So berechnen Sie die Auflösungsunsicherheit

Die vollständige Schritt-für-Schritt-Anleitung

So bestimmen Sie die Auflösungsunsicherheit

Einführung

Die Auflösungsunsicherheit ist ein Faktor, der zur Unsicherheit bei der Messung beiträgt. Sein Einfluss sollte in jedem Unsicherheitsbudget berücksichtigt werden. Die Bewertung der Lösungsunsicherheit kann jedoch von mehreren Faktoren abhängen. Aus diesem Grund habe ich diesen Leitfaden erstellt, um Ihnen zu helfen, die Auflösungsunsicherheit verschiedener Messgeräte angemessen zu identifizieren und zu bewerten.

In diesem Leitfaden werde ich Ihnen alles beibringen, was Sie über Lösungsunsicherheiten und mehr wissen müssen. Es ist komplexer, als Sie es sich jemals vorgestellt haben. Um schnell Antworten auf Ihre Fragen zu finden, verwenden Sie den untenstehenden Link, um fortzufahren.

  1. Was ist Lösungsunsicherheit?
  2. Warum ist die Ungewissheit über die Auflösung wichtig?
  3. Lösungsunsicherheit und Unsicherheitsanalyse
  4. Auflösungsunschärfe-Gleichungen
  5. So berechnen Sie die Auflösungsunsicherheit nach Gerätetyp
  6. Auflösungsunsicherheit in Standardunsicherheit umwandeln
  7. Über- und Untertreibung der Messunsicherheit
  8. Beispiele für Auflösungsunsicherheiten bei Bildern

 

Was ist Auflösungsunsicherheit?

Die Auflösungsunsicherheit ist die Messunsicherheit, die durch die Auflösung von Messgeräten verursacht wird.

 

Warum ist die Ungewissheit über die Auflösung wichtig?

Die Auflösungsunsicherheit ist wichtig, da sie die Grenzen von Messgeräten berücksichtigt. Die Genauigkeit, Präzision und Leistungsfähigkeit Ihrer Messungen wird durch die Auflösung des Messstandards und der zu testenden Einheit begrenzt.

Unabhängig davon, wie sorgfältig oder wissenschaftlich Ihre Messergebnisse sind, sind sie durch die Auflösung Ihrer Messstandards und des zu prüfenden Geräts begrenzt.

Es ist wichtig, alle Geräte im Messsystem zu berücksichtigen. Das Gerät mit der schlechtesten Auflösung schränkt Ihre Messmöglichkeiten ein.

Wenn Sie z. B. die Ausgangsspannung eines Multifunktionskalibrators (z. B. Fluke 5700A) mit einem 3,5-stelligen Multimeter vergleichen können, hat die Auflösung des Prüflings einen erheblichen Einfluss auf das Messergebnis und die damit verbundene Unsicherheit.

In einem anderen Beispiel können Sie die Länge eines Messsteins mit der eines digitalen Kalibrators vergleichen, aber die Auflösung des digitalen Messschiebers wirkt sich auf das Messergebnis und die damit verbundene Unsicherheit aus. Auch wenn Sie einen Messblock der Güteklasse 0 verwenden.

In beiden Beispielen wurden industrielle Messgeräte mit Präzisionsgeräten kalibriert und das Messergebnis und die Messunsicherheit maßgeblich durch die schlechte Auflösung des Prüflings beeinflusst.

Aus diesem Grund wird die Auflösungsunsicherheit als wichtig angesehen, unabhängig davon, ob ihr Einfluss auf die berechnete Messunsicherheit signifikant ist oder nicht.

 

Lösungsunsicherheit und Unsicherheitsanalyse

Die Lösungsunsicherheit ist ein Faktor, der in Ihrer Unsicherheitsanalyse berücksichtigt werden sollte. Sie müssen jedoch alle Messgeräte in Ihrem Messsystem berücksichtigen.

Einfache Kalibrierungen

Für einfache Messungen oder Kalibrierungen stehen Ihnen möglicherweise nur zwei Messgeräte zur Verfügung. das Messnormal und das zu prüfende Gerät. In diesem Szenario müssen Sie die Auflösung sowohl des Messstandards als auch der zu testenden Einheit berücksichtigen.

Wenn Sie Messungen oder Kalibrierungen durchführen, bei denen der Typ der zu testenden Einheit immer gleich ist, sollten Sie die Auflösung der zu testenden Einheit in Ihr Unsicherheitsbudget für Ihre CMC-Unsicherheitsberechnungen einbeziehen.

Wenn Sie jedoch Messungen und Kalibrierungen durchführen, bei denen sich das zu testende Gerät routinemäßig ändern kann, sollten Sie die Prüflingsauflösung aus Ihren CMC-Unsicherheitsschätzungen auslassen. Stattdessen sollten Sie die Prüflingsauflösung später bei der Berechnung der Kalibrierunsicherheit nach ILAC P14 einbeziehen.

Auf diese Weise überschätzen Sie Ihre Messunsicherheit nicht, indem Sie die Auflösung von zwei Prüflingen berücksichtigen.

Komplexe Kalibrierungen

Wenn Sie komplexe Kalibrierungen durchführen, haben Sie wahrscheinlich mehrere Messstandards in Ihren Kalibrierprozess sowie ein zu testendes Gerät involviert. In diesem Szenario müssen Sie die Auflösung jedes Messstandards in Ihrem Prozess berücksichtigen.

Wenn Ihre Messstandards unterschiedliche Maßeinheiten haben, müssen Sie zusätzliche Arbeiten durchführen, um die Empfindlichkeitskoeffizienten oder die fraktionale Unsicherheit zu berechnen.

Wenn Sie Sensitivitätskoeffizienten oder fraktionale Unsicherheit verwenden, achten Sie darauf, die Regeln der Ausbreitung für die Unsicherheitsanalyse zu befolgen.

Ähnlich wie bei einfachen Kalibrierungen; Wenn sich die Art des Prüflings in Ihrem Kalibrierungsprozess nicht ändert, sollten Sie die Auflösung des Prüflings in Ihre CMC-Unsicherheitsanalyse einbeziehen.

Wenn Ihr Kalibrierungsprozess zur Kalibrierung mehrerer verschiedener Arten von Prüflingen verwendet werden kann, lassen Sie die Prüflingsauflösung aus Ihrer CMC-Unsicherheitsanalyse aus und berücksichtigen sie später bei der Berechnung der Kalibrierunsicherheit.

 

Gleichung der Auflösungsunschärfe

Bei der Bestimmung der Auflösungsunsicherheit gibt es mehrere Gleichungen, die zur Bewertung der Auflösung von Messgeräten verwendet werden können. Die größte Herausforderung für viele Menschen ist die Entscheidung, welche Gleichung verwendet werden soll.

Um die geeignete Gleichung auszuwählen, ist es wichtig, diese Faktoren zu bewerten.

  • Art des Geräts (z. B. Digitalanzeige, analoge Waage oder Artefakt)
  • Theorie der Funktionsweise
  • Auflösung der Messung

Volle Ziffern-/Skalenauflösung

Die folgende Gleichung wird verwendet, wenn davon ausgegangen wird, dass die volle Auflösung der Messgeräte zur Messunsicherheit beiträgt.

In dieser Gleichung ist die Auflösung des Messgeräts die Auflösungsunsicherheit.

Auflösungsunschärfe Gleichung 1

Ures = Unsicherheit der Auflösung
Ri = Auflösung der Instrumentenskala

Halbziffern-/Skalenauflösung

Die folgende Gleichung wird verwendet, wenn davon ausgegangen wird, dass die Hälfte der Auflösung der Messgeräte zur Messunsicherheit beiträgt.

In dieser Gleichung wird die Auflösung des Messgeräts durch zwei geteilt, um die Auflösungsunsicherheit zu berechnen.

Auflösungsunschärfe Gleichung 2

Ures = Unsicherheit der Auflösung
Ri = Auflösung der Instrumentenskala

Auflösung der Präzisionswaage

Die folgende Gleichung wird verwendet, wenn die Auflösungsunsicherheit von analogen Skalen und Geräten geschätzt wird.

In dieser Gleichung wird die Auflösung des Messgeräts durch die geschätzte Feinheit der analogen Skala dividiert.

Auflösung Unsicherheit Gleichung 3

Ures = Unsicherheit der Auflösung
Ri = Auflösung der Instrumentenskala
fi = Feinheit, dass Skalenteilungen unterteilt werden können

Diese Gleichung ist erfahrenen Messtechnikern und Technikern vorbehalten, die in der Lage sind, die Feinheit der analogen Skala richtig abzuschätzen.

Bei der Arbeit mit analogen Geräten empfehlen viele Experten, die Auflösung der analogen Waage zu halbieren. Dies mag für viele Geräte funktionieren, aber was ist, wenn die Hälfte des Abstands zwischen den Skalenmarkierungen die Spezifikationen und Toleranzen überschreitet?

In diesem Szenario kann die Auflösungsunsicherheit mit der halbstelligen Auflösungsmethode nicht angemessen geschätzt werden. Stattdessen sollten Sie sich überlegen, wie fein Sie die Auflösung der Skala zwischen den Markern abschätzen können.

So bestimmen Sie die Feinheit

Um dies zu erreichen, müssen Sie die folgenden Faktoren berücksichtigen;

  • Die Auflösung der Skala;
  • Die Breite der Skalenmarkierungen; und
  • Die Breite des Zifferblatts, des Zeigers oder der Anzeige.

1. Bestimmen Sie die Auflösung der analogen Skala.
2. Bewerten Sie die Breite der Skalenmarkierung und des Zeigers.
3. Bestimmen Sie die Feinheit: wie oft die Skalenauflösung unterteilt werden kann;

a. Bestimmen Sie, wie viele Skalenmarkierungen zwischen die Skalenmarkierungen passen;
b. Bestimmen Sie, wie viele Zeiger zwischen die Skalenmarkierungen passen;
c. Wählen Sie die kleinste Zahl. Dies ist der Wert für den Feingehalt.

4. Teilen Sie die Auflösung der analogen Skala (aus Schritt 1) durch die Feinheit der Skala (aus Schritt 3c).

 

Berechnen Sie Auflösungsunsicherheit nach Gerätetyp

Die Auflösungsunsicherheit wird von der Art der zu bewertenden Messgeräte beeinflusst. Im Folgenden finden Sie eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Bestimmung der Auflösungsunsicherheit verschiedener Messgeräte.

So bestimmen Sie die Auflösungsunsicherheit von digitalen Geräten

Um die Auflösung von Messgeräten mit Digitalanzeige zu ermitteln, genügt

  1. Finde die niederwertigste Ziffer (Hinweis: Es ist die letzte Zahl auf der rechten Seite);
  2. Bestimmen Sie die kleinste inkrementelle Änderung (z. B. 1, 2, 5 usw.);
  3. Bestimmen Sie, ob das Instrument die letzte Ziffer zählt oder rundet.
  4. Teilen Sie die Auflösung durch 1 für gezählte Werte oder 2 für gerundete Werte.

So bestimmen Sie die Auflösungsunsicherheit von analogen Geräten

Um die Auflösung von Messgeräten mit einer analogen Skala oder Anzeige zu ermitteln, genügt

  1. Ermitteln Sie das minimale Skalenintervall (d. h. den Abstand zwischen den Skalenmarkierungen);
  2. Beobachten Sie die Breite der Skalenmarkierung und des Zeigers (falls vorhanden);
  3. Bestimmen Sie, wie oft die Skala unterteilt werden kann (z. B. 1, 2, 5 usw.);
  4. Teilen Sie die Auflösung der Skala durch den in Schritt 3 ermittelten Wert.

Bestimmen der Auflösungsunsicherheit von Artefakten

Um die Auflösung von Messgeräten ohne Skala oder Anzeige zu ermitteln, genügt

  1. Beziehen Sie sich auf den Kalibrierungsbericht des Artefakts.
  2. Ermitteln Sie den gemeldeten Wert und die Unsicherheit des Artefakts.
  3. Bestimmen Sie, welcher Wert eine geringere Auflösung aufweist.
  4. Wählen Sie den Wert mit der geringsten Auflösung aus.

 

Auflösung in Standardunsicherheit umwandeln

Bei der Umrechnung der Auflösungsunsicherheit in Standardabweichungsäquivalente gibt es zwei Gleichungen, die weithin akzeptiert sind. Die erste Gleichung dividiert die Auflösung durch die Quadratwurzel von 3 und die zweite Gleichung dividiert die Auflösung der Quadratwurzel von 12.

Die Entscheidung, welche Sie verwenden sollten, hängt davon ab, wie Sie die Lösungsunsicherheit bewerten. Daher werde ich dies im Folgenden genauer erklären.

Die Wahrscheinlichkeitsverteilung , die den Auflösungsmessgeräten zugeordnet ist, ist die gleichmäßige oder rechteckige Verteilung. Daher wird die Auflösung durch die Quadratwurzel aus drei dividiert und hat unendliche Freiheitsgrade.

Rechteckige Verteilung für Messunsicherheit

PROFI-TIPP: Um die Unendlichkeit auszudrücken, verwende ich gerne einen Googol oder eine Eins gefolgt von 100 Nullen (z.B. 1.0E+100).

Standardmethode zur Umwandlung der Auflösung in die Standardunsicherheit

Bei der Umrechnung in die Standardunsicherheit ist es üblich, die Standardmethode zu verwenden. Bei dieser Methode dividieren Sie die Auflösung durch die Quadratwurzel von 3.

Auflösung Unsicherheit Quadratwurzel 3

Ures = Unsicherheit der Auflösung
Ri = Auflösungsunsicherheit von Messgeräten

Diese Methode wird am besten verwendet, wenn Sie die Auflösung Ihrer Messnormale und des Prüflings bereits ausgewertet und unterteilt haben. Wenn Sie Zweifel haben, verwenden Sie die Standardmethode.

Alternative Methode zur Umwandlung der Auflösung in die Standardunsicherheit

Manchmal möchten Sie die Auflösungsunsicherheit im halben Bereich bewerten. Anstatt die Auflösung durch 2 und dann durch die Quadratwurzel von 3 zu dividieren, können Sie sie in ein Standardabweichungsäquivalent umwandeln, indem Sie die Auflösung durch die Quadratwurzel von 12 dividieren.

Wenn Sie mit dieser Methode nicht vertraut sind, probieren Sie sie aus. Sie werden feststellen, dass das Ergebnis das gleiche ist.

Auflösung Unsicherheit Quadratwurzel 12

Ures = Unsicherheit der Auflösung
Ri = Auflösung der Instrumentenskala

Diese Methode eignet sich am besten, wenn Sie die Auflösung Ihrer Messstandards und der zu testenden Einheit als Auflösung im halben oder halben Bereich auswerten. Wenn die Auflösung auf andere Weise ausgewertet wird, verwenden Sie die Standardmethode.

 

Über- und Untertreibung von Messunsicherheiten

Es ist nie klug, Schätzungen der Unsicherheit bei der Messung zu über- oder unterbewerten. Es passiert jedoch häufiger, als Sie denken; Und das meist durch Zufall. Daher ist es wichtig zu überlegen, wie Sie die Lösungsunsicherheit bewerten.

Es ist sehr einfach, die Messunsicherheit zu unterschätzen, wenn Sie sich entscheiden, die Auflösung Ihrer Messstandards oder der zu testenden Einheit zu unterteilen. Darüber hinaus ist es genauso einfach, die Messunsicherheit zu überbewerten, wenn Sie sich entscheiden, nicht zu unterteilen. Daher müssen Sie Ihre Berechnungen der geschätzten Unsicherheit auswerten , um sicherzustellen, dass Sie die Unsicherheit nicht über- oder unterschätzen.

Um Ihnen zu helfen, werde ich Ihnen im Folgenden zwei gängige Szenarien vorstellen, die Ihnen helfen, Unsicherheiten nicht zu übertreiben oder zu untertreiben.

Die Untertreibung der Unsicherheit ist bei der Bewertung von digitalen Geräten mit niedrigerer Auflösung häufiger zu beobachten. Wenn beispielsweise die Unsicherheit Ihres Messprozesses viel besser ist als die Auflösung der zu testenden Einheit und Sie sich entscheiden, die Auflösung des Prüflings im halben Bereich zu bewerten, ist es wahrscheinlicher, dass Sie die Unsicherheit Ihrer Messergebnisse unterschätzen.

Eine Überbewertung der Unsicherheit ist bei der Bewertung von analogen Geräten mit niedriger Auflösung häufiger anzutreffen. Wenn beispielsweise die Unsicherheit Ihres Messprozesses viel besser ist als die Auflösung der zu testenden Einheit und Sie sich entscheiden, die Auflösung des Prüflings nicht zu unterteilen, ist es wahrscheinlicher, dass Sie die Unsicherheit Ihrer Messergebnisse überbewerten.

Meiner Meinung nach unterteile ich niemals die Auflösung von digitalen Geräten, bei denen die Unsicherheitsschätzung geringer ist als die Auflösung des Prüflings. Darüber hinaus unterteile ich nach Möglichkeit immer analoge Skalen, um zu vermeiden, dass eine Unsicherheitsschätzung gemeldet wird, die größer ist als die Toleranz der Messung.

Berücksichtigen Sie also diese Punkte und verwenden Sie Ihr bestes Urteilsvermögen, wenn Sie das nächste Mal die Messunsicherheit berechnen.

 

Beispiele für Auflösungsunsicherheiten

Die Bewertung der Lösungsunsicherheit ist nicht so einfach, wie die meisten Menschen denken. Bei der Bewertung von Lösungen gibt es viel zu berücksichtigen, das viele für selbstverständlich halten.

Um Ihnen zu helfen, besser zu verstehen, wie Sie die Lösungsunsicherheit bewerten können, habe ich mich entschieden, Ihnen viele Beispiele zu geben. In diesem Abschnitt sehen Sie, wie ich die Auflösungsunsicherheit verschiedener Gerätetypen berechne. Verwenden Sie diese Beispiele, um die Auflösungsunsicherheit für Ihre Messergebnisse und Kalibrierungen zu berechnen.

Verstehen Sie nun, dass die folgenden Ergebnisse subjektiv sind. Sie sind meine Meinung. Was ein Messtechniker, Wissenschaftler oder Techniker als Auflösungsunsicherheit bestimmt, stimmt möglicherweise nicht mit einem anderen überein. Es unterliegt der Interpretation, dem Können und dem Können. Achten Sie also darauf, Ihr bestes Urteilsvermögen und Ihren gesunden Menschenverstand einzusetzen.

Unsicherheit bei der Auflösung des Digitalmultimeters

Auflösung Unsicherheit Digitalmultimeter

Das Digitalmultimeter im Bild oben hat eine Auflösung von 0,001 VDC. Da die letzte Ziffer gerundet ist, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 2 zu teilen. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,0005 VDC.

Unsicherheit bei der Auflösung des digitalen Manometers

Auflösung Unsicherheit Digitales Manometer

Das digitale Manometer im obigen Bild hat eine Auflösung von 0,1 psig. Da die letzte Ziffer gerundet ist, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 2 zu teilen. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,05 psig.

Digitale Waage / Analysenwaage Auflösungsunsicherheit

Auflösung Unsicherheit Digitalwaage Balance

Die digitale Waage oder Analysenwaage im obigen Bild hat eine Auflösung von 0,0001 g. Da die letzte Ziffer gerundet ist, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 2 zu teilen. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,00005 g.

Digitale Stoppuhr Auflösungsunsicherheit

Auflösung Unsicherheit Digitale Stoppuhr

Die digitale Stoppuhr im Bild oben hat eine Auflösung von 0,01 Sekunden. Da die letzte Ziffer gezählt wird, ist es nicht akzeptabel, die Auflösung durch 2 zu teilen. Stattdessen sollte die Auflösung durch 1 geteilt werden oder mit der Auflösung identisch bleiben. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,01 Sekunden.

Unsicherheit bei der Auflösung des digitalen Messschiebers

Auflösung Unsicherheit Digitaler Messschieber

Der digitale Messschieber im obigen Bild hat eine Auflösung von 0,0005 Zoll. Da die letzte Ziffer gerundet ist, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 2 zu teilen. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,00025 Zoll.

Digitaler Durchflussmesser Auflösungsunsicherheit

Auflösung Unsicherheit Digitaler Durchflussmesser

Der digitale Durchflussmesser im Bild oben hat eine Auflösung von 0,01 l/min. Da die letzte Ziffer gerundet ist, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 2 zu teilen. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,005 l/min.

Unsicherheit bei der Auflösung von analogen Manometern

Auflösung Unsicherheit Analoges Manometer

Das analoge Manometer in der Abbildung oben hat eine Auflösung von 1 psig. Da die Skalenmarkierungen sehr nahe beieinander liegen, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 2 zu teilen. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,5 psig.

Unsicherheit bei der Auflösung von analogen Manometern

Auflösungsunsicherheit analoges Manometer 2

Das analoge Manometer in der Abbildung oben hat eine Auflösung von 2 psig. Da die Skalenmarkierungen weit voneinander entfernt sind, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 4 zu teilen. Ich glaube, dass Sie 4 Marker zwischen die Markierungsintervalle einfügen können. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,5 psig.

Unschärfe der analogen Magnehelic-Auflösung

Auflösung Unsicherheit Magnethelikales Messgerät

Das analoge Magnehel-Messgerät in der Abbildung oben hat eine Auflösung von 0,2 inH2O. Da die Skalenmarkierungen sehr nahe beieinander liegen, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 2 zu teilen. Damit beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,1 inH2O.

Flüssigkeit im Glasthermometer Auflösungsunsicherheit

Auflösung Unsicherheit Flüssigkeit im Glasthermometer

Das Flüssig-in-Glas-Thermometer im Bild oben hat eine Auflösung von 1 °C. Da die Skalenmarkierungen sehr nahe beieinander liegen, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 2 zu teilen. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,5 °C.

Unsicherheit bei der Auflösung der Messuhr

Messuhr für Auflösungsunsicherheit

Die Messuhr in der Abbildung oben hat eine Auflösung von 0,001 Zoll. Da die Skalenmarkierungen weit voneinander entfernt sind, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 5 zu teilen. Ich glaube, dass Sie 5 Marker zwischen die Markierungsintervalle einfügen können. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,0002 Zoll.

Unsicherheit bei der Auflösung des Drehmomentschlüssels

Auflösung Unsicherheit Drehmomentschlüssel

Der Drehmomentschlüssel im obigen Bild hat eine Auflösung von 1 in-lb. Da das minimale Einstellintervall des Drehmomentschlüssels 1 in-lb beträgt, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 2 zu teilen. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,5 in-lb.

Drehmoment Schraubendreher Auflösung Unsicherheit

Auflösung Unsicherheit Drehmoment Schraubendreher

Der Drehmomentschlüssel im obigen Bild hat eine Auflösung von 5 in-lb. Da das minimale Einstellintervall des Drehmomentschlüssels 2 in-lb beträgt, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 5 zu teilen. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 1 in-lb.

Unsicherheit bei der Auflösung von Trockengaszählern

Auflösung Unsicherheit Gaszähler

Der analoge Trockengaszähler im Bild oben hat eine Auflösung von 0,001 CFH. Da die Skalenmarkierungen weit voneinander entfernt sind, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 5 zu teilen. Ich glaube, dass Sie 5 Marker zwischen die Markierungsintervalle einfügen können. Damit beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,0002 CFH.

Schwebekörper-Durchflussmesser Auflösungsunsicherheit

Auflösung Unsicherheit Schwebekörper-Durchflussmesser

Der Schwebekörper-Durchflussmesser in der Abbildung oben hat eine Auflösung von 0,05 CFM. Da die Skalenmarkierungen weit voneinander entfernt sind, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 5 zu teilen. Ich glaube, dass Sie 5 Marker zwischen die Markierungsintervalle einfügen können. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,01 CFM.

Burette-Bubble-Durchflussmesser Auflösungsunsicherheit

Auflösung Unsicherheit Bürette Blasendurchflussmesser

Der Bürettenblasen-Durchflussmesser im Bild oben hat eine Auflösung von 0,2 mL. Da die Skalenmarkierungen sehr nahe beieinander liegen, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 2 zu teilen. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,1 mL.

Unsicherheit bei der Auflösung der Federskala / des Kraftmessgeräts

Auflösung Unsicherheit Federskala Kraftmessgerät

Die analoge Federskala oder das Kraftmessgerät im obigen Bild hat eine Auflösung von 1 lbf. Da die Skalenmarkierungen weit voneinander entfernt sind, ist es akzeptabel, die Auflösung durch 3 zu teilen. Ich glaube, dass Sie 3 Marker zwischen die Markierungsintervalle einfügen können. Dadurch beträgt die Auflösungsunsicherheit 0,33 lbf.

Unschärfe der Massenauflösung bei der Kalibrierung

Auflösung Unsicherheit Kalibrierung Masse

Für die Kalibriermasse oder das Kalibriergewicht im obigen Bild wird ein Messergebnis mit einer Auflösung von 0,0000001 g angegeben. Die damit verbundene Messunsicherheit, die im Kalibrierschein angegeben wird, hat jedoch eine Auflösung von 0,000001 g.

Da die angegebene Messunsicherheit eine geringere Auflösung aufweist, hätte das Messergebnis gerundet werden müssen, um der Auflösung der Messunsicherheit zu entsprechen (in Übereinstimmung mit der ILAC P14-Richtlinie). Daher sollte die entsprechende Auflösung 0,000001 g betragen.

Darüber hinaus empfehle ich nicht, die Auflösung von Artefakten zu unterteilen, sodass die Auflösungsunsicherheit mit der Auflösung des Messergebnisses oder 0,000001 g übereinstimmen sollte.

Unsicherheit bei der Auflösung von Messblöcken

Unsicherheit bei der Auflösung von Messblöcken

Der Messblock im obigen Bild hat ein Messergebnis mit einer Auflösung von 0,1 μin. Zusätzlich hat die damit verbundene Messunsicherheit, die im Kalibrierschein angegeben ist, eine Auflösung von 0,1 μin.

Da die angegebene Messunsicherheit die gleiche Auflösung wie das Messergebnis hat, sollte die Auflösungsunsicherheit 0,1 μin betragen.

Ich empfehle nicht, die Auflösung von Artefakten zu unterteilen, daher sollte die Auflösungsunsicherheit mit der Auflösung des Messergebnisses oder 0,000001 g übereinstimmen.

 

Abschluss

Die Auflösungsunsicherheit ist ein wichtiger Einfluss für die Abschätzung der Messunsicherheit. Mit dem technologischen Fortschritt und der Reduzierung von Toleranzen wird es immer wichtiger, zu wissen, wie die Auflösung von Messgeräten bestimmt und bewertet werden kann. In diesem Leitfaden habe ich Ihnen alles gegeben, was Sie wissen müssen, um die Lösungsunsicherheit richtig zu bewerten.

Wenden Sie nun an, was Sie aus diesem Leitfaden gelernt haben, und erzählen Sie mir von Ihrer größten Frustration über die Ungewissheit über die Auflösung.

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Über den Autor

Richard Hogan

Richard Hogan ist CEO von ISO Budgets, LLC, einem US-amerikanischen Beratungs- und Datenanalyseunternehmen. Zu seinen Dienstleistungen gehören Messberatung, Datenanalyse, Unsicherheitsbudgets und Regelkarten. Richard ist Systemingenieur mit Erfahrung im Labormanagement und in der Qualitätskontrolle in der Messtechnikbranche. Seine Spezialgebiete sind Unsicherheitsanalyse, Industriestatistik und Prozessoptimierung. Richard hat einen Master-Abschluss in Ingenieurwissenschaften von der Old Dominion University in Norfolk, Virginia. Vernetzen Sie sich mit Richard auf LinkedIn .

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