instrumenttivirheisiin

Instrumenttivirheet ovat mittausjärjestelmän tai -instrumentin tuottamia vääriä arvoja, jotka johtuvat laitteen ominaisuuksista, sen kalibroinnin puutteista tai toimintaympäristön vaikutuksista. Ne voivat olla systemaattisia, jolloin ne siirtävät koko mittaussarjan oikeasta arvoista, tai satunnaisia, jolloin havaintoihin sekoittuu vaihtelua.

Tyypillisiä instrumenttivirheitä ovat nollavirhe (offset), skaala- tai asteikkovirhe, epälineaarisuus sekä hysteresis. Lisäksi lämpötilan, paineen tai muiden ympäristötekijöiden vaikutus sekä laitteen ikääntyminen, komponenttien kuluminen sekä näytteenottoon ja ajastukseen liittyvät viiveet voivat aiheuttaa virheitä. Analogisessa–digitaalisessa muunnoksessa esiintyy lisäksi kvantisaatiointi- ja kohinivirheitä. Nämä virheet voivat ilmetä eri mittausvälineissä, kuten lämpötilansensorissa, paineanturissa tai mittarissa.

Välineiden virheitä voidaan hallita useilla keinoilla. Kalibrointi ja mittausstandardeihin perustuva traceability varmistavat, että mittaustulokset ovat oikeassa mittayksikössä ja suhteessa tunnettuihin standardeihin. Lämpötilan ja ympäristöolosuhteiden kontrollointi sekä säännöllinen laitteiston huolto vähentävät systemaattisia virheitä. Satunnaisia virheitä voidaan pienentää toistamalla mittauksia, käyttämällä tilastollisia menetelmiä ja tarvittaessa useita samanlaisia instrumentteja.

Epävarmuusbudjetin laatiminen ja noudattaminen, sekä kansainvälisten ohjeiden kuten GUMin periaatteiden soveltaminen, auttavat ymmärtämään ja ilmaisemaan mittauksen kokonaisvirheen. Instrumenttivirheitä seurataan laadunhallinnan osana, jotta mittaustulosten luotettavuus ja tulosten soveltuvuus päätöksentekoon paranevat.