Nehmen wir an, Sie haben ein Messgerät, dessen Genauigkeit Sie nicht kennen, und ein Referenzmessgerät. Beide messen eine Variable . Der interessierende Bereich ist x 0 < x < x 1 . Wie bestimmen Sie die Genauigkeit des unbekannten Geräts in diesem Bereich?
Meine Vorgehensweise wäre, Werte für beide Geräte von bis x 1 zu erfassen und eine Fehlerverteilung zu erstellen . Die Genauigkeit könnte dann die Fehlerspanne sein, ± 3 σ oder ähnliches - ist das richtig?
Annahmen:
- Das Referenzmessgerät ist kalibriert und weist praktisch keinen Fehler auf
measurements
statistics
metrology
John HK
quelle
quelle
Antworten:
Ihr Ansatz ist im Großen und Ganzen richtig.
Wenn Sie nur an der Genauigkeit Ihres Systems interessiert sind, möchten Sie wahrscheinlich so etwas wie den maximalen Fehler verwenden. Ihre Genauigkeit beträgt dann +/- Max. Fehler unter der Annahme, dass echte Fehler innerhalb dieses Bereichs gleichmäßig verteilt sind (eine gleichmäßige Verteilung ist häufig eine Überschätzung, ist jedoch eine einfache Option, wenn keine besseren Informationen verfügbar sind).
Dieser Ansatz führt jedoch häufig zu großen Fehlern aufgrund systematischer Effekte, die leicht korrigiert werden können, indem eine Kurve (normalerweise linear) durch die Darstellung von gemessenen und wahren Werten angepasst wird.
Dies sollte die Vorspannung in Ihrem Instrument korrigieren und Sie können dann die Unsicherheit basierend auf der Standardabweichung der Residuen berechnen. Die Gesamtunsicherheit ist normalerweise ein Vielfaches von , die Auswahl ist ziemlich willkürlich, daher sollten Sie das Vielfache (k-Wert) oder den zugehörigen Abdeckungsfaktor angeben. Sie sollten auch angeben, welche Verteilung Sie annehmen, da dies Auswirkungen auf das Vielfache hat eine bestimmte Abdeckung. ZB für eine Gaußsche 95% Bedeckung k ~ 2, aber für eine gleichmäßige Verteilung 95% Bedeckung k ~ 1,68σ
quelle
Die einzige Möglichkeit, die Genauigkeit zu bestimmen, mit der ein Messgerät Messungen liefert, besteht darin, es gegen ein Gerät mit bekannter Genauigkeit und bekannten Messfehlern zu kalibrieren.
Ihre Technik ist teilweise korrekt; Führen Sie die Fehlermessung nicht nur für die Grenzwerte des Geräts als eine Population oder einen Probenbehälter durch. Dies liegt daran, dass Messfehler nicht immer einheitlich sind.
Bei Messwerten zwischen 0 und 1 kann der Fehler beispielsweise -0,2 und bei Messwerten zwischen 2 und 3 +0,6 betragen. Ihre Tests müssen in Bereichen oder Bändern durchgeführt werden, unabhängig davon, ob die Einheiten mm (für Lineale), m / s (für Anemometer oder Tachometer) oder Pa (für Barometer) sind.
Für jeden Bereich / jedes Band bestimmen Sie den Fehler für diesen Bereich / dieses Band und wenden diesen Fehler dann auf die Messung an, die von dem Gerät durchgeführt wurde, das kalibriert werden musste.
quelle
Ich war in einem Team von Qualitätsingenieuren (aber nicht einer der Experten) und sie hatten ein Bild, in dem sie ein 2D-Diagramm verwendeten, in dem die X-Achse die erste Messung und Y die zweite Messung des gleichen beobachtbaren Merkmals war.
Sie würden die Messung / erneute Messung wiederholen und eine sogenannte "Wurstkarte" erstellen. Sie würden die äußeren 2% der Proben eliminieren und eine "Wurst" um den Rest ziehen.
Sie können die Qualität des Messsystems visuell sehen, indem Sie beobachten, wie nahe die Datenpunkte an der 45-Grad-Winkellinie liegen.
quelle