Wyznaczanie niepewności pomiaru


Program Wyznaczanie niepewności pomiaru pozwala na opracowanie wyników badań laboratoryjnych z uwzględnieniem różnych źródeł niepewności pomiaru. Interfejs graficzny programu umożliwia łatwe wprowadzanie formuł oraz wyników poszczególnych pomiarów, a następnie przeprowadzenie obliczeń niepewności. Program automatycznie przeprowadza odpowiednie analizy statystyczne oraz generuje kompleksowy, gotowy do wykorzystania raport. Graficzny interfejs programu dostępny jest w języku polskim i angielskim. Użytkownik może też wybrać język, w którym ma zostać wygenerowany raport.

Na etapie wprowadzania danych program umożliwia zdefiniowanie do 10 różnych poziomów badania. Użytkownik może też określić wielkości wejściowe oraz sposób oceny niepewności. Do oceny niepewności można zastosować ocenę typu A, typu B, lub posłużyć się prostą kalibracji liniowej. Dla każdej wielkości wejściowej A i B można wprowadzić do 10 wyników w obrębie poziomu; w przypadku kalibracji liczba ta wynosi 40.

Wyznaczanie niepewnosci pomiaru

  • Niepewność typu A:
    • wyliczana jest w oparciu o bieżące wyniki pomiarów;
    • możliwe jest wykorzystanie danych historycznych;
    • można wprowadzić maksymalnie 100 pomiarów (10 serii po 10 wyników);
    • można ją oszacować za pomocą odchylenia standardowego powtarzalności lub odtwarzalności.
  • Niepewność typu B:
    • obliczana jest na podstawie założeń o rozkładzie błędów;
    • możliwe jest zdefiniowanie niepewności proporcjonalnej do wyniku pomiaru.
  • Niepewność z kalibracji liniowej:
    • wprowadzane dane są ilustrowane za pomocą wykresu rozrzutu

Wielkości wyjściowe są definiowane za pomocą formuł, które mogą zawierać ich symbole, symbole innych wielkości wejściowych lub podstawowe funkcje matematyczne. Po wprowadzaniu lub wczytaniu danych program oblicza dla każdej wielkości wyjściowej na każdym z poziomów:

  • niepewność złożoną – zgodnie z prawem propagacji niepewności;
  • niepewność rozszerzoną – na podstawie zadanego przez użytkownika poziomu ufności lub współczynnika rozszerzeni;
  • współczynniki czułości;
  • budżet niepewności – procentowy udział poszczególnych źródeł w całkowitej niepewności

Budżet niepewności i kształtowanie się wyników na poszczególnych poziomach są dodatkowo podsumowane za pomocą odpowiednich wykresów.

Program posiada szereg funkcjonalności ułatwiających pracę z danymi i wynikami obliczeń. Eksperyment z danymi pomiarowymi może być zapisany do pliku XML lub bazy danych (SQL Server). Po zmianach wprowadzonych przez użytkownika możliwa jest archiwizacja wcześniejszej wersji eksperymentu, zaś eksperyment może być importowany z pliku XML lub pliku programu ProNP.

Obliczenia niepewności pomiarowej mogą być podsumowane w postaci automatycznie wygenerowanego raportu, który zawiera podsumowanie wyników w formie tabelarycznej i graficznej oraz wnioski z przeprowadzonej analizy. Wygenerowany raport może zostać zapisany w postaci pliku Microsoft Word, PDF lub raportu Statistica. Raport w postaci MS Word może zawierać:

  • podsumowanie badania,
  • wyniki szczegółowe i sumaryczne dla poszczególnych poziomów badania,
  • budżety niepewności,
  • zestawienia na każdym z poziomów wyników dla wszystkich wielkości wyjściowych,
  • wykresy.