· Источник: Архив 009lab.ru
В системах учета газа программное обеспечение играет ключевую роль: именно расчетные алгоритмы обеспечивают пересчет объемного расхода к стандартным условиям, учет параметров рабочей среды и оценку неопределенности результатов измерений. Поэтому для программных модулей, применяемых в составе узлов измерений расхода и объема газа, особенно важно подтверждать корректность вычислений и устойчивость идентификационных признаков.
Одним из таких решений является программный комплекс «Расходомер ИСО», модуль «ГОСТ Р 8.740-2011». Программное обеспечение предназначено для расчета неопределенности измерений расхода и объема газа с применением турбинных, ротационных и вихревых расходомеров и счетчиков в соответствии с ГОСТ Р 8.740-2011. Область применения ПО связана с метрологическим обеспечением узлов измерений расхода и объема газа, использующих указанные типы расходомеров и счетчиков.
По результатам сертификационных испытаний программному обеспечению был выдан сертификат соответствия № ТП 453-26. Сертификат подтверждает соответствие программного комплекса требованиям ГОСТ Р 8.740-2011 и ГОСТ Р 8.654-2015.
В ходе испытаний была проверена программная документация, включая описание программы и руководство оператора. Документация содержала сведения о назначении ПО, структуре, выполняемых функциях, методах идентификации, расчетных алгоритмах, интерфейсах пользователя, методах защиты и требованиях к системным и аппаратным средствам. По результатам проверки установлено, что предоставленная документация удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 8.654-2015.
В составе программного обеспечения была выделена метрологически значимая часть: для Windows — библиотека QTurboFlow.dll, для Linux — библиотека libQTurboFlow.so. Эти файлы содержат функции и константы, реализующие вычисления в соответствии с ГОСТ Р 8.740-2011, ГОСТ Р 8.741-2019 и связанными нормативными требованиями. Разделение ПО на метрологически значимую и незначимую части выполнено на «высоком уровне» и признано соответствующим требованиям ГОСТ Р 8.883-2015 и ГОСТ Р 8.654-2015.
Для идентификации сертифицированной версии ПО применяются контрольные суммы MD5. В перечне версий зафиксированы библиотеки QTurboFlow.dll и libQTurboFlow.so, версия ПО — не ниже 3.0, а также соответствующие цифровые идентификаторы для Windows и Linux.
Ключевым этапом испытаний стала проверка вычислительных возможностей. Для этого был собран испытательный стенд с использованием ОС Windows и Linux, испытуемого ПО, браузеров, средств просмотра PDF и опорного программного обеспечения, разработанного в среде PyCharm. Проверялись расчет объемного расхода, приведенного к стандартным условиям, и относительная неопределенность объемного расхода газа.
Испытания охватывали различные методы пересчета: T-пересчет, pT-пересчет, pTZ-пересчет и пересчет по плотности. В тестовых наборах использовались природный газ, воздух, азот, диоксид углерода, аммиак, ацетилен, кислород, аргон, водород, влажный нефтяной газ, водородосодержащие и другие газовые смеси. Это позволило проверить работу расчетных алгоритмов в широком диапазоне условий эксплуатации.
По результатам сравнения с опорным программным обеспечением установлено, что относительное отклонение результатов вычислений основных расчетных величин отсутствует. Для набора проверок объемного расхода, приведенного к стандартным условиям, значения испытуемого ПО совпали со значениями опорного ПО, а относительное отклонение составило 0 %.
Также была проверена корректность расчета относительной расширенной неопределенности измерения расхода газа, приведенного к стандартным условиям. В контрольных наборах сравнивались как значения объемного расхода, так и значения неопределенности. Результаты испытуемого ПО совпали с результатами опорного ПО, относительное отклонение составило 0 %.
Отдельный блок испытаний был посвящен защите программного обеспечения. Проверялась защита от непреднамеренных изменений, наличие информирования пользователя об изменении или удалении метрологически значимых файлов, а также защита от преднамеренных изменений. Установлено, что защита реализована с использованием средств операционной системы, разграничения прав доступа пользователей, антивирусного ПО и автоматического контроля целостности метрологически значимой части. Уровень защиты определен как «средний».
Сертификация модуля «ГОСТ Р 8.740-2011» программного комплекса «Расходомер ИСО» показывает, что для расчетного программного обеспечения в области учета газа принципиальное значение имеют не только корректные формулы, но и воспроизводимость вычислений, проверяемая идентификация, контроль версий и защита метрологически значимой части. Такой подход позволяет обеспечить доверие к программным результатам, применяемым при метрологическом обеспечении узлов измерений расхода и объема газа.