Bir ölçüm cihazının doğruluğunu nasıl belirliyorsunuz?

Diyelim ki doğruluğunu bilmediğiniz bir ölçüm cihazınız ve bir referans ölçüm cihazınız var. Her ikisi de değişkenini ölçer . İlgi aralığı . Bu aralıktaki bilinmeyen cihazın doğruluğunu nasıl belirliyorsunuz? $x$ $x_0<x < x_1$

Benim , kadar her iki cihaz için de değer toplamak ve bir hata dağılımı oluşturmak olacaktır . Bu durumda doğruluk hata aralığı, veya benzeri bir şey olabilir - bu doğru mu? $x_0$ $x_1$ $\pm3\sigma$

Varsayımlar:

Referans ölçüm cihazı kalibre edilmiştir ve neredeyse hiç hatası yoktur

measurements statistics metrology

— John HK
kaynak

İlk olarak ölçüm referans cihazı uygun şekilde kalibre edilmelidir. Daha sonra doğruluk, cadı için minimum giriş ile belirlenebilir, çıkışta değişiklik vardır. Ör. sürmeli kaliperlerde minimum giriş mesafedir.

— Fennekin

Kalibre edildiği varsayımını ekledim. - Sürmeli kaliperler ile örneğinizi nasıl uygulayacağımı gerçekten bilmiyorum

— John HK

tamam, yani referans başına 'doğruluk' veya 'doğruluk'? Görünüşe göre, ilk olarak referans cihazının doğruluğunu belirlersiniz, cihaz için belirtildiği gibi hassasiyet varsayar, daha sonra doğruluk belirlemek için test cihazındaki ortalama okumayı karşılaştırır ve hassasiyeti belirlemek için varyansı hesaplarsınız. Bence çoğumuz "eski zamanlayıcılar" bu yeni çıkmış "doğruluk" için "doğruluk" kullanıyoruz.

— Carl Witthoft

Yanıtlar:

Yaklaşımınız genel olarak doğrudur.

Yalnızca sisteminizin doğruluğu ile ilgileniyorsanız, muhtemelen maksimum hata gibi bir şey kullanmak istersiniz. Bu durumda, doğruluk oranınız +/- Maks hatasıdır ve gerçek hataların bu aralık içinde eşit olarak dağıtıldığı varsayımıyla (tekdüze bir dağılım genellikle fazla tahmin olacaktır, ancak daha iyi bilgi bulunmadığında basit bir seçenektir).

Bununla birlikte, bu yaklaşım genellikle ölçülen ve gerçek değerlerin grafiğine bir eğri (normalde doğrusal) yerleştirilerek kolayca düzeltilebilen sistematik etkiler nedeniyle büyük hatalar üretir.

Bu, cihazınızdaki yanlılığı düzeltmeli ve daha sonra, kalıntıların standart sapmasına bağlı olarak belirsizliği hesaplayabilirsiniz. Toplam belirsizlik normalde sigma'nın katlarıdır, seçim oldukça arbiterdir, bu nedenle katlamayı (k değerini) veya ilişkilendirme kapsama faktörünü belirtmelisiniz. belirli bir kapsam sağlar. Örneğin, bir Gaussian% 95 kapsama alanı k ~ 2, ancak muntazam bir dağılım için% 95 kapsama alanı k ~ 1,68 $\sigma$

— nivag
kaynak

Dediğiniz gibi, seçim keyfidir, ancak ortak bir standart var mı? Sık sık "Doğruluk: + -Y" diyen veri sayfalarıyla karşılaştım, bunun 2sigma, 3sigma vb. Olup olmadığını tanımlamadan ...

— John HK

JohnH.K @. 2 normalde varsayılan veya% 95 güven aralığıdır. Yine de iyi bir uygulama olmadığını belirtmemek. Her ne kadar sadece doğruluk söylüyorsa, izin verilen bir hata hakkında konuştuğunu düşünürdüm / umarım.

σ

$\sigma$

— nivag

Deneyimlerime göre veri sayfaları genellikle belirsiz terimlerin ve kötü tanımlanmış değerlerin bir karmaşasıdır (satış broşürleri daha da kötüdür).

— nivag

Herhangi bir ölçüm cihazının ölçüm sağladığı doğruluğu belirlemenin tek yolu, ölçümün bilinen doğruluğu ve bilinen hataları olan bir cihaza göre kalibre edilmesidir.

Tekniğiniz kısmen doğrudur; sadece cihaz popülasyonu veya numune bölmesi olarak limitleri için hata ölçümü yapmayın. Bunun nedeni, ölçüm hatalarının her zaman aynı olmamasıdır.

Örneğin, 0 ve 1 arasındaki okumalar için hata -0.2 olabilir ve 2 ve 3 arasındaki okumalar için hata +0.6 olabilir. Testiniz, birimlerin mm (cetveller için), m / s (anemometreler veya hızölçerler için) veya Pa (barometreler için) olup olmadığına bakılmaksızın aralıklarda veya bantlarda yapılmalıdır.

Her aralık / bant için o aralık / bant için hatayı belirler ve ardından bu hatayı kalibre edilmesi gereken cihazdan alınan ölçüme uygularsınız.

— Fred
kaynak

Bu, kalibre etmek istediğim varsayımı ile olur - istemediğim cihaz. Sadece değerlendirmek istiyorum. Örneğinizi anlıyorum ve onunla bir adım daha ileri gitmek için: Şimdi ilk "bin" için -0.2 hatası, ikincisi için +0.6 hatası var ... Bunu tüm aralık için özetlemek isterseniz, tek bir sayı, ne kullanıyorsun? Tüm hatalar için standart sapma?

— John HK

Aynı anda kalibrasyon sağlayan bilgi üretmeden nasıl "değerlendirebilirsiniz"?

— Carl Witthoft

@CarlWitthoft Eh, kalibrasyon için bilgi üretiyorsunuz, ancak bu bilgileri cihaza gömmek veya kullanıcı için başka bir şekilde kullanılabilir hale getirmek mümkün olmayabilir.

— John HK

@CarlWitthoft thefreedictionary.com/calibrate benimle aynı fikirde değil. Hala bu bilgileri sunarak bir doğruluk belirleme ve bir cihazı geliştirme arasında bir fark olduğunu düşünüyorum, ancak bu tanım hakkında tartışarak ilerleme kaydettiğimizi düşünmüyorum.

— John HK

"Doğruluğu belirlemenin tek yolu ... bilinen doğruluktaki bir cihaza göre kalibre etmektir" doğru değildir. Eğer olsaydı, en doğru cihazlarımızı asla kalibre edemezdik. Daha doğru bir cihaz bulunmayan cihazların hassasiyetini belirlemek için, cihazı kendi özdeş kopyalarıyla karşılaştırırsınız (veya fiziksel akıl yürütme kullanırsınız).

— Chris Mueller

Kaliteli mühendislerden oluşan bir ekipteydim (ancak uzmanlardan biri değil) ve X ekseninin ilk ölçüm olduğu ve Y'nin aynı gözlenebilir özelliğin ikinci ölçümü olduğu 2 boyutlu bir arsa kullandıkları bir görsel vardı.

Ölçümü / ölçümü tekrar eder ve “sosis tablosu” adını verdikleri şeyi yaratırlar. Numunelerin% 2'sini ortadan kaldıracaklar ve geri kalanına bir "sosis" çizeceklerdi.

Veri noktalarının 45 derece açı hattına ne kadar yakın düştüğünü gözlemleyerek ölçüm sisteminin kalitesini görsel olarak görebilirsiniz.

— Baronz
kaynak