Mjerna nesigurnost i pogreška temeljne su postavke koje se proučavaju u mjeriteljstvu, a također i jedan od važnih pojmova koji često koriste mjeriteljski ispitivači.To je izravno povezano s pouzdanošću rezultata mjerenja te točnosti i dosljednosti prijenosa vrijednosti.Međutim, mnogi ljudi lako pobrkaju ili zlorabe to dvoje zbog nejasnih pojmova.Ovaj članak kombinira iskustvo proučavanja "Procjene i izražavanja mjerne nesigurnosti" kako bi se usredotočio na razlike između to dvoje.Prvo što treba biti jasno je konceptualna razlika između mjerne nesigurnosti i pogreške.
Mjerna nesigurnost karakterizira procjenu raspona vrijednosti u kojem se nalazi prava vrijednost izmjerene vrijednosti.Daje interval u kojem stvarna vrijednost može pasti prema određenoj vjerojatnosti pouzdanosti.To može biti standardna devijacija ili njen višekratnik ili poluširina intervala koji pokazuje razinu pouzdanosti.To nije specifična stvarna pogreška, ona samo kvantitativno izražava dio raspona pogreške koji se ne može ispraviti u obliku parametara.Izveden je iz nesavršene korekcije slučajnih učinaka i sustavnih učinaka te je parametar disperzije koji se koristi za karakterizaciju izmjerenih vrijednosti koje su razumno dodijeljene.Nesigurnost se prema načinu dobivanja dijeli na dvije vrste komponenti procjene, A i B.Komponenta procjene tipa A je procjena nesigurnosti napravljena kroz statističku analizu nizova promatranja, a komponenta procjene tipa B procjenjuje se na temelju iskustva ili drugih informacija, te se pretpostavlja da postoji komponenta nesigurnosti predstavljena približnom "standardnom devijacijom".
U većini slučajeva pogreška se odnosi na pogrešku mjerenja, a njezina tradicionalna definicija je razlika između rezultata mjerenja i prave vrijednosti izmjerene vrijednosti.Obično se mogu podijeliti u dvije kategorije: sustavne pogreške i slučajne pogreške.Pogreška objektivno postoji i trebala bi biti određena vrijednost, ali budući da prava vrijednost nije poznata u većini slučajeva, prava pogreška se ne može točno znati.Mi samo tražimo najbolju aproksimaciju istinite vrijednosti pod određenim uvjetima i nazivamo je konvencionalnom istinitom vrijednošću.
Kroz razumijevanje koncepta možemo vidjeti da uglavnom postoje sljedeće razlike između mjerne nesigurnosti i pogreške mjerenja:
1. Razlike u svrhama ocjenjivanja:
Mjerna nesigurnost je namijenjena za označavanje raspršenosti izmjerene vrijednosti;
Svrha pogreške mjerenja je pokazati stupanj odstupanja rezultata mjerenja od prave vrijednosti.
2. Razlika između rezultata ocjenjivanja:
Mjerna nesigurnost je parametar bez predznaka izražen standardnom devijacijom ili višekratnicima standardne devijacije ili poluširine intervala pouzdanosti.Procjenjuju ga ljudi na temelju informacija kao što su eksperimenti, podaci i iskustvo.Može se kvantitativno odrediti dvjema vrstama metoda vrednovanja, A i B. ;
Pogreška mjerenja je vrijednost s pozitivnim ili negativnim predznakom.Njegova vrijednost je rezultat mjerenja minus izmjerena prava vrijednost.Budući da je prava vrijednost nepoznata, ne može se točno dobiti.Kada se koristi konvencionalna prava vrijednost umjesto stvarne vrijednosti, može se dobiti samo procijenjena vrijednost.
3. Razlika čimbenika utjecaja:
Mjernu nesigurnost ljudi dobivaju analizom i procjenom, pa je povezana s ljudskim razumijevanjem mjerene veličine, utjecajem na količinu i proces mjerenja;
Pogreške mjerenja postoje objektivno, na njih ne utječu vanjski čimbenici i ne mijenjaju se s razumijevanjem ljudi;
Stoga, pri izvođenju analize nesigurnosti, različite čimbenike utjecaja treba u potpunosti uzeti u obzir, a procjenu nesigurnosti treba verificirati.U suprotnom, zbog nedovoljne analize i procjene, procijenjena nesigurnost može biti velika kada je rezultat mjerenja vrlo blizu prave vrijednosti (to jest, pogreška je mala), ili dana nesigurnost može biti vrlo mala kada je pogreška mjerenja zapravo velika.
4. Razlike po prirodi:
Općenito je nepotrebno razlikovati svojstva mjerne nesigurnosti i komponenti nesigurnosti.Ako ih je potrebno razlikovati, treba ih izraziti kao: "komponente nesigurnosti uvedene slučajnim učincima" i "komponente nesigurnosti uvedene učincima sustava";
Pogreške mjerenja mogu se prema svojim svojstvima podijeliti na slučajne pogreške i sustavne pogreške.Po definiciji, i slučajne pogreške i sustavne pogreške idealni su koncepti u slučaju beskonačno mnogo mjerenja.
5. Razlika između korekcije rezultata mjerenja:
Sam pojam "nesigurnost" podrazumijeva procjenjivu vrijednost.Ne odnosi se na određenu i točnu vrijednost pogreške.Iako se može procijeniti, ne može se koristiti za ispravljanje vrijednosti.Nesigurnost koju unose nesavršeni ispravci može se uzeti u obzir samo u nesigurnosti ispravljenih rezultata mjerenja.
Ako je procijenjena vrijednost pogreške sustava poznata, rezultat mjerenja se može ispraviti kako bi se dobio ispravljeni rezultat mjerenja.
Nakon korekcije veličine, ona može biti bliža stvarnoj vrijednosti, ali njena nesigurnost ne samo da se ne smanjuje, već ponekad postaje veća.To je uglavnom zato što ne možemo točno znati kolika je stvarna vrijednost, već samo možemo procijeniti stupanj do kojeg su rezultati mjerenja blizu ili udaljeni od prave vrijednosti.
Iako mjerna nesigurnost i pogreška imaju gore navedene razlike, one su još uvijek usko povezane.Koncept nesigurnosti je primjena i proširenje teorije pogreške, a analiza pogreške još uvijek je teorijska osnova za procjenu mjerne nesigurnosti, posebno kada se procjenjuju komponente tipa B, analiza pogreške je neodvojiva.Na primjer, karakteristike mjerila mogu se opisati u terminima najveće dopuštene pogreške, pogreške pokazivanja itd. Granična vrijednost dopuštene pogreške mjerila navedena u tehničkim specifikacijama i propisima naziva se "najveća dopuštena pogreška" ili "granica dopuštene pogreške".To je dopušteni raspon pogreške pokazivanja koji je odredio proizvođač za određenu vrstu instrumenta, a ne stvarna greška određenog instrumenta.Najveća dopuštena pogreška mjerila može se pronaći u priručniku za instrument, a izražava se s predznakom plus ili minus kada je izražena kao brojčana vrijednost, obično izražena apsolutnom pogreškom, relativnom pogreškom, referentnom pogreškom ili njihovom kombinacijom.Na primjer±0,1PV,±1% itd. Najveća dopuštena pogreška mjernog instrumenta nije mjerna nesigurnost, ali se može koristiti kao osnova za ocjenu mjerne nesigurnosti.Nesigurnost koju mjerilo unosi u mjerni rezultat može se ocijeniti prema najvećoj dopuštenoj pogrešci instrumenta prema metodi vrednovanja tipa B.Drugi primjer je razlika između vrijednosti pokazivanja mjerila i dogovorene stvarne vrijednosti odgovarajućeg ulaza, što je pogreška pokazivanja mjerila.Za fizičke mjerne alate navedena vrijednost je njihova nominalna vrijednost.Obično se vrijednost dobivena ili reproducirana mjernim standardom više razine koristi kao dogovorena stvarna vrijednost (često se naziva vrijednost kalibracije ili standardna vrijednost).U radu provjere, kada je proširena nesigurnost standardne vrijednosti koju daje mjerni standard 1/3 do 1/10 najveće dopuštene pogreške ispitivanog instrumenta, a pogreška pokazivanja ispitivanog instrumenta je unutar specificirane najveće dopuštene pogreška , može se ocijeniti kao kvalificirana.
Vrijeme objave: 10. kolovoza 2023
