ELEKTRO 2011-5

| Kategorie: Časopis  | Tento dokument chci!

Vydal: FCC Public s. r. o. Autor: FCC Public Praha

Strana 17 z 68

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Dokument Guide the expression of Uncertainty Measurement (GUM; [2]) doporučuje použít obdélníkové rozložení, není-li rozdělení podrobněji známo. Posledním krokem výpočtu nejistoty jejich součet. Statistické metody vyžadují vykonání mnoha měření ve stanoveném časovém obdo- bí. Každá standard- ních složek umocní na druhou a všechny komponenty sečtou. 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. Například stanovení standardní odchylky série měření. GUM poskytuje ko- rekční faktory pro nenormální roz- dělení (tab. Tato rozšíře- ná nejistota uvedena v nejistotě výsledku. 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. Vzorec pro sčítání nejistot, např.Přepočítacíkoeficientyprorůznározložení Rozdělení Dělit odmocninou Dělitel obdélníkové 1,732 trojúhelníkové 2,449 5 tvaru 1,414 2 Obr. Poté, jsou definová- ny všechny příspěvky nejistoty, je třeba převést na standard- ní nejistotu. 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. Rozložení pravděpodobnosti spojené s nejistotou měření Výsledek měření uvnitř určitého inter- valu hodnot. Podrob- něji problematika popsána v [2], [4], [5]. Postup měření: doba měření, počet měření, klimatizace, stav etalonů a zařízení. 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. Jednoduché měření může být definováno jako jakékoliv vyhodnocení, které prove- deno v rozsahu specifikace použitého etalonu. Výpočet nejistoty V procesu stanovování nejisto- ty musí být brány v úvahu složky způsobené vlivem všech nejdů- ležitějších příspěvků k nejistotě měření. 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. 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. Tato metoda stanovení považována za ne- jistotu typu B. Tento dokument může být tak jednoduchý, jako tabulka popisující všech- ny složky nejistoty. Metody určování nejistoty Zveřejněné specifikace jsou nejčastějším zdrojem nejistoty údajů používaných v ko- merčních kalibračních laboratořích. Normální rozložení (obr. Hodnocení nejistoty Metoda hodnocení nejistoty typu me- toda hodnocení nejistoty měření statistickou analýzou série měření. Uvedená analýza měla být pra- videlně kontrolována v laboratoři v souvislos- ti stavem zařízení, personálu a aktualizace postupů jakýchkoliv jiných změn. Kombinovaná nejistota Poté, byly všechny příspěvky nejistoty převedeny na standardní nejistoty, musí být standardní nejistoty převedeny na jednotnou měrnou jednotku. Příkladem mohla být výrobcem zveřejněná specifikace pro přístroj. Odmocnina výsled- ku brána jako celková standardní nejistota. Jde o nejistotu typu A. 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. a obr. 1). Tyto metody jsou nejvíce robustní a jsou vhodné pro všechny laboratoře, které vyža- dují, aby byla důvěra v jejich nejistoty měře- ní vysoká. Podmínky prostředí: teplota, kolísání tep- loty, vlhkosti vzduchu, elektromagnetické vli- vy, přechodové jevy v napájení. Vytvoření výpočtu nejistot Jednotlivé kroky výpočtu (obr. Tento typ rozložení obvykle spojen specifikacemi výrobce. 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). Dokumentace Je důležité, aby všechny kroky použité k získání konečné hodnoty nejistoty byly zdo- kumentovány. Metoda hodnocení nejistoty typu me- toda hodnocení nejistoty měření jiným způ- sobem než statistickou analýzou série pozo- rování. Obdélníkové rozložení používá tam, kde je rovná pravděpodobnost měření vyskytující se v závazných limitech specifikací.1. Postup stanovení nejistot matematický model identifikace zdrojů nejistot určení vstupních nejistot typ typ B kombinovaná nejistota rozšířená nejistota . Předpo- klad obdélníkového rozložení umožní labo- ratoři chybovat na konzervativní straně, tedy uvést nejistotu větší, než skutečná.15ELEKTRO 5/2011 výměna zkušeností Nastavení parametrů měření: kabely, stí- nění, ohřev a doba ohřevu, termonapětí, mě- řicí sondy. Tato me- toda nejvhodnější pro laboratoře, které vy- konávají pouze jednoduché měření. je obvykle spojeno s nejistotou typu děli- tel jedna