MAP在河南油田应用分析.docVIP

MAP在河南油田的应用分析 　　摘 要:以“电四表”(电流、电压、功率及电阻表)量值传递在河南油田的应用为实例介绍了MAP方案的原理和具体实施,阐明了该方案实施的意义。? 　　关键词:计量保证方案MAP;量值传递;河南油田? 　　中图分类号:TE863.1文献标识码:A文章编号:1672?3198(2009)21?0297?02?? 　　 　　1 计量保证方案(MAP)与量值传递? 　　 　　通过量值传递,一是将国家计量基准所复现的计量单位量值传递给下一等级的计量标准,这样逐级传递直至工作计量器具,从而保证被测物理量的量值准确一致。而计量保证方案即MAP(MeasurementAssuranceProgram)则是一种新型的量值传递方式,是一个闭环式的传递过程,其主要特点是通过“传递标准”和“核查标准”完成对参加者实验室的测量系统(包括标准、方法、人员、环境、设备等)进行全面考核。传统的量值传递方式是采用实物标准进行逐级传递的单向开环的传递方式,不能很好地保证传递质量和可靠性。美国国家标准局在20世纪70年代为了克服这一缺陷,将统计控制论应用于测量过程,推出了计量保证方案。近年来我国对量值传递进行试点,即对属于法制计量领域如强检的计量器具,必须根据我国计量法的规定,按规程和检定系统表实行定点定周期检定(量值传递)。非强检的计量器具可采用多种方式进行量值溯源。国家现已批准利用计量保证方案进行量值传递有直流电阻、同轴功率、射频衰减、磁性材料磁参数、直流电动势等。而非强检计量器具“电四表”(电流表、电压表、功率表、电阻表)利用计量保证方案进行量值传递在国内并不多见。? 　　 　　2 认“电四表”(电流、电压、功率及电阻表)量值传递在河南油田的试点应用 　　 　　2.1 本试点项目的实现条件与操作步骤? 　　MAP的核心就是实现测量过程的统计控制。其基本原理就是测量过程对核查标准(简称核标)的响应类似于对被检对象的响应。通过在相当长的周期内和变化中环境下对核标进行重复测量(简称核查测量)。根据对测量数据进行的数理统计处理,来确认该标准装置的运行是否处于控制之中。用核标来提供一种表征测量过程状态的方法对实验室考核其标准装置运行状态是具有可操作性的。其实现条件如下:? 　　(1)建标实验室人员要了解MAP思想,有一定数理统计理论和较强的数据处理能力。? 　　(2)选做核标的计量器具应与被测对象计量性能相似,准确度与工作标准同级、稳定性好,随机误差小,耐用性好等。? 　　(3)核查测量应重视随机性。在规定的测量方法与条件范围内,使测量尽可能包括变动性。? 　　(4)测量结果应有较好的复现性,且符合正态分布。? 　　(5)绘制使用平均值Ac和标准偏差Sc控制图。它是检验测量过程变动性,判断测量是否受控直观有效的办法。只要从控制图上观察到所有核标测量值变动性在性质上是随机的,就可确认测量过程的操作是处于最佳状态,是受控制的。? 　　满足上述条件后,进行核标测量就有一定统计预测性,其具体的操作步骤如下:? 　　(1)选择标准装置的核查标准。? 　　(2)确定标准装置量传偏差值:实验室通过向河南省电磁计量研究所送检其核查标准而获得核查标准值Uo。b再将该核标在本标准装置上进行多次测量获测量平均值Ui。 c获得量传偏差值。? 　　(3)用核标建立参数,Aco、Sco。在标准装置建起后个月内对核标进行10次重复测量得测量值Ci,其测量方式应完全与检定测量过程方式相同。t是随机的,分布于1个月内,每次测量时间间隔不少于4h。计算出核标初始算术平均值Aco及标准偏差值Sco。得控制参数Aco=±3Sco。? 　　 　　2.2 技术经济指标完成情况? 　　(1) 研究内容及主要技术经济指标:实际完成研究内容 及达到的主要技术经济指标。? 　　(2) 建立测量过程的统计控制:通过一年内变化环境下对核标进行重复测量,对测量数据进行的数理统计处理,确认该标准装置的运行处于控制之中。测量结果有较好的复现性,且符合正态分布。? 　　(3) 用核标建立实验室过程控制:初始参数建立后,对核标的测量周期定为1个月。每个周期为一组,每组测10次,测量10个月,共测量100组数据。每组测量结果均需计算组内偏差Swj,并和初始参数进行t检验。将Cij填在控制图上 ;核查测量完成10组后,建立起实验室过程参数Ac、Sc及新的控制限±3Sc。? 　　(4) 用核标建立实验室运行控制:此步骤主要用于检验装置长期运行状态是否在控制限内。实验室统计控制的方法是实验室长期运行受控的保证。核标测量获得的控制限为3Sc表征的是测量过程的不确定度。测量结果总不确定度=量传偏差值+测量过程不确定度。即U?总=Utr+3Sc=Uo-Ui+3Sc,