Погрешности измерений.

Обсуждение приборов учета энергоресурсов
AGL
VIP персона
Posts in topic: 122
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Погрешности измерений.

#261

Непрочитанное сообщение AGL » 27 апр 2013, 22:44

Причина такого разнознакового поведения измеренной утечки Мут = dM12 - М1гвс только одна: это разнознаковость мультипликативного (относительного) и аддитивного (абсолютного) рассогласования результатов измерений разности масс (dM12) и массы М1гвс.
Когда расходы М1гвс (dM12) малы, главенствующую роль играет аддитивное рассогласование dM12 и М1гвс, равное 0,568 т/ч. Но по мере роста dМ12 постепенно набирает силу мультипликативная составляющая рассогласования dM12 и М1гвс противоположного знака, и эта мультипликативка постепенно "съедает" неизменную аддитивку, равную 0,568 т/ч.
И при dM12 = 9 т/ч имеем: аддитивную утечку, равную -0,568 т/ч, и мультипликативную утечку, равную +0,568 т/ч. Одна составляющая утечки полностью уничтожила другую составляющую (-0,568 + +0,568 = 0), утечка стала равной нулю, dM12 = М1гвс и мы радуемся высочайшей сходимости dM12 и М1гвс. А на самом деле тут один или несколько расходомеров глубоко неисправны... :cry_ing:

Аватара пользователя
Токарев Виктор
Ветеран форума
Posts in topic: 87
Сообщения: 1245
Зарегистрирован: 23 июн 2012, 05:21
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 15 раз

Погрешности измерений.

#262

Непрочитанное сообщение Токарев Виктор » 27 апр 2013, 22:55

Вот где ответ то спрятался, если честно была мысль про эти две составляющие, но довести ее до ума так и не удалось.
Спасибо огромное за подробное объяснение.

AGL
VIP персона
Posts in topic: 122
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Погрешности измерений.

#263

Непрочитанное сообщение AGL » 27 апр 2013, 23:57

Нетушки. "Спасибой" тут не отделаешься. Сначала для закрепления пройденного надо изготовить домашнее задание. Вот оно:
Дом-6. 3-кан.rar
(36.07 КБ) 1148 скачиваний
Дом-6 - он почти такой же, как и дом-5. Надобно разобрать его по косточкам и показать, в чем разница между домом-6 и домом-5. А попутно поведать про качество измерений, зафиксированное данным трёхканальным теплосчетчиком.
В общем, приступаем без проволочки! :-): [/color]

sirius
Почетный участник
Posts in topic: 82
Сообщения: 248
Зарегистрирован: 10 мар 2012, 17:42

Погрешности измерений.

#264

Непрочитанное сообщение sirius » 29 апр 2013, 02:01

Домашнее задание:
Вложения
Дом-6.JPG
Дом-6-1.JPG

sirius
Почетный участник
Posts in topic: 82
Сообщения: 248
Зарегистрирован: 10 мар 2012, 17:42

Погрешности измерений.

#265

Непрочитанное сообщение sirius » 29 апр 2013, 02:02

Вывод сейчас сформулирую.......

Аватара пользователя
Токарев Виктор
Ветеран форума
Posts in topic: 87
Сообщения: 1245
Зарегистрирован: 23 июн 2012, 05:21
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 15 раз

Погрешности измерений.

#266

Непрочитанное сообщение Токарев Виктор » 30 апр 2013, 23:28

Как видно на графике "Зависимость допускаемой абсолютной погрешности измеряемой разности масс от разности масс" с увеличением расхода dМ12, допускаемая абсолютная погрешность возрастает, что и сообщает нам - водоразбор происходит из подающего трубопровода.
Вложения
Дом-6 (1).PNG

Аватара пользователя
Токарев Виктор
Ветеран форума
Posts in topic: 87
Сообщения: 1245
Зарегистрирован: 23 июн 2012, 05:21
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 15 раз

Погрешности измерений.

#267

Непрочитанное сообщение Токарев Виктор » 30 апр 2013, 23:37

На данном графике видно, что фактическая утечка Мут=dM12-М1гвс и границы допускаемой утечки соотносятся плохо.
Причиной такого рассогласование может являться неисправность одного или нескольких расходомеров.
Заметно, что при неисправных расходомерах утечка Мут=dM12-M1гвс=0, при расходе 4,2 т/ч.
Вложения
Дом-6 (2).PNG

Аватара пользователя
Токарев Виктор
Ветеран форума
Posts in topic: 87
Сообщения: 1245
Зарегистрирован: 23 июн 2012, 05:21
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 15 раз

Погрешности измерений.

#268

Непрочитанное сообщение Токарев Виктор » 01 май 2013, 00:29

При расходе dM12 = 4,2 т/ч имеем: аддитивную утечку, равную -0,2823 т/ч, и мультипликативную утечку, равную +0,2823 т/ч. Эти две составляющие и дают нам "липовую" сходимость М1гвс=dM12, на самом деле один или несколько расходомеров глубоко разрегулированы и требуют метрологического вмешательства...
Вложения
Дом-6 (3).PNG

Аватара пользователя
Токарев Виктор
Ветеран форума
Posts in topic: 87
Сообщения: 1245
Зарегистрирован: 23 июн 2012, 05:21
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 15 раз

Погрешности измерений.

#269

Непрочитанное сообщение Токарев Виктор » 01 май 2013, 00:39

Чем же отличается Дом-5 от Дома-6.
Давайте попробуем рассмотреть две картинки: download/file.php?id=3289 и download/file.php?id=3239 ; рассмотрев эти две картинки можно смело сказать, утечка в Доме-5 является отрицательной и с увеличением расхода dM12 утечка стремится к положительной бесконечности, а в Доме-6, ситуация с точностью да наоборот.
На мой взгляд это одно из главных различий между двумя домами.

Аватара пользователя
Токарев Виктор
Ветеран форума
Posts in topic: 87
Сообщения: 1245
Зарегистрирован: 23 июн 2012, 05:21
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 15 раз

Погрешности измерений.

#270

Непрочитанное сообщение Токарев Виктор » 01 май 2013, 00:43

Александр Григорьевич, ожидаем Вашего мнения.

sirius
Почетный участник
Posts in topic: 82
Сообщения: 248
Зарегистрирован: 10 мар 2012, 17:42

Погрешности измерений.

#271

Непрочитанное сообщение sirius » 01 май 2013, 23:27

По построенным графикам наверное можно сделать 100 % вывод узлел в поверку.

Аватара пользователя
Токарев Виктор
Ветеран форума
Posts in topic: 87
Сообщения: 1245
Зарегистрирован: 23 июн 2012, 05:21
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 15 раз

Погрешности измерений.

#272

Непрочитанное сообщение Токарев Виктор » 01 май 2013, 23:46

Сириус, почему так неуверенно?)
Не наверное, а 100% данный УУ является работающим за пределами норм точности!

AGL
VIP персона
Posts in topic: 122
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Погрешности измерений.

#273

Непрочитанное сообщение AGL » 01 май 2013, 23:54

Вывод правильный: Виктор наглядно показал, что допускаемые границы рассогласования разности масс dM12 и массы М1гвс существенно превышены из-за сверхномативных погрешностей, вкравшихся в каналы измерения М1, и/или М2, и/или М1гвс. Тут надо принимать неотложные меры по приведению расходомеров в порядок (чистить, мыть, регулировать, поверять).
Посмотрим еще раз на рисунок, который изготовил Виктор:
445_Дом-6. Мут от М1гвс.png
На рисунке видим три характерные точки, в которых средняя тенденция функции Мут = f(М1гвс) пересекает ось "Х" (здесь "утечка"- нулевая), а также пересекает границы допускаемой "утечки".
Виктор уже упомянул, что нулевая утечка наблюдается при М1гвс около 4,2 т/ч.
Вопрос: а как определить точные значения М1гвс (например, с точностью до 1 грамма в час), при которых:
- Мут равна положительному допуску Мут доп;
- Мут равна нулю;
- Мут равна отрицательному допуску.
Понятно, что из графика (визуально) можно определить лишь приблизительные значения М1гвс для этих трёх характерных точек. А нам нужно рассчитать абсолютно точные (до 4-го знака после запятой) значения М1гвс в этих точках. Кто расправится с этой задачей?[/color]

Аватара пользователя
Токарев Виктор
Ветеран форума
Posts in topic: 87
Сообщения: 1245
Зарегистрирован: 23 июн 2012, 05:21
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 15 раз

Погрешности измерений.

#274

Непрочитанное сообщение Токарев Виктор » 02 май 2013, 01:17

На диаграмме к линиям допуска, а также к линии утечки показаны уравнения составляющих.
Для определения Мут равной положительному допуску Мут доп, приравниваем уравнение положительного Мут доп к уравнению к уравнению Мут, получаем следующее: 0,0048х+0,0983=-0,0633х+0,2646;
0,0681х=0,1663;
М1гвс=2,441997=2,4420 т/ч.
Далее аналогично: Мут равна нулю при М1гвс=4,18009=4,1801 т/ч.
Мут равна отрицательному допуску при М1гвс=6,20342=6,2034 т/ч.
Вложения
Дом-6 (4).PNG

AGL
VIP персона
Posts in topic: 122
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Погрешности измерений.

#275

Непрочитанное сообщение AGL » 02 май 2013, 19:03

Поставленную задачу Виктор решил правильно! Именно так её и следовало решать: нужно было составить систему двух линейных уравнений и решить эту систему относительно М1гвс.
Теперь мы знаем: в данном УУ рассогласование Мут = (М1 - М2) - М1гвс не выходит за границы допуска только при изменении М1гвс от 2,44 до 6,20 т/ч. Однако это не означает, что вся измерительная система, состоящая из трёх расходомеров, исправна...

Аватара пользователя
Токарев Виктор
Ветеран форума
Posts in topic: 87
Сообщения: 1245
Зарегистрирован: 23 июн 2012, 05:21
Благодарил (а): 3 раза
Поблагодарили: 15 раз

Погрешности измерений.

#276

Непрочитанное сообщение Токарев Виктор » 02 май 2013, 20:16

С трехканальным счетчиком вроде бы разобрались. Для закрепления результата у меня есть архивы трехканальных счетчиков, вот и потренируюсь:)
А вот с двухканальными дела обстоят сложно, что я умею на данный момент, могу построить диаграмму потребления ГВС от времени суток, посмотреть пиковые и ночные часы водоразбора. Сумею определить с какого трубопровода потребляется ГВС.
А вот вердикт годен к использованию или нет, пожалуй поставить очень сложно.
Александр Григорьевич, есть ли способы определения работоспособности прибора в пределах допуска или же за пределами??? Если таковы есть, просим Вас поделиться мастерством!

AGL
VIP персона
Posts in topic: 122
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Погрешности измерений.

#277

Непрочитанное сообщение AGL » 02 май 2013, 21:50

Действительно: в двухканальных теплосчетчиках в открытых системах (например, в жилых домах) не с чем сравнить измеренную разность масс dM12 = M1 - M2, как это мы делали при наличии канала измерений М1гвс. Но кое-какие наблюдения можно сделать, опираясь скорее на технологические, чем на метрологические знания. Скоро мы попробуем провести анализ работы 2-канальных ТС в открытых системах. А пока окончательно "расправимся" с домом-6 и его 3-канальным ТС.

Иногда представляется полезным оценить соотношение факт. относительного рассогласования масс М1, М2 и М1гвс и соотв. допуска (имеется ввиду всё та же "утечка" Мут, только в относительном - по отношению к М2 - виде). Для дома-6 эти временнЫе графики выглядят так:
446_Дом-6. dМут и dМут доп.png
Из этих графиков можно сделать два вывода:
1) Часовая отн. утечка характеризуется повторяемостью от суток к суткам, и dMут изменяется в довольно широких пределах.
2) Средняя фактическая отн. утечка составила около +3%, а допускаемая утечка здесь равна +/-1,56%.
Т.е. dMут превысила допуск почти в два раза. Стало быть, узел учета "не годен", и надо разбираться с причинами сверхнормативного рассогласования трёх каналов измерения массы - М1, М2 и М1гвс.
А "домашнее задание" тут такое: для каждого часа архива дома-6 надо рассчитать значения dMут и dMутдоп, построить точно такой же график и показать, что получилось.[/color]

AGL
VIP персона
Posts in topic: 122
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Погрешности измерений.

#278

Непрочитанное сообщение AGL » 02 май 2013, 22:33

Где-то выше по теме Виктор упоминал, что в доме-6 вода в систему ГВС поступает из подающего трубопровода. Это действительно так. Следовательно, в систему отопления поступает вода М1з = М1 - М1гвс, где М1з - масса воды на входе в закрытую систему отопления. А на выходе системы отопления мы имеем массу М2. "Утечка" в системе отопления определится из выражения Мут = М1з - М2. Построим на одной диаграмме зависимости М2 = f(М1з) и Мут = f(М1з):
447_Дом-6. М2 от М1з.png
Среднее уравнение взаимосвязи часовых масс М2 и М1з получилось таким:
М2 = 0,915*М1з + 0,376, т за час.
Плохое, прямо скажем, получилось уравнение. Непропорциональность масс М2 и М1з составила в среднем 8,5% (допуск - +/-1,4%), а аддитивное рассогласование составило 376 кг/ч, что тоже многократно больше допуска. В общем, по крайней мере один из расходомеров этой пары серьёзно разрегулирован.[/color]

sirius
Почетный участник
Posts in topic: 82
Сообщения: 248
Зарегистрирован: 10 мар 2012, 17:42

Погрешности измерений.

#279

Непрочитанное сообщение sirius » 02 май 2013, 23:01

Средняя допускаемая Мут =+-0,10258 т/ч
Средняя фактическая Мут=0,2 т/ч
Превышение в 1,95 раза
Вложения
Дом-6-2.JPG

AGL
VIP персона
Posts in topic: 122
Сообщения: 3771
Зарегистрирован: 17 окт 2011, 14:43
Благодарил (а): 14 раз
Поблагодарили: 19 раз

Погрешности измерений.

#280

Непрочитанное сообщение AGL » 02 май 2013, 23:15

Замечательно! Абсолютные "утечки" (факт. и доп.) рассчитаны верно. А что получилось с относительными утечками? Можно взглянуть на картинку?

Ответить