Файл: Чельцов, А. В. Опыт нормирования надежности приборов контроля качества химической продукции.pdf

Предполагается, что проверка правильности работы ИУ с пе­ риодом ta включает в себя элементарные операции (проверка ре­ перных точек, нуля, Диапазонов показаний, контрольный анализ и т. п.), а в случае сомнения в исправности ИУ производится его внеочередная поверка.

Р— рекомендуется брать в пределах 0,8—0.85. П р п м е р 1.

Рассчитаем целесообразные значения показателен точности и надежности ИУ, являющихся источниками исходной информации при управлении установкой для производства высокооктанового бензина. Показателем качества является октановое число N. Исходные данные, полученные методами изложенными в [2. 8] при­ ведены в табл. 1.

^оп= 1 ч; /3= 0; ,Д А = Д N = 0,60 о. ед.; /"12 = 0,8; остальные r,-m = 0.

Определяем величины a(Axoi) по формуле (3). Для рефракции сырья она будет равна

Целесообразные значения показателей точнбстп рефрактометра и датчика упругости паров удовлетворяют условию (4).

Для измерения удельного веса сырья необходимо применять измерительное устройство с более высокой точностью, чем ДУВ ПТК-104.

8

Рассчитаем целесообразное значение наработки на отказ ре­

2.Расчет целесообразных значений показателей точности

инадежности автоматических анализаторов

Расчетные зависимости получены исходя из условия обеспече­ ния целесообразности применения автоматического анализатора по сравнению с лабораторным анализом.

Оценка целесообразности применения анализатора может быть произведена непосредственно по значениям средних квадратиче­ ских отклонений случайной погрешности.

Метод расчета целесообразного значения среднего квадратиче­ ского отклонения погрешности а(Дх',-)ц зависит от характера изме­ нения во времени измеряемого параметра x(t).

Если характер изменения параметра x(t) легко приводится к скачкообразному виду (9], то

где a'(A .\'i)— среднее квадратическое отклонение погрешности

ряемого параметра x(t), ч;

ос — среднее квадратическое отклонение величин скачков измеряемого параметра x(t);

ton — время между опросами автоматического анализато­ ра и между снятиями показаний, ч;

тп — время, затрачиваемое на производство одного ана­ лиза неавтоматическим анализатором, ч;

t ’a — время между анализами неавтоматическим анали­

затором до внедрения или при простоях автомати­ ческого анализатора, ч;

?э— время начала реагирования (ГОСТ 14833—69) не­ прерывного автоматического анализатора с учетом пробоотборной системы, ч.

Величины Тс и ос определяются статистически на стадиях техни­ ческого задания, технического предложения по результатам лабора­ торных анализов неавтоматическим анализатором, а- на стадиях технического проекта и опытного образца — по показаниям автома­ тического анализатора.

9

Если случайный процесс изменения параметра x(t) во времени характеризуется автокорреляционной функцией, которая может быть аппроксимирована уравнением затухающей экспоненты, то согласно [7]

0 ---

(3), (б).

П р н м е р 2.

Произведем расчет целесообразных значений показателен точ­ ности ряда анализаторов качества, используемых на различных нефтеперерабатывающих установках.

Результаты расчета целесообразных значений среднего квадра­ тического отклонения случайной погрешности анализаторов све­ дены в табл. 3. Для сравнения в табл. 3 приведены значения сред­ них квадратических отклонений погрешности, регламентированные в технической документации на анализаторы п определенные при

испытаниях o(Aa-i).

Для решения вопроса о целесообразности замены неавтомати­ ческого анализатора автоматическим в данной точке аналитиче­

ского контроля необходимо, чтобы ст(Да'|) ц было больше ст(Дд'|). Из табл. 3 видно, что большинство рассмотренных анализаторов удовлетворяют этому условию.

Надежность автоматических анализаторов оценивается нара­ боткой на отказ, гарантируемой с доверительной вероятностью 0,8 в соответствии с ГОСТ 13216—67.

Расчет минимально-допустимого (целесообразного значения) наработки па отказ в случае, если характер изменения измеряемого параметра может быть приведен к скачкообразному виду произво­ дится по формуле [9] -

где ta— время между анализами неавтоматическим анализато­ ром, проводимыми с целью контроля показаний исправно работающего автоматического анализатора, ч;

Дд — вероятность того, что величина скачка превосходит по абсолютной величине Ди.

10