- PDF Free Download

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download ""

Františka Kolářová
před 9 lety
Počet zobrazení:

1 Olga Tùmová Metrologie a hodnocení procesù Praha 2009

2 Publikace pojednává o teoretických problémech mìøení, metrologii a hodnocení procesù mìøicích, technologických nebo výrobních. Úvod je vìnován obecné problematice mìøení, dále je uveden pøehled charakteristik náhodných procesù. Publikace zorientuje ètenáøe v oblasti legální i praktické metrologie. Samostaná kapitola je vìnována pøehledu chyb a nejistot, které jsou nezbytným doplòkem pøi zpracování výsledkù mìøení. Dále jsou uvedeny hlavní principy, které se používají pøi návrhu, mìøení a vyhodnocení experimentù. Èást publikace je vìnována moderním metodám hodnocení procesù jak technologických nebo výrobních, tak procesù mìøení i s ohledem na statistický výbìr a hodnocení vzorkù. Publikace je urèena zejména studentùm na Fakultì elektrotechnické Západoèeské univerzity v Plzni, ale je vhodná i pro širokou odbornou veøejnost, která se zabývá kvalitou na kterémkoliv stupni mìøicího, technologického nebo výrobního procesu. Recenzenti: Doc. Ing. Jan Holub, PhD. Olga Tùmová Metrologie a hodnocení procesù Bez pøedchozího písemného svolení nakladatelství nesmí být kterákoli èást kopírována nebo rozmnožována jakoukoli formou (tisk, fotokopie, mikrofilm nebo jiný postup), zadána do informaèního systému nebo pøenášena v jiné formì èi jinými prostøedky. Autorka a nakladatelství nepøejímají záruku za správnost tištìných materiálù. Pøedkládané informace jsou zveøejnìny bez ohledu na pøípadné patenty tøetích osob. Nároky na odškodnìní na základì zmìn, chyb nebo vynechání jsou zásadnì vylouèeny. Všechny registrované nebo jiné obchodní známky použité v této knize jsou majetkem jejich vlastníkù. Uvedením nejsou zpochybnìna z toho vyplývající vlastnická práva. Veškerá práva vyhrazena Doc. Ing. Olga Tùmová, CSc. Plzeò 2009 Nakladatelství BEN technická literatura, Vìšínova 5, Praha 10 Olga Tùmová: Metrologie a hodnocení procesù BEN technická literatura, Praha vydání ISBN

Samostaná kapitola je vìnována pøehledu chyb a nejistot, které jsou nezbytným doplòkem pøi zpracování výsledkù mìøení.

3 Obsah 1 OBECNÉ A TEORETICKÉ PROBLÉMY MÌØENÍ Signál a informace Mìøení a neurèitost Model procesu mìøení a mìøicího systému Základní úlohy mìøení Literatura kapitola ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKY NÁHODNÝCH PROCESÙ Distribuèní funkce Hustota pravdìpodobnosti Momenty obecné Momenty centrální Momenty normované Charakteristiky spojitých rozdìlení Normální (Laplace-Gaussovo) rozdìlení Normované normální rozdìlení Rovnomìrné rozdìlení spojité Logaritmicko-normální rozdìlení Exponenciální rozdìlení Dvojitì exponenciální (Laplace) rozdìlení Weibullovo rozdìlení Rayleighovo rozdìlení Rozdìlení gama Rozdìlení χ Rozdìlení beta Rozdìlení t (Studentovo) Rozdìlení F (Fisherovo-Snedecorovo) Cauchyho rozdìlení Maxwellovo rozdìlení A OBSAH 3

5 Momenty normované... 26 2.6 Charakteristiky spojitých rozdìlení... 27 2.6.1 Normální (Laplace-Gaussovo) rozdìlení... 27 2.6.2 Normované normální rozdìlení... 29 2.6.3Rovnomìrné rozdìlení spojité.

4 Paretovo rozdìlení Charakteristiky diskrétních rozdìlení Binomické rozdìlení Alternativní (Bernoulliho) rozdìlení Negativní binomické rozdìlení Geometrické rozdìlení Poissonovo rozdìlení Hypergeometrické rozdìlení Rovnomìrné diskrétní rozdìlení Literatura kapitola METROLOGIE VÌDA O MÌØENÍ Èlenìní metrologie Organizace pùsobící v oblasti metrologie ÈR a jejich hlavní úkoly Legislativní a technické dokumenty v metrologii Zákony Vyhlášky Ministerstva prùmyslu a obchodu Normy ÈSN z oblasti metrologie Naøízení vlády Rezortní pøedpisy z oblasti metrologie Terminologie v metrologii Metrologie a øízení kvality ve výrobním procesu a službách Zákony a naøízení vlády Normy ÈSN pro zabezpeèování kvality Normy øady ISO Další související normy Podniková metrologie Metrologická pracovištì Povinnosti pracovníkù a odborných útvarù Velièiny a jednotky Fyzikální velièiny Technické velièiny Mìøicí metody Principy etalonáže Základní pojmy OLGA TÙMOVÁ: METROLOGIE A HODNOCENÍ PROCESÙ A

.. 56 3 METROLOGIE VÌDA O MÌØENÍ 57 3.1 Èlenìní metrologie... 58 3.2 Organizace pùsobící v oblasti metrologie ÈR a jejich hlavní úkoly... 60 3.3 Legislativní a technické dokumenty v metrologii... 61 3.

5 3.8.2 Návaznost etalonù a mìøidel Etalonáž základních jednotek SI soustavy Etalonáž délky Etalonáž hmotnosti Etalonáž èasu Etalonáž elektrických velièin Etalonáž teploty Etalonáž svítivosti Ovìøování a kalibrace mìøidel Ovìøování mìøidel Kalibrace mìøidel Literatura kapitola CHYBY A NEJISTOTY MÌØENÍ Pøesnost mìøení a mìøicích pøístrojù Rozdìlení chyb podle pøíèiny vzniku Rozdìlení chyb podle zdrojù Rozdìlení chyb podle zpùsobu výskytu Vyhodnocení náhodných chyb N (0, σ 2 ) Chyby mìøení Chyby namìøených hodnot Chyby pøímých mìøení Chyby nepøímých mìøení Výsledky opakovaných mìøení Mìøicí pøístroje analogové a digitální Chyby analogových pøístrojù Chyby digitálních pøístrojù Ostatní elektrické mìøicí pøístroje Nejistoty mìøení Standardní nejistota u A Standardní nejistota u B Kombinovaná standardní nejistota u C Rozšíøená (celková) standardní nejistota U Závìr Literatura kapitola A OBSAH 5

.. 101 4 CHYBY A NEJISTOTY MÌØENÍ 103 4.1 Pøesnost mìøení a mìøicích pøístrojù... 104 4.1.1 Rozdìlení chyb podle pøíèiny vzniku... 104 4.1.2 Rozdìlení chyb podle zdrojù... 105 4.1.3Rozdìlení chyb podle zpùsobu výskytu.

6 5 TEORIE A VYHODNOCOVÁNÍ EXPERIMENTÙ Prùzkumová analýza dat Urèování odlehlých hodnot Test ±4s Test Dixonùv Test Grubbsùv (pøi neznámé smìrodatné odchylce) Test pøi známé smìrodatné odchylce Test David-Hartleyho Test Shapiro-Wilksùv Statistické charakteristiky Charakteristiky polohy Charakteristiky variability Charakteristiky šikmosti Charakteristiky špièatosti Problematika malých výbìrù Testování hypotéz Testy významnosti Testy hypotéz pro parametry µ a σ 2 normálního rozdìlení N (µ, σ 2 ) jednoho souboru Testy hypotéz o rovnomìrnosti parametrù normálního rozdìlení N (µ, σ 2 ) dvou souborù Testy parametrù více než dvou souborù Tvorba experimentù Faktorová organizace pokusù Jednofaktorový experiment Dvoufaktorový experiment Tøífaktorový experiment Pøehled dalších typù experimentù Analýza rozptylu Analýza rozptylu jednofaktorový experiment Analýza rozptylu dvoufaktorový experiment Analýza rozptylu tøífaktorový experiment Metody mnohonásobných porovnávání Scheffého metoda Tukeyova metoda OLGA TÙMOVÁ: METROLOGIE A HODNOCENÍ PROCESÙ A

.. 138 5.3.3 Charakteristiky šikmosti... 139 5.3.4 Charakteristiky špièatosti... 140 5.4 Problematika malých výbìrù... 141 5.5 Testování hypotéz... 144 5.5.1 Testy významnosti... 145 5.5.2 Testy hypotéz pro parametry µ a σ 2 normálního rozdìlení N (µ, σ 2 ) jednoho souboru.

7 5.9 Opakovatelnost a reprodukovatelnost mìøení v laboratoøích Literatura kapitola STATISTICKÉ ØÍZENÍ KVALITY PROCESÙ Charakteristika a princip statistické regulace Typy regulaèních diagramù Shewhartovy regulaèní diagramy Regulaèní diagramy pro aritmetický prùmìr s výstražnými mezemi Pøejímací regulaèní diagramy Diagramy CUSUM Hodnocení zpùsobilosti a výkonnosti procesù Ukazatel zpùsobilosti PCI Ukazatelé zpùsobilosti C p, C pk a C pm Ukazatelé výkonnosti P p a P pk Bootstrapping a konfidenèní intervaly Literatura kapitola MÌØICÍ PROCESY A JEJICH ANALÝZA Systém managementu mìøení Proces mìøení Mìøicí a zkušební zaøízení (M&TE) Metrologická konfirmace Požadavky Analýza systému mìøení Základní pojmy a charakteristiky Kombinované charakteristiky Závìr Literatura kapitola REJSTØÍK KNIHY NAKLADATELSTVÍ BEN TECHNICKÁ LITERATURA A OBSAH 7

.. 188 6.3 Hodnocení zpùsobilosti a výkonnosti procesù... 188 6.3.1 Ukazatel zpùsobilosti PCI... 189 6.3.2 Ukazatelé zpùsobilosti C p, C pk a C pm... 190 6.3.3 Ukazatelé výkonnosti P p a P pk... 193 6.

Podobné dokumenty

D. Kováè, I. Kováèová, J. Kaòuch EMC Z HLEDISKA TEORIE A APLIKACE Praha 2006 Cílem publikace je seznámit ètenáøe se základními pojmy, legislativními a technickými požadavky kladenými na elektrotechnické