專利名稱:校準(zhǔn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測量裝置的校準(zhǔn)的方法,其中,測量裝置根據(jù)至少一個(gè)預(yù)定義的操作程序來執(zhí)行測量,在該至少一個(gè)預(yù)定義的操作程序期間,要由該裝置測量的量的至少一個(gè)給定值通過對應(yīng)的基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)提供,并且由該裝置測量和指示,并且記錄指示的測量指示和對應(yīng)的測量的量的給定值。
背景技術(shù):
測量裝置在幾乎所有用于測量物理量的工業(yè)分支中使用,該物理量特別是與正在進(jìn)行的生產(chǎn)過程相關(guān)的量。用于指示由該裝置測量的量的值的測量指示例如通常在用于在測量地點(diǎn)處監(jiān)測、控制和/或調(diào)整生產(chǎn)過程的過程自動(dòng)化中使用。為此,在市場上有大量的測量裝置,例如,用于測量在容器中的產(chǎn)品的水平的水平 測量裝置、用于測量通過管道的產(chǎn)品的流量的流量計(jì)、溫度測量裝置或壓力測量裝置。為了保證這些裝置滿足對于它們指定的特定測量屬性,特別是指定的測量精度和/或符合特定的標(biāo)準(zhǔn),在使用之前將它們校準(zhǔn)并且如果必要?jiǎng)t調(diào)整它們。校準(zhǔn)是通常使用的程序,用于建立用于從測量裝置的測量指示獲得測量的量的測量結(jié)果的關(guān)系。校準(zhǔn)也用于檢查裝置與給定的標(biāo)準(zhǔn)的符合性。在兩種情況下,測量裝置根據(jù)給定的操作程序來執(zhí)行至少一個(gè)測量任務(wù),在給定的操作程序期間,通過對應(yīng)的基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)來提供要由該裝置測量的量的至少一個(gè)給定值。典型的操作程序例如包括在該裝置的測量范圍內(nèi)對該量的最小值和最大值的測量。在該操作程序期間,記錄通過該基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)提供的該量的值和測量裝置的對應(yīng)的測量指示?;谶@個(gè)數(shù)據(jù),計(jì)算對應(yīng)的測量誤差,該測量誤差等于在測量指示的值和通過基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)提供的要測量的量的對應(yīng)值之間的差。另外,可以基于通過基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)提供的該量固有的不確定度和測量裝置固有的測量不確定度來確定在通過標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)提供的量的值和該裝置的對應(yīng)的測量指示之間的最大可允許誤差(MPE)。在通過標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)提供的該量的值和由測量裝置得出的對應(yīng)的測量指示之間的測量誤差超過最大可允許誤差(MPE)的情況下,認(rèn)為該裝置不符合。結(jié)果,例如,需要調(diào)整或維修測量裝置,這可以然后基于在校準(zhǔn)程序期間獲得的數(shù)據(jù)來執(zhí)行。這例如包括測量指示的偏移、增益和跨度的調(diào)整。如果測量誤差未超過最大可允許誤差(MPE),則斷言該裝置的符合性,并且一般不執(zhí)行另外的行為。因?yàn)闇y量裝置固有的測量不確定度,可以通過在由測量不確定度確定的值的范圍上擴(kuò)展的概率分布來統(tǒng)計(jì)地描述當(dāng)測量給定值的量時(shí)由測量裝置得出的測量指示。結(jié)果,通常應(yīng)當(dāng)將最大可允許誤差(MPE)設(shè)定為大于測量不確定度。在該情況下,與給定值相差小于測量不確定度的測量指示的值不超過最大可允許誤差(MPE)。因?yàn)閷嘌栽撗b置的符合性,所以只要測量指示不超過最大可允許誤差(MPE)JU認(rèn)為該裝置符合,即使在校準(zhǔn)期間記錄的測量指示的值根據(jù)統(tǒng)計(jì)概率分布具有極低的出現(xiàn)概率。在測量指示的記錄值因?yàn)樵撗b置的測量不確定度而具有極低的出現(xiàn)概率的情況下,存在它因?yàn)樵撗b置的受損的測量屬性而出現(xiàn)的高概率。而且,當(dāng)由測量指示的系統(tǒng)測量誤差或漂移引起的結(jié)果偏差未超過最大可允許誤差(MPE)時(shí),該校準(zhǔn)方法不能檢測該系統(tǒng)測量誤差或漂移。校準(zhǔn)程序固有的另一個(gè)問題是校準(zhǔn)程序本身對于校準(zhǔn)結(jié)果的影響。例如,在校準(zhǔn)地點(diǎn)的溫度或溫度變化可能對于在操作程序的執(zhí)行期間獲得的測量指示具有影響。結(jié)果,可能由該裝置的受損的屬性和/或由校準(zhǔn)程序本身引起在校準(zhǔn)期間發(fā)現(xiàn)的測量誤差。在由 Jean—MichelPou 矛口 Dimitri Vaissiere 在 2005 年在 Congres de Metrologie de Lyon會(huì)議上發(fā)表的論文 iLa Signature Des Processus D’ Etalonnage:Les Etalonnages VusSous L’Angle StatistiqueJ中描述了對于這個(gè)問題的數(shù)值方法。其中,描述了識(shí)別影響在校準(zhǔn)期間該裝置的測量指示的、與校準(zhǔn)過程相關(guān)的變量。在比校準(zhǔn)的持續(xù)時(shí)間短的時(shí)間尺度上變化的變量以與隨機(jī)誤差相同的方式在測量指示中顯露它們本身。在比校準(zhǔn)的持續(xù)時(shí)間長的時(shí)間尺度上變化的變量以與諸如漂移的系統(tǒng)誤差 相同的方式在測量指示中顯露它們本身。在該論文中描述的操作程序預(yù)見了由校準(zhǔn)地點(diǎn)提供的要測量的量的測量?;谒@得的測量指示,確定表示基于所提供的量的測量值的回歸線的系數(shù)。另外,執(zhí)行統(tǒng)計(jì)代表性數(shù)量的模擬以確定系數(shù)的統(tǒng)計(jì)分布。這些模擬基于良好無故障裝置的測量屬性,并且模擬與校準(zhǔn)過程和變量在其上變化的時(shí)間尺度相關(guān)的變量的影響。每一個(gè)模擬呈現(xiàn)了系數(shù)對。在以系數(shù)作為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)的圖中繪制的系數(shù)對形成表不其分布的云。如果在校準(zhǔn)的實(shí)際執(zhí)行期間確定的系數(shù)落入這個(gè)云,則可以推論,在校準(zhǔn)期間觀察的測量誤差是因?yàn)樾?zhǔn)過程。如果它們遠(yuǎn)遠(yuǎn)位于該云之外,則它們可能是因?yàn)檠b置的受損的測量屬性。在后一種情況下,根據(jù)工作假設(shè)假定觀察的測量誤差是因?yàn)檠b置。通過重復(fù)校準(zhǔn)過程的全部模擬來測試該假設(shè)。然而此時(shí),模擬不基于良好的裝置,而是基于具有觀察到的系統(tǒng)測量誤差的裝置。并且,每一個(gè)模擬呈現(xiàn)系數(shù)對。并且,如果在如上所述的圖中繪制,則這些對形成第二云。使用用于假設(shè)測試的統(tǒng)計(jì)方法,可以以給定的顯著性水平確定在校準(zhǔn)的實(shí)際執(zhí)行期間確定的系數(shù)是否屬于第一或第二云。該方法允許以給定的顯著性水平確定所檢測的測量誤差是否是因?yàn)樵撗b置或因?yàn)樾?zhǔn)過程本身。然而,它不解決其解釋的問題。即使所檢測的誤差完全是因?yàn)闇y量裝置,如果該誤差不超過對應(yīng)的最大可允許誤差則將聲明該符合性,即使可能存在該裝置的受損測量屬性的高概率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種測量裝置的校準(zhǔn)的方法,該方法能夠提供關(guān)于該裝置的測量屬性的更詳細(xì)的信息。為此,本發(fā)明包括一種用于校準(zhǔn)測量裝置的方法,其中-該測量裝置根據(jù)至少一個(gè)預(yù)定義的操作程序來執(zhí)行測量,在操作程序期間,要由該裝置測量的量的至少一個(gè)給定值通過對應(yīng)的基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)提供,并且通過該裝置測量和指示,-記錄指示的測量指示和對應(yīng)的測量的量的給定值,-確定該測量指示的至少一個(gè)的至少一個(gè)預(yù)定義特性屬性并且與對應(yīng)的閾值范圍作比較,-其中,基于相應(yīng)屬性的值的統(tǒng)計(jì)代表性分布來預(yù)先確定每一個(gè)閾值范圍,該統(tǒng)計(jì)代表性分布根據(jù)利用與在校準(zhǔn)下的裝置相同類型的測量裝置的相應(yīng)操作程序而基于執(zhí)行統(tǒng)計(jì)代表性數(shù)量的測量的執(zhí)行期間記錄的測量指示來確定,并且-如果至少一個(gè)確定的特性屬性超過相應(yīng)閾值范圍,則指示在校準(zhǔn)下的該裝置的潛在受損的測量屬性。其進(jìn)一步包括該方法的第一改進(jìn),其中,基于相應(yīng)屬性的值在該閾值范圍內(nèi)的統(tǒng)計(jì)概率來定量地確定該預(yù)定義的屬性的閾值范圍。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例的第二改進(jìn),基于該屬性的值在對應(yīng)的閾值范圍內(nèi)的統(tǒng)計(jì)概率來確定潛在受損的測量屬性的指示的可靠性水平。根據(jù)第三改進(jìn),根據(jù)利用與在校準(zhǔn)下的該裝置相同類型的測量裝置的相應(yīng)操作程序而基于執(zhí)行統(tǒng)計(jì)代表性數(shù)量的測量的執(zhí)行期間記錄的測量指示確定的相應(yīng)屬性的值的 統(tǒng)計(jì)代表性分布是相應(yīng)屬性的概率密度函數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例,-至少一個(gè)操作程序預(yù)見要測量的量的給定值的單個(gè)測量,并且-該裝置的測量指示的預(yù)定義的屬性是在測量指示和要測量的量的給定值之間的差。根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例,-該操作程序的至少一個(gè)預(yù)見要測量的量的給定值的重復(fù)測量,并且-該特性屬性包括-在測量指示的平均值和要測量的量的給定值之間的偏差,和/或在測量指示和其平均值之間的均方根偏差。根據(jù)第三改進(jìn)和第二實(shí)施例的改進(jìn),基于下述部分在數(shù)值上確定用于屬性的概率密度函數(shù)-用于基于測量指示來計(jì)算該屬性的公式,-該量的給定值的測量的重復(fù)數(shù)量,以及-用于對于要測量的量的給定值的單個(gè)測量的測量指示的概率密度函數(shù)。根據(jù)本發(fā)明、第一、第二和/或第三改進(jìn)的該方法的另一個(gè)實(shí)施例預(yù)見了一種方法,其中-至少一個(gè)操作程序預(yù)見在要測量的量的值的范圍上分布的該量的給定值的測量,-提供數(shù)學(xué)模型,該數(shù)學(xué)模型描述作為給定階m、要測量的屬性的值的函數(shù)的測量指示,并且-該測量指示的該特性屬性包括-由通過將記錄的測量指示擬合到該模型確定的該模型的系數(shù)的m+1維向量而給出的屬性,以及一在記錄的測量指示和對應(yīng)的基于系數(shù)和測量的量的相應(yīng)給定值由該數(shù)學(xué)模型確定的測量指示之間的均方偏差,該系數(shù)基于記錄的測量指示來確定。
根據(jù)本發(fā)明、第一、第二和/或第三改進(jìn)的該方法的另一個(gè)實(shí)施例預(yù)見了一種方法,其中-至少一個(gè)操作程序預(yù)見在測量相關(guān)變量的所選擇的值處或在值的預(yù)定范圍上的要測量的量的給定值測量,-提供數(shù)學(xué)模型,該數(shù)學(xué)模型描述作為該變量的給定階k和要測量的量的給定值的函數(shù)的測量指示,并且 -該測量指示的特性屬性包括-由通過將記錄的測量指示擬合到該模型確定的該模型的系數(shù)的k+Ι維向量而給出的屬性,以及一在記錄的測量指示和對應(yīng)的基于系數(shù)、該變量的值和要測量的量的給定值而通過該數(shù)學(xué)模型確定的測量指示之間的均方偏差,該系數(shù)基于記錄的測量指示來確定。根據(jù)本發(fā)明的上述方法的進(jìn)一步改進(jìn),基于該屬性與在裝置的校準(zhǔn)期間確定的相應(yīng)閾值范圍的符合程度來設(shè)定在其后需要重新校準(zhǔn)該裝置的校準(zhǔn)時(shí)間間隔的長度。根據(jù)本發(fā)明的方法的第二和最后所述的改進(jìn)的進(jìn)一步改進(jìn),在指示了潛在受損的測量屬性的情況下,校準(zhǔn)時(shí)間間隔的長度另外基于潛在受損的測量屬性的指示的可靠性水平。
使用附圖的圖來更詳細(xì)地說明本發(fā)明和另外的優(yōu)點(diǎn),在附圖中,示出幾個(gè)示例性實(shí)施例。圖I示出用于要測量的量的給定值的測量的測量指示的概率密度函數(shù);圖2、3和4示出重復(fù)地測量要測量的量的給定值的測量裝置的測量指示;圖5示出測量要測量的量的給定值的范圍的測量裝置的測量指示;以及圖6示出在測量相關(guān)變量的不同值下測量要測量的量的給定值的測量裝置的測量指示。
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明的測量裝置的校準(zhǔn)的方法包括第一步驟,其中,建立測量裝置以根據(jù)預(yù)定義的操作程序來執(zhí)行要測量的量的測量。顯然,要測量的量對應(yīng)于在校準(zhǔn)下的測量裝置的類型與其特征和能力。因此,取決于在校準(zhǔn)下的測量裝置的類型,對于流量計(jì),該量例如是質(zhì)量流量或體積流量,對于壓力測量裝置,該量例如是絕對壓力、相對壓力或壓力差,
坐坐寸寸ο在每一個(gè)操作程序期間,要由該裝置測量的量的至少一個(gè)給定值Qk通過對應(yīng)的基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)來提供,并且由該裝置測量和指示。因此優(yōu)選的是,在特殊設(shè)計(jì)的校準(zhǔn)地點(diǎn)執(zhí)行校準(zhǔn),該特殊設(shè)計(jì)的校準(zhǔn)地點(diǎn)能夠基于對應(yīng)的基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)以高精度來提供要測量的量的給定值QK。為此,例如通常在特殊設(shè)計(jì)的校準(zhǔn)臺(tái)上校準(zhǔn)用于測量通過管道的產(chǎn)品的流量的流量計(jì),該特殊設(shè)計(jì)的校準(zhǔn)臺(tái)能夠產(chǎn)生通過在測試下的流量計(jì)的精確地可確定的流量,和/或能夠發(fā)送通過在測試下的流量計(jì)的產(chǎn)品的精確地可確定的量。在校準(zhǔn)期間執(zhí)行的操作程序通常是對于在市場上可獲得的各種類型的測量裝置的每一個(gè)而專門開發(fā)的預(yù)定的和良好建立的標(biāo)準(zhǔn)程序。它們通常包括至少一個(gè)操作程序,其中,測量和指示在測量裝置的測量范圍內(nèi)的要測量的量的至少一個(gè)給定值%。通常,值Qk包括該裝置的測量范圍的最小值和最大值。取決于該裝置和關(guān)于其在測量地點(diǎn)上的應(yīng)用的要求,可以另外對于在測量范圍內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)中間值Qk執(zhí)行該操作程序。不論這在何處可行,優(yōu)選地重復(fù)測量該量的每一個(gè)給定值Qk,呈現(xiàn)預(yù)定數(shù)量的測量指示MIi,而不是單個(gè)測量指示MI。因此,在用于涉及例如10000kg/h的質(zhì)量流量的極高流量的測量的流量計(jì)的操作程序中,例如,因?yàn)樵诰_地提供這個(gè)高質(zhì)量流中涉及的時(shí)間、成本和精力,所以僅測量一次該值。另一方面,用于壓力變送器的操作程序?qū)⒗珙A(yù)見這個(gè)特定壓力值的測量的多次重復(fù),該壓力變送器涉及在大氣壓范圍中的壓力的測量,該操作程序可以容易地通過對應(yīng)的基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)以高精度來建立的。在相應(yīng)操作程序的執(zhí)行期間,由裝置測量和指示通過基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)提供的該量的給定值QK。記錄由該裝置在相應(yīng)操作程序期間指示的得到的測量指示MI和通過基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)提供的該量的對應(yīng)的給定值QK?!と缫陨详P(guān)于現(xiàn)有技術(shù)所述的,可以基于校準(zhǔn)過程固有的不確定度和測量裝置固有的測量不確定度來確定在通過標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)提供的量的給定值Qk和該裝置的對應(yīng)的測量指示MI之間的最大可允許誤差MPE。因?yàn)轭l繁地使用校準(zhǔn)以保證測量裝置符合對于其指定的特定測量精度,所以經(jīng)?;趯τ谘b置指定的測量精度來確定最大可允許誤差MPE。對于例如在裝置的測量范圍內(nèi)的量的最大值的O. 5%的指定測量精度,可以例如將在裝置的測量范圍內(nèi)通過基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)提供的量的任何給定值Qk處的最大可允許誤差MPE限定為測量范圍的最大值的+/-0. 5%。因此,最大可允許誤差MPE限定了用于對于該量的給定值Qk的測量指示MI的值的范圍,當(dāng)裝置符合對于其指定的測量精度時(shí)可能出現(xiàn)該范圍。在操作程序僅預(yù)見通過標(biāo)準(zhǔn)或基準(zhǔn)提供的要測量的量的單個(gè)給定值Qk的單個(gè)測量,例如,利用在校準(zhǔn)下的流量計(jì)的給定流量的單個(gè)測量的最簡單的情況下,如果在這個(gè)程序期間獲得的測量指示MI和要測量的量的給定值Qk之間的差超過最大可允許誤差MPE,則裝置需要調(diào)整。然而,如果不是這樣,則仍然可能的是,該裝置顯示受損的測量屬性,例如,系統(tǒng)測量誤差或漂移,該受損的測量屬性太小以至于不能被僅依賴于最大可允許誤差MPE的校準(zhǔn)檢測到。為了確定該裝置是否潛在地顯示這樣的受損的測量屬性,在每一個(gè)操作程序期間記錄測量指示MI和所提供的要測量的量的值QK。基于這些記錄,定量地確定該裝置的測量指示MI的至少一個(gè)預(yù)定義的特性屬性E0然后將每一個(gè)確定的屬性E與用于相應(yīng)屬性E的對應(yīng)的閾值范圍Edt比較。對于一維屬性E,閾值范圍Ek通過在該范圍內(nèi)的屬性E的最小值和最大值Emin、Efflax來限定。基于對于在校準(zhǔn)下的測量裝置的類型的這個(gè)屬性E的值的統(tǒng)計(jì)分布來預(yù)先確定每一個(gè)閾值范圍Εκ。統(tǒng)計(jì)分布優(yōu)選地是在特定屬性E的所有可能值的整個(gè)范圍上給出屬性E的值的概率的概率密度函數(shù)HF (E)0這基于在利用優(yōu)選地大量的相同類型的測量裝置執(zhí)行統(tǒng)計(jì)代表性數(shù)量的相應(yīng)操作程序的執(zhí)行期間記錄的測量指示MI來確定。優(yōu)選的是,建立數(shù)據(jù)庫,該數(shù)據(jù)流包含在執(zhí)行統(tǒng)計(jì)代表性數(shù)量的相應(yīng)操作程序的執(zhí)行期間記錄的測量指示MI。基于這個(gè)數(shù)據(jù),可以對于在數(shù)據(jù)庫中包含的統(tǒng)計(jì)代表性數(shù)量的操作程序的每一個(gè)確定屬性E。因此,可以基于得到的屬性E的值的頻率分布來確定屬性E的概率密度函數(shù)TOF (E)0因?yàn)榇罅康貓?zhí)行使用標(biāo)準(zhǔn)操作程序的校準(zhǔn),可以容易地收集用于確定相應(yīng)屬性E的統(tǒng)計(jì)代表性分布所需的數(shù)據(jù)。優(yōu)選的是,基于該屬性E的值在該范圍[Emin,EmaJ內(nèi)的統(tǒng)計(jì)概率P (Emin〈E〈Emax)來定量地確定用于屬性E的閾值范圍EK=[Emin,EmaJ。通過在該范圍[Emin,EmaJ上在概率密度函數(shù)TOF (E)上的積分來給出屬性E的值在閾值范圍Ek內(nèi)的統(tǒng)計(jì)概率P(Emin〈E〈Emax),由下式給出
權(quán)利要求
1.一種校準(zhǔn)測量裝置的方法,其中 -所述測量裝置根據(jù)至少一個(gè)預(yù)定義的操作程序來執(zhí)行測量,在所述操作程序期間,要由所述裝置測量的量的至少一個(gè)給定值(Qk)通過對應(yīng)的基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)提供,并且通過所述裝置測量和指示, -記錄指示的測量指示(MI)和對應(yīng)的測量的量的所述給定值(QK), -確定所述測量指示(Ml)的至少一個(gè)的至少一個(gè)預(yù)定義的特性屬性(E)并且與對應(yīng)的閾值范圍(Ek)作比較, -其中,基于相應(yīng)屬性(E)的值的統(tǒng)計(jì)代表性分布來預(yù)先確定每一個(gè)閾值范圍(Ek),所述統(tǒng)計(jì)代表性分布根據(jù)利用與在校準(zhǔn)下的所述裝置相同類型的測量裝置的相應(yīng)操作程序而基于執(zhí)行統(tǒng)計(jì)代表性數(shù)量的測量的執(zhí)行期間記錄的測量指示(MI)來確定,并且 -如果至少一個(gè)確定的特性屬性(E)超過相應(yīng)閾值范圍(Εκ),則指示在校準(zhǔn)下的所述裝置的潛在受損的測量屬性。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其中,基于相應(yīng)屬性(E)的值在所述閾值范圍(Ek)內(nèi)的統(tǒng)計(jì)概率(P)來定量地確定所述預(yù)定義的屬性(E)的所述閾值范圍(Εκ)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,基于該屬性(E)的值在對應(yīng)的閾值范圍(Ek)內(nèi)的所述統(tǒng)計(jì)概率(P)來確定潛在受損的測量屬性的指示的可靠性水平。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法,其中,根據(jù)利用與在校準(zhǔn)下的所述裝置相同類型的測量裝置的相應(yīng)操作程序而基于執(zhí)行統(tǒng)計(jì)代表性數(shù)量的測量的執(zhí)行期間記錄的測量指示(MI)確定的相應(yīng)屬性(E)的值的所述統(tǒng)計(jì)代表性分布是相應(yīng)屬性(E)的概率密度函數(shù)(PDF (E))。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的方法,其中 -至少一個(gè)操作程序預(yù)見所述要測量的量的給定值(Qk)的單個(gè)測量,并且 -所述裝置的所述測量指示(MI)的所述預(yù)定義的屬性(E)是在所述測量指示(MI)和所述要測量的量的所述給定值(Qk)之間的差(E1 (MI, QK))。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的方法,其中 -所述操作程序的至少一個(gè)預(yù)見所述要測量的量的給定值(Qk)的重復(fù)測量,并且 -所述特性屬性(E)包括 -在所述測量指示(MIi)的平均值和所述要測量的量的所述給定值(Qk)之間的偏差(EA),和/或 -所述測量指示(MIi)和其平均值之間的均方根偏差(Es)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4和6所述的方法,其中,基于下述部分在數(shù)值上確定用于屬性(EA,Es)的概率密度函數(shù) PDF (Ea)、PDF (Es) -用于基于所述測量指示(MIi)來計(jì)算所述屬性(Ea,Es)的公式, -所述量的所述給定值(Qk)的測量的重復(fù)數(shù)量(n),以及 -用于對于所述要測量的量的所述給定值(Qk)的單個(gè)測量的所述測量指示(MI)的概率密度函數(shù)(PDF (MD)0
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的方法,其中 -至少一個(gè)操作程序預(yù)見在所述要測量的量的值的范圍[QKmin;QsmaJ )上分布的所述量的給定值(QKi)的測量,-提供數(shù)學(xué)模型,所述數(shù)學(xué)模型用于描述作為給定階(m)、所述要測量的屬性的所述值(Qk)的函數(shù)(f (Qk))的測量指示(MIm),并且 -所述測量指示(MIi)的所述特性屬性(E)包括 -由通過將所述記錄的測量指示(MIi)擬合到所述模型確定的所述模型的系數(shù)(c0,…,cm)的m+1維向量(c)而給出的屬性(E。),以及 —在所述記錄的測量指示(MIi)和對應(yīng)的測量指示(MIm)之間的均方偏差(Ελ ),所述測量指示(MIm)基于所述系數(shù)(C(l,. . . , cffl)和所述測量的量的相應(yīng)給定值(QKi)由所述數(shù)學(xué)模型確定,所述系數(shù)(C(l,. . . , Cffl)基于所述記錄的測量指示(MIi)確定。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的方法,其中 -至少一個(gè)操作程序預(yù)見在測量相關(guān)變量(T)的選擇的值(TKi)處或在值(Tk)的預(yù)定范圍([Tmin〈TK〈Tmax])上的所述要測量的量的給定值(Qk)的測量, -提供數(shù)學(xué)模型,所述數(shù)學(xué)模型描述作為所述變量(T)的給定階(k)和所述要測量的量的所述給定值(Qk)的函數(shù)(g (T, Qe))的測量指示(MIk),并且 -所述測量指示(MIi)的所述特性屬性(E)包括 -由通過將所述記錄的測量指示(MIi)擬合到所述模型確定的所述模型的系數(shù)(d0,..., dk)的k+Ι維向量而給出的屬性(Ed),以及 -在所述記錄的測量指示(MIi)和對應(yīng)的測量指示(MIk)之間的均方偏差(Ελ ),所述測量指示(MIk)基于所述系數(shù)(屯,dk)、所述變量的所述值(TKi)和所述要測量的量的所述給定值(Qk)由所述數(shù)學(xué)模型確定,所述系數(shù)...,dk)基于所述記錄的測量指示(MIi)確定。
10.根據(jù)在前的權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法,其中 基于所述屬性(E)與在校準(zhǔn)期間確定的相應(yīng)閾值范圍(Ek)的符合程度來設(shè)定在其后需要重新校準(zhǔn)所述裝置的校準(zhǔn)時(shí)間間隔的長度。
11.根據(jù)權(quán)利要求3和10所述的方法,其中,指示了潛在受損的測量屬性,并且,校準(zhǔn)時(shí)間間隔的長度另外基于潛在受損的測量屬性的該指示的可靠性水平。
全文摘要
描述了一種校準(zhǔn)測量裝置的方法,其能夠提供關(guān)于該裝置的測量屬性的更詳細(xì)的信息,其中,該測量裝置根據(jù)至少一個(gè)預(yù)定義的操作程序來執(zhí)行測量,在該操作程序期間,要由該裝置測量的量的至少一個(gè)給定值(QR)通過對應(yīng)的基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)提供,并且通過該裝置來測量和指示,記錄指示的測量指示(MI)和對應(yīng)的測量的量的給定值(QR),確定測量指示(MI)的至少一個(gè)的至少一個(gè)預(yù)定義特性屬性(E)并且與對應(yīng)的閾值范圍(ER)作比較,其中,基于相應(yīng)屬性(E)的值的統(tǒng)計(jì)代表性分布來預(yù)先確定每一個(gè)閾值范圍(ER),該統(tǒng)計(jì)代表性分布根據(jù)利用與在校準(zhǔn)下的裝置相同類型的測量裝置的相應(yīng)操作程序而基于執(zhí)行統(tǒng)計(jì)代表性數(shù)量的測量的執(zhí)行期間得出的測量指示(MI)確定,并且,如果至少一個(gè)確定的特性屬性(E)超過相應(yīng)閾值(ER),則指示在校準(zhǔn)下的裝置的潛在受損的測量屬性。
文檔編號(hào)G01D18/00GK102901529SQ20121026540
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者迪米特里·韋西埃 申請人:恩德萊斯和豪瑟爾美斯泰科兩合公司