Mērījumu nenoteiktība un kļūda ir pamatpriekšlikumi, kas pētīti metroloģijā, kā arī viens no svarīgiem jēdzieniem, ko bieži izmanto metroloģijas testētāji.Tas ir tieši saistīts ar mērījumu rezultātu ticamību un vērtību pārraides precizitāti un konsekvenci.Tomēr daudzi cilvēki viegli sajauc vai nepareizi izmanto abus neskaidru jēdzienu dēļ.Šajā rakstā ir apvienota pieredze, kas gūta, pētot "Mērījumu nenoteiktības novērtēšanu un izteiksmi", lai koncentrētos uz atšķirībām starp abiem.Pirmā lieta, kas ir skaidra, ir konceptuālā atšķirība starp mērījumu nenoteiktību un kļūdu.
Mērījumu nenoteiktība raksturo vērtību diapazona novērtējumu, kurā atrodas izmērītās vērtības patiesā vērtība.Tas norāda intervālu, kurā patiesā vērtība var nokrist atbilstoši noteiktai ticamības varbūtībai.Tā var būt standarta novirze vai tās daudzkārtņi, vai intervāla pusplatums, kas norāda ticamības līmeni.Tā nav konkrēta patiesa kļūda, tā tikai kvantitatīvi izsaka to kļūdu diapazona daļu, kuru nevar labot parametru veidā.Tas ir iegūts no nejaušas un sistemātiskas ietekmes nepilnīgas korekcijas, un tas ir izkliedes parametrs, ko izmanto, lai raksturotu saprātīgi piešķirtās izmērītās vērtības.Nenoteiktība ir sadalīta divu veidu novērtējuma komponentēs A un B, atbilstoši to iegūšanas metodei.A tipa novērtējuma komponents ir nenoteiktības novērtējums, kas veikts, izmantojot novērojumu sēriju statistisko analīzi, un B tipa novērtējuma komponents tiek novērtēts, pamatojoties uz pieredzi vai citu informāciju, un tiek pieņemts, ka pastāv nenoteiktības komponents, ko attēlo aptuvenā "standarta novirze".
Vairumā gadījumu kļūda attiecas uz mērījumu kļūdu, un tās tradicionālā definīcija ir starpība starp mērījuma rezultātu un izmērītās vērtības patieso vērtību.Parasti var iedalīt divās kategorijās: sistemātiskas kļūdas un nejaušas kļūdas.Kļūda pastāv objektīvi, un tai ir jābūt noteiktai vērtībai, taču, tā kā vairumā gadījumu patiesā vērtība nav zināma, patieso kļūdu nevar precīzi zināt.Mēs tikai meklējam labāko patiesības vērtības tuvinājumu noteiktos apstākļos un saucam to par parasto patiesības vērtību.
Izprotot jēdzienu, mēs varam redzēt, ka starp mērījumu nenoteiktību un mērījumu kļūdu galvenokārt pastāv šādas atšķirības:
1. Atšķirības vērtēšanas nolūkos:
Mērījumu nenoteiktība ir paredzēta, lai norādītu izmērītās vērtības izkliedi;
Mērījumu kļūdas mērķis ir norādīt pakāpi, kādā mērījumu rezultāti atšķiras no patiesās vērtības.
2. Atšķirība starp vērtēšanas rezultātiem:
Mērījumu nenoteiktība ir neparakstīts parametrs, kas izteikts ar standarta novirzi vai standarta novirzes daudzkārtņiem vai ticamības intervāla platuma pusi.Cilvēki to novērtē, pamatojoties uz tādu informāciju kā eksperimenti, dati un pieredze.To var kvantitatīvi noteikt ar divu veidu vērtēšanas metodēm A un B. ;
Mērījumu kļūda ir vērtība ar pozitīvu vai negatīvu zīmi.Tās vērtība ir mērījuma rezultāts, no kura atņemta izmērītā patiesā vērtība.Tā kā patiesā vērtība nav zināma, to nevar precīzi iegūt.Ja patiesās vērtības vietā izmanto nosacīto patieso vērtību, var iegūt tikai aplēsto vērtību.
3. Ietekmējošo faktoru atšķirība:
Mērījumu nenoteiktību cilvēki iegūst, veicot analīzi un novērtēšanu, tāpēc tā ir saistīta ar cilvēku izpratni par mērāmo lielumu, ietekmējot daudzumu un mērīšanas procesu;
Mērījumu kļūdas pastāv objektīvi, tās neietekmē ārējie faktori un nemainās ar cilvēku izpratni;
Tāpēc, veicot nenoteiktības analīzi, pilnībā jāņem vērā dažādi ietekmējošie faktori un jāpārbauda nenoteiktības novērtējums.Pretējā gadījumā nepietiekamas analīzes un aplēses dēļ aplēstā nenoteiktība var būt liela, ja mērījuma rezultāts ir ļoti tuvu patiesajai vērtībai (tas ir, kļūda ir maza), vai arī norādītā nenoteiktība var būt ļoti maza, ja mērījuma kļūda faktiski ir liels.
4. Atšķirības pēc būtības:
Parasti nav nepieciešams atšķirt mērījumu nenoteiktības un nenoteiktības komponentu īpašības.Ja tie ir jānošķir, tie jāizsaka šādi: "nenoteiktības komponenti, ko rada nejauši efekti" un "nenoteiktības komponenti, ko rada sistēmas efekti";
Mērījumu kļūdas pēc to īpašībām var iedalīt nejaušās kļūdās un sistemātiskās kļūdās.Pēc definīcijas gan nejaušas kļūdas, gan sistemātiskas kļūdas ir ideāli jēdzieni bezgalīgi daudzu mērījumu gadījumā.
5. Atšķirība starp mērījumu rezultātu korekciju:
Pats jēdziens "nenoteiktība" nozīmē aplēsto vērtību.Tas neattiecas uz konkrētu un precīzu kļūdas vērtību.Lai gan to var novērtēt, to nevar izmantot, lai labotu vērtību.Nenoteiktību, ko rada nepilnīgas korekcijas, var ņemt vērā tikai koriģēto mērījumu rezultātu nenoteiktībā.
Ja ir zināma aplēstā sistēmas kļūdas vērtība, mērījumu rezultātu var labot, lai iegūtu laboto mērījuma rezultātu.
Pēc lieluma korekcijas tas var būt tuvāk patiesajai vērtībai, taču tā nenoteiktība ne tikai nesamazinās, bet dažreiz tā kļūst lielāka.Tas galvenokārt ir tāpēc, ka mēs nevaram precīzi zināt, cik liela ir patiesā vērtība, bet varam tikai novērtēt pakāpi, kādā mērījumu rezultāti ir tuvu patiesajai vērtībai vai attālinās no tās.
Lai gan mērījumu nenoteiktībai un kļūdai ir iepriekš minētās atšķirības, tās joprojām ir cieši saistītas.Nenoteiktības jēdziens ir kļūdu teorijas pielietojums un paplašināšana, un kļūdu analīze joprojām ir teorētiskais pamats mērījumu nenoteiktības novērtēšanai, īpaši, novērtējot B tipa komponentus, kļūdu analīze ir neatņemama.Piemēram, mērīšanas līdzekļu raksturlielumus var raksturot ar maksimāli pieļaujamo kļūdu, indikācijas kļūdu u.c. Tehniskajās specifikācijās un noteikumos norādīto mērīšanas līdzekļa pieļaujamās kļūdas robežvērtību sauc par "maksimāli pieļaujamo kļūdu" vai "pieļaujamā kļūdu robeža".Tas ir pieļaujamais indikācijas kļūdas diapazons, ko ražotājs noteicis noteikta veida instrumentam, nevis konkrēta instrumenta faktiskā kļūda.Mērinstrumenta maksimāli pieļaujamo kļūdu var atrast instrumenta rokasgrāmatā, un to izsaka ar plusa vai mīnusa zīmi, ja to izsaka kā skaitlisku vērtību, ko parasti izsaka ar absolūto kļūdu, relatīvo kļūdu, atsauces kļūdu vai to kombināciju.Piemēram±0,1PV,±1% utt. Mērinstrumenta maksimāli pieļaujamā kļūda nav mērījumu nenoteiktība, bet to var izmantot par pamatu mērījumu nenoteiktības novērtēšanai.Mērinstrumenta ieviesto nenoteiktību mērījumu rezultātā var novērtēt pēc instrumenta maksimāli pieļaujamās kļūdas pēc B tipa vērtēšanas metodes.Cits piemērs ir starpība starp mērīšanas līdzekļa indikācijas vērtību un saskaņoto atbilstošās ievades patieso vērtību, kas ir mērinstrumenta indikācijas kļūda.Fiziskiem mērinstrumentiem norādītā vērtība ir tā nominālvērtība.Parasti vērtību, ko nodrošina vai atveido augstāka līmeņa mērījumu standarts, izmanto kā saskaņoto patieso vērtību (ko bieži sauc par kalibrēšanas vērtību vai standarta vērtību).Pārbaudes darbā, kad mērīšanas etalona dotās standartvērtības paplašinātā nenoteiktība ir 1/3 līdz 1/10 no pārbaudāmā instrumenta maksimāli pieļaujamās kļūdas, un pārbaudāmā instrumenta indikācijas kļūda ir noteiktās maksimāli pieļaujamās robežās. kļūda, to var uzskatīt par kvalificētu.
Izlikšanas laiks: 10. augusts 2023
