1. Trang Chủ
  2. Hoá dầu
  3. Bài giảng Thiết kế thí nghiệm và xử lý số liệu (Data Analysis and Design of Experiment): Bài 3 - PGS. TS. Trịnh Văn Dũng

Bài giảng Thiết kế thí nghiệm và xử lý số liệu (Data Analysis and Design of Experiment): Bài 3 - PGS. TS. Trịnh Văn Dũng

Bài giảng Thiết kế thí nghiệm và xử lý số liệu (Data Analysis and Design of Experiment): Bài 3 - Xử lý sơ cấp số liệu thí nghiệm. Những nội dung chính được trình bày trong chương này gồm có: Một số khái niệm cơ bản, trình tự thực hiện, kiểm tra sự tương thích của mẫu với luật phân bố chuẩn. ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM Ệ VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU Ệ (Data Analysis and Design of Experiment) PGS. TS. Trịnh Văn Dũng Bộ môn: Quá trình và thiết bị CN Hóa – Sinh

Thể loại Tài liệu miễn phí Hoá dầu

Số trang 51

Ngày tạo 10/10/2021 11:37:39 PM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 0.59 M

Tên tệp

Tải Bài giảng Thiết kế thí nghiệm và xử lý số liệu (Da... (.pdf)

Xem mẫu

  1. ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM Ệ VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU Ệ (Data Analysis and Design of Experiment) PGS. TS. Trịnh Văn Dũng Bộ môn: Quá trình và thiết bị CN Hóa – Sinh học – Thực phẩm CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  2. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 trinhvandung190361 03.10.2017 2 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  3. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 1. Một số khái niệm cơ bản 2. Trình tự thực hiện 3. Kiểm ể tra sự tương thích của mẫu với luật phân bốố chuẩn ẩ 4. Ví dụ 03.10.2017 3 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  4. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 1. Một ộ số khái niệm ệ Xử lý sơ bộ kết quả đo và quan sát là: - Tiền đề để các bước xử lýý tiếp p theo đạt ạ hiệu ệ qquả cao - Cơ sở để xây dựng và sử dụng sự phụ thuộc thực nghiệm một cách chính xác - Cần sử dụng phương pháp phân tích thống kê một cách chính xác kết quả 03.10.2017 4 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  5. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 1. Một ộ số khái niệm ệ Nội dung: - Đánh giá độ tin cậy của dụng cụ, phương pháp, tay nghề - Loại L i bỏ saii sốố thô hô - Xác định khoảng tin cậy của số đo -Lập ập bảngg p phân bố xác suất: + Biến rời rạc: bảng phân phối xác suất + Biến liên tục: hàm phân bố xác suất - Kiểm tra sự tương thích của mẫu với luật phân bố chuẩn 03.10.2017 5 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  6. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 1. Một ộ số khái niệm ệ Cần thực hiện: - Tính các đặc trưng của đại lượng ngẫu nhiên - Kiểm ể định giả thiết ế thống ố kê - Kiểm định sự phù hợp kết quả đo với phân phối chuẩn và việc xác định các thông số phân phối: + Nếu giả thuyết này là không thể chấp nhận, cần xác định luật phân phối nào đó mà dữ liệu thực nghiệm tuân theo + Nếu Nế thỏa mãn giả thiết thi xửử lý theo luật l ật phân bố chuẩn ch ẩn 03.10.2017 6 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  7. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 1. Một ộ số khái niệm ệ Khi kiểm định giả thiết trong quá trình xử lý sơ bộ dữ liệu thực nghiệm, nhằm giải quyết các vấn đề sau: -Sàng lọc sai sốố thô (nhầm) ầ của các quan sát -Ước lượng độ tin cậy của các giá trị đo được Kiểm tra sự tương hợp giữa việc phân phối kết quả đo lường với -Kiểm luật phân phối chuẩn 03.10.2017 7 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  8. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 2. Trình tự ự thực ự hiện ệ Thực hiện các bước sau: -Kiểm tra dụng ụ g cụ, ụ, p phươngg p pháp p và người g thực ự hiện ệ -Số lần đo (cực tiểu) -Loại bỏ sai số thô -Xác Xác định khoảng tin cậy của phép đo -Lập bảng phân phối xác suất -Xây dựng đường phân bố 03.10.2017 8 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  9. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 2. Trình tự ự thực ự hiện ệ 1.Tìm R = xMax – xMin  n khi n  100 2.Số khoảng biến đổi của chuỗi: k   1  3 , 221 log l n khi n  100 3. Chiều dài  của mỗi khoảng riêng từng phần theo công thức:   R k 4. Ghi lại chuỗi biến thể mỗi khoảng thu được, kiểm tra: n i i n 5. Xây dựng chuỗi biến rời rạc: - Bảng phân phối - Hàm phân phối 03.10.2017 9 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  10. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 2. Trình tự ự thực ự hiện ệ 6. Xây dựng đồ thị tích lũy tần số - tần số ứng với bảng số 7. Tìm hàm pphân bố xác suất thựcự nghiệm g ệ trình bàyy trên đồ thịị 8. Xác định các đặc trưng xác suất của mẫu (Mode, Median): M0, Me 9.Tính các đại lượng còn lại: W  W  p i i 1 i 03.10.2017 10 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  11. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 2.1 Kiểm tra dụng ụ g cụ, ụ, p phương gppháp p … đo Để kiểm tra dụng cụ, phương pháp, tay nghề của nhân viên: -Dùng chuẩn χ2 (Khi bình phương) -Loại bỏ sai sốố của dụng cụ, hóa chất, ấ phương pháp, tay nghềề … Có thể kiểm tra bằng cách so sánh với các chuẩn: χ2 (Khi bình phương) -χ2 -Student 03.10.2017 11 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  12. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 2.1.1 Kiểm tra dụng ụ g cụ, ụ, p phương gppháp p … đo Kiểm tra bằng chuẩn χ2 : Cách tính χ2 cho mỗi mục đích kể trên là khác nhau: -Để kiểm định độ chính xác cách tính χ2 theo biểu thức thông thường; -Để Để kiể kiểm định đị h sự ttuân â theo th lluật ật phân hâ bố chuẩn, h ẩ χ22 títính h th theo Pearson; -Để kiểm định tính đồng nhất của dãy phương sai mẫu, χ2 tính theo Bartlet; Trong đó χ2 được tra từ một bảng 03.10.2017 12 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  13. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 2.1.1 Kiểm tra dụng ụ g cụ, ụ, p phương gppháp p … đo Độ chính xác được cung cấp bởi: -nhà sản xuất dụng cụ đo -phương pháp phân tích được sử dụng 2 fS Trong đó độ chính xác thực tế Sn thì:  2  n  2 Khi dùng chuẩn hai phía với xác suất P, tra bảng tìm  2 P vàà  2 P 0 , 5 0 , 5 2 2 03.10.2017 13 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  14. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 2.1.1 Kiểm tra dụng ụ g cụ, ụ, p phương gppháp p … đo Nếu 2 P  T2   2 P thì độ chính xác đạt yêu cầu 0,5 0,5 2 2 Ngược lại: T2   2 P thì độ chính xác không đạt yêu cầu; 0 , 5 2 2 P  T2 thì độ chính xác vượt trội độ chính xác yêu cầu; 0,5 2 03.10.2017 14 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  15. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 2.1.1 Kiểm tra dụng ụ g cụ, ụ, p phương gppháp p … đo Một cân phân tích có σ = ± 0,0002 g Sau một thời gia sử dụng, xác định được: Sn = S5 = ± 0,0008 g. Chiếc ế cân này đã bị coi là xuống ố cấpấ chưa, Nếuế chọn P trên 0,98? 03.10.2017 15 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  16. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 2.1.1 Kiểm tra dụng ụ g cụ, ụ, p phương gppháp p … đo Pearson đễ nghị cách kiểm định theo chuẩn χ2 khi tập hợp mẫu trong khoảng 50 ÷ 150 Xắp ắ xếpế các số ố đo theo thứ tự tăng dần: ầ x1 x2 .... xk n1 n2 .... nk ni Tính xác s ất pi  ác suất N   2 k ni  N pi  2 T i 1 N pi Tra χ2p, f ứng với f = k – 3 03.10.2017 16 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  17. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 2.1.1 Kiểm tra dụng ụ g cụ, ụ, p phương gppháp p … đo Nếu: χ2T < χ2p,f2 thì tập hợp mẫu tuân theo luật phân bố chuẩn; Nếu: χ2T > χ2p,f2 thi không tuân theo luật phân bố chuẩn;  0,01 0,05 0,1 0,5 0,9 0,95 0,99 f 1 0,0002 0,0039 0,0158 0,455 2,71 3,84 6,64 2 0,0201 0,103 0,211 1,39 4,61 5,99 9,21 3 0,115 0,352 0,584 2,37 6,25 7,81 11,3 4 0,297 0,711 1,06 3,36 7,78 9,49 13,3 5 0,554 1,15 1,61 4,35 9,24 11,1 15,1 6 0,872 , 1,64 , 2,2 , 5,35 , 10,6 , 12,6 , 16,8 , 7 1,24 2,17 2,83 6,35 12,0 14,1 18,5 8 1,65 2,73 3,49 7,34 13,4 15,5 20,1 9 2,09 3,33 4,17 8,34 14,7 16,9 21,7 10 2 56 2,56 3 94 3,94 4 87 4,87 9 34 9,34 16 0 16,0 18 3 18,3 23 2 23,2 11 3,05 4,57 5,58 10,3 17,3 19,7 24,7 12 3,57 5,23 6,3 11,3 18,5 21,0 26,2 13 4,11 5,89 7,04 12,3 19,8 22,4 27,7 14 4 66 4,66 6 57 6,57 7 79 7,79 13 3 13,3 21 1 21,1 23 7 23,7 29 1 29,1 15 5,23 7,26 8,55 14,3 22,3 25,0 30,6 03.10.2017 17 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  18. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 2.1.1 Kiểm tra dụng ụ g cụ, ụ, p phương gppháp p … đo Khi có k phương sai mẫu Si2 đánh số i = 1, 2, 3, ....., k Phương sai Si2 có số bậc tự do fi = ni – 1 Từ đó tính phương sai tái sinh Sts2 k  ii f S 2 Sts2  i 1 k Trong o g đó: f i 1 i k k f ts   f i   ni  k i 1 i 1 k f ts Sts2   f i Si2 i 1 03.10.2017 18 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  19. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 2.1.1 Kiểm tra dụng ụ g cụ, ụ, p phương gppháp p … đo Theo Bartlet:  k 2 2,303 f ts lg Sts   f i lg Si  2 T  2  i 1   B 1  k 1 1  C 1     3k  1  i 1 f i f ts  với bậc tự do f = k – 1 nếu fi > 2 Như vậy: χ2T < χ2p, f2 thì dãy phương sai mẫu ẫ là đồng ồ nhất,ấ tức là các phương sai mẫu thuộc cùng một phương sai tổng quát; χ2T < χ2p, p f2 thì dãyyp phươngg sai không g đồngg nhất;; 03.10.2017 19 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  20. XỬ LÝ SƠ CẤP SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM 190361 2.1.2 Kiểm tra dụng ụ g cụ, ụ, p phương gppháp p … đo Kiểm tra bằng chuẩn Student: 1) Từ bảng số liệu tính x và Mx x Mx 2) Tính chuẩn Student: tT   n. Sx 3) Tra t,f f 4) Kết luận kiểm tra 03.10.2017 20 Thiết kế thí nghiệm &Xử lý số liệu MS: CH3309 21:03 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
nguon tai.lieu . vn
Kiến trúc - Xây dựng Tự động hoá Điện - Điện tử Kĩ thuật Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Năng lượng Hoá dầu Hoá học Sinh học