本文へ移動
サポートシェアリングソリューション
OKWAVE Plus

このQ&Aは役に立ちましたか?

締切済み
※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:2つの計器間の許容誤差の算出方法)

2つの計器間の許容誤差の算出方法

2023/10/13 02:36

このQ&Aのポイント
  • 2つの計器間の許容誤差の算出方法について調査しています。
  • 計器Aと計器Bの精度がそれぞれ1%と2%であり、計器間の測定値のズレの許容を求めたいと考えています。
  • 二乗和平方は発信器と計器の間でのズレの許容には適用できますが、2つの計器間のズレの許容差には適用できないと思われます。
※ 以下は、質問の原文です

2つの計器間の許容誤差の算出方法

2002/02/08 14:43

ある1つの発信器に2つの計測器(計器Aと計器B)が別々に接続されていて、
精度は計器Aが1%、計器Bが2%とします(発信器や、発信器-計器間の
ケーブルの誤差は除きます)。
この場合、計器Aと計器B間に測定値のズレがあった場合、どのような算出
方法でズレの許容を求めることができるのでしょうか。
最初、二乗和平方で求められるのではないかと考えましたが、これは発信器と
1つの計測器の間で、?発信器の精度、?計測器の精度、?接続ケーブルの
精度を考慮した場合に適用できて、2つの計器間のズレの許容差には適用でき
ないのではないかと考えたもので・・・。
つまらない質問で申し訳ありませんがどなたかご教示下さい。

回答 (4件中 1~4件目)

2002/02/10 12:44
回答No.4

私自身同様の問題を抱えていて,問題をまだ解決できていないので
適切な回答は出来ませんが,本稿の投稿者の意図と諸先生方の回答の
意図と多少ズレがあるように見えますので見当違いかも知れませんが
あえてコメントさせていただきます

私自身の抱えている問題はもっと単純です 
同一メーカーの同一形式で同一ロットの測定器が2台発信器に接続
されていた場合
例えば,温度発信器(420mA出力)よりシリーズ接続で2台の表示器
が接続されていた場合,測定値は同一である筈なのですが
往々にして測定値に誤差が生じます
この場合の測定誤差は発信器自体の誤差は無視できます
許容誤差1%であれば100.0℃の時99.1100.9℃までの
ばらつきの筈ですが何故か2.0℃以上の誤差を生じる時が有ります
又,このまま放置して置いて誤差0.0℃になる場合もあります
この現象は,2台の表示器がそれぞれ勝手に平均値処理を行い,
その平均処理タイミングの差だと考えれます
また,測定器メーカーのカタログには以下の表記が有ります
精度±1%FS±1デジット
ということは精度1%とは誤差1.1%になるのかな?

たぶん今回の質問者の意図は主制御盤と現場操作盤に表示器が各々あり
どちらが正しい表示なのかと言う問題であり,
実用精度は確保されているとした場合の対策を考えて見えるのでしたらば
以下の方法は如何ですか?

精度1%計器を正として,2%計器を副とし,あくまで記録に残すのは
正の方のみで副の方は参考値とすれば,精度1%保証となるのではない
のでしょうか?
何もわざわざ誤差の多い方を読み取り,折角の高精度の測定値を無駄に
落とす事は無いと思うのですが....
今回は1%と2%ですが0.1%と10%の組み合わせの場合ならば
躊躇無く10%データは捨てるべきでしょう
現場オペレータからすればアナログバーグラフで10%の方が見やすく
操作しやすい,といった事例も有ります

当然,正計器は定期的に校正しなければなりません
こうすると校正するのは正計器1台ですみますのでコストダウンになると
思うのですが如何ですか?
2台の平均値を記録するとなると2台とも定期校正しなければなりません

このQ&Aは役に立ちましたか?

この質問は投稿から一年以上経過しています。
解決しない場合、新しい質問の投稿をおすすめします。

質問する
2002/02/09 20:52
回答No.3

こんにちは。
何故、測定値のズレの許容値を求められたいのか良くわからないのですが、精度1%の計器と精度2%の計器との最大読取差は3%です。
精度1%というのは、真値に対して測定値がある確率で定義して+1%又は-1%の範囲で分散することを意味しています。
同様に2%の場合も同じですから、同じ確率で見ると真値に対して最大3%以内の範囲で測定値の読取差が分散します。
一般的に二乗和平方は互いに相関の無い誤差要因が複数存在している場合に使用しますが、この値も確率に依存します。

2002/02/09 13:08
回答No.2

 許容誤差を設定する目的が「2つある計測器による測定値が、x%以上のずれを生じた時、どちらかの計測器に不具合が生じたと診断する」ものであれば、
1%/2+2%/2=1.5%
が本例における許容誤差であると考えます。
計器Aは真の値(例えば)10という数値に対し、9.99510.005であれば正常、
計器Bは真の値10という数値に対し、9.99010.010であれば正常に動作している、といえます。という事は、この時の最大数値差は10.010-9.995又は10.005-9.990で、0.015となります。10に対する0.015、即ち1.5%を求める事が出来ます。
 1.5%以上の測定誤差が出たとき、どちらかの測定器が故障その他の不具合を抱えている、と判断する事が出来ます。

2002/02/09 11:40
回答No.1

 以下の議論は誤差・精度について一般的に知られた知識として述べてい
る訳ではなく、妥当と思われる定義に基づいて勝手に考えてみたものです
(書籍などでの確認をしていない)ので、そのことをご了承の上、参考に
して頂けたらと思います。

 精度という場合は一般に、読みとる場合の(最小の)目盛りを言うの
ではないでしょうか。例えば1mmの目盛りなら精度は1mm。これに
対して計測したい対象が1mの長さのものならば相対的な精度として
0.1%(1mm/1m)と言うような具合です。この考えに従うと、
目盛りを違えて読みとることはないと考えられるので目盛りをEとすれ
ば、測定値xと真値Xとの差について
|x-X|<E
が成り立ちます。どちらの目盛りに近いか判定可能と考えれば
|x-X|<E/2
も言えると思いますが、ここでは簡単のため前者を採用することに
します。すると、真値Xに対して精度E1で計測されたx1と精度E2
で計測されたx2の2つの計測結果について
|x1-X|<E1
|x2-X|<E2
が言えます。この2つの式から簡単な計算により、
|x1-x2|<E1+E2
が導かれますが、これは精度の単純和と言うことになります。これを
本質問の測定値のズレの許容値として採用できないでしょうか?

 直接計測されず、変数間の関係式を使って間接的に計測される場合に
は例えば、間接計測量をW、直接計測量をX、Y、Z、関係式を
W=F(X,Y,Z)
とすると、Wに対する目盛りはないので精度としては次のように考えら
れると思います。
 直接測定量の真値が測定値の周囲にあるとして、真値をその範囲内で
変化させるとします。このときに、その真値に対して計算される
間接量Wと測定値から得られる間接量wとの差が計算され、考えている
範囲内で変化しますが、Wの精度はこの最大値として定義できるのでは
ないかと思います。
  真値の範囲は
   |x-X|<Ex
   |y-Y|<Ey
   |z-Z|<Ez
  この範囲でX、Y、Zを変化させ(x、y、zは
  計測値として固定)、Wの精度Ewを次のように定義する。
  Ew=max|F(x,y,z)-F(X,Y,Z)|
   ※この場合は直接測定の場合のようにEz/2を精度とするよう
    なことは言えないので注意が必要と思います。
従って、この定義では関数そのものの形や場所(直接測定結果の組み
合わせ)により精度が変化することになります。従って単純に
Ex、Ey、EzからEwを計算することは出来ないと思います。
但し、Fの性質としてEwが(x,y,z)によってそれほど大きく
変わらない、或いは安全を見込んで多少誤差を大きく見積もっても可と
するならば、考える領域内でのEzの最大を精度として採用することも
可能だと思います。

 ydaさんの言われる
「1つの計測器の間で、
?発信器の精度、
?計測器の精度、
?接続ケーブルの
精度を考慮した場合に適用できて...」
がよく理解できていないのですが、上のような関係Fを想定するのとは
異なる何らかの関係を想定していると言うことなのでしょうか?

 確率の考えを持ってきてその誤差分布がどう変わるかと言う議論もあ
るかと思いますが、精度と言うことであれば上のような議論(測定値と
真値との差の最大値の議論)でよいのではないでしょうか?

お礼をおくりました

さらに、この回答をベストアンサーに選びますか?

ベストアンサーを選ぶと質問が締切られます。
なおベストアンサーを選びなおすことはできません。