Качество приборов и систем

Качество приборов и систем определяется тем, насколько при их использовании достигаются поставленные цели [22].

Целью измерений является определение истинного значения измеряемой физической величины, целью контроля — оценка принадлежности контролируемого объекта к заданной группе объектов, целью управления — достижение объектом управления заданного состояния. Считается, что эти цели достигаются, если характеристики качества прибора или системы находятся в установленных границах.

К характеристикам качества приборов и систем относятся все характеристики, к которым при проектировании и эксплуатации предъявляются требования: метрологические характеристики, эксплуатационные характеристики, технико-экономические показатели, эргономические показатели и эстетические характеристики, конкурентность, а также другие требования и свойства, отражающие специфику ИУ.

В табл. 1.2 даны метрологические характеристики средств измерений, т. е. такие характеристики, которые влияют на результат измерений и его погрешность.

Таблица 1.2

Метрологические характеристики ИУ.

Они объединяются в группы характеристик, с помощью которых оценивают различные свойства ИУ: способность представлять результат измерений в требуемой форме, способность давать достоверные показания, способность работать в статическом или динамическом режимах измерений, способность взаимодействовать с внешней средой и пр.

Приборы и системы допускаются к применению только в том случае, если их метрологические характеристики соответствуют установленным нормам, т. е. находятся в допустимых пределах.

Кроме комплекса метрологических характеристик качество измерений характеризуется следующими свойствами измерений и их результатов [22]:

• • сходимостью результатов измерений, г. е. близостью результатов измерений, осуществляемых в одинаковых условиях;
• • воспроизводимостью результатов измерений, т. е. близостью результатов измерений, осуществляемых в различных условиях;
• • правильностью измерений, т. е. близостью к нулю систематической составляющей погрешности измерений;
• • надежностью результатов измерений, т. е. вероятностью того, что погрешность измерений не выйдет за установленные границы;
• • точностью измерений, т. е. близостью результатов измерений к истинному значению измеряемой величины (близостью к нулю погрешности измерений);
• • своевременностью выполнения измерений, т. е. соблюдению заданных продолжительности и периодичности измерений;
• • полнотой измерений, т. е. заданным отношением числа измеряемых параметров объекта измерений к общему числу параметров, характеризующих состояние объекта;
• • трудоемкостью измерений и их стоимостью.

Качество во многом зависит от эксплуатационных, технико-экономических и других характеристик приборов и систем, влияющих также на их конкурентоспособность.

К эксплуатационным характеристикам приборов и систем относятся долговечность, безотказность, безопасность, ремонтопригодность, сохраняемость, устойчивость к внешним воздействиям, удобство эксплуатации, время установления рабочего режима, готовность к использованию, уровень стандартизации и унификации деталей и узлов и т. д. Среди них обобщенной эксплуатационной характеристикой ИУ является надежность.

К технико-экономическим показателям относятся себестоимость и цена, эксплуатационные расходы, экономический эффект от внедрения и др.

Конкурентоспособность прибора или системы определяется их способностью выдержать сравнение с аналогичными устройствами других производителей при сохранении средней рыночной цены. В этом сравнении участвуют все характеристики изделия, влияющие на его качество.

Контрольные вопросы и задания

• 1. Поясните смысл терминов: проектирование, проект.
• 2. Поясните структуру жизненного цикла ИУ.
• 3. Перечислите особенности проектирования на современном этапе.
• 4. Назовите основные виды проектных работ. Поясните их цели, задачи, структуру и результаты.
• 5. Поясните сущность системного, блочно-иерархического подхода.
• 6. Перечислите основные задачи конструирования элементов приборов.
• 7. Назовите средства автоматизации проектных работ.
• 8. От чего зависит качество приборов и систем?
• 9. Перечислите характеристики качества приборов и систем.