Razlika u mjernoj nesigurnosti i grešci mjerenja

Mjerna nesigurnost i greška su osnovne propozicije koje se proučavaju u mjeriteljstvu, a ujedno i jedan od važnih koncepata koji često koriste mjeriteljski ispitivači.On je direktno povezan sa pouzdanošću rezultata merenja i tačnosti i doslednosti prenosa vrednosti.Međutim, mnogi ljudi lako brkaju ili zloupotrebljavaju to dvoje zbog nejasnih koncepata.Ovaj članak kombinira iskustvo proučavanja "Evaluacije i izražavanja mjerne nesigurnosti" kako bi se fokusirao na razlike između njih.Prva stvar koju treba biti jasna je konceptualna razlika između mjerne nesigurnosti i greške.

Mjerna nesigurnost karakterizira procjenu raspona vrijednosti u kojem se nalazi prava vrijednost izmjerene vrijednosti.On daje interval u kojem prava vrijednost može pasti prema određenoj vjerovatnoći pouzdanosti.To može biti standardna devijacija ili njihovi višekratnici, ili polovina širine intervala koji pokazuje nivo pouzdanosti.To nije određena prava greška, već samo kvantitativno izražava dio raspona greške koji se ne može ispraviti u obliku parametara.Izvodi se iz nesavršene korekcije slučajnih efekata i sistematskih efekata, i predstavlja parametar disperzije koji se koristi za karakterizaciju izmerenih vrednosti koje su razumno dodeljene.Neizvjesnost se dijeli na dvije vrste komponenti evaluacije, A i B, prema načinu njihovog dobijanja.Komponenta procjene tipa A je procjena nesigurnosti napravljena kroz statističku analizu serija posmatranja, a komponenta procjene tipa B procjenjuje se na osnovu iskustva ili drugih informacija, a pretpostavlja se da postoji komponenta nesigurnosti predstavljena približnom "standardnom devijacijom".

U većini slučajeva, greška se odnosi na grešku mjerenja, a njena tradicionalna definicija je razlika između rezultata mjerenja i prave vrijednosti izmjerene vrijednosti.Obično se mogu podijeliti u dvije kategorije: sistematske greške i slučajne greške.Greška postoji objektivno i trebalo bi da bude određena vrednost, ali pošto prava vrednost nije poznata u većini slučajeva, prava greška se ne može tačno znati.Mi samo tražimo najbolju aproksimaciju vrijednosti istine pod određenim uvjetima i nazivamo je konvencionalnom vrijednošću istine.

Kroz razumijevanje koncepta, možemo vidjeti da uglavnom postoje sljedeće razlike između mjerne nesigurnosti i greške mjerenja:

1. Razlike u svrhama procjene:

Nesigurnost mjerenja je namijenjena da ukaže na rasipanje izmjerene vrijednosti;

Svrha greške mjerenja je da ukaže na stepen do kojeg rezultati mjerenja odstupaju od prave vrijednosti.

2. Razlika između rezultata evaluacije:

Mjerna nesigurnost je neoznačeni parametar izražen standardnom devijacijom ili višekratnicima standardne devijacije ili polovičnom širinom intervala povjerenja.Ljudi ga procjenjuju na osnovu informacija kao što su eksperimenti, podaci i iskustvo.Može se kvantitativno odrediti pomoću dvije vrste metoda evaluacije, A i B. ;

Greška mjerenja je vrijednost sa pozitivnim ili negativnim predznakom.Njegova vrijednost je rezultat mjerenja minus izmjerena stvarna vrijednost.Pošto je prava vrijednost nepoznata, ne može se precizno dobiti.Kada se umjesto prave vrijednosti koristi konvencionalna istinita vrijednost, može se dobiti samo procijenjena vrijednost.

3. Razlika uticajnih faktora:

Mjernu nesigurnost ljudi dobijaju analizom i evaluacijom, tako da je ona povezana sa razumijevanjem mjerne veličine od strane ljudi, utičući na količinu i proces mjerenja;

Greške u mjerenju postoje objektivno, na njih ne utiču vanjski faktori i ne mijenjaju se s razumijevanjem ljudi;

Stoga, prilikom izvođenja analize nesigurnosti, treba u potpunosti razmotriti različite faktore koji utiču, a evaluaciju neizvjesnosti treba provjeriti.Inače, zbog nedovoljne analize i procjene, procijenjena nesigurnost može biti velika kada je rezultat mjerenja vrlo blizu pravoj vrijednosti (odnosno, greška je mala), ili data nesigurnost može biti vrlo mala kada je greška mjerenja zapravo veliko.

4. Razlike po prirodi:

Općenito je nepotrebno razlikovati svojstva mjerne nesigurnosti i komponente nesigurnosti.Ako ih je potrebno razlikovati, treba ih izraziti kao: "komponente nesigurnosti koje unose slučajni efekti" i "komponente nesigurnosti uvedene efektima sistema";

Greške mjerenja se prema njihovim svojstvima mogu podijeliti na slučajne greške i sistematske greške.Po definiciji, i slučajne greške i sistematske greške su idealni koncepti u slučaju beskonačno mnogo mjerenja.

5. Razlika između korekcije rezultata mjerenja:

Sam izraz "neizvjesnost" implicira vrijednost koja se može procijeniti.Ne odnosi se na određenu i tačnu vrijednost greške.Iako se može procijeniti, ne može se koristiti za ispravljanje vrijednosti.Nesigurnost koju unose nesavršene korekcije može se uzeti u obzir samo u nesigurnosti korigiranih rezultata mjerenja.

Ako je procijenjena vrijednost sistemske greške poznata, rezultat mjerenja se može ispraviti kako bi se dobio ispravljeni rezultat mjerenja.

Nakon što se veličina ispravi, ona može biti bliža pravoj vrijednosti, ali njena nesigurnost ne samo da se ne smanjuje, već ponekad postaje veća.To je uglavnom zato što ne možemo tačno znati kolika je prava vrijednost, već možemo samo procijeniti stepen do kojeg su rezultati mjerenja blizu ili udaljeni od prave vrijednosti.

Iako mjerna nesigurnost i greška imaju gore navedene razlike, one su i dalje usko povezane.Koncept nesigurnosti je primjena i proširenje teorije greške, a analiza greške je i dalje teorijska osnova za procjenu mjerne nesigurnosti, posebno kada se procjenjuju komponente B-tipa, analiza greške je neodvojiva.Na primjer, karakteristike mjernih instrumenata mogu se opisati kao najveća dozvoljena greška, greška indikacije itd. Granična vrijednost dozvoljene greške mjernog instrumenta navedena u tehničkim specifikacijama i propisima naziva se „maksimalna dozvoljena greška“ ili "granica dozvoljene greške".To je dozvoljeni opseg greške indikacije koju je naveo proizvođač za određeni tip instrumenta, a ne stvarna greška određenog instrumenta.Maksimalna dozvoljena greška mjernog instrumenta može se naći u priručniku za instrument, a izražava se znakom plus ili minus kada je izražena kao brojčana vrijednost, obično izražena u apsolutnoj grešci, relativnoj grešci, referentnoj grešci ili njihovoj kombinaciji.Na primjer±0,1PV,±1% itd. Maksimalna dozvoljena greška mjernog instrumenta nije mjerna nesigurnost, ali se može koristiti kao osnova za procjenu mjerne nesigurnosti.Nesigurnost koju mjerni instrument unosi u rezultat mjerenja može se ocijeniti prema maksimalnoj dozvoljenoj grešci instrumenta prema metodi procjene B-tipa.Drugi primjer je razlika između indikacione vrijednosti mjernog instrumenta i ugovorene prave vrijednosti odgovarajućeg ulaza, što je indikacija greške mjernog instrumenta.Za fizičke mjerne alate, naznačena vrijednost je njihova nominalna vrijednost.Obično se vrijednost koju daje ili reprodukuje mjerni etalon višeg nivoa koristi kao dogovorena prava vrijednost (često se naziva kalibracijska vrijednost ili standardna vrijednost).U verifikacionom radu, kada je proširena nesigurnost standardne vrednosti date etalonom od 1/3 do 1/10 maksimalno dozvoljene greške ispitivanog instrumenta, a greška indikacije ispitivanog instrumenta je u okviru navedene maksimalno dozvoljene greška, može se ocijeniti kvalifikovanim.


Vrijeme objave: 10.08.2023