Campbell核心技术:数据记录器模拟测量不确定度
通过凯文·罗兹|更新日期:05/17/2018 |评论:0
你曾经想过测量的不确定度吗?偶尔，我会有研究人员问他或她如何计算一个数据记录器的模拟测量不确定度。我通常会引导客户阅读我们发布的规范表。然后客户询问我们使用哪种统计方法来获得公布的准确性。例如，我们是使用蒙特卡罗方法还是3 σ方法?起初，我不明白这个问题。(我想这就是我选择其他选修课、不上大学统计学课的原因吧。)我花了一段时间才明白客户的要求，我会解释为什么。
作为客户，您不必担心您的Campbell Scientific数据记录器是否超出了我们规范的第三个标准偏差。我们保证我们的数据记录器将在我们公布的规格和我们公布的温度范围内运行。我们测试了他们，每一个都通过了。而我们确实依靠统计分析来确定准确性预期在新数据记录器的设计阶段，这在验证实际数据记录器的生产性能。
所以，真正要问的问题是:数据记录器对测量不确定度的贡献有多大?要计算这一点，您应该知道，我们使用“最坏情况”方法来创建规范，并为每个数据记录器使用“待测试”方法。“已测试”的信息可以在您的Campbell Scientific客户账户上的数据记录器校准证书中找到，该证书由数据记录器的型号和序列号列出。
- 若要查阅此资料，请确保已登入我们的网站，并浏览到你的帐户页面．(如需帮助，请观看《校准证书》视频.）
- 点击校准证书在帐户菜单:
- 在下拉菜单中选择产品，输入产品序列号，单击搜索：
- 点击下载访问您的校准证书。
在检查了您的校准证书后，您可能会想，当您第一次获得全新的数据记录器时，这一切都很好。但是，你们的数据记录器会随着时间的推移继续校准吗?
2013年，我们决定研究我们的模拟测量漂移CR1000数据记录仪看看我们是否可以确定客户应该多久发送一个数据记录器进行重新校准。我们雇了一个统计学家来检查我们所有“已发货”和“已退货”的数据。从这些数据中，我发现，即使我们建议3年的校准间隔，我们并没有得到很多返回给我们校准的数据记录器。
你可能会想，在我们售出的100,000 CR1000数据记录器中，我们会有一个巨大的校准数据集。嗯,我们不喜欢。在分析时，我们售出了55,823台CR1000数据记录器，其中只有434台被退回进行校准。这等于样本总体占总人口的0.78%尽管返回进行校准的数据记录器的比例相对较小，但统计学家向我保证，434对数据集足以产生有意义的结果。该研究计算了每个数据记录器上的10个电压测量值在“发货时”和“返回时”之间的漂移。电压测量包括单端和差分，正和负，从端子1到6个电压范围的组合。
自2013年的研究以来，随着数据记录器返回进行重新校准，我们一直在继续寻找测量偏移。好消息是，数据记录器的年龄和模拟测量中的漂移之间仍然缺乏相关性。
那么，我们如何使我们的数据记录器保持在规范的范围内呢?
- 我们设计的数据记录器的部件具有极低的温度漂移。
- 我们在温度上校准每个数据记录器。
- 我们有自己的非常稳定的电压参考内置到数据记录器。
- 根据设置，我们在每次测量或每隔几分钟检查这个参考点。
是的，我们会对照参考来检查每一个测量值。我们的工程部将此称为“腰带和吊带”方法(不在统计书中)，这意味着我们使用多个程序来实现对规范的持续遵守。
所以，在阅读了所有这些之后，你可能想知道为什么我们仍然建议每三年对我们的数据记录器进行校准。当测量很重要时，最好同时拥有校准前后的信息，以便进行比较。并且，提前感谢你帮助我们增加样本人口!
如果您对我们的数据记录器的模拟精度、校准或漂移有任何问题或意见，请在下面发表。
关于作者
Kevin Rhodes是Campbell Scientific, Inc.的核心技术总监，他在那里工作了万博matex网页登录20多年。他在为我们的几个数据记录器设置规格方面发挥了重要作用。凯文拥有犹他州立大学电气工程学士学位。他为我们的环境可持续性努力做出了贡献，他经常骑车上下班，这是值得注意的距离。
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