Vytvoření výpočtu nejistot
Jednotlivé kroky výpočtu (obr.
Postup měření: doba měření, počet měření,
klimatizace, stav etalonů a zařízení.
Výpočet nejistoty
V procesu stanovování nejisto-
ty musí být brány v úvahu složky
způsobené vlivem všech nejdů-
ležitějších příspěvků k nejistotě
měření. Posledním krokem výpočtu
nejistoty jejich součet. Je-li tře-
ba převést specifikace na obdélní-
kové rozložení typu pro stano-
vení nejistoty dělí specifikace
druhou odmocninou tří, a tím
se dojde ke standardní nejistotě. Tento dokument může být tak
jednoduchý, jako tabulka popisující všech-
ny složky nejistoty. Dokument Guide the expression
of Uncertainty Measurement (GUM; [2])
doporučuje použít obdélníkové rozložení,
není-li rozdělení podrobněji známo. 1). Tento interval může mít různý
tvar, který popisuje rozdělení nejistoty měře-
ní typu Poslední informace, které jsou po-
třebné k určení standardní nejistoty, rozdě-
lení nejistoty typu Existují čtyři základní
typy rozložení:
– normální rozložení,
– obdélníkové rozložení,
– trojúhelníkové rozložení,
– rozložení tvaru U.
Vzorec pro sčítání nejistot, např.
Normální rozložení (obr. až
U3 je:
**vzorec 1**
2
3
2
2
2
1 UUUU (1)
Rozšířená nejistota získá vynásobením
výsledné hodnoty U faktorem pro úroveň
pravděpodobnosti 95 %, který v převáž-
né většině případů dvě (k = 2). a obr. Nejdůležitější normální rozdělení, vyskytující se
ve většině měření v praxi, a rovnoměrné rozdělení, použí-
vané často ve specifikacích pro své jasně určené hranice
x¯ δ
68 %
f(x)
1/2∆x
x¯ ∆x
x
x¯ δ
x¯
58 %
f(x)
x¯ δ
x¯ x
Obr. Uvedená analýza měla být pra-
videlně kontrolována v laboratoři v souvislos-
ti stavem zařízení, personálu a aktualizace
postupů jakýchkoliv jiných změn. Postup stanovení nejistot
matematický model
identifikace zdrojů nejistot
určení vstupních nejistot
typ typ B
kombinovaná nejistota
rozšířená nejistota
. 3) jsou:
– popis modelu měření,
– vytvoření seznamu všech možných pří-
spěvků k nejistotě,
– výběr jednotky (absolutní nebo relativní
pro vyjádření složek),
– definování velikosti složek nejistoty a je-
jich rozdělení pravděpodobnosti,
– převedení složek na standardní nejistotu
s použitím vhodných dělitelů,
Tab. Například stanovení
standardní odchylky série měření. Tato rozšíře-
ná nejistota uvedena v nejistotě výsledku. Příkladem mohla být výrobcem
zveřejněná specifikace pro přístroj. Každá standard-
ních složek umocní na druhou a všechny
komponenty sečtou.1.
Metody určování nejistoty
Zveřejněné specifikace jsou nejčastějším
zdrojem nejistoty údajů používaných v ko-
merčních kalibračních laboratořích. Tento typ
rozložení obvykle spojen specifikacemi
výrobce.
Hodnocení nejistoty
Metoda hodnocení nejistoty typu me-
toda hodnocení nejistoty měření statistickou
analýzou série měření.
Rozložení pravděpodobnosti spojené
s nejistotou měření
Výsledek měření uvnitř určitého inter-
valu hodnot. Například speci-
fikace podle výrobce multimetru
pro měření 100 V je udána jako
±0,5 Je-li třeba převést toto obdélníkové
rozdělení na standardní nejistotu, nutné dě-
lit 0,5 V druhou odmocninou tří (1,7321)
a pro standardní nejistotu získá 0,289 V. GUM poskytuje ko-
rekční faktory pro nenormální roz-
dělení (tab. Odmocnina výsled-
ku brána jako celková standardní nejistota.15ELEKTRO 5/2011
výměna zkušeností
Nastavení parametrů měření: kabely, stí-
nění, ohřev a doba ohřevu, termonapětí, mě-
řicí sondy.
Obdélníkové rozložení používá tam, kde
je rovná pravděpodobnost měření vyskytující
se v závazných limitech specifikací.
Podmínky prostředí: teplota, kolísání tep-
loty, vlhkosti vzduchu, elektromagnetické vli-
vy, přechodové jevy v napájení. Předpo-
klad obdélníkového rozložení umožní labo-
ratoři chybovat na konzervativní straně, tedy
uvést nejistotu větší, než skutečná.
Metoda hodnocení nejistoty typu me-
toda hodnocení nejistoty měření jiným způ-
sobem než statistickou analýzou série pozo-
rování. Tyto metody jsou nejvíce robustní a jsou
vhodné pro všechny laboratoře, které vyža-
dují, aby byla důvěra v jejich nejistoty měře-
ní vysoká.
Tato metoda stanovení považována za ne-
jistotu typu B.
Jednoduché měření může být definováno
jako jakékoliv vyhodnocení, které prove-
deno v rozsahu specifikace použitého etalonu. Akreditovaná laboratoř
takový dokument musí mít pro stanovení
svých možností, vyjádřených jako kalibrač-
ní schopnosti CMC (dříve nazývané BMC),
přestože v normě pro akreditaci kalibračních
laboratoří (IEC 17025) není jmenovitě po-
žadováno.
Statistické metody vyžadují vykonání
mnoha měření ve stanoveném časovém obdo-
bí.
Kombinovaná nejistota
Poté, byly všechny příspěvky nejistoty
převedeny na standardní nejistoty, musí být
standardní nejistoty převedeny na jednotnou
měrnou jednotku. je
obvykle spojeno s nejistotou typu děli-
tel jedna.
Trojúhelníkové rozdělení a roz-
dělení tvaru U nebude v tomto
článku probíráno, protože vyžadu-
je dobré pochopení statistických
metod, což nad rámec toho-
to dokumentu a v praxi méně
časté. Podrob-
něji problematika popsána v [2], [4], [5]. Tato me-
toda nejvhodnější pro laboratoře, které vy-
konávají pouze jednoduché měření.Přepočítacíkoeficientyprorůznározložení
Rozdělení Dělit odmocninou Dělitel
obdélníkové 1,732
trojúhelníkové 2,449 5
tvaru 1,414 2
Obr. Jde o nejistotu typu A.
Dokumentace
Je důležité, aby všechny kroky použité
k získání konečné hodnoty nejistoty byly zdo-
kumentovány. Poté, jsou definová-
ny všechny příspěvky nejistoty,
je třeba převést na standard-
ní nejistotu
