.

42. Анализ и формализация измерительного эксиеримента: Сб. науч. тр. Под ред. Ю.В. Тарбеева: Л.: Энергоатомиздат, 1986. 67 с.

43. Глазунов Л.П., Смирнов А.И. Проектирование технических систем диагностирования. Д.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1982. 168 с, ил.

44. Чурилов Н. Анализ существующих и перснективных технологий создания автоматизированных измерительных нодсистем и комнлексов //Информационно-измерительные и управляющие системы. 2004. Т. 2, 4.-С. 11-19.

45. Андросов В.А., Чербаев Г., Попов А.П. Определение эффективной структуры комплексной модели сложной технической системы //Информационно-измерительные и управляющие системы. 2003. №1. 50-58.

46. Метрологическое обеспечение измерительных информационных систем (теория, методология, организация) Е.Т. Удовиченко, А.А. Брагин, А.Л. Семенюк и др. М.: Изд-во ст-тов, 1991. 192 с, ил.

47. Системы информационные электроизмерительные. Комплексы измерительно- вычислительные. Номенклатура показателей.-М: Изд-во стандартов, 1985.-12 с.

48. Государственная система обеспечения единства измерений. Системы измерительные. Метрологическое обеспечение. Основные положения. Метрология. ВНИИМС, 1997. 12 с. 76. ПР 50.2.006

49. Государственная система обеспечения единства измерений. Порядок проведения поверки средств измерений. ВЫИИМС, 1994.-6 с.

50. Боевкин В.И. Оценка точности математического моделирования динамических систем: Учеб. пособие Ред. Корольков И.В. -М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1990.-51 с.

51. Никонов Б.С. Проектирование измерительных устройств автоматических информационных систем: Учебное пособие.- М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1982.-50 с.

52. Ивин Л.Ф. Элементы схемотехники Элементы проектирования больших электронных схем. 1995. Ч.1. 23 с.