خطأ في الجهاز

يشير خطأ الجهاز إلى خطأ القياس المتوارث من جهاز القياس . ^{[ 1 ]} يمكن أن يكون سببه تفاوتات التصنيع للمكونات في الجهاز، أو دقة معايرة الجهاز، أو اختلاف بين حالة القياس وحالة المعايرة (على سبيل المثال، يتم إجراء القياس عند درجة حرارة مختلفة عن درجة حرارة المعايرة).

تعتبر هذه الأخطاء مختلفة عن الأخطاء الناجمة عن أسباب مختلفة؛ الأخطاء التي تحدث أثناء قراءة القياس، والأخطاء الناجمة عن الأخطاء البشرية، والأخطاء الناجمة عن تغيير في بيئة القياس بسبب وجود الجهاز الذي يؤثر على البيئة.

مثل جميع الأخطاء الأخرى، يمكن أن تكون أخطاء الأجهزة أخطاء من أنواع مختلفة، والخطأ الإجمالي هو مجموع الأخطاء الفردية.

ومثل الأخطاء الأخرى، يمكن تصنيف أخطاء الجهاز أيضًا حسب الأنواع التالية بناءً على سلوك الأخطاء في تكرارات القياس.

• أخطاء منهجية
• أخطاء عشوائية
• الخطأ المطلق

الخطأ المنهجي هو خطأ يستمر خلال القياسات المتكررة في ظل نفس ظروف القياس. ويُشار أحيانًا إلى حجم هذا الخطأ المنهجي بالدقة . على سبيل المثال، قد يُشير الجهاز دائمًا إلى قيمة أعلى بنسبة 5% من القيمة الفعلية؛ أو ربما تكون العلاقة بين القيمتين المُشار إليها والفعلية أكثر تعقيدًا من ذلك. قد ينشأ الخطأ المنهجي نتيجة معايرة غير صحيحة للجهاز ، أو ربما بسبب عيب ظهر فيه منذ معايرته. ينبغي معايرة الأجهزة باستخدام جهاز معياري معروف بدقته، ومن الأفضل تكرار المعايرة على فترات منتظمة. وتُعدّ المعايير الأكثر صرامة تلك التي تُصدرها منظمات المعايير مثل المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) في الولايات المتحدة ، أو المنظمة الدولية للمعايير (ISO) في أوروبا.

إذا كان المستخدمون يعرفون مقدار الخطأ المنهجي، فقد يقررون تعديله يدويًا بدلاً من تعديل الجهاز بشكل مكلف للتخلص من الخطأ: على سبيل المثال، في المثال أعلاه، قد يقومون بتقليل جميع القيم المقروءة يدويًا بنسبة 4.8٪ تقريبًا.

الخطأ العشوائي هو خطأ يتغير من قياس لآخر في ظل نفس ظروف القياس. ويُشار أحيانًا إلى نطاق مقدار الأخطاء العشوائية المحتملة بالدقة ( مدى تشتت القيم المقاسة). وقد تنشأ الأخطاء العشوائية بسبب تصميم الجهاز.

يمكن تقليل تأثير الخطأ العشوائي عن طريق تكرار القياس في نفس الظروف القابلة للتحكم عدة مرات وأخذ متوسط ​​النتيجة.