Metrologie   Přednáška č. 5 Nejistoty měření

Nejistoty měření

Nejistota měření – test v KL Uvedená rozšířená nejistota měření je součinem standardní nejistoty měření a koeficientu rozšíření k = 2, což pro normální rozdělení odpovídá pravděpodobnosti pokrytí přibližně 95 %. Standardní nejistota měření byla určena v souladu s dokumentem EA 4/02.

Vyjadřování výsledků měření s pomocí nejistoty měřená veličina nejistota chyba jmenovitá referenční hodnota

Nejistota měření parametr přidružený k výsledku měření, který charakterizuje rozptyl hodnot, které by mohly být důvodně přisuzovány k měřené veličině POZNÁMKA: Tímto parametrem může být např. směrodatná odchylka (nebo její daný násobek).

Nejistota měření Nejistota měření je parametr, který bezprostředně souvisí s výsledkem měření, protože vymezuje interval, v němž s určitou pravděpodobností lze předpokládat výskyt skutečné hodnoty měřené veličiny. Nejistota měření odráží veškeré nedokonalosti stanovení výsledku měření (viz přehled zdrojů nejistot). Y = y ± U y U U

Nejistoty měření - zdroje Jako zdroje nejistot lze označit veškeré jevy, které nějakým způsobem mohou ovlivnit jednoznačné určení výsledku měření, a tím vzdalují naměřenou hodnotu od hodnoty skutečné.

Nejistoty měření - zdroje Zdroje nejistot lze co do původu přisoudit: měřicím prostředkům (přístrojům), měřicím metodám, modelu měření, podmínkám měření, obsluze, zpracování (vyhodnocení) naměřených dat.

Nejistoty měření - zdroje Možné zdroje nejistot: nedokonalá či neúplná definice měřené veličiny nebo její realizace; výběr přístroje (jeho rozlišovací schopnost); výběr vzorků měření; postup při měření; zjednodušení (zaokrouhlení) konstant a převzatých hodnot;

Nejistoty měření - zdroje Možné zdroje nejistot: nedodržení shodných podmínek při opakovaných měřeních; • neznámé nebo nekompenzované vlivy prostředí; • nepřesnost etalonů a referenčních materiálů; • subjektivní vlivy obsluhy; • aproximace, linearizace, interpolace nebo extrapolace při vyhodnocení.

Nejistoty měření – princip stanovení Celková nejistota se skládá z několika dílčích nejistot neboli složek. Ke stanovení velikosti těchto složek se používají tyto dvě metody: statistické zpracování naměřených údajů (metoda vyhodnocení typu A neboli nejistota typu A); jiné než statistické zpracování naměřených údajů (metoda vyhodnocení typu B neboli nejistota typu B).

Nejistoty měření – princip stanovení Více zdrojů = více složek nejistoty Výsledná nejistota Nejistota typu A Nejistota typu B

Nejistoty měření – nejistoty typu A Tato metoda vychází ze statistické analýzy opakované série měření. Jestliže máme n nezávislých stejně přesných pozorování (n >1), pak je odhad výsledné hodnoty y reprezentován hodnotou výběrového aritmetického průměru:

Nejistoty měření – nejistoty typu A Nejistota příslušného odhadu y se určí jako: výběrová směrodatná odchylka aritmetického průměru:

Nejistoty měření – nejistoty typu B Tato metoda je založena na jiných než statistických přístupech k analýze série pozorování. Standardní nejistota typu B se odhaduje pomocí racionálního úsudku na základě všech možných dostupných informací. Většinou se skládá z několika dílčích nejistot (složek).

Nejistoty měření – nejistoty typu B K tomu se nejčastěji používají: údaje výrobce měřicí techniky zkušenosti z předcházejících měření zkušenosti s vlastnostmi chování techniky a materiálů údaje získané při kalibraci a z různých certifikátů nejistoty referenčních údajů uvedené v příručkách

Nejistoty měření – nejistoty typu B Rámcový postup určování nejistot typu B: Vytipují se možné zdroje Z1, Z2, ……Zj, …..Zp nejistot. Určí se standardní nejistota vlivem každého zdroje (převzetím z certifikátů, technické dokumentace, tabulek, technických norem, kalibračních listů apod. nebo se vezmou odhady - viz dále). Posoudí se korelace mezi jednotlivými zdroji.

Kombinovaná nejistota - uc

Děkuji za pozornost