Domenica, 10 Novembre 2013 16:52

Precisione degli strumenti di misura: come valutarla ?

Written by
Rate this item
(0 votes)

manometro

Nell'ingegneria applicata si effettuano continuamente misurazioni del fenomeno fisico che si vuol analizzare, sia per una ragione di regolazione che di monitorizzazione, manuali od automatizzate che siano.
Ad esempio, in campo termotecnico, grandezze tipiche da misurare ai fini della regolazione/bilanciamento di un impianto, sono:
- la temperatura
- la portata
- la pressione
Ma potremmo trovarci anche a dover misurare altre grandezze come la tensione e la corrente elettrica, la massa di un gas o di un liquido ecc.
Gli strumenti che si utilizzano per quantificare queste grandezze possono essere pù o meno precisi.
Ma cosa significa precisione di uno strumento ?
Per spiegarlo, ricorriamo al classico esempio del fucile (=strumento di misura) , che sparando deve colpire un bersaglio, come da figura:

accuratezza e ripetibilita

Premettiamo che dobbiamo tenere bene a mente questi due termini:
1.) ripetibilità (= repeatibily):è definita come una misura convenzionale della variabilità dei risultati della misurazione quando la stessa quantità  caratteristica è misurata molte volte dallo stesso operatore
2.) accuratezza (= precision):  può essere  definito  come  il  grado  di  concordanza  tra  il risultato di una misurazione e il valore reale della grandezza

Ritornando alla figura, distinguiamo 4 casi:

1. fucile che spara in modo non-accurato e non-ripetibile: i colpi sono dispersi e lontani dal centro

2. fucile che spara in modo accurato ma non ripetibile: i colpi sono tutti  dispersi ma prossimi al centro

3. fucile che spara in modo non-accurato ma ripetibile: i colpi sono tutti vicini tra loro (quindi poco dispersi) ma lontani dal centro

4. fucile che spara in modo accurato e ripetibile: i colpi sono tutti vicini tra loro e presso il centro

L'ultimo caso è quello di un fucile preciso.
Quando si parla di "precisione" (= accuracy), si sintetizzano  i concetti di ripetibilità ed accuratezza (sopra definiti), ovvero la precisione è l’attitudine dello strumento ad eseguire misure accurate e ripetibili.
Da un punto di vista matematico, ripetibilità ed accuratezza sono definite mediante:

       
 Concetto   Valore matematico  
ripetibilità (= repeatibily) ...... scarto quadratico medio  
accuratezza (= precision) ...... valor medio  
precisione (= accuracy) ...... errore assoluto/portata max strumento  

 

 

Read 608 times Last modified on Domenica, 12 Giugno 2016 16:08
Super User

L'ing. Carmine Manfredi è un libero professionista e si occupa nella propria attività di Termotecnica, Fonti Rinnovabili & Efficienza Energetica nell'ambito civile ed industriale.

 

plus.google.com/100627219583036649758?rel=author

Leave a comment

Make sure you enter all the required information, indicated by an asterisk (*). HTML code is not allowed.