Расчет неопределенностей

Вложения 1
Аватара пользователя

metalfree

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение metalfree » 18 Октябрь 2018

Добрый день уважаемые форумчане! К сожалению по роду деятельности далек от статистики, возникла необходимость посчитать неопределенности для ряда измерений МЭД гамма-излучения. Не могли бы вы оценить правильность расчетов? Нужно высчитать 1) Суммарную неопределенность надфоновой МЭД и 2)Расширенную неопределенность надфоновой МЭД.
Файл с измерениями и расчетами во вложении
Буду очень признателен, если кто-нибудь откликнется
Вложения
Форум расчет неопределенности.xlsx
(15.05 КБ) 1147 скачиваний


avsha
 
 
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 2 года 9 месяцев
Поблагодарили: 20 раз

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение avsha » 18 Октябрь 2018

Я не понял что у вас в столбце I.
По какой формуле вы считаете неопределенность по типу В? Почему в ячейке ее расчета упоминается неопределенность по типу А?
Насколько я знаю, в числителе должны учитываться различные составляющие стандартной неопределенности, например, погрешность СИ, всяческие отклонения от нормальных условий проведения испытаний и т.п.

По теории: неопределенность по типу А - это статистика, фактически, отражает неопределенность результатов измерений.
Неопределенность по типу В - учет стандартных отклонений в ходе проведения испытаний.
Источником информации для расчета стандартной неопределенности по типу В могут быть:
- данные предыдущих измерений
- данные, полученные в результате опыта или общих знаний о поведении и свойствах соответствующих веществ и приборах
- специфика производства (чаще всего)
- данные из свойств о поверке или калибровке, других сертификатов
- неопределенности, что приписывается справочными данными.

Аватара пользователя

metalfree

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение metalfree » 18 Октябрь 2018

Для примера расчетов брал http://eco-e.ru/goodies/normativnye-dok ... ekolajt-01 вот здесь в пункте 3 неопределенность по типу Б рассчитывается как Среднее значение помноженное на неопределенность по типу А (в процентах) и деленное на квадратный корень из 3.

PS кажется понял, я брал за расчет как раз таки полученную неопределенность по типу А, а правильно будет погрешность прибора (по паспорту менее 15% указано, для ДКГ-07Д Дрозд, или же брать погрешность которую показывает прибор при измерениях 6-7%), верно?

С учетом 15% погрешности неопределенность по типу Б получается равной 0,07 мкЗв/ч (9%)


avsha
 
 
Сообщения: 142
Зарегистрирован: 2 года 9 месяцев
Поблагодарили: 20 раз

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение avsha » 18 Октябрь 2018

Вы правильно поняли, надо в числитель ставить погрешность прибора. Причем, я бы поставил максимальную погрешность из паспорта - 15 %.
В таком случае, расчет будет верный (0,07 мкЗв). Ну, с расширенной неопределенностью все понятно.

Аватара пользователя

texadmin
Администратор
Сообщения: 3076
Зарегистрирован: 3 года 10 месяцев
Поблагодарили: 352 раза

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение texadmin » 18 Октябрь 2018

Ваш расчёт посмотрю позже, насчёт того что показывает прибор во время измерения, эта статистическая погрешность. В нормальной методике записали бы так. Дождаться статистической погрешности прибора менее 10%, записать показания, произвести сброс, повторить так измерение n-раз. Т.е. каждый раз сбрасываете и дожидаетесь менее 10%.
Какую методику для измерения используете лучше напишите, а то у меня такое ощущение что вы в разных точках измеряли, так Вы неопределённость не рассчитаете. Вы сможете рас читать неопределённость только для одной точки измерив несколько раз. А так у вас получается одно измерение у себя в квартире, другое на Фукусиме, и расчёт неопределённости

Аватара пользователя

metalfree

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение metalfree » 19 Октябрь 2018

Базовая методика дозиметрического контроля металлолома.
Измеряли дроздом ДКГ-07Д до погрешности около 7%. Источник на основе Na-22 (все измерения в одной точке). Но в зависимости от положения дозиметра значения менялись (я так понимаю датчик не могли нащупать у прибора). Так в начале показания были на уровне 0.86, затем, после сдвига прибора над источником повысились ближе к 1 мкЗв/ч.
Параллельно источник был измерен ДКС-96 с БДПГ-96 (там показания получились 0,46-0,47 и не было такого большого разбега).
Склоняюсь к тому, что верить показаниям Дрозда (как и предписывает методика: ДКС поисковый, Дрозд измерительный).

Аватара пользователя

texadmin
Администратор
Сообщения: 3076
Зарегистрирован: 3 года 10 месяцев
Поблагодарили: 352 раза

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение texadmin » 19 Октябрь 2018

А номер методики?

Аватара пользователя

metalfree

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение metalfree » 19 Октябрь 2018

Свидетельство об аттестации МРК № 44041.15020 /01.00294-2010 от 25 февраля 2015 г.
По ней суммарная абсолютная неопределенность считается как = С·Д (где С - коэфф из методического дополнения в нашем случае 0.35, а Д - значение надфоновой МЭД в контрольной точке) и всё. Т.е. 0,35 от надфонового.
Но сейчас возникла потребность рассчитать 1) Суммарную неопределенность надфоновой МЭД и 2)Расширенную неопределенность надфоновой МЭД (их расчеты брал из примера по ссылке выше)
Я к сожалению не понимаю физический смысл и различия всех этих неопределенностей (спасибо avsha за объяснение по типу А и Б). Могу посчитать по образцу, но не более. Информацию в интернете порыл : по стандартам (ГОСТ Р 54500.3) не могу разобраться, по примерам вот расчет выше скинул.
PS
Вот как в методике описан расчет неопределенности
Измеренное значение надфоновой МЭД в контрольной точке Д определяют как
, Д=Дк-Дф
где Дф - фоновая МЭД, а Дк - МЭД в контрольной точке
Суммарную абсолютную неопределенность надфоновой МЭД для доверительной вероятности 0,95 при указанных средствах и правилах измерений следует оценивать по формуле:
= С·Д
Коэффициент С определяют при разработке методического дополнения к базовой методике для конкретного типа дозиметра и реальных условий измерений. При оценке значения С следует учитывать:
 основную погрешность дозиметра;
 статистическую неопределенность измерения Д;
 оценку дополнительной погрешности за счет анизотропности дозного поля, отличия условий внешней среды от нормальных, влияния энергетического состава гамма-излучения.

Аватара пользователя

texadmin
Администратор
Сообщения: 3076
Зарегистрирован: 3 года 10 месяцев
Поблагодарили: 352 раза

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение texadmin » 19 Октябрь 2018

Коэффициент С определяют при разработке методического дополнения к базовой методике для конкретного типа дозиметра и реальных условий измерений. Не нужно неопределённость по примерам считать, нужно по методике. Я вам пример расчёта могу показать, но это будет нарушение для аккредитованной лаборатории.

Аватара пользователя

metalfree

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение metalfree » 19 Октябрь 2018

Если не трудно, для общего развития я бы ознакомился.
Как быть в случае методика описывает расчет "суммарной абсолютная неопределенность" (суммарная абсолютная и просто суммарная неопределенность это одно и тоже?).
Ну и расширенную неопределенность, соответственно методика не описывает, а посчитать нужно)

Аватара пользователя

texadmin
Администратор
Сообщения: 3076
Зарегистрирован: 3 года 10 месяцев
Поблагодарили: 352 раза

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение texadmin » 19 Октябрь 2018

Тип Б эта неопределённость полученная от дозиметра, она всегда присутствует, это разница между истинным значением и показанием
Скажем вы измерили своим дозиметром источник с МЭД = 90 бесконечное количество раз у Вас получилось среднее МЭД 100,
На следующий день у Вас опять получится 100, и измеряя другой источник с МЭД = 90 у вас получится 100.
То что источник = 90 Вы некогда не узнаете, но можете прикинуть насколько можете ошибиться Это погрешность прибора.
Научно описывать не буду, в общем берёте погрешность в измеренном диапазоне для 10% это будет 10 и делите на корень из 3 = 5,77 - Неопределённость по типу Б посчитали =5,77
Дальше считаем статистику бесконечное количество раз вы измерить не сможете (батареек не хватит)
Измеряем оптимально раз пять 100, 90, 110, 100, 100 среднее 100 ; находим насколько сильно результаты отличаются друг от друга, стандартное отклонение = 6,23 То есть измерив один раз мы теперь можем прикинуть, насколько из-за статистики мы можем ошибиться (для справки на 12,46). Но мы измерили пять раз, значит наша ошибка в пять раз меньше делим 6,23 на 5=1,26. Это и есть неопределённость по типу А.
Далее есть формула как складывать все неопределённости это берём каждую неопределённость возводим в квадрат суммируем, и всё это под корнем.
5,77 в квадрате = 33,29
1,26 в квадрате= 1,59
Сумма = 34,88
34,88 под корнем = 5,91 Это и есть наша суммарная одного измерения.
А нам надо расширенную P=2 скорее всего будет правильное название, но 0,95 мне больше нравится.
5,91 умножаем на 2 = 100±11,8 при 0,95
А дальше что здесь плохо, не учли неопределённость фона, энергетическую, ну и всякую муру. Поэтому я и написал нужна методика.


cordek
Партнёр форума
Сообщения: 793
Зарегистрирован: 3 года 6 месяцев
Поблагодарили: 267 раз

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение cordek » 19 Октябрь 2018

Стандартное отклонение надо делить на корень квадратный из количества измерений

Аватара пользователя

texadmin
Администратор
Сообщения: 3076
Зарегистрирован: 3 года 10 месяцев
Поблагодарили: 352 раза

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение texadmin » 19 Октябрь 2018

Да согласен на корень, в расчётах ошибка.
6,23 на корень 5=2,82
Погрешность бывает абсолютная, в единицах, и относительная в процентах. Ну там вроде ещё пару существует.
В своё время чуть на 400 т.р не пролетел, подбирал оборудование (конструировали установку подачи воздуха), Было требование к погрешности измерения, я из за этого абсолютная, и относительная неправильно оборудование выбрал (с тех пор усвоил почти все стрелочные приборы с абсолютной погрешностью, хоть там и была надпись 2,5%).


Метролог
 
 
Сообщения: 424
Зарегистрирован: 3 года 1 месяц
Поблагодарили: 42 раза

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение Метролог » 22 Октябрь 2018

texadmin писал(а):
19 Октябрь 2018
(с тех пор усвоил почти все стрелочные приборы с абсолютной погрешностью, хоть там и была надпись 2,5%).
Насчёт погрешности ничего не попутал? Или я чего то не понял?

Аватара пользователя

texadmin
Администратор
Сообщения: 3076
Зарегистрирован: 3 года 10 месяцев
Поблагодарили: 352 раза

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение texadmin » 22 Октябрь 2018

Прибор диапазон 3-30, погрешность была абсолютная 2,5 % , мой рабочий диапазон был 15, я соответственно и посчитал 15±0,38 что с лихвой хватило к предъявляемым требованиям. В итоге всё оказалось печально, пришлось калибровкой доказывать что моя установка соответствует требованиям. Причём я был молод и не опытен, перед изготовлением проект проходил строгую проверку, где я расчётами доказывал что всё будет как надо. При изготовлении ВТОРОЙ партии, изделия принимал человек который поверял вольтметры. Вот тут то и вскрылась ошибка.


Метролог
 
 
Сообщения: 424
Зарегистрирован: 3 года 1 месяц
Поблагодарили: 42 раза

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение Метролог » 22 Октябрь 2018

Ну, погрешность была у Вас не абсолютной, а приведенной судя по Вашему рассказу. А вдруг она была относительной?

Аватара пользователя

texadmin
Администратор
Сообщения: 3076
Зарегистрирован: 3 года 10 месяцев
Поблагодарили: 352 раза

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение texadmin » 22 Октябрь 2018

Да, могу путать терминологию. Ничему жизнь не учит, ладно я, а вот когда три профессора и два института каждую запятую проверяли, и каждую формулу, и каждую детальку.
Пределы допускаемой приведенной погрешности для газа до 2,5%


Метролог
 
 
Сообщения: 424
Зарегистрирован: 3 года 1 месяц
Поблагодарили: 42 раза

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение Метролог » 22 Октябрь 2018

texadmin писал(а):
22 Октябрь 2018

Пределы допускаемой приведенной погрешности для газа до 2,5%
Приведенная означает, что её численное значение на всем диапазоне одно и тоже. Поэтому, чем ближе к началу шкалы, тем погрешность ощутимее, и чем ближе к концу шкалы тем она ближе к 2,5 процентам

Аватара пользователя

texadmin
Администратор
Сообщения: 3076
Зарегистрирован: 3 года 10 месяцев
Поблагодарили: 352 раза

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение texadmin » 22 Октябрь 2018

Да, уже знаю


cordek
Партнёр форума
Сообщения: 793
Зарегистрирован: 3 года 6 месяцев
Поблагодарили: 267 раз

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение cordek » 13 Сентябрь 2020

Продолжим тему:
Uncertainty Machine https://uncertainty.nist.gov/
Поясняю как работает.
Считает неопределенность по методу Монте-Карло согласно приложению GUM
Для работы нужно выбрать количество измеряемых переменных, для каждой указать параметр распределения (нормальное, равномерное, экспоненциальное и т.д.) измеренное значение и рассчитанную неопределенность каждого измеренного значения. Ниже надо указать формулу по которой считается конечный результат.
Немного теории.
Для величин для которых проводится прямое измерение можете использовать погрешность прибора, при этом надо знать параметры распределения.
Для приборов с относительной погрешностью распределение как правило нормальное, то есть GAUSSIAN, но может быть и равномерное, то есть rectangular.
Для приборов с абсолютной погрешностью можно использовать rectangular.
Для приведенной погрешности я еще не нашел, но тоже можно использовать rectangular.
Аудиты, подготовка к аккредитации, внедрение базы данных по лабораторной деятельности
email:cek-ufa@ya.ru

Аватара пользователя

texadmin
Администратор
Сообщения: 3076
Зарегистрирован: 3 года 10 месяцев
Поблагодарили: 352 раза

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение texadmin » 13 Сентябрь 2020

Я по методу Монте-Карло набалатыкался в EXCEL считать, (правда в ИЛ на практике не использовал). Если понять суть метода, можно считать неопределённость непринуждённо, там где это вообще возможно. Например параллельно измерили одну и туже величину разными приборами с разной погрешностью, разное количество раз, учитывая разрядность прибора.


cordek
Партнёр форума
Сообщения: 793
Зарегистрирован: 3 года 6 месяцев
Поблагодарили: 267 раз

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение cordek » 13 Сентябрь 2020

Ну тут программа простая, выбираешь переменные, задаешь их значения и погрешность (неопределенность) и вставляешь формулу расчета, все нормально считает. После расчетов можно сохранить файл настроек и потом просто открывать этот файл, менять какие-то значения и получать новый расчет неопределнности.
Аудиты, подготовка к аккредитации, внедрение базы данных по лабораторной деятельности
email:cek-ufa@ya.ru

Аватара пользователя

texadmin
Администратор
Сообщения: 3076
Зарегистрирован: 3 года 10 месяцев
Поблагодарили: 352 раза

Расчет неопределенностей

Непрочитанное сообщение texadmin » 13 Сентябрь 2020

Да я не спорю, мне кажется это верифицировать сложно, поэтому и не применяю в ИЛ, хотя думаю не каждый эксперт будет лезть в расчёты методом Монте-Карло.

Вложения 1

Вернуться в «Лаборатории радиационного контроля»