- •Нормативные ссылки
- •1.10 Рмг 43-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Применение “Руководства по выражению неопределенности измерений”.
- •2. Введение в теорию погрешностей и непределенностей.
- •2.1 Общая часть
- •2.2 Закон распределения вероятностей Гаусса (Нормальное распределение).
- •2.3 Задачи теории погрешностей и неопределенностей
- •3. Термины, обозначения и определения
- •3.1 Общие положения
- •3.2 Вычисление стандартной неопределенности по типу а -
- •3.3 Вычисление стандартной неопределенности по типу в -
- •3.4 Вычисление суммарной стандартной неопределенности
- •3.5. Выбор коэффициента охвата при вычислении расширенной неопределенности
- •4 Примеры обработки результатов измерений радиационных параметров
- •4.1 Пример оценки, учета и исключения погрешностей и неопределенностей при измерениях индивидуального эквивалента дозы внешнего облучения (при многократных измерениях)
- •4.2 Пример обработки и представления результатов измерения индивидальной дозы внешнего облучения при многократных измерениях
- •4.3 Пример обработки и представления результатов измерения индивидальной дозы внешнего облучения при однократном измерении.
- •4.4 Пример обработки и представления результатов измерения мощности дозы гамма-излучения (многократные измерения)
- •4.5 Пример оценки, учета и исключения погрешностей и неопределенностей при измерении мощности индивидуального эквивалента дозы -излучения при однократном измерении
- •4.6 Пример обработки и представления результатов измерения плотности потока ионизирующего излучения (многократные измерения)
- •4.7 Пример оценки, учета и исключения погрешностей и неопределенностей при измерении плотности потока ионизирующего излучения в однократном измерении
- •4.8 Оценка, учет и исключение погрешностей и неопределенностей при определении удельной активности пробы, отобранной на объектах окружающей среды
- •5 Отбор проб
- •5.1 Погрешности, допускаемые при отборе проб
- •5.2 Отбор проб почвы
- •5.3 Отбор проб грунта методом отбора части образца
- •5.4 Отбор проб атмосферного воздуха
- •5.5 Отбор проб аэрозолей.
- •5.6. Отбор проб воды из открытых водоемов.
- •5.7 Отбор проб донных отложений
- •5.8 Пищевые продукты.
- •5.9 Отбор проб растительности
- •5.10 Отбор проб фруктов и овощей.
- •5.11 Отбор проб молока и молочных продуктов
- •5.12 Отбор проб мяса, мясопродуктов и рыбы
- •5.13 Отбор проб прочих пищевых продуктов
- •6. Выполнение измерений для определения удельной активности пробы гамма- спектрометрическим методом
- •6.1 Расчет удельной активности радионуклидов в источнике гамма- спектрометрическим методом
- •6.2 Пример оценки, учета и исключения погрешностей и неопределенностей при определении удельной активности пробы в радиометрическом измерении
- •6.3 Пример оценки погрешности, вычисление неопределенностей в измерении удельной активности пробы.
- •Заключение
- •Список литературы
4.3 Пример обработки и представления результатов измерения индивидальной дозы внешнего облучения при однократном измерении.
4.3.1 Производят измерение индивидуального эквивалента дозы излучения в соответствии с инструкцией к используемому прибору.
Например, дозиметром ДКГ-05Д производят измерение индивидуального эквивалента дозы - излучения в течение заданного времени.
Получают одно
значение
=4,5
мкЗв.
4.3.2 Анализируют источники погрешности результата измерений.
Границы неисключенной систематической погрешности определены при калибровке соответствующего прибора (комплекса) и указаны в паспорте. Например, для дозиметра ДКГ-05Д определяют границы неисключенной систематической погрешности
.
Границы неисключенной систематической погрешности в мкЗв, определяют из формулы:
мкЗв.
4.3.3 Доверительные границы суммарной неисключенной систематической составляющей погрешности результата измерений индивидуального эквивалента дозы излучения , при доверительной вероятности , оценивают по формуле
мкЗв.
4.3.4 Доверительные границы суммарной погрешности результата измерений , при доверительной вероятности , определяют по формуле:
=1,49 мкЗв.
4.3.5 По типу В производят оценку стандартной неопределенности, обусловленную источниками неопределенности, имеющими систематический характер, по формуле
мкЗв,
где =1,1, при =0,95.
4.3.6 Оценку суммарной стандартной неопределенности производят по формуле
мкЗв.
4.3.7
Оценку расширенной
неопределенности
при доверительной вероятности (уровне
доверия)
производят
по формуле
,
где
- коэффициент охвата при вычислении
расширенной неопределенности. В данном
случае делают предположение о нормальности
закона распределения возможных значений
измеряемой величины и полагают
,
при
:
мкЗв.
4.3.8 Представление результатов измерений.
Интервал значений, в котором с доверительной вероятностью находится «истинное» показание средства измерения, оценивается как
мкЗв.
При записи окончательного результата измерения применяют правило округления 4.2.14.
4.4 Пример обработки и представления результатов измерения мощности дозы гамма-излучения (многократные измерения)
Операционной
величиной для контроля радиационной
обстановки на рабочих местах и
в окружающей среде
является мощность амбиентного
эквивалента дозы,
.
Рекомендуемая единица мощности
амбиентного эквивалента дозы - мкЗв/ч.
4.4.1 Производят измерение мощности амбиентного эквивалента дозы, , в соответствии с инструкцией к используемому прибору.
Например, электронным
дозиметром ДКГ-02У «Арбитр-М» производят
измерений мощности амбиентного
эквивалента дозы
,
в мкЗв/ч, в течение заданного времени
(с целью определения среднесуточного
значения мощности амбиентного эквивалента
дозы измерения производят в течение
всего рабочего дня).
Получают ряд
значений
в микроЗивертах в час (мкЗв/ч), где
,
а
- объем выборки. Для удобства рассмотрения
примера, объем выборки примем равным
10:
0,20; 0,15; 0,18; 0,21; 0,11; 0,14; 0,20; 0,17; 0,15; 0,18.
4.4.2 На основе
полученных значений вычисляют среднее
арифметическое значение мощности
амбиентного эквивалента дозы
,
мкЗв/ч, по формуле
мкЗв/ч.
4.4.3 Анализируют источники погрешности результата измерений.
Среднее
квадратическое отклонение, характеризующее
случайную составляющую погрешности
при измерениях мощности дозы
,
вычисляют по формуле
мкЗв/ч.
Относительное среднее квадратическое отклонение вычисляют по формуле
%.
4.4.4 Границы неисключенной систематической погрешности определены при калибровке дозиметра и указаны в паспорте.
Например, для электронного прямо показывающего дозиметра ДКГ-02У «Арбитр-М» определяют границы неисключенной систематической погрешности
.
Границы неисключенной систематической погрешности в мкЗв/ч, определяют по формуле:
мкЗв/ч.
4.4.5 Доверительные границы суммарной неисключенной систематической составляющей погрешности результата измерений мощности амбиентного эквивалента дозы излучения , при доверительной вероятности , оценивают по формуле
мкЗв/ч,
%.
4.4.6 Доверительные границы случайной погрешности результата измерений , при доверительной вероятности , определяют по формуле
,
где
- квантиль распределения Стъюдента при
доверительной вероятности (уровне
доверия)
и числе степеней свободы
;
- оценка эффективного
числа степеней свободы, принятая в НД
ГСИ по метрологии, при прямых измерениях
.
Доверительные
границы случайной погрешности результата
измерений мощности амбиентного
эквивалента дозы излучения
при
и числе степеней свободы
вычисляют по формуле
мкЗв/ч,
где
=2,31
(приложение А), при
и эффективном числе степеней свободы
.
%.
4.4.7 Доверительные границы суммарной погрешности результата измерений , при доверительной вероятности , определяют по формулам:
- если
,
то пренебрегают систематической
составляющей
погрешности;- если
,
то пренебрегают случайной составляющей
погрешности;- если
,
где
,
.
Отношение
,
следовательно, доверительные границы
суммарной погрешности результата
измерений
=0,046
мкЗв/ч.
%.
4.4.8 Вычисление неопределенности измерений. По типу А производят оценку стандартной неопределенности, обусловленную источниками неопределенности, имеющими случайный характер, , по формуле
мкЗв/ч,
%.
4.4.9 По типу В производят оценку стандартной неопределенности, обусловленную источниками неопределенности, имеющими систематический характер, по формуле
мкЗв/ч,
где =1,1, при =0,95,
%.
4.4.10 Оценку суммарной стандартной неопределенности производят по формуле
мкЗв/ч.
4.4.11 Оценку эффективного числа степеней свободы производят по формуле
4.4.12 Оценку расширенной неопределенности производят по формуле
,
где
- квантиль распределения
Стьюдента с эффективным числом степеней
свободы
и доверительной вероятностью (уровнем
доверия)
.
Значение коэффициента
(приложение А).
мкЗв/ч.
%.
4.4.13 Представление результата измерения.
Результат округляют по правилам 4.2.14. Интервал значений, в котором с доверительной вероятностью находится «истинное» показание средства измерения, оценивается как
мкЗв/ч.
Рассмотренный
пример получения оценок неопределенностей
произведен с использованием схемы
1 [1.10]. Далее представлены
результаты оценок неопределенностей
при измерении мощности амбиентного
эквивалента дозы -излучения
по схемам 1(4.3) и 2 (4.4) для сравнения.
Схема 4.3
Схема 4.4
Относительные разности оценок неопределенностей измерений, полученных по схемам 1 и 2, в настоящем примере равны:
%,
%.
Констатируют, что оценку неопределенностей, при измерении мощности амбиентного эквивалента дозы -излучения , можно производить по упрощенной схеме 4.4.
Результаты измерений оформляют протоколом:
Таблица 4.1 Мощность амбиентного эквивалента дозы внешнего гамма-излучения на открытой местности
№ п/п |
Место измерения |
Дози- метр, зав.№ |
Дата измерения |
Среднее значение
мкЗв/ч |
Оценка расширенной неопределенности
|
1 2 … n |
|
|
|
|
|
Таблица 4.2 Мощность амбиентного эквивалента дозы внешнего гамма-излучения внутри помещения
№ п/п |
Место измерения: этаж, № помещения, его функциональное назначение |
Дози- метр, зав.№ |
Дата измерения |
Среднее значение , мкЗв/ч |
Оценка расширенной неопределенности , мкЗв/ч |
1 2 … n |
|
|
|
|
|
