MSA--程-测量系统分析--打印版2.ppt

2.3 测量系统的偏倚 * 偏倚概念：是指同一测量系统对相同零件上同一特性的测量值的平均值与基准值的差异。 偏倚是对测量系统的系统误差的测量。 评定测量系统偏倚性的方法：独立样件法 范例 — 偏倚研究（独立样件法） 1、选取被测对象：选择一 个落在生产测量范围中间的生产件， 指定其为偏倚分析的基准件； 2、确定其参考值：送由高级别的测量工具或在实验室进行精密测量，测量次数≥10次，计算其平均值，并将其作为参考值（接近真值的数值）； n 3、测量计算数值：安排一个评价人员以正常方式测量此零件15次，计算测量值的平均值X=∑xi ／ n 、 i=1 4、计算偏倚 偏倚 = 测量平均值－基准值 5、可重复性标准偏差σr = max(xi)-min(xi) ，这里 d2* 可以从附录 C 中查到,g=1,m=n d2* 6、平均值的标准误差σb = n 、 σr 2.3 测量系统的偏倚 7、 偏倚的 t 统计量 8、偏倚的1-α（95%）置信度区间数，并查表取得相关系数值； 偏倚- 偏倚+ df 查与均值极差分布相关的值表m(子组的大小),g(子组数量) （tv,1-α/2 ) 查t表自由度df, α ／2得到 9、分析：观察0是否落在1-α（95%）置信度区间内，则偏倚α水准上是可接受的，否则不可接受。 注：如果 a 水平不是用预设值 0.05（95%置信度）则必 须得到顾客的同意。 * t 偏倚 σb d2* d2×σb × （tv,1-α/2 ) d2* d2×σb × （tv,1-α/2 ) 2.3 测量系统的偏倚 * ? N(读值）（m） 测量次数 平均值，X 标准差，σr 平均值的标准误差，σb 测量值 ? ? ? Xmax-Xmin d2* n ? 参考值= α= 0.05 子组数 g= 1 d2*= 3.55 统计的 t值 t=偏倚/ df= 显著的 t值 偏 倚 偏倚的95%置信度 区间 测量值 下 限 上 限 ? ? ? 偏倚分析数值： 注：子组大小（测量次数）为m，子组数量为g。 σb σr/ 、 n(m) 平均值：X 标准差σr 标准误差平均值σb 测量值 15 6.0067 0.212 0.0547 * 参考 值 6 α=0.05 统计的t值 df 显著的t值 偏倚 偏倚的95%值信区间 上限 下限 测量值 0.02 14 2.14479 0.0067 -0.1107 0.1241 分析结果：该量具的1-α置信区间为[-0.04266，0.082662]，0落在置信区间内，故该偏倚在α水平是可接受的 2.3 测量系统的偏倚 * 如果偏倚在统计上不等于0，则产生原因如下： 1、基准件或参考值有误，检查确定标准件的程序； 2、仪器磨损； 3、仪器产生错误的尺寸； 4、仪器所测量的特性有误； 5、仪器没有经过适当的校准，评价校准程序； 6、评价者使用测量仪器的方法不正确等； 7、其它原因； 2.4 测量系统的线性 * 线性概念：是在测量设备/仪器预期的工作（测量）量程内，偏倚值的差异。也可视为偏倚对于量程大小不同所发生的变化。 数值2 偏倚大 数值1 偏倚小 线性：一致的偏倚 线性：不一致的偏倚 观测值 参考值 简图分析理解： 零 偏 倚 线 参考值 -- 观测值 偏倚：小、大、小 偏倚：小