Physikalische Messtechnik - Institut für Physik

2. Auswertung von Messsignalen
2.1. Einige Begriffsdefinitionen
Messgröße ist diejenige physikalische Größe, der die Messung gilt.
Eingangsgröße ist die Messgröße oder andere Größe, die in die Auswertung der Messung eingeht.
Ergebnisgröße ist die Zielgröße einer Messung und der anschließenden Auswertung.
Messabweichung im Messergebnis sind Folgen der Unvollkommenheit einer Messung. Sie lässt
sich in zwei Teile aufspalten:
Zufällige Messabweichung kommen durch unvorhersagbare räumliche und zeitliche Veränderungen
zustande. Der Erwartungswert (Mittelwert) der zufälligen Messabweichung ist
Null.
Systematische Messabweichung besitzen einen bekannten und unbekannten Anteil. Der
bekannte Anteil kann bei der Auswertung korrigiert werden. Der unbekannte Anteil
bleibt als Unsicherheit bestehen.
Fehler → Abweichung Der Begriff Fehler wurde im ursprünglichen Sinne von C.F. Gauß eingeführt
und ist heute in der Metrologie in Abweichung umbenannt worden. Der Fehler ist
ein qualitativer Begriff für die Nichterfüllung einer Forderung.
Einflussgrößen und Korrektion sind nicht Gegenstand der Messung, beeinflussen diese aber
(Umgebungstemperatur, Feuchte, Luftdruck,...).
Messunsicherheit ist ein Kennwert, der zum Messergebnis gehört und die Unsicherheit des Wertes,
bzw. die Streuung der Werte kennzeichnet. Sie kann durch die Varianz, Standardabweichung
oder ein Vielfaches davon angegeben werden.
2.2. Die vier Schritte der Auswertung einer Messung
(Werden in DIN 1319-3 genauer beschrieben)
1. Aufstellung eines Modells, das die Beziehung der interessanten Messgrößen zu allen anderen
beteiligten Größen mathematisch beschreibt.
2. Vorbereitung der gegebenen Messwerte und der anderen verfügbaren Daten.
3. Berechnung des Messergebnisses und der Messunsicherheit der Ergebnisgröße aus den vorbereiteten
Daten mit Hilfe des Modells.
4. Angaben des vollständigen Messergebnisses.
8