Что такое стабильность и нестабильность средств измерения

Определение стабильности

Стабильность (или дрейф) – полная изменчивость измерений, полученных измерительной системой на одних и тех же образцах или их частях при измерении одной характеристики за длительный интервал времени (рис. 31.1)

Исследование стабильности измерительной системы включает несколько шагов.

2. С помощью анализируемой измерительной системы осуществляют периодические (ежедневно, еженедельно) измерения основного образца от трех до пяти раз. Число и частота измерений должны определяться спецификой измерительной системы: насколько часто требуются перекалибровка или ремонт, как часто измерительная система используется и насколько сильно воздействуют на нее рабочие условия. Измерения следует проводить в разное время, когда измерительная система реально применяется. При этом будут учитываться нагрев, влияние внешних условий и другие факторы, меняющиеся в течение рабочего дня.

3. Результаты измерений наносят на контрольные карты () или () в порядке их получения во времени.

Источник

Что такое стабильность и нестабильность средств измерения

Всероссийский научно-исследовательский институт
оптико-физических измерений

ПОИСК И НАВИГАЦИЯ

МЫ НА YOUTUBE

Погрешности средств измерений

Погрешность средства измерений (англ. error (of indication) of a measuring instrument) – разность между показанием средства измерений и истинным (действительным) значением измеряемой физической величины.

Систематическая погрешность средства измерений (англ. bias error of a measuring instrument) – составляющая погрешности средства измерений, принимаемая за постоянную или закономерную изменяющуюся.
Примечание. Систематическая погрешность данного средства измерений, как правило, будет отличаться от систематической погрешности другого экземпляра средства измерений этого же типа, вследствие чего для группы однотипных средств измерений систематическая погрешность может иногда рассматриваться как случайная погрешность.

Случайная погрешность средства измерений (англ. repeatability error of a measuring instrument) – составляющая погрешности средства измерений, изменяющаяся случайным образом.

Абсолютная погрешность средства измерений – погрешность средства измерений, выраженная в единицах измеряемой физической величины.

Относительная погрешность средства измерений – погрешность средства измерений, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к результату измерений или к действительному значению измеренной физической величины.

Приведенная погрешность средства измерений (англ. reducial error of a measuring instrument) – относительная погрешность, выраженная отношением абсолютной погрешности средства измерений к условно принятому значению величины, постоянному во всем диапазоне измерений или в части диапазона.
Примечания:

Основная погрешность средства измерений (англ. intrinsic error of a measuring instrument) – погрешность средства измерений, применяемого в нормальных условиях.

Дополнительная погрешность средства измерений (англ. complementary error of a measuring instrument) – составляющая погрешности средства измерений, возникающая дополнительно к основной погрешности вследствие отклонения какой-либо из влияющих величин от нормального ее значения или вследствие ее выхода за пределы нормальной области значений.

Статическая погрешность средства измерений – погрешность средства измерений, применяемого при измерении физической величины, принимаемой за неизменную.

Динамическая погрешность средства измерений – погрешность средства измерений, возникающая при измерении изменяющейся (в процессе измерений) физической величины.

Погрешность меры – разность между номинальным значением меры и действительным значением воспроизводимой ею величины.

Стабильность средства измерений (англ. stability) – качественная характеристика средства измерений, отражающая неизменность во времени его метрологических характеристик.
Примечание. В качестве количественной оценки стабильности служит нестабильность средства измерений.

Нестабильность средства измерений – изменение метрологических характеристик средства измерений за установленный интервал времени.
Примечания:

Точность средства измерений (англ. accuracy of a measuring instrument) – характеристика качества средства измерений, отражающая близость его погрешности к нулю.
Примечание. Считается, что чем меньше погрешность, тем точнее средство измерений.

Класс точности средств измерений (англ. accuracy class) – обобщенная характеристика данного типа средств измерений, как правило, отражающая уровень их точности, выражаемая пределами допускаемых основной и дополнительных погрешностей, а также другими характеристиками, влияющими на точность.
Примечания:

Предел допускаемой погрешности средства измерений – наибольшее значение погрешности средств измерений, устанавливаемое нормативным документом для данного типа средств измерений, при котором оно еще признается годным к применению.
Примечания:

Пример. Для 100-миллиметровой концевой меры длины 1-го класса точности пределы допускаемой погрешности +/- 50 мкм.

Нормируемые метрологические характеристики типа средства измерений – совокупность метрологических характеристик данного типа средств измерений, устанавливаемая нормативными документами на средства измерений.

Точностные характеристики средства измерений – совокупность метрологических характеристик средства измерений, влияющих на погрешность измерения.
Примечание. К точностным характеристикам относят погрешность средства измерений, нестабильность, порог чувствительности, дрейф нуля и др.

Источник

Критерии качества измерений

Синонимом термина погрешность измерения является термин ошибка измерения, применять который не рекомендуется как менее удачный.

Наряду с термином «сходимость» в отечественных нормативных документах используют термин «повторяемость».

Сходимость результатов измерений может быть выражена количественно через характеристики их рассеяния.

На практике термин «воспроизводимость результатов измерений» часто используют в отношении результатов, полученных одним методом (по одной методике измерений) в разных лабораториях. При этом воспроизводимость и сходимость выступают как крайние случаи прецизионности, определяемой как степень близости друг к другу независимых результатов измерений в конкретных регламентированных условиях.

Воспроизводимость результатов измерений может быть выражена количественно через характеристики их рассеяния.

В высокочувствительных (особенно в электронных) измерительных приборах вариация приобретает иной смысл и может быть раскрыта как колебание его показаний около среднего значения (показание «дышит»)

Различают смещение механического нуля, наблюдаемое как отклонение указателя от нуля шкалы приборов с механическими указателями, и смещение электрического нуля, наблюдаемое как существование выходного сигнала при нулевом входном сигнале приборов.

Стабильность средства измерений(стабильность) – качественная характеристика средства измерений, отражающая неизменность во времени его метрологических характеристик.

В качестве количественной оценки стабильности служит нестабильность средства измерений.

Для ряда средств измерений, особенно некоторых мер, нестабильность является одной из важнейших точностных характеристик. Нестабильность определяют на основании длительных исследований средства измерений, при этом полезны периодические сличения с более стабильными средствами измерений.

Пример — Нестабильность нормального элемента характеризуется изменением действительного значения ЭДС за год n_н.э = 2 мкВ/год.

Время установления показаний средства измерений(время успокоения) характеризует возможную продуктивность работы прибора. При измерениях из-за инертности подвижной части после включения прибора приходится некоторое время выжидать, пока указатель не перестанет колебаться. Желательно, чтобы время этого переходного процесса было минимальным.

Время успокоения определяется как промежуток времени, исчисляемый от момента изменения измеряемой величины до момента, когда амплитуда колебаний указателя становится не больше, чем погрешность прибора.

Потребление мощности средством измеренийявляется одной из характеристик электроизмерительных приборов, т.к. этот класс приборов сам потребляет некоторую мощность от исследуемой цепи. При этом потребляемая мощность может изменить режим работы цепи, а это приведёт к погрешностям измерения.

Измерительное усилие характеризует механическое взаимодействие между измеряемым объектом и средством измеренийв месте контакта с измерительным наконечником. Измерительные усилия оказывают влияние на погрешности измерения.

Источник

стабильность средства измерений

3.10 стабильность средства измерений: Качественная характеристика средства измерений, отражающая неизменность во времени его метрологических характеристик.

Смотреть что такое «стабильность средства измерений» в других словарях:

стабильность средства измерений — matavimo priemonės pastovumas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Matavimo priemonės metrologinių charakteristikų ir parametrų laikinis pastovumas. atitikmenys: angl. stability of a measuring instrument vok.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

стабильность средства измерений — matavimo priemonės pastovumas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. stability of a measuring instrument vok. Meßbeständigkeit, f; Stabilität eines Meßmittels, f rus. стабильность средства измерений, f pranc. stabilité d’un instrument de… … Fizikos terminų žodynas

стабильность — 3.21. стабильность: Отсутствие особых причин изменчивости (свойство статистически управляемого состояния процесса). Источник: ГОСТ Р 51814.3 2001: Системы качества в автомобилестроении. Методы статистического управления процессами … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

МИ 3082-2007: Государственная система обеспечения единства измерений. Выбор методов и средств измерений расхода и количества потребляемого природного газа в зависимости от условий эксплуатации на узлах учета. Рекомендации по выбору рабочих эталонов для их поверки — Терминология МИ 3082 2007: Государственная система обеспечения единства измерений. Выбор методов и средств измерений расхода и количества потребляемого природного газа в зависимости от условий эксплуатации на узлах учета. Рекомендации по выбору… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р ИСО 10075-3-2009: Эргономические принципы обеспечения адекватности умственной нагрузки. Часть 3. Принципы и требования к методам измерений и оценке умственной нагрузки — Терминология ГОСТ Р ИСО 10075 3 2009: Эргономические принципы обеспечения адекватности умственной нагрузки. Часть 3. Принципы и требования к методам измерений и оценке умственной нагрузки оригинал документа: 3.6.2 абсолютная обобщаемость… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002: Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения — Терминология ГОСТ Р ИСО 5725 1 2002: Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения оригинал документа: 3.4 базовый элемент (ячейка) в эксперименте по оценке прецизионности… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Messbeständigkeit — matavimo priemonės pastovumas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Matavimo priemonės metrologinių charakteristikų ir parametrų laikinis pastovumas. atitikmenys: angl. stability of a measuring instrument vok.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

Stabilität eines Messmittel — matavimo priemonės pastovumas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Matavimo priemonės metrologinių charakteristikų ir parametrų laikinis pastovumas. atitikmenys: angl. stability of a measuring instrument vok.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

matavimo priemonės pastovumas — statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Matavimo priemonės metrologinių charakteristikų ir parametrų laikinis pastovumas. atitikmenys: angl. stability of a measuring instrument vok. Messbeständigkeit, f; Stabilität eines… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

Источник

Анализ измерительных систем – Measurement System Analyses (MSA)

Анализ измерительных систем обычно тесно связан с автомобильным стандартом качества ИСО ТУ 16949 (формально это не стандарт, а спецификация, но по сути тот же стандарт, который мучает требованиями производителей автокомпонентов сильнее, чем ИСО 9001).

Я настоятельно бы рекомендовал каждому технологу и специалисту систем качества получить базовое представление о данной процедуре, так как качество характеризуется мерой (степенью) какого либо свойства. Правильность измерения является основой основ любых производственных, да и не только производственных систем.

Основная задача анализа измерительных систем проверить, может ли то, чем мы измеряем измерять то, что мы измеряем

Теперь более официальным языком:

Начнем с базовых вещей:

1. Измеряет не прибор! Измеряет измерительная система!

Система, которая состоит из

— сотрудника (оператора прибора)

— стандарта / эталона (то, с чем мы сравниваем показания прибора)

— условий окружающей среды, в которых функционирует прибор (влажность, давление, температура)

2. Результат измерения не точечное значение (единичное значение) а отрезок (разброс соседних значений, каждое из которых имеет шансы быть показанным прибором в качестве результата! Разумеется, этот разброс может быть обнаружен на определенном уровне чувствительности прибора и после нескольких замеров одной и той же детали. Иногда мы не увидим этого разброса, так как округленные единицы измерения результатов скрывают его (вес в килограммах, а разброс в граммах).

Определения

Метрология требует точности и в определениях, поэтому, вот Вам, уважаемые читатели на закуску, немного определений:

Обратите внимание на последние два определения, вот Вам для начала правило большого пальца для выбора подходящего прибора. Чувствительность прибора должна быть минимум 10 % от диапазона измерений!

Вот эти два понятия на схеме ↓

Снова акцентирую Ваше внимание на тот факт, что измерительная система измеряет диапазоном с разной вероятностью показа точечного результата из диапазона.

Возьмите деталь, измерьте её 25 раз. Запишите результаты, через день / неделю измерьте еще раз. Обычно результаты будут выглядеть так ↓

Сходимость и воспроизводимость измерительной системы

GRR, Gage Repeatability and Reproducibility — Сходимость и Воспроизводимость измерительной системы: объединенная оценка сходимости и воспроизводимости измерительной системы.

Теперь немножко метрологии:

Вот так функционирует измерительный процесс:

Фундаментальные принципы Измерительной Системы:

соблюдение правила 1:10 (правило один к десяти)

Измерительная Система должна быть в состоянии статистического контроля (стабильна). То есть, изменения в значениях измерений (дисперсия) в повторяемых условиях должны происходить случайным образом (нормальное распределение значений) по обычным причинам. В состоянии статистического контроля в процессе измерений отсутствует системная вариация.

Для контроля продукции, дисперсия Измерительной Системы сравнивается с допусками на продукцию

Для контроля процесса, дисперсия Измерительной Системы сравнивается с дисперсией процесса производства

Источники дисперсии (вариации) в Измерительной Системе:

Источник

• ← Что такое сакрализация позвонка
• Что такое страховка в pin up →