Використання методів статистичного аналізу для контролю стабільності роботи установки комплексної підготовки газу

Автор(и)

  • Ігор Григоренко Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”, вул. Кирпичова, 2, 61002, Харків
  • Олена Тверитникова Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”, вул. Кирпичова, 2, 61002, Харків
  • Світлана Григоренко Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”, вул. Кирпичова, 2, 61002, Харків
  • Юлія Демідова Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”, вул. Кирпичова, 2, 61002, Харків

DOI:

https://doi.org/10.24027/2306-7039.1.2021.228224

Анотація

Розглянуто вирішення науково-практичної задачі підвищення точності та достовірності обліку природного газу шляхом проведення статистичного аналізу результатів вимірювань тиску газу у трубопроводі, отриманих із трьох давачів тиску впродовж 12 годин. Правильний і точний облік витрат газу є актуальним завданням метрологічного контролю. Важливість цього завдання підкреслюється тим, що довірчий інтервал для середньоквадратичних помилок виявляється зазвичай вельми широким. Перевірка гіпотези про відсутність порушення стабільності процесу вимірювання тиску газу проводиться за допомогою однофакторного дисперсійного аналізу (рівності середніх значень), лінійного регресійного аналізу (відсутність впливу часу на величину показника за кожною вибіркою), коваріаційного аналізу (відсутність розходжень у функціональному впливі часу на величину показника). Спільне використання трьох видів аналізу дає змогу зробити висновок про метрологічну надійність засобів вимірювальної техніки. Використано три серії результатів вимірів показника контролю Х (тиск газу у трубопроводі). Аналіз підтвердив гіпотезу про відсутність порушень стабільності процесу вимірювання тиску газу, що дає змогу визнати давачі тиску метрологічно надійними. Доведено, що наукова й прикладна проблеми підвищення вірогідності контролю й діагностики об’єктів зі стохастичними параметрами, підвищення їх метрологічної надійності є актуальними й мають важливе значення для розвитку теорії й практики неруйнівного контролю, а також функціональної діагностики об’єктів. Рекомендовано, що для підтвердження неперевищення максимально допустимої нестабільності потоку вимірювання потрібно проводити частіше (як мінімум кожні пів години), щоб мати змогу точно визначити закон розподілу результатів вимірювань та границі довірчого інтервалу.

 

Ключові слова: газове устаткування; метрологічна надійність; статистичне оцінювання

Посилання

Kramer G. Matematicheskiye metody statistiki [Mathematical Methods of Statistics]. Moscow, 1975. 648 p. (in Russian).

Kendall M.J., Stuart A. Mnogomernyy statisticheskiy analiz i vremennyye ryady [Multivariate statistical analysis and time series]. Moscow, 1976. 736 p. (in Russian).

Sheffe G. Dispersionnyy analiz [Analysis of variance]. Moscow, 1980. 512 p. (in Russian).

Shchapov P.F., Tomashevsky R.S., Zoltman E.V. Informatsionnyy analiz regressionnoy modeli faktornogo planirovaniya medico-biologicheskogo eksperimenta [Information analysis of the regression model of factor planning of a life-science experiment]. Ukrainian Metrological Journal, 2017, no. 1, pp. 58‒62 (in Russian). doi: https://doi.org/10.24027/2306-7039.1.2017.102000

Anokhin A.M., Trapeznikova V.A. Increasing Metrological Reliability of Measuring Converters. Management of large-scale system development (MLSD): Proceedings of the Eleventh International Conference, 2018. doi: 10.1109/MLSD.2018.8551882. Available at: https://ieeexplore.ieee.org/document/8551882 (accessed 10.09.2020).

Ignatkin V. Osoblyvosti analizu dynamichnoi pokhybky v protsesi otsiniuvannia metrolohichnoi nadiinosti zasobiv vymiriuvalnoi tekhniky [Features of Dynamic Error Analysis in the Process of Evaluation of Metrological Reliability of Measuring Equipment]. Metrology and Instruments, 2019, no. 2, pp. 36–42 (in Ukrainian). doi: https://doi.org/10.33955/2307-2180(2)2019.36-42

Mykyychuk M., Kochan R., Kochan O. et al. Increasing metrological autonomy of in-plant measuring systems. Advances in Science and Technology, 2016, vol. 10, no. 32, pp. 193–197. doi: https://doi.org/10.12913/22998624/65126

Chen J., Zhang K., Wang L. and Yang M. Design of a High Precision Ultrasonic Gas Flowmeter. Sensors, 2020, vol. 20, no. 17. doi:10.3390/s20174804. Available at: https://www.mdpi.com/1424-8220/20/17/4804 (accessed 21.09.2020).

Seredyuk O.Ye., Lyutenko T.V., Vynnychuk A.G. Doslidzhennia mozhlyvosti otsiniuvannia obiemu hazu pobutovymy lichylnykamy u vsomu diapazoni vytrat z vykorystanniam statystychnykh metodiv [The study of the possibility of estimating the volume of gas by the household meters within the entire flow rate range using statistical methods]. Ukrainian Metrological Journal, 2018, no. 2, pp. 34–45 (in Ukrainian). doi: https://doi.org/10.24027/2306-7039.2.2018.142038

Опубліковано

2021-03-31

Номер

Розділ

Статті