Основные метрологические характеристики средств измерений. Метрологическое обеспечение вооружения и военной техники

Стандартная неопределенность по типу А

3. Стандартная неопределенность по типу В

4. Сопоставление концепций погрешности и
неопределенности измерений

Вопросы:

введены в действие Рекомендации по межгосударственной стандартизации РМГ 43-2001 «Применение “Руководства по выражению неопределенности измерений”»

В Руководстве вместо понятия «погрешность измерения» вводится понятие «неопределенность измерения»:
в широком смысле - это «сомнение» относительно достоверности результата измерения;
в узком смысле - это разброс значений, которые могли бы быть обоснованно приписаны измеряемой величине.

неопределенность:
uс(у), при у = f(x1, x2, ..)
Расширенная неопределенность:
U

оценивания неопределенности путем статистического анализа рядов наблюдений;
- оценка по типу В – метод оценивания иным способом, чем статистический анализ рядов наблюдений.

Стандартную неопределенность типа А получают из функции плотности вероятности, полученной из наблюдений.
Стандартную неопределенность типа В получают из предполагаемой функции плотности вероятностей, основанной на уверенности в том, что событие произойдет.

неопределенность uA(xi) измерений i-й входной величины, при которой результат определяют как среднее арифметическое, вычисляют по формуле:

всей доступной информации о возможной изменчивости х . При этом используется априорная информация о неточности используемых данных.

uВ(xi) характеризует меру доверия, а не частоту событий, как это используется в концепции погрешности, основанной на частотной теории вероятностей.

uВ(xi) может быть задана: 1) как некоторое кратное стандартного отклонения, так и
2) как интервал, имеющий 90, 95 или 99 процентный уровень доверия.

иВ(х) = Δ/k , Δ=(Хmax-Хmin)/2, k - к-т охвата

Для равномерного распределения: k =√3;

Для треугольного распределения: k =√6;

Для нормального распределения: k зависит от заданной вероятности.
Например, для р = 0,99 : k = 2,58;

Для равнобедренной трапеции с шириной верхней части, равной 2Δβ , где β находится в диапазоне от 1 (прямоугольное распределение) до 0 (треугольное распределение):
и2В(х) = Δ2 (1 + β2)/6

получают из значений ряда других величин:

Расширенная неопределенность:

применяется в торговле, промышленности, регулирующих актах, при охране здоровья и безопасности в качестве дополнительной меры неопределенности:
, k = 2…3 – к-т охвата

погрешности (неопределенности) результата измерения,
3) введение поправок на все известные систематические эффекты (погрешности),
4) оценивание характеристик составляющих погрешности (стандартных неопределенностей) и вычисление характеристики погрешности (неопределенности) результата измерения.

Общее для концепции погрешности и неопределенности измерений:

порядок оценки границ неисключенной систематической погрешности (НСП) и неопределенности по типу В :

Общий порядок оценки суммарной погрешности
и суммарной неопределенности :

Общий порядок оценки доверительных границ погрешности
и расширенной неопределенности :

всех составляющих погрешности, что привлекательно для практического использования.

Когда все источники неопределенности учтены и количественно оценены, а измерительная задача корректно поставлена, тогда неопределенность является мерой возможной погрешности.