ГОСТ 8.009-72

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

ГОСТ 8.009-72

Изданме официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР Москва

УДК ЗВД14 : £3.4)81(083.174)    Группа    Т80

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Государственная система обеспечения единства измерений

НОРМИРУЕМЫЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

State system of ensuring the unity of measurements. Metrological characteristics of measuring instruments subject to standardisation.

ГОСТ

8.009-72* *

Утвержден постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 22/11 19712 г. Mfi 463. Срок действия установлен

с Д1.07.76 до (И .07.81

Настоящей стандарт распространяется на нормативно-техническую документацию, регламентирующую метрологические характеристики средств измерений: стандарты общих технических требований и стандарты общих технических условий на средства измерений; стандарты технических требований к средствам измерений (если отсутствует стандарт общих технических требований); стандарты технических условий на средства измерений (если отсутствует стандарт общих технических условий); технические условия на средства измерений (если отсутствуют стандарты общих технических требований, технических требований, общих технических условий, технических условий); технические задания на средства измерений (если отсутствуют стандарты на средства измерений).

Стандарт устанавливает номенклатуру нормируемых метрологических характеристик средств измерений, дает их определения и способы представления в нормативно-технической документации.

Устанавливаемые стандартом нормируемые метрологические характеристики средств измерений предназначены для оценки погрешностей измерений, производимых в известных рабочих условиях применения средств измерений как в статическом, так и в динамическом режимах посредством:

отдельных средств измерений;

совокупностей средств измерений, например автоматических измерительных систем (в частности, входящих в автоматические системы управления).

Издание официальное    Перепечатка    воспрещена

★    *    Переиздание    (июнь    1976    г.)    с    изменением    №    1_%

принятым в марте 1976 г.

© Издательство стандартов, 1976

ГОСТ 8.009-72 Стр. 10

а(Д) =

п

2 (Д„,-Д„)² + /=1_

п

2 (Аб! —■ Аб)²

2Л—1

Примечание. Если вариация ие учитывается или отсутствует, то

^(3а>

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

5.3.    Оценка погрешности Д для средств измерений:

а)    у которых наибольшее значение среднего квадратического

о

отклонения а (Л) случайной составляющей погрешности не превышает q в процентах от предела допускаемого значения А_д погрешности Л, определяется при п= 1 как наибольшее по абсолютному значению из полученных экспериментально значений Д_м и Дб или как единственное полученное значение погрешности, если вариация не учитывается или отсутствует;'

б)    у которых наибольшее значение среднего квадратического

о

отклонения о(Д) случайной составляющей погрешности превышает q в процентах (см. примечание 2 к п. 3.5) от предела допускаемого значения Д_д погрешности Д, определяется как граница интервала симметричного относительно нулевого значения погрешности, в который попадают Р реализаций .погрешности из общего числа п реализаций погрешности. Значения п и Р регламентируются в разделе «Методы испытаний» (нормативно-технической Документации, указанной во вводной части стандарта.

Примечание. Интервал времени, в течение которого производятся п отсчетов при определении оценок характеристик погрешности (п. 5.3) или ее систематической (п. 5.11) и случайной (п. 5>2) составляющих, должен превышать время установления выходного сигнала (показания) средств измерений не более чем в сто рае.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

5.4.    Погрешности образцовой аппаратуры, применяемой при контроле метрологических характеристик, и количество опытов (объем выборки) при поверке средств измерений, случайная составляющая погрешности которых соизмерима с систематической составляющей, должны устанавливаться в стандартах технических требований .на отдельные виды средств измерений как функции вероятности брака контроля (поверки).

5.5.    Оценка вариации Ь должна определяться как абсолютное значение разности между значениями Д_м и Дб (при п> 1) и Д_м и До (при п= 1)

ГОСТ 8.009-72 Стр. 2

Комплексы метрологических характеристик, нормируемые для средств измерений, должны составляться исходя из специфики и -назначение этих средств измерений и оговариваться в нормативно-технической документации, указанной выше.

Допускается включение в стандарты на виды средств измерений и в технические условия на типы средств измерений дополнительных к установленным настоящим стандартом метрологических характеристик.

Стандарт не распространяется на средства измерений, свойства которых не позволяют оценивать погрешность измерений по характеристикам, устанавливаемым настоящим стандартом. В технических условиях на такие средства измерений устанавливаются другие метрологические характеристики по согласованию с Госстандартом СССР.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

1. ГРУППЫ И ПОДГРУППЫ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

(Отменен. — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

2. МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

2.1.    Комплексы метрологических характеристик средств измерений должны составляться из числа следующих метрологических характеристик.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов»

№ 3 1976 г.).

2.1.1.    Номинальная статическая характеристика преобразования измерительного преобразователя —

Примечание. Для средств (измерений, статическая характеристика преобразования которых устанавливается для конкретных экземпляров, а цр'И необходимости и в конкретных условиях ггри1ме1не1ния., номинальная статическая характеристика преобразования может не устанавливаться, а нормируются пределы, в которых должна находиться индивидуальная статическая характеристика ■преобразования.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

2.1.2.    Номинальное значение однозначной меры — У_н*

2.1.3.    Цена деления равномерной шкалы измерительного прибора или многозначной меры, минимальная цена деления неравномерной шкалы измерительного прибора или многозначной меры.

Пределы шкалы измерительного прибора или многозначной меры.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

Стр. 3 ГОСТ 8.009—п

2.1.4. Выходной код, число разрядов кода, номинальная цена единицы Наименьшего разряда кода средств измерений, предназначенных для выдачи результатов в цифровом коде.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № з 1976 г.).

2Л.5. Характеристики систематической составляющей А_с погрешности средства измерений.

о

2Л.6. Характеристики случайной составляющей Д погрешности средства измерений.

2.1.7.    Характеристики погрешности А средства измерений.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов»

№ 3 1976 г.).

2.1.8.    Вариация выходного сигнала измерительного преобразователя, вариация показаний измерительного прибора — Ь.

2.,1.9. Входной импеданс измерительного устройства — 2_ВХ.

2.1.10. Выходной импеданс измерительного преобразователя (меры) — 2вых-

2ЛЛ1. Динамические характеристики средств измерений (в дальнейшем — динамические характеристики).

2.1.12. Неинформативные параметры выходного сигнала измерительного преобразователя (меры) (в дальнейшем—неинформативные параметры).

2ЛЛЗ. Функции влияния — ф(1).

2.1.14.    Наибольшие допускаемые изменения метрологических характеристик средств измерений, вызванные изменениями внешних влияющих величин и неинформативных параметров входного сигнала — А/(|).

2.1.15.    (Отменен. — «Информ. указатель стандартов» №    3

1976 г.).

2.1.16.    Характеристики погрешности Д(£) средства измерений в интервале влияющей величины или неинформативного параметра входного сигнала.

(Введен дополнительно — «Информ. указатель стандартов» №3 1976 г.).

2.2.    Метрологические характеристики по пп. 2.1.13; 2.11.14; 2.1.16 должны нормироваться для рабочих условий применения средств измерений.

2.3.    Метрологические характеристики по пп. 2.1.5—2.1.12; должны нормироваться для нормальных условий или для рабочих условий применения средств измерений.

2.3.1. Метрологические характеристики должны нормироваться для рабочих условий применения средств измерений в тех случаях,

ГОСТ 8.009—[72 Стр. 4

когда наибольшее изменение метрологической характеристики, вызванное изменениями внешних .влияющих величин и неинформативных параметров входного сигнала в пределах рабочих условий применения средства измерений, не превышает Q в процентах от нормированного значения метрологической характеристики. В этих случаях характеристики, предусмотренные пп. 2.1.13; 2Л.14; 2.1.16 не нормируются.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3(1976 г.).

2.3.2.    Метрологические характеристики должны нормироваться для нормальных условий в тех случаях, когда наибольшее изменение метрологической характеристики, вызванное изменениями внешних влияющих величин и неинформативных параметров входного сигнала в пределах рабочих условий применения средства измерений, превышает Q в процентах от нормированного значения метрологической характеристики. В этих случаях характеристики погрешности средства измерений по п. 2.1.5—2.1.7 называются соответственно характеристиками основной погрешности, характеристиками систематической составляющей основной погрешности и случайной составляющей основной погрешности. Кроме них также нормируются характеристики, предусмотренные пп. 2.1.13; 2.1.14;

2.1.16.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

2.3.3.    По специальным требованиям, при условии согласования с Госстандартом СССР, допускается нормировать метрологические характеристики для рабочих условий применения средств измерений и в тех случаях, когда изменение метрологической характеристики, вызванное изменениями внешних влияющих величин и неинформативных параметров входного сигнала в пределах рабочих условий применения средств измерений, соизмеримо с нормированным значением метрологической характеристики или превышает его.

В этих случаях характеристики, предусмотренные пп. 2.1.13; 2.1.14; 2.1.16 не нормируются.

Примечания:

1.    Нормальные условия и рабочие условия применения должны быть указаны в стандартах технических требований на отдельные виды средств измерений.

2.    Значение величины Q в процентах по пп. 2.3.1 и 2.3.2 должно устанавливаться в нормативно-технической документации, указанной во вводной части настоящего стандарта.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

2.4. По специальным требованиям, в обоснованных случаях, в технических условиях на типы средств измерений должны указы-

Стр. 5 ГОСТ ад>09—J7I2

ваться функции распределения (плотности вероятностей) систематической и случайной составляющих погрешности средств измерений.

Примечание. (Отменено—«Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

2.5.    В стандартах общих технических требований и стандартах общих технических условий, стандартах технических требований (если отсутствует стандарт общих технических требований) и стандартах технических условий (если отсутствует стандарт общих технических условий) на средства измерений, предназначенные для применения в условиях, при которых динамические погрешности измерения пренебрежимо малы по сравнению с нормированной для этих средств измерений погрешностью, могут устанавливаться классы точности в соответствии с ГОСТ 13600-68. Классы точности не устанавливаются для средств измерений, предназначенных для воспроизведения, преобразования или измерения нескольких величин, если при этом для них необходимо устанавливать различные значения нормированных погрешностей.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

2.6.    В нормативно-технической документации, указанной во вводной части настоящего стандарта, должны составляться такие комплексы нормируемых метрологических характеристик из числа метрологических характеристик, перечисленных в разд. 2, и дополнительно включенных в стандарты на виды средств измерений и технические условия на типы средств измерений, которые достаточны для учета свойств средств измерений при оценке погрешностей измерений, производимых в условиях применения, оговоренных в техническом задании и технических условиях на средства измерений.

(Введен дополнительно — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

Примечание. Определения некоторых основных терминов, используемых в разд. 2, приведены в справочном приложении 1.

3. СПОСОБЫ НОРМИРОВАНИЯ И ФОРМЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

3.1.    Номинальная статическая характеристика fu(x) преобразования измерительного преобразователя должна выражаться в виде формулы, графика, таблицы; номинальное значение однозначной меры У_н должно выражаться именованным числом.

3.2.    (Отменен. — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

ГОСТ В.009—72 Стр. 6

3.3.    Характеристики систематической составляющей погрешно-ти А_с средств измерений должны выбираться из числа следующих:

а)    предел А_сд допускаемого' значения систематической составляющей погрешности средств измерений данного типа или

б)    предел А_Сд допускаемого значения, математическое ожидание Л1[Д_С] и среднее квадратическое отклонение а(А_с) систематической составляющей А_с погрешности средств измерений данного типа.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

3.4.    Характеристики случайной составляющей А погрешности средств измерений должны выбираться из числа следующих:

о

а)    предел а_д(А) допускаемого значения среднего квадратического отклонения случайной составляющей погрешности средств измерений данного типа;

б)    нормализованная автокорреляционная функция гд (Я) или спектральная плотность S д (со) случайной составляющей погрешности средств измерений данного типа.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

3.5.    Характеристики погрешности А средств измерений должны выбираться из числа следующих:

а)    предел Д_д допускаемого значения погрешности средств измерений данного типа или

б)    предел Ад допускаемого значения, математическое ожидание М[Д] и среднее квадратическое отклонение о(А) погрешности средств измерений данного типа.

П ip имела «ния: 1. Характеристики по п. 3.55 могут применяться для

средств измерений, наибольшее значение среднего квадратического отклонения

о

а(д) случайной составляющей погрешности которых не превышает q в процентах от Ад.

2. Значение величины q в процентах должно устанавливаться в нормативио-тех'Н'Ичесзкой документации, указанной во вводной части настоящего стандарта.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976-г.).

3.6.    Вариация b выходного сигнала измерительного преобразователя и вариация показаний измерительного прибора должны нормироваться пределом допускаемого значения Ь_д вариации средств измерений данного типа.

3.7.    Характеристики погрешности средств измерений, перечисленные в пи. 3.3; 3.4а; 3.6, должны выражаться числом или функт цией (формула, график, таблица) информативного параметра входного или выходного сигнала как характеристики абсолютных, или относительных, или приведенных погрешностей.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

3.8.    Нормализованная автокорреляционная функция г% (Я,) и спектральная плотность 5д (ю) (п. 3.46) должны выражаться в виде номинальной функции (формула, график, таблица) и предела допускаемого отклонения от номинальной функции.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» №3 1976 г.).

3.9.    Способы нормирования входного (выходного) импеданса 2вх(2_Вых) устанавливаются в нормативно-технической документации, указанной во вводной части настоящего стандарта.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 '1976 г.).

Пп. 3.10—3.13. (Отменены. — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

3.14.    Динамические характеристики средств измерений должны выбираться из числа следующих:

а)    вид функции связи между изменяющимися во времени входным и выходным сигналами (вид передаточной функции, импульсной весовой функции, переходной характеристики и т. л.); номинальные значения и наибольшие допускаемые отклонения от номинальных значений коэффициентов указанной функции связи;

б)    графики (таблицы) номинальных амлитудно- и фазочастотных характеристик и наибольшие допускаемые отклонения от номинальных характеристик (в дальнейшем — частотные характеристики);

в)    время установления показаний — t_y;

г)    для измерительных преобразователей, которые не могут даже приближенно считаться линейными — любые характеристики, позволяющие установить связь изменяющихся входного и выходного сигналов.

Пр ■имечание. Характеристики, предусмотренные подпунктами а и б, нормируются для средств измерений, которые относятся к лилейным динамическим звеньям.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

3.15.    Способы нормирования неинформативных параметров выходного сигнала устанавливаются в нормативно-технической документации, указанной во вводной части настоящего стандарта.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

3.16.    Функции влияния ф(|) или наибольшие допускаемые изменения А/(£) должны нормироваться отдельно для каждого влияющего фактора (параметра). Функции влияния могут нормироваться для совместных изменений влияющих величин (параметров), если функция влияния какой-либо одной величины (параметра) существенно зависит от других влияющих величин (параметров).

ГОСТ 8.G09—72 Стр. 8

Примечание. Допускается нормировать ф(|) для совместных изменений влияющих величин (параметров) в пределах рабочих условий применения средств измерений, когда функция влития какой-либо одной величины (параметра) несущественно зависит от других влияющих величин (.параметров). Критерий существенности устагавливается либо в стандартах, указанных во вводной части настоящего стандарта, либо в техническом задании на средство измерений. То же caiMoe относится и к наибольшим допускаемым изменениям Д£(1К

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

3.17.    Функции влияния ф(£) должны нормироваться в виде номинальной функции (влияния (формулой, таблицей или графиком) и предела допускаемых отклонений от номинальной функции или предельной функцией влияния.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

3.18.    Наибольшие допускаемые изменения А 1(1) должны нормироваться в виде границ зоны вокруг действительного значения данной метрологической характеристики при нормальных условиях; границы зоны указываются в единицах данной метрологической характеристики или в процентах от ее значения, нормированного для нормальных условий.

3.19.    Функции распределения систематической и случайной составляющих погрешности средств измерений должны представляться в следующих формах:

формулами с указаниями численных значений параметров;

таблица«ми;

графиками;

стандартными аппроксимациями по ГОСТ 8.011-72;

интервалом с указанием вероятности.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» До 3 1976 г..).

3.20.    (Отменен. — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

3.21.    Форма представления метрологических характеристик, не предусмотренных настоящим стандартом, должна позволять: оценивать погрешность измерений, проводимых с помошью средств измерений данного типа;

контролировать средства измерений на соответствие нормам.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов» До з 1976 г.).

3.22.    Погрешность Д(|) в интервале влияющей величины должна нормироваться так же, как погрешность А (п. 3.5).

(Введен дополнительно — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

3.23.    Конкретные формы представления метрологических характеристик устанавливаются 'в нормативно-технической документации указанной во вводной части настоящего стандарта.

(Введен дополнительно — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

4. МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, ПОДЛЕЖАЩИЕ НОРМИРОВАНИЮ ДЛЯ ГРУПП И ПОДГРУПП СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

(Отменен. — «Информ. указатель стандартов» № 3 1976 г.).

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОЦЕНОК ХАРАКТЕРИСТИК ПОГРЕШНОСТИ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, СРАВНИВАЕМЫХ С НОРМИРОВАННЫМИ ЗНАЧЕНИЯМИ ХАРАКТЕРИСТИК ПРИ КОНТРОЛЕ

5.1. Оценка систематической составляющей Д_с погрешности конкретного экземпляра средства измерений в точке х диапазона измерения определяется формулой:

Дм+Дв

■■ ■' »

2

(’1)

где Д_м(Дб)—определяется как среднее значений погрешности в точке х диапазона измерения, полученных экспериментально при медленных изменениях информативного параметра входного или выходного сигнала средства измерений со стороны меньших (больших) значений х:

Д:

п

2

/-1

Дм1

п

; Дб =

п

2

/=1

п

где п— число опытов при определении Д_м(Дб) (я^1);

Дм*(Дбг) — 1-я реализация (отсчет) погрешности средства измерений при предварительном изменении информативного параметра входного или выходного сигнала со стороны меньших (больших) значений до значения х. *

'П ‘р й !м е'Ч а <н ¹и е. Если вариация не учитывается или отсутствует, то До определяется формулой:

п

п

2

1=1

(2а)

где: h — тесло опытов при определении До (n^ 1);

Д_г — (=,я реализация ('отсчет) погрешности оредства из!мерений.

(Измененная редакция — «Информ. указатель стандартов»

№3 1976 г.).

5.2. Оценка среднего квадратического отклонения а(Д) случайной составляющей погрешности конкретного экземпляра средств измерений определяется формулой: