確定測量裝置的校準的校準時間間隔的方法
【專利摘要】一種確定用于測量裝置的校準時間間隔的方法，其允許校準時間間隔的最優(yōu)化，該方法包括以下步驟：執(zhí)行第一和第二校準并且確定第一和第二測量誤差(E1,E2)；如果所述測量誤差(E1,E2)超過預定誤差范圍(ER?MPE)，則調整、修理或替換該裝置并從頭重新開始該方法；如果發(fā)生了第一與第二測量誤差(E1,E2)之間的顯著漂移(D)，則根據該裝置的測量誤差(E)將超過最大容許誤差(MPE)的越過時間(tS)的概率密度函數(PDFTS(tS))，確定第三校準的校準時間；該概率密度函數(PDFTS(tS))基于下述內容來確定：第一和第二測量誤差(E1,E2)、用于確定僅由于第一校準所固有的校準不確定性導致的測量誤差(ecal1)的概率密度函數(PDF1(ecal1))、用于確定僅由于第二校準所固有的校準不確定性導致的測量誤差(ecal2)的概率密度函數(PDF2(ecal2))，以及第一和第二校準時間(T1,T2)。
【專利說明】確定測量裝置的校準的校準時間間隔的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種確定用于測量待測量的量的測量裝置的校準的校準時間間隔的方法。
【背景技術】
[0002]測量裝置在幾乎所有工業(yè)分支中使用以用于測量物理量，特別是與進行中的生產過程相關的量。例如，指示由該裝置測量的量的值的測量指示通常在過程自動化中使用以用于在測量地點監(jiān)視、控制和/或調節(jié)生產過程。
[0003]市場上存在各種測量裝置，如例如用于測量容器中的產品的物位的物位測量裝置、用于測量產品穿過管道的流動的流量計、溫度測量裝置或壓力測量裝置。
[0004]為確保這些裝置滿足為其規(guī)定的特定測量性質，特別是規(guī)定的測量精度和/或符合特定標準，定期地將其重新校準。
[0005]校準是用于建立用于從測量裝置的測量指示獲得所測量量的測量結果的關系的常用程序。此外，使用校準來檢查裝置對給定規(guī)范的合規(guī)性。在兩種情況下，測量裝置根據給定操作程序執(zhí)行至少一個測量任務，在此期間通過對應參考或標準提供將通過該裝置測量的量的至少一個給定值。典型的操作程序包括在裝置的測量范圍內對例如該量的最小值和最大值的測量。在操作程序期間，記錄由參考或標準提供的量的值和測量裝置的對應測量指示?；诖藬祿嬎銓臏y量誤差，在多數情況下將測量誤差確定為測量指示與由參考或標準提供的、待測量的量的對應值之間的差。
[0006]另外，提供依據標準或參考設置的量值與裝置的對應測量示數之間的最大容許誤差。在依據標準或參考設子的量值與由測量裝置所得出的對應測量示數之間的測量誤差超過最大容許誤差的情況下，將裝置視為不合規(guī)。因此，需要對測量裝置進行調整、修理或替換。通?；谠谛使ば蚱陂g所獲得的數據來執(zhí)行所需調整。其包括例如對測量指示的偏移、增益和/或跨度的調整。
[0007]如果測量誤差不超過最大容許誤差，則宣告裝置的合規(guī)性，并且通常不采取進一步動作。
[0008]今天，通常周期性地在固定校準時間間隔后對測量裝置進行校準，該固定校準時間間隔例如由制造商針對特定類型的裝置所建議的間隔。因此，不管在最后的校準期間確定大的測量誤差、例如非常接近超過最大容許誤差的誤差，還是非常小的測量誤差，均應用相同校準時間間隔。
[0009]在第一種情況下，存在高可能性的是:裝置的測量誤差在校準時間間隔期間將超過最大容許誤差。如果情況確實如此，則裝置的測量誤差可能在下一次校準之前的時間導致對測量地點的人員、環(huán)境以及進行中的生產過程的可能危險。
[0010]在第二種情況下，存在高可能性的是:裝置在校準時間間隔結束時仍將完全合規(guī)。因此，原本可以應用大得多的校準時間間隔而不會增加操作裝置所涉及的風險。連續(xù)校準之間的較大校準時間間隔在校準成本高且時間密集的應用中尤其有利，例如因為其需要關閉生產地點的整個區(qū)段，以便將裝置從其測量地點轉移到校準地點。
[0011]盡管如此，一般實際情況是對裝置應用固定標準校準時間間隔，而裝置被發(fā)現完全合規(guī)。
[0012]在EP1743226B1中描述一種用于確定現場裝置的連續(xù)維護服務之間的最優(yōu)化服務間隔的方法，該方法適應在現場裝置的操作地點普遍的條件。根據此方法，基于服務信息來確定連續(xù)服務之間的時間間隔，服務信息包括在現場裝置的操作地點普遍的應用特有參數、裝置特有參數以及來自裝置的先前校準的歷史數據和校準數據。
[0013]因此，在例如遭受極端溫度、溫度變化、壓力和/或壓力變化的惡劣環(huán)境中操作或者暴露在腐蝕性和/或化學侵蝕性產物中的裝置的服務間隔將比在較友好的條件下操作的裝置的服務間隔短得多。
[0014]遺憾的是，應用相同方法以便最優(yōu)化校準時間間隔通常不安全。其主要原因在于通常不可能預測最初完全合規(guī)的裝置將在什么時候或在哪個時間標度產生相關測量誤差。

【發(fā)明內容】

[0015]本發(fā)明的目的是提供一種確定用于測量待測量的量的測量裝置的校準的校準時間間隔的方法，其使得用戶能夠安全地最優(yōu)化連續(xù)校準之間的校準時間間隔。
[0016]因此，本發(fā)明包括一種確定用于測量待測量的量的測量裝置的校準的校準時間間隔的方法，包括以下步驟:
[0017]-在第一校準時間執(zhí)行裝置的第一校準，其中，確定裝置的第一測量誤差，
[0018]-在第一測量誤差超過包括零的預定誤差范圍的情況下調整、修理或替換裝置并從頭重新開始方法，
[0019]-在第二校準時間執(zhí)行裝置的第二校準，其中，確定裝置的第二測量誤差，
[0020]-在第二測量誤差超過預定最大容許誤差的情況下調整、修理或替換裝置并從頭重新開始方法，
[0021]-確定是否發(fā)生了第一與第二測量誤差之間的顯著漂移，以及
[0022]-在發(fā)生了顯著漂移的情況下，確定應執(zhí)行裝置的第三校準的校準時間作為第三時間，該第三時間早于或等于在給定的置信度的情況下、根據該裝置的測量誤差將超過最大容許誤差的越過時間的概率密度函數、該裝置的測量誤差將超過預定最大容許誤差的時間，
[0023]一該概率密度函數基于如下內容確定:第一和第二測量誤差，用于確定第一校準中僅由于第一校準固有的校準不確定性導致的測量誤差的概率密度函數，用于確定第二校準中僅由于第二校準固有的校準不確定性導致的測量誤差的概率密度函數，以及第一和第二校準時間。
[0024]根據優(yōu)選實施例，
[0025]-把所述預定誤差范圍設定為對應于依據第一校準工序能夠執(zhí)行校準的能力要求給定的第一校準工序的不確定性的上限，或者
[0026]-預定誤差范圍具有依據第一校準所固有的不確定性的負值給定的下限和依據第一校準所固有的不確定性的正值給定的上限，或者
[0027]-誤差范圍具有等于最大容許誤差的上限的給定百分比的上限和等于最大容許誤差的下限的給定百分比的下限，
[0028]一其中，最大容許誤差的上限的百分比大于或等于第一校準的不確定性的正值，并且小于最大容許誤差的上限，并且
[0029]一其中，最大容許誤差的下限的百分比小于或等于第一校準的不確定性的負值，并且大于最大容許誤差的下限。
[0030]本發(fā)明還包括第一細化，其中，產生隨機測量誤差的統(tǒng)計代表數對，每個數對包括:
[0031]-第一隨機測量誤差，其等于下述二者之和:第一測量誤差，以及根據用于確定校準期間僅由于第一校準工序固有的不確定性導致的測量誤差的概率密度函數所給定的概率分布產生的隨機增量，以及
[0032]-第二隨機測量誤差，其等于下述二者之和:第二測量誤差，以及根據用于確定校準期間僅由于第二校準工序固有的不確定性導致的測量誤差的概率密度函數所給定的概率分布產生的隨機增量。
[0033]第一細化的進一步細化還包括以下步驟:
[0034]-對每個數對，確定在第一時間經過第一隨機測量誤差并且在第二時間經過第二隨機測量誤差的直線的斜率，
[0035]-基于所有所確定的斜率和其發(fā)生頻率，導出斜率的概率密度函數，
[0036]-在以下情況下，以給定的顯著度，確定發(fā)生了第一與第二測量誤差之間的顯著漂移:
[0037]-所有所確定的斜率的平均值大于零，并且斜率的概率函數在所有負斜率上的積分小于該顯著度，以及
[0038]-所有所確定的斜率的平均值小于零，并且斜率的概率函數在所有正斜率上的積分小于該顯著度。
[0039]第一細化的進一步細化還包括以下步驟:
[0040]-對每個隨機測量誤差的數對，確定在第一時間經過第一隨機測量誤差并且在第二時間經過第二隨機測量誤差的直線將超過最大容許誤差的越過時間，并且
[0041]-確定裝置的測量誤差將超過最大容許誤差的越過時間的概率密度函數，作為這些越過時間的頻率分布。
[0042]進一步細化包括根據本發(fā)明的一種方法，其中，在未確定顯著漂移的情況下，應執(zhí)行第三校準的校準時間小于或等于第二時間與預定最大容許校準時間間隔的和。
[0043]本發(fā)明還包括基于非線性模型來確定用于測量待測量的量的裝置的校準的校準時間間隔的第二方法，該非線性模型包括用于該裝置的測量誤差的時間依賴性的給定數量的系數，該第二方法包括以下步驟:
[0044]-在連續(xù)校準時間執(zhí)行對裝置的大于或等于系數的數量的一定數量的校準，
[0045]-在每個校準期間，確定裝置的測量誤差，
[0046]-在第一測量誤差超過包括零的預定誤差范圍的情況下，以及在測量誤差中的任何一個超過預定最大容許誤差的情況下，調整、修理或替換該裝置并從頭重新開始方法，
[0047]-確定應執(zhí)行裝置的下一次校準的校準時間作為下一次時間，該下一次時間早于或等于在給定的置信度(Y)的情況下、根據裝置的測量誤差將超過最大容許誤差的越過時間的概率密度函數、該裝置的測量誤差將超過預定最大容許誤差的時間，
[0048]一該概率函數基于如下內容確定:測量誤差，執(zhí)行校準的時間，以及用于確定每個校準期間的僅由于相應校準固有的校準不確定性導致的測量誤差的概率密度函數。
[0049]第二方法的細化包括一種方法，其中，
[0050]-產生隨機測量誤差的統(tǒng)計代表數的k元組，其中，
[0051]-每一測量誤差等于下述二者之和:在對應校準期間確定的測量誤差，以及根據用于確定相應校準期間的僅由于相應校準工序固有的不確定性導致的測量誤差的概率密度函數所給定的概率分布產生的隨機增量，以及
[0052]-對每一k元組，通過將k元組的隨機測量誤差擬合到非線性模型來確定系數的向量，
[0053]-對系數的每一向量，確定由基于系數的此向量的模型描述并且在對應校準時間經過k元組的隨機測量誤差的測量誤差超過最大容許誤差的越過時間，以及
[0054]-確定裝置的測量誤差將超過最大容許誤差的越過時間的概率密度函數，作為越過時間的頻率分布。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0055]使用附圖中的圖來更詳細地解釋本發(fā)明和其它優(yōu)點，在附圖中示出一個示范性實施例。
[0056]圖1示出:在兩個連續(xù)校準中確定的測量裝置的測量誤差和裝置的測量誤差將超過最大容許誤差的時間的概率密度函數。
【具體實施方式】
[0057]根據本發(fā)明的方法涉及用于測量待測量的量的測量裝置的校準的校準時間間隔的確定。該裝置可以是需要重復校準的任何測量裝置，例如用于測量壓力的壓力測量裝置、用于測量容器中的產品的物位的物位測量裝置或測量產品穿過管道的體積流量的質量的流量計。
[0058]首先，于第一時間Tl在校準地點執(zhí)行裝置的第一校準。在此第一校準期間，使用第一校準所固有的第一不確定性+/-Uei來確定裝置的第一測量誤差E1。貫穿本申請使用術語“測量誤差的不確定性”來命名僅由于相應校準過程導致的測量誤差的判定的不確定性。
[0059]顯然，被應用以執(zhí)行校準的校準工序必須能夠執(zhí)行校準。此能力要求例如在2009 年出版的 IS0/CEI DIS guide98_4, Uncertainty of measurement - Part4:role ofmeasurement uncertainty in conformity assessment 中描述。在校準背景下，這要求校準的不確定性U比給定最大容許誤差MPE小。
[0060]最大容許誤差MPE限定對于裝置將允許的最大測量誤差。其給定為最大容許誤差范圍[+MPE ；-MPE]，具有等于最大允許正測量誤差E的正上限+MPE和等于最大允許負測量誤差E的負下限-MPE。
[0061]由于頻繁使用校準以確保測量裝置符合對其規(guī)定的特定測量精度，因此相當經常地基于針對裝置規(guī)定的測量精度而確定最大容許誤差MPE。在裝置的測量誤差E超過最大容許誤差MPE的情況下，裝置被視為不合規(guī)。因此，需要對測量裝置進行調整、修理或替換。通常能夠基于在校準工序期間所獲得的數據而執(zhí)行調整。其可以包括例如對測量指示的偏移、增益和/或跨度的調整。
[0062]在校準中確定的測量誤差E的校準不確定性U的確定在所屬領域中是已知的。其描述于例如下列各文本:IS0/CEI Guide98_3, ‘Uncertainty of measurement - Part3:Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM: 1995), 2008 ； JCGM100 以及IS0/CEI Guide98_3/Sl, ^Uncertainty of measurement - Part3:Guide to the expressionof uncertainty in measurement(GUM:1995) - Propagation of distributions using aMonte Carlo Method, 2008 ； JCGM101 ? 對于根據 IS0/CEI17025 ‘General requirements forthe competence of testing and calibration laboratories’ 的認可校準，不石角定性石角定是強制性的。
[0063]只要最大容許誤差MPE是所應用校準的不確定性U的大小的至少若干倍，例如三倍，優(yōu)選五倍或五倍以上，則通常認為滿足能力要求。因此，能力要求提供校準的不確定性U的上限Umax。
[0064]通過確定裝置的第一測量誤差E1，在第一測量誤差El超過包括零在內的預定誤差范圍Ek的情況下，對裝置進行調整和/或修理，并且從頭重新開始根據本發(fā)明的方法?？梢曰谠谛使ば蚱陂g所 獲得的數據而執(zhí)行調整。其可以包括對例如裝置的測量指示的偏移、增益和/或跨度的調整。
[0065]優(yōu)選根據上述的能力要求來限定誤差范圍Εκ。在此情況下，將誤差范圍Ek設定為對應于校準的不確定性U的上限Umax，根據能力要求，第一校準的不確定性U必須不超過該上限Umax,以使校準工序能夠執(zhí)行校準。
[0066]替代地，誤差范圍Ek可以基于第一校準的不確定性+/_UE1。這可通過例如將誤差范圍Ek的下限設定為等于不確定性的負值-Uei并且對應地將誤差范圍Ek的上限設定為等于不確定性的正值+Uei來完成。
[0067]Ee: = [-Uei ；+UE1]
[0068]在最大容許誤差MPE大得多、例如大十倍或十倍以上的情況下，則可以將不確定性+/-Ue1、誤差范圍Ek的上限和下限設定為等于不確定性+/-Uei的正值和負值的小倍數。
[0069]替代地，可以將誤差范圍Ek的上限和下限設定為等于最大容許誤差MPE的上限和下限+MPE、-MPE的給定百分比X%:
[0070]Ee: = [X% (+MPE) ；X% (_MPE)]
[0071]在此情況下，最大容許誤差MPE的上限+MPE的百分比X%必須大于或等于不確定性+Uei的正值并且小于上限+MPE，并且最大容許誤差MPE的下限-MPE的百分比X%必須小于或等于不確定性-Uei的負值并且大于最大容許誤差MPE的下限-MPE。
[0072]在第一測量誤差El不超過誤差范圍Ek的情況下，將裝置重新操作達第一校準時間間隔h的持續(xù)時間。
[0073]在該第一校準時間間隔h結束時，于第二時間T2在校準地點執(zhí)行裝置的第二校準。校準時間間隔h優(yōu)選是由裝置的制造商建議的標準校準時間間隔。以與第一校準相同的方式執(zhí)行第二校準，并且使用第二校準固有的第二不確定性+/-Ue2來確定裝置的第二測量誤差E2。
[0074]根據預先限定的操作工序執(zhí)行兩個校準，在此期間該裝置測量待測量的量的至少一個給定值Q，并且示出對應的測量示數。在校準地點依據對應參考或標準來設置待測量的量的給定值Q。基于給定值Q和對應測量示數，確定裝置的測量誤差El、E2，通常確定裝置示出的測量示數和對應給定值Q之間的差。
[0075]為使第一與第二校準的校準結果可比較,第一和第二校準兩者中所使用的操作工序均預知大致相同的待測量給定值Q的測量。除此之外，兩個操作工序沒有必要必須相同。例如，可以在兩個操作工序中執(zhí)行給定值Q的測量的不同數量的重復。應用不同操作程序在大多數情況下將導致第一和第二校準所分別固有的第一和第二測量誤差El、E2的不同不確定性 +/-Ue1、+/-Ue2。
[0076]第一測量誤差El和第二測量誤差E2所固有的不確定性+/_UE1、+/-Ue2是由于相應校準過程本身導致的不確定性。它們各自包括:量的給定值Q被設置的不確定性；由于所應用操作工序導致的不確定性，例如由于給定量Q的測量的重復次數導致的不確定性；以及由于如例如環(huán)境溫度等可變參數導致的不確定性，其與影響裝置在相應校準期間的測量指示的校準過程有關。
[0077]相應不確定性+/-υΕ1，+/-υΕ2的確定優(yōu)選基于概率密度函數TOF1 (ecall)、PDF2 (eMl2)，其用于確定相應校準工序期間僅由于校準工序本身固有的校準不確定性導致的測量誤差eMll、ec;al2。這種類型的概率密度函數的確定也在前面提及的標準中描述。
[0078]圖1示出描繪作為時間t的函數的測量誤差E的圖表。在這個圖表中，第一和第二測量誤差E1、E2在它們被確定的時間T1、T2處由十字標示。另外，第一和第二測量誤差El、Ε2所固有的不確定性+/-UE1、+/-Ue2在圖1中由對應誤差線指示。
[0079]將第二測量誤差E2與給定最大容許誤差MPE比較。
[0080]在第二測量誤差E2超過最大容許誤差MPE的情況下，對裝置進行調整、修理或替換，并且從第一校準的執(zhí)行開始，從頭重新開始根據本發(fā)明的方法。
[0081]假設第一測量誤差El不超過誤差范圍Εκ，并且第二測量誤差E2不超過最大容許誤差MPE，則接著確定第一測量誤差El與第二測量誤差E2之間是否存在顯著漂移D。在最簡單的情況下，可以將漂移D計算為經過了測量誤差E1、E2兩者的、表示作為時間t的函數的測量誤差E的直線的斜率，這由第一和第二測量誤差E1、E2之間的差同第二時間T2與第一時間Tl之間的時間差相比來給定。此處，在斜率超過預定閾值的情況下，例如超過3%的閾值，則漂移D被視為是顯著的。
[0082]然而，如果在考慮相應校準所固有的校準不確定性，而在數值上確定漂移D，則將獲得更準確的結果。
[0083]這可以通過產生第一和第二隨機測量誤差的統(tǒng)計代表性數對(Ε1'，E2’ )來完成。隨機測量誤差E1’、E2’的每個等于相應的所確定測量誤差E1、E2加上考慮了相應校準工序的測量不確定性的隨機增量e/、e2’。根據由相應概率密度函數I3DF1 (eMll)、PDF2 (eMl2)給定的概率分布來產生隨機增量e/、e2’。
[0084]對于每個數對(Ε1'，E2’)，將表示作為時間t的函數的測量誤差E’ (t)的、在第一時間Tl經過第一隨機測量誤差Ε1'并且在第二時間T2經過第二隨機測量誤差E2’的直線的斜率m確定為:
【權利要求】
1.一種確定測量裝置的校準的校準時間間隔的方法，所述測量裝置用于測量待測的量，所述方法包括以下步驟: -在第一校準時間(Tl)執(zhí)行所述裝置的第一校準，其中，確定所述裝置的第一測量誤差(El)， -在所述第一測量誤差(El)超過包括零的預定誤差范圍(Ek)的情況下，調整、修理或替換所述裝置，并從頭重新開始所述方法， -在第二校準時間(T2)執(zhí)行所述裝置的第二校準，其中，確定所述裝置的第二測量誤差(E2)， -在所述第二測量誤差(E2)超過預定最大容許誤差(MPE)的情況下，調整、修理或替換所述裝置，并從頭重新開始所述方法， -確定是否發(fā)生了所述第一測量誤差(El)與所述第二測量誤差(E2)之間的顯著漂移(D)，并且 -在發(fā)生了顯著漂移(D)的情況下，確定應執(zhí)行所述裝置的第三校準的校準時間作為第三時間(T3)，所述第三時間(T3)早于或等于在給定的置信度(Y)的情況下、根據所述裝置的測量誤差(E)將超過所述最大容許誤差(MPE)的越過時間(ts)的概率密度函數(H)Fts(ts))、所述裝置的測量誤差(E)將超過所述預定最大容許誤差(MPE)的時間(Ts(Y)), 一所述概率密度函 數(roFK(ts))基于下述內容確定:所述第一測量誤差(El)和所述第二測量誤差(E2)、用于確定所述第一校準中僅由于所述第一校準所固有的校準不確定性而導致的測量誤差(eMll)的概率密度函數(roFje^n))、用于確定所述第二校準中僅由于所述第二校準所固有的校準不確定性而導致的測量誤差(eMl2)的概率密度函數(PDF2(eMl2))，以及所述第一校準時間(Tl)和所述第二校準時間(T2)。
2.根據權利要求1所述的方法，其中， -把所述預定誤差范圍(Ek)設定為對應于依據所述第一校準工序能夠執(zhí)行所述校準的能力要求給定的所述第一校準工序的不確定性的上限(Umax)，或者 -所述預定誤差范圍(Ek)具有依據所述第一校準所固有的不確定性的負值(_UE1)給定的下限和依據所述第一校準所固有的不確定性的正值(+Uei)給定的上限，或者 一所述誤差范圍(Ek)具有等于所述最大容許誤差(MPE)的上限(+MPE)的給定百分比(X%)的上限和等于所述最大容許誤差(MPE)的下限(-MPE)的給定百分比(X%)的下限， -其中，所述最大容許誤差的上限的百分比(X% (+MPE))大于或等于所述第一校準的不確定性的正值(+Uei)，并且小于所述最大容許誤差(MPE)的上限(+MPE)，并且 一其中，所述最大容許誤差的下限的百分比(X% (-MPE))小于或等于所述第一校準的不確定性的負值(_UE1)，并且大于所述最大容許誤差(MPE)的下限(-MPE)。
3.根據權利要求1所述的方法，其中，產生隨機測量誤差的統(tǒng)計代表數對((Ε1'，E2’))，每個數對包括: -第一隨機測量誤差(Ε1' )，所述第一隨機測量誤差(Ε1' )等于下述二者的和:所述第一測量誤差(El)，以及根據用于確定校準期間僅由于所述第一校準工序所固有的不確定性導致的測量誤差(θμ11)的概率密度函數(PDF1Gm11))所給定的概率分布產生的隨機增量(e/ )，以及-第二隨機測量誤差(E2’)，所述第二隨機測量誤差(E2’ )等于下述二者的和:所述第二測量誤差(E2)，以及根據用于確定校準期間僅由于所述第二校準工序所固有的不確定性導致的測量誤差(θμ12)的概率密度函數O3DF2 (eMl2))所給定的概率分布產生的隨機增量(e2，)。
4.根據權利要求3所述的方法，包括以下步驟: -對每個數對(E1’，E2’)，確定在所述第一時間(Tl)經過所述第一隨機測量誤差(Ε1’)并且在所述第二時間(Τ2)經過所述第二隨機測量誤差(Ε2’ )的直線的斜率(m)， -基于所有所確定的斜率(m)和它們的發(fā)生頻率，導出斜率(m)的概率密度函數O3DFm (m))， -在以下情況下，以給定的顯著度(α)，確定發(fā)生的所述第一測量誤差(El)與所述第二測量誤差(Ε2)之間的顯著漂移(D): 一所有確定的斜率(m)的平均值(m)大于零，并且所述斜率(m)的概率函數(PDFM(m))在所有負斜率(_ - <m<0)上的積分(Ps+)小于所述顯著度(α )，以及 一所有確定的斜率(m)的平均值(m)小于零，并且所述斜率(m)的概率函數(PDFM(m))在所有正斜率(0〈m〈+ -)上的積分(Ps_)小于所述顯著度(α )。
5.根據權利要求3所述的方法，包括以下步驟: -對每個隨機測量誤差的數對(Ε1‘，Ε2’)，確定在所述第一時間(Tl)經過所述第一隨機測量誤差(Ε1‘)并且在所述第二時間(Τ2)經過所述第二隨機測量誤差(Ε2’)的直線(E’ (t))將超過所述最大容許誤差(MPE)的越過時間(ts)，并且 -確定所述裝置的所述測量誤差(E)將超過所述最大容許誤差(MPE)的所述越過時間(ts)的所述概率密度函數(PDFts (ts))，作為所述越過時間(ts)的頻率分布。
6.根據權利要求1所述的方法，其中，在未確定顯著漂移(D)的情況下，應執(zhí)行所述第三校準的校準時間小于或等于所述第二時間(T2)與預定最大容許校準時間間隔(tmax)的和。
7.一種基于非線性模型來確定測量裝置的校準的校準時間間隔的方法，該測量裝置用于測量待測量的量，所述非線性模型包括用于所述裝置的測量誤差(E(t))的時間依賴性的給定數量(P)個系數(?, ap)，所述方法包括以下步驟: -在連續(xù)校準時間(T1,...,!;)執(zhí)行所述裝置的大于或等于系數的所述數量(P)的一定數量(k)的校準， -在所述校準的每一個期間，確定所述裝置的測量誤差(E1,...，Ek)， -在所述第一測量誤差(El)超過包括零的預定誤差范圍(Ek)的情況下，和在所述測量誤差(E1,..., Ek)中的任何一個超過預定最大容許誤差(MPE)的情況下，調整、修理或替換所述裝置并從頭重新開始所述方法， -確定應執(zhí)行所述裝置的下一次校準的校準時間作為下一次時間(Tk+1)，所述下一次時間(Tk+1)早于或等于在給定的置信度(Y)的情況下、根據所述裝置的所述測量誤差(E)將超過所述最大容許誤差(MPE)的越過時間(ts)的概率密度函數(PDFts (ts))、所述裝置的測量誤差(E)將超過所述預定最大容許誤差(MPE)的時間(Ts(y))， -所述概率函數(PDFts (ts))基于下述內容確定:所述測量誤差^”...3,)、執(zhí)行所述校準的所述時間(T1,...，Tk)，以及用于確定所述校準中的每一個期間僅由于相應校準所固有的校準不確定性導致的測量誤差(θμ11，...，eMlk)的概率密度函數(PDF1 (ecall)，...，PDFp (ecalk))。
8.根據權利要求7所述的方法，其中， -產生隨機測量誤差的統(tǒng)計代表性數的k元組((E/，...，Ek’))，其中， -每個測量誤差(E/，...，Ek’)等于下述二者之和:在對應校準期間確定的測量誤差(E1,...，Ek)，以及根據用于確定相應校準期間僅由于所述相應校準工序所固有的不確定性導致的測量誤差(eMll，ecalk)的概率密度函數(PDF1 (eMll)，...，PDFp(ecalk))所給定的概率分布而產生的隨機增量(e/，...，ek’)，以及 -對每個k元組，通過將所述k元組的隨機測量誤差(E/，...，Ek’ )擬合到所述非線性模型來確定系數((a/，...，ap’ ))的向量， -對每個系數的向量((a/，...，ap’))，確定由基于該系數的向量((a/，...，ap’ ))的所述模型描述并且在對應校準時間(T1,...,!;)經過所述k元組的隨機測量誤差((E/，...，Ek’ ))的測量誤差(E，⑴)超過所述最大容許誤差(MPE)的越過時間(ts)，并且 -確定所述裝置的所述測量誤差(E)將超過所述最大容許誤差(MPE)的所述越過時間(ts)的概率密度函數(PDFts (ts))，作為所述越過時間(ts)的頻率分布。
【文檔編號】G05B19/401GK103999003SQ201280060630
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2012年11月22日 優(yōu)先權日:2011年12月9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