◇ 計測と測定、分析、検品

測定 が活用される場面 ^{13 )}

計量は測定を包含します。 計量と計測はほぼ同義です。 ^{14 )}

物質や物体の 特徴を比較する情報を 量と言います。 量には、物理量や工業量があります。 長さなどの 物理量は、数値と単位の積です。単位が定義されれば数値データにできます。 単位が定義できない表面粗さなどの工業量も、測定方法が定義されれば数値データにできます。

測定値は、測定者が責任を持ちます。 機器が表示した 指示値ではありません。

測定は 誤差を伴います。

数値は データとして記録されます。

(©2015  小野寺伸也）

ポッゲンドルフの 補償法で、被検電池の電圧を測定します。 標準電池 の電圧 E₀ を抵抗線の 長さ l₀ に換算し、被検電池の電圧の抵抗線の 長さ l との比から、被検電池の電圧 E を 測定 します。

米沢高等工業学校本館の 電気・通信科展示室（教室）に 電位差計があります。

1. 鮫島実三郎. 物理化学実験法. 裳華房(1927初版),p.266
2. 吉田卯三郎, 武居文助共著. 物理学実験. 三省堂(1940初版),p.215
3. 田 薫、原納 淑郎、鈴木 啓三. 応用物理化学II. 培風館(1985).p.191 ^{15 )}

長さの測定 には、物差しや ノギスを使います。 長さの測定は、光によるので、目視、レンズ、顕微鏡、望遠鏡などが使われます。

質量を 長さ に変換するには 天秤を使われます。

体積を 長さ に変換するには 液位 を使います。

物質量を測定するには、質量か体積（容量）を測定します。 ^{16 )} 。 質量は、式量を使って物質量に換算します。 体積は、密度を使って、質量にしてから、式量を使って物質量に換算します。

熱エネルギーの示強因子です。

熱エネルギー＝温度×エントロピー

温度を長さに変換するには、物質の体積膨張を使う。それが 液体封入ガラス温度計だ。

温度計を検索してみましょう。

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電池式 ： アノード (-) 🪙一円玉 ｜🖐人間 ｜🪙十円玉 (+) カソード

てのひらに、１０円と１円をのせれば、 電気化学の三要素 がそろって、電池になります。 デジタル式回路計で、 電圧を測定すると、０ではありません。 これが 電池の起電力です。 電流が流れていないにもかかわらず電圧があるのです。 電池では、電流と電圧が、そのまま比例しません。 電池は単なる電気抵抗ではないのです。 化学反応が電気を起こしているのです。 １１円電池は、 ガルバニ電池と言っていいでしょう。

デジタル電圧計 の 指示値の有効桁は、確度と分解能に支配されます。

１１円電池やオペレータを変えて測った場合は、 反復と言います。

^{19 ) 20 )}

感覚

センサーは、 エネルギーを情報に変換します。

例えば、サーミスタの電気抵抗は温度によって変化するので、サーミスタにわずかな電流を流して、 その両端の電圧を ボルテージフォロアで出力すれば、 温度に比例した電圧が得られます。これを ＡＤ変換で 数値 にできます。

センサーで測定した 量 は、 ＡＤ変換で 数値 データとしてコンピュータで 演算、記憶、記録できます。

プロセスオートメーションでは、センサーで計測し、 コントローラで 制御し、アクチュエータで操作します。

機器分析： 情報＝ エネルギー＋ 物質

化学分析： 情報＝ 物質＋ 物質

偶然に現れる変数を確率変数と言います。 確率変数がどのような確率で現れるかを表現したものを確率分布といいます。

調整とは、校正情報を使って、測定器が真値を示すように測定装置そのものに変更を加える作業です ^{30 )} 。

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新QC七つ道具では、言語情報を取りか使います。 テキストマイニングなどのWebアプリもあります。

統計的品質管理は、ある意味、製品 データから 情報を抽出する データサイエンスです。

◇ 参考文献