И сертификация



страница32/35
Дата24.08.2017
Размер3,99 Mb.
1   ...   27   28   29   30   31   32   33   34   35

Расширенная неопределенность используется для выражения неопределенности результата измерения в торговле, промышленности, регулирующих актах, при охране здоровья и безопасности в качестве дополнительной меры неопределенности. Расширенную неопределенность U получают путем умножения суммарной стандартной неопределенности uc(y) на коэффициент охвата k:

Тогда результат измерения выражается как Y = y U. Это означает, что наилучшей оценкой значения, приписываемого величине Y, является у, и что интервал от у - U до у + U содержит, как можно ожидать, большую часть распределения значений, которые можно с достаточной уверенностью приписать Y.

Понятия доверительный интервал и доверительный уровень (вероятность) применяются в статистике к интервалу при условии, что все составляющие неопределенности были бы получены из оценивания по типу А, т.е. при статистической обработке результатов наблюдений. В настоящей концепции слово доверие не используется для модификации слова «интервал» при ссылке на интервал, определяемый U. Термин доверительный уровень также не используется в связи с интервалом и более предпочтительным является термин уровень доверия. U рассматривается как задание интервала вокруг результата измерения, который содержит большую часть р распределения вероятностей, характеризуемого результатом и его суммарной стандартной неопределенностью. Таким образом, р является вероятностью охвата или уровнем доверия для этого интервала.

При возможности следует оценивать и указывать уровень доверия р, связанный с интервалом U, хотя умножение uc(y) на постоянную величину не дает никакой новой информации, а представляет уже имевшуюся информацию в новом виде. Но следует признать, что уровень доверия р будет неопределенным как из-за ограниченного знания распределения вероятностей у и ис), так и из-за неопределенности самой ис).

Значение коэффициента охвата k выбирается на основе уровня доверия, требуемого интервалом от у – U до у – U, и обычно имеет значение от 2 до 3. Но он может и выходить за пределы этого диапазона. На практике связь коэффициента k с заданным уровнем доверия нелегко осуществить из-за отсутствия полного знания распределения вероятностей, характеризуемого результатом измере-ний и суммарной стандартной неопределенностью. Однако, если это распределение вероятностей близко к нормальному, то можно предположить, что принятие k = 2 дает интервал, имеющий уровень доверия около 95 %, а при k = 3  около 99 %. В предположении равномерного распределения коэффициент охвата имеет, соответственно, значения 1,65 и 1,71.

При представлении результата измерения и его неопределенности следует исходить из принципа, что лучше дать слишком много информации, чем слишком мало. Например, следует:



  • описать методы, используемые для вычисления результата измерения и его неопределенности из экспериментальных наблюдений и входных данных;

  • перечислить все составляющие неопределенности и показать, как они оценивались;

  • дать анализ данных таким образом, чтобы можно было легко повторить вычисление представляемого результата;

  • дать все поправки и константы, используемые в анализе, и их источники.

Можно рекомендовать следующую процедуру оценивания и выражения неопределенности.

    1. Выразить математическую зависимость между измеряемой величиной Y и входными величинами Xi, от которых она зависит. Функция f должна содержать каждую величину, включая все поправки и поправочные множители, которая может дать значительную составляющую в неопределенность результата измерения.

    2. Определить хi  оцененное значение входной величины Xi либо на основе статистического анализа рядов наблюдений, либо другими способами.

    3. Оценить стандартную неопределенность и(хi) каждой входной оценки хi либо по типу А, либо по типу В.

    4. Рассчитать результат измерения, т.е. оценку у измеряемой величины Y из функциональной зависимости f, используя полученные оценки входных величин хi.

    5. Определить суммарную стандартную неопределенность ис) результата измерения у из стандартных неопределенностей, связанных с входными оценками.

    6. При необходимости дать расширенную неопределенность, следует умножить суммарную стандартную неопределенность ис) на коэффициент охвата k, который обычно находится в диапазоне от 2 до 3. Например, значения коэффициента охвата, который создает интервал, имеющий уровень доверия р при допущении нормального распределения, имеют следующие значения:

уровень доверия р, % коэффициент охвата k

68,27 1


90 1,645

95 1,960


95,45 2

99 2,576


99,73 3
5.2 Сопоставление концепций погрешности и неопределенности измерений

Концепции погрешности и неопределенности измерений преследуют единую цель – количественно охарактеризовать резуль-тат измерения с точки зрения его точности. В обеих концепциях прослеживается единая схема оценки характеристик погрешности и неопределенности измерения: начиная с анализа измерительной задачи и уравнения измерения, выявления всех источников погрешности (неопределенности) результата измерения, введения поправок на все известные систематические эффекты (погрешности) и, наконец, оценивания характеристик составляющих погреш-ности (стандартных неопределенностей) и вычисление характерис-тики погрешности (неопределенности) результата измерения.



Ниже приводятся используемые в этих концепциях оценки характеристик погрешности (неопределенности) измерения.

1. Для характеристики случайной погрешности используется среднее квадратическое отклонение (СКО): и его оценка s для единичного измерения и для среднего арифметического в серии измерений.

Если необходимо указание случайной погрешности с доверительной вероятностью, большей, чем 68 %, то вычисляются



Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   27   28   29   30   31   32   33   34   35


База данных защищена авторским правом ©grazit.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница