Теоретическая часть

Сущность и порядок проведения совместного лабораторного эксперимента по оценке точности метода

Планируя межлабораторный эксперимент, нужно особо учесть следующие обстоятельства:

• для проведения эксперимента по оценке точности нужно применять только стандартизированные методы измерений;
• при отборе лабораторий необходимо руководствоваться принципом их выбора наугад из числа всех, применяющих данный метод измерения. В число выбранных лабораторий не должны входить лаборатории, которые уже имеют опыт применения метода в процессе его стандартизации. Оптимальное число участвующих в эксперименте лабораторий выбирается в пределах от 8 до 15 при числе повторных результатов измерений в каждой лаборатории от 2 до 4;
• выбор материалов для проведения экспериментов должен проводиться с учетом требования их идентичности. Если измерения не могут быть повторены на одном и том же испытуемом образце и неравномерность исследуемого материала является источником существенной составляющей прецизионности измерений, то эти материалы нельзя считать идентичными.

Основные положения метода определения прецизионности стандартизированного метода измерений состоят в следующем:

• в р лабораторий с номерами i = 1,…, p, участвующих в эксперименте по оценке точности, поступают пробы (образцы) из q партий материалов с номерами j = 1,…, q, представляющих q различных уровней измеряемой характеристики;
• в каждой из р лабораторий в условиях повторяемости (т. е. за разумно короткий промежуток времени одним и тем же оператором, на одном и том же оборудовании и без проведения на нем между опытами поверки, калибровки наладки, юстировки и т. п.) на каждом из q уровней проводится n параллельных измерений.

Таким образом вариантом для анализа на практике является случай, когда каждая из р лабораторий с номерами i = 1,…, p осуществляет измерения на каждом из уровней с номерами j = 1,…, q, проводя n параллельных измерений на каждом уровне. В таком случае имеется рqn результатов измерений. Каждое сочетание лаборатории и уровня (определенного образца материала), то есть комбинации вида ij называется базовым элементом (ячейкой) эксперимента по оценке прецизионности.

При проведении совместного оценочного эксперимента применялся стандартный метод испытаний по ГОСТ 3811 – 72 «Ткани и штучные изделия текстильные. Методы определения линейных размеров и массы».

Настоящий стандарт распространяется на суровые и готовые ткани, нетканые полотна и штучные изделия из волокон и нитей всех видов и устанавливает методы определения их линейных размеров, линейной и поверхностной плотности.

Для определения линейных размеров ткани, полотна в куске, в рулоне, штучных изделий и точечной пробы ткани применяют нескладную измерительную линейку с ценой деления 1 мм и мерильный стол.

При возникновении споров применяют горизонтальный мерильный стол.

Ширина стола должна превышать ширину ткани, полотна или штучного изделия. Длина стола должна быть не менее 3 м. На столе в продольном направлении должны быть отмечены участки длиной (1,0±0,001) м.

Поверхность стола должна быть гладкой и ровной.

Для определения линейных размеров точечной пробы ткани или штучных изделий допускается использовать обычный стол с горизонтальной гладкой поверхностью, превышающей размеры точечной пробы.

Для определения длины куска, рулона ткани применяют машины для измерения длины текстильного полотна - по ГОСТ 27641, результаты измерения которой, не должны расходиться более чем на ±0,3 % с результатами измерения на мерильном столе.

Испытания проводят в климатических условиях по ГОСТ 10681. Перед испытанием точечные пробы предварительно выдерживают в этих условиях в развернутом виде не менее 24 ч.

Определение линейной и поверхностной плотностей тканей и штучных изделий

Сущность метода заключается во взвешивание кусков тканей, штучных изделий или точечных проб на весах предписанной точности и вычислении линейной и поверхностной плотностей.

Аппаратура

Весы лабораторные с погрешностью взвешивания до 0,2 % от измеряемой массы по ГОСТ 24104 среднего класса точности.

Средства измерительные для определения линейных размеров в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

Подготовка к испытанию

Кусок ткани, полотна или штучное изделие в ненапряженном виде настилают на горизонтальную поверхность и подвергают релаксации при указанных климатических условиях по ГОСТ 10681 в течении 48 ч.

Допускается подвергать релаксации при указанных климатических условиях вместо целого куска ткани точечную пробу длиной 0,5 м.

Определение массы

Испытания проводят при климатических условиях по ГОСТ 10681.

При определении массы куска ткани, полотна или штучного изделия, определяют их длину и ширину в соответствие с требованием настоящего стандарта, а затем взвешивают на весах.

Если кусок ткани, полотна или штучное изделие при релаксации не доведены до состояния равновесия, то их массу в кг, вычисляют по формуле

где - масса куска ткани, полотна или штучного изделия до релаксации при климатических условиях по ГОСТ 10681, кг;

с - коэффициент коррекции.

Коэффициент коррекции вычисляют по формуле

где - масса точечной пробы после релаксации при климатических условиях по ГОСТ 10681, г;

- масса точечной пробы до релаксации при климатических условиях по ГОСТ 10681, г.

Вычисления производят с точностью до третьего десятичного знака.

Статистический анализ экспериментальных данных

Испытания проводились восьми лабораториями в условиях повторяемости, на каждом из 5 уровней по 4 параллельных измерения. При отборе, лабораторий руководствовались принципом выбора наугад из числа всех, применяющих данный метод измерения.

После проведения в лабораториях измерений проводится статистический анализ данных эксперимента, включающий:

• критическое изучение экспериментальных данных с целью обнаружения и статистического анализа резко выделяющихся результатов, их совместимости;
• расчет для каждого уровня раздельно оценок прецизионности и средних значений;
• определение значений дисперсий повторяемости, межлабораторной и воспроизводимости, включая получение и анализ их зависимости от среднего значения уровня m (если установлено, что такая зависимость от среднего значения уровня m имеет место).