Mõõtemääramatus ja viga on metroloogias uuritud põhiväited ja ka üks olulisi mõisteid, mida metroloogia testijad sageli kasutavad.See on otseselt seotud mõõtmistulemuste usaldusväärsusega ning väärtuste edastamise täpsuse ja järjepidevusega.Kuid paljud inimesed ajavad neid kahte kergesti segamini või kuritarvitavad ebaselgete mõistete tõttu.See artikkel ühendab "Mõõtmismääramatuse hindamise ja väljendamise" uurimise kogemused, et keskenduda nende kahe erinevusele.Esimene asi, mis tuleb selgeks teha, on kontseptuaalne erinevus mõõtemääramatuse ja vea vahel.
Mõõtemääramatus iseloomustab väärtuste vahemiku hindamist, milles asub mõõdetud väärtuse tegelik väärtus.See annab intervalli, mille jooksul võib tegelik väärtus teatud usalduse tõenäosuse kohaselt langeda.See võib olla standardhälve või selle kordused või intervalli poollaius, mis näitab usaldustaset.See ei ole konkreetne tõene viga, see lihtsalt väljendab kvantitatiivselt seda osa veavahemikust, mida ei saa parameetrite kujul parandada.See tuleneb juhuslike mõjude ja süstemaatiliste mõjude ebatäiuslikust korrigeerimisest ning on dispersiooniparameeter, mida kasutatakse mõistlikult määratud mõõdetud väärtuste iseloomustamiseks.Määramatus jaguneb vastavalt nende saamise meetodile kahte tüüpi hindamiskomponentideks, A ja B.A-tüüpi hindamiskomponent on vaatlusridade statistilise analüüsi abil tehtud mõõtemääramatuse hindamine ja B-tüüpi hindamiskomponenti hinnatakse kogemuste või muu teabe põhjal ning eeldatakse, et on olemas mõõtemääramatuse komponent, mida esindab ligikaudne "standardhälve".
Enamasti viitab viga mõõtmisveale ja selle traditsiooniline definitsioon on mõõtetulemuse ja mõõdetud väärtuse tegeliku väärtuse erinevus.Tavaliselt võib jagada kahte kategooriasse: süstemaatilised vead ja juhuslikud vead.Viga on objektiivselt olemas ja see peaks olema kindel väärtus, kuid kuna tegelik väärtus pole enamikul juhtudel teada, ei saa tõelist viga täpselt teada.Me lihtsalt otsime teatud tingimustel tõeväärtuse parimat lähendamist ja nimetame seda tavapäraseks tõeväärtuseks.
Mõiste mõistmise kaudu näeme, et mõõtemääramatuse ja mõõtevea vahel on peamiselt järgmised erinevused:
1. Erinevused hindamise eesmärkides:
Mõõtemääramatus on mõeldud mõõdetud väärtuse hajumise näitamiseks;
Mõõtmisvea eesmärk on näidata, mil määral erinevad mõõtmistulemused tegelikust väärtusest.
2. Hindamistulemuste erinevus:
Mõõtemääramatus on märgita parameeter, mida väljendatakse standardhälbe või standardhälbe kordajate või usaldusvahemiku poollaiusega.Inimesed hindavad seda sellise teabe põhjal nagu katsed, andmed ja kogemused.Seda saab kvantitatiivselt määrata kahte tüüpi hindamismeetodite A ja B abil.
Mõõtmisviga on positiivse või negatiivse märgiga väärtus.Selle väärtus on mõõtmistulemus miinus mõõdetud tegelik väärtus.Kuna tegelik väärtus on teadmata, ei saa seda täpselt saada.Kui tegeliku väärtuse asemel kasutatakse kokkuleppelist tõeväärtust, on võimalik saada ainult hinnanguline väärtus.
3. Mõjutegurite erinevus:
Mõõtemääramatuse saavad inimesed analüüsi ja hindamise kaudu, seega on see seotud inimeste arusaamisega mõõdetavast suurusest, kvantiteedi ja mõõtmisprotsessi mõjutamisest;
Mõõtmisvead eksisteerivad objektiivselt, neid ei mõjuta välised tegurid ega muutu inimeste arusaamisega;
Seetõttu tuleks mõõtemääramatuse analüüsi tegemisel täielikult arvesse võtta erinevaid mõjutegureid ning kontrollida määramatuse hindamist.Vastasel juhul võib ebapiisava analüüsi ja hinnangu tõttu hinnanguline mõõtemääramatus olla suur, kui mõõtmistulemus on tegelikule väärtusele väga lähedane (st viga on väike), või antud mõõtemääramatus võib olla väga väike, kui mõõtmisviga on tegelikult suur.
4. Erinevused olemuse järgi:
Mõõtemääramatuse ja mõõtemääramatuse komponentide omadusi ei ole üldiselt vaja eristada.Kui neid on vaja eristada, tuleks neid väljendada järgmiselt: "juhuslike mõjude põhjustatud määramatuse komponendid" ja "süsteemiefektide põhjustatud määramatuse komponendid";
Mõõtmisvead saab nende omaduste järgi jagada juhuslikeks ja süstemaatilisteks vigadeks.Definitsiooni järgi on nii juhuslikud vead kui ka süstemaatilised vead ideaalsed mõisted lõpmata paljude mõõtmiste korral.
5. Mõõtmistulemuste korrigeerimise erinevus:
Mõiste "määramatus" ise viitab hinnangulisele väärtusele.See ei viita konkreetsele ja täpsele veaväärtusele.Kuigi seda saab hinnata, ei saa seda kasutada väärtuse korrigeerimiseks.Ebatäiuslike paranduste tekitatud määramatust saab arvesse võtta ainult korrigeeritud mõõtetulemuste määramatuses.
Kui süsteemivea hinnanguline väärtus on teada, saab mõõtmistulemust korrigeerida, et saada korrigeeritud mõõtmistulemus.
Pärast suuruse korrigeerimist võib see olla tõelisele väärtusele lähemal, kuid selle määramatus mitte ainult ei vähene, vaid mõnikord muutub see suuremaks.Seda peamiselt seetõttu, et me ei saa täpselt teada, kui suur on tegelik väärtus, vaid saame ainult hinnata, mil määral on mõõtmistulemused tegelikule väärtusele lähedased või sellest eemal.
Kuigi mõõtemääramatuse ja vea vahel on ülaltoodud erinevused, on need siiski tihedalt seotud.Määramatuse mõiste on veateooria rakendamine ja laiendamine ning veaanalüüs on endiselt teoreetiliseks aluseks mõõtemääramatuse hindamisel, eriti B-tüüpi komponentide hindamisel on veaanalüüs lahutamatu.Näiteks mõõtevahendite omadusi saab kirjeldada maksimaalse lubatud vea, näiduvea jms kaudu. Tehnilistes kirjeldustes ja eeskirjades määratud mõõtevahendi lubatava vea piirväärtust nimetatakse "maksimaalseks lubatavaks veaks" või "maksimaalseks lubatud veaks". "lubatud veapiirang".See on tootja poolt teatud tüüpi instrumendi jaoks määratud näiduvea lubatud vahemik, mitte teatud instrumendi tegelik viga.Mõõteriista suurima lubatud vea leiate instrumendi juhendist ja see on väljendatud arvväärtusena väljendatuna pluss- või miinusmärgiga, tavaliselt väljendatuna absoluutveana, suhtelise veana, võrdlusveana või nende kombinatsioonina.Näiteks±0,1PV,±1% jne. Mõõtevahendi maksimaalne lubatud viga ei ole mõõtemääramatus, kuid seda saab võtta aluseks mõõtemääramatuse hindamisel.Mõõtevahendi poolt mõõtetulemusse sisestatud määramatust saab hinnata instrumendi maksimaalse lubatud vea järgi B-tüüpi hindamismeetodi järgi.Teine näide on erinevus mõõtevahendi näidu väärtuse ja vastava sisendi kokkulepitud tegeliku väärtuse vahel, mis on mõõtevahendi näiduviga.Füüsiliste mõõtevahendite puhul on näidatud väärtus selle nimiväärtus.Tavaliselt kasutatakse kokkulepitud tõeväärtusena (mida sageli nimetatakse kalibreerimisväärtuseks või standardväärtuseks) kõrgema taseme mõõtestandardi esitatud või reprodutseeritud väärtust.Taatlustöös, kui mõõteetaloniga antud standardväärtuse laiendatud mõõtemääramatus on 1/3 kuni 1/10 testitava instrumendi suurimast lubatavast veast ja testitava instrumendi näiduviga jääb etteantud suurima lubatud piiresse. viga , võib seda pidada kvalifitseerituks.
Postitusaeg: august 10-2023
