ISO 15839:2003 水質—水用のオンラインセンサー/分析装置—仕様と性能テスト | ページ 5

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

3 用語と定義

この文書の目的上、次の用語と定義が適用されます。

3.1

許容基準値

比較のための合意された基準値として機能し、次のように導出される値。
  • a)国内または国際組織の実験研究に基づいて割り当てられた、または認定された値。
  • b)共同実験作業に基づくコンセンサスまたは認定値。
  • c)科学的原理に基づいた理論的または確立された値。
  • d) a)、b)、および c) が利用できない場合、(測定可能な) 量の期待値、つまり測定回数の平均。

[出典: ISO 5725-1:1994 から適応]

3.2

正確さ

測定値と許容された基準値との間の一致の近さ

注記 1: 精度という用語は、一連の測定値に適用される場合、ランダム成分と一般的な系統誤差またはバイアス成分の組み合わせを含みます。

[出典: ISO 5725-1:1994 から適応]

3.3

分析チェーン

サンプリング、分別、調整、保管、分析のためのサンプルの実験室への輸送を含む、フィールドテストでの基準値の決定に関わるすべてのステップをカバーする機器とアクションのセット

3.4

可用性

測定チェーンが測定に使用できる全測定期間の割合

注記 1: 全測定期間とは、指定されたすべての自動または手動保守操作が少なくとも 1 回含まれる期間です。

3.5

バイアス

許容された基準値からの測定値の一貫した偏差

注記 1: バイアスとは、ランダム誤差とは対照的に、全体の系統的誤差を指します。バイアスに寄与する 1 つ以上の系統誤差成分が存在する可能性があります。受け入れられた基準値からのより大きな系統的差異は、より大きなバイアス値に反映されます。

[出典: ISO 5725-1:1994 から適応]

3.6

ブランク溶液

オンラインセンサー/分析装置が校正溶液やサンプル溶液と同じように暴露される、決定因子を含まない溶液

注記 1:測定値は「ブランク値」と呼ばれます。

3.7

校正液

定義された行列式の値を与える物質または物質の混合物を含む溶液で、オンライン センサー/分析装置の校正に使用されます。

3.8

校正手順

指定された条件下で、キャリブラントの量または量とオンラインセンサー/分析装置によって示される応答との関係を確立する一連の操作

3.9

変動係数

オンラインセンサー/分析装置の標準偏差と装置の動作範囲の平均の比

[出典: ISO 8466-1:1990 から適応]

3.10

日々の再現性

日々の再現性条件下での精度

3.11

日々の再現性条件

同じ実験室で、同じ操作者が同じ機器と試薬を使用して、同じ検査項目について同じ方法で数日間にわたって独立した検査結果が得られる条件

3.12

遅延時間

オンライン センサー/分析機器が決定値の急激な変化にさらされた瞬間と、読み取り値が通過する (およびそれを超えたままになる) 瞬間の間の時間間隔 急激な変化の初期値と最終値の差の 10%

注記 1:サンプル処理システムを備えたオンラインセンサー/分析装置の場合、遅延時間はサンプルをサンプリングポイントから分析装置の入口まで搬送するのに必要な時間に依存することがよくあります。

3.13

決定要因

測定し、校正溶液に反映される、または校正溶液中に存在することが必要な特性/物質

3.14

秋の時間

行列式の値の急激な変化が負の場合の応答時間と遅延時間の差

3.15

干渉

測定対象以外の特性/物質によって引き起こされる望ましくない出力信号

[出典:ASTM D 3864-96]

3.16

干渉する

出力信号に影響を与える、行列式を除くサンプルの成分

3.17

検出限界

LOD

検出可能な行列式の、ゼロより大幅に大きい最小値

3.18

定量限界

LOQ

許容可能なレベルの精度と精度で決定できる行列式の最小値

3.19

直線性

オンラインセンサー/分析装置の指定範囲にわたる決定値を持つ校正溶液で行われた測定が、校正溶液の決定値と直線関係にある条件

3.20

長期的なドリフト

フィールドテスト中に得られた基準値と測定値の間の一連の差から導出された回帰直線の傾き。24 時間にわたる動作範囲のパーセンテージとして表されます。

3.21

検出可能な最小の変化

LDC

2 つの測定値間の有意に測定可能な最小の差

3.22

メンテナンス作業間の期間

測定チェーン上の連続するメンテナンス操作間の時間

注記 1:メンテナンス操作間の最短期間は、通常、数時間程度です (2 回の自動すすぎ操作の間)メンテナンス操作間の最長期間は、通常、数か月程度 (サービス間) です。

3.23

測定.測定

少なくとも10回の連続測定値の平均値

3.24

測定チェーン

オンラインセンサー/分析機器、サンプリングと前処理、サンプルの輸送と保管を含む、決定要因の測定に関わるすべてのステップをカバーする機器とアクションのセット

3.25

メモリー効果

読み取り値が行列式の 1 つまたは複数の以前の値に一時的または永続的に依存すること

[出典: ISO 6879:1995 から適応]

3.26

オンラインセンサー

分析装置

測定する溶液中の 1 つまたは複数の行列式の値に比例した出力信号を連続的に (または所定の周波数で) 与える自動測定装置 (付録 B を参照)

3.27

性能特性

オンラインセンサー/分析機器および測定チェーンの性能を記述するパラメーターのセット

3.28

精度

規定の条件下で得られた独立した測定値間の一致の近さ

注記 1:精度はランダム誤差の分布のみに依存し、真の値や指定された値には関係しません。

注記 2:精度の尺度は通常、不正確さの観点から表現され、テスト結果の標準偏差として計算されます。精度が低いと、標準偏差が大きくなります。

[出典: ISO 5725-1:1994 から適応]

3.29

読む

オンラインセンサー/分析機器の応答の手動または自動登録

注記 1: 測定値は、オンラインセンサー/分析機器のダイナミクス (つまり、応答時間 - 3.33 および 5.1.2 を参照) に応じた頻度で取得されます。

3.30

参考資料

物質、または物質の混合物で、その組成が指定された範囲内で既知であり、その特性の 1 つ以上が規定の期間にわたって十分に確立されており、機器の校正または評価に使用されます。測定方法の

3.31

再現性

再現性条件下での精度

[出典:ISO 5725-1:1994]

3.32

再現性条件

同じ実験室で同じ検査項目について同じ方法で、同じ操作者が同じ機器と試薬を使用して短期間(例:1 日)に独立した検査結果が得られるwhere

[出典: ISO 5725-1:1994 から適応]

3.33

反応時間

オンライン センサー/分析機器が決定値の急激な変化にさらされた瞬間と、読み取り値がその差の 90% と 110% で定義される帯域の限界を超える (そしてその範囲内に留まる) 瞬間との間の時間間隔。急激な変化の初期値と最終値の間 (5.2.1 を参照)

注記 1:臨床検査では、オンラインセンサー/分析装置の応答時間が測定されます。フィールドテストでは、測定チェーン全体がテストされます。

3.34

立ち上がり時間

行列式の値の急激な変化が正の場合の応答時間と遅延時間の差

3.35

凹凸

機器がその性能に影響を与える可能性のあるさまざまな環境条件にさらされた場合のオンラインセンサー/分析機器の安定性

注記 1:耐久性は、さまざまなオペレータの手による機器の動作も表しており、性能に重大な影響を与える場合とそうでない場合がある、校正やメンテナンスなどの操作に小さな変動が必然的に導入されます。

3.36

選択性

オンラインセンサー/分析装置が、混合物中の他の成分からの干渉なしに、複雑な混合物中の特定の決定因子をどの程度決定できるか

注記 1:行列式を完全に選択するオンラインセンサー/分析装置は、特異的であると言われます。

3.37

短期的なドリフト

回帰直線の傾き。臨床検査中に同じ校正溶液に対して実行された一連の測定から導出され、24 時間にわたる測定範囲のパーセンテージとして表されます。

3.38

信号

1 つ以上の決定要因に関する情報の伝達者

注記 1:入力信号は、オンラインセンサー/分析装置に入力される信号です。出力信号は、機器によって配信される信号です。

3.39

記載の範囲

メーカー/サプライヤーが表明したオンラインセンサー/分析機器がカバーする範囲

3.40

テスト手順

性能特性の値を決定するために実行される一連の測定

3.41

テストベンチ

オンラインセンサー/分析機器または完全な測定チェーンをテストするために必要なテスト施設

3.42

稼働時間

フィールドテスト中に測定チェーンが実際に測定される全測定期間の割合

3.43

動作範囲

精度とバイアスを決定するためのテストが実行された決定値の最小値と最大値の間の範囲

参考文献

1ISO 3534-1:1993, 統計 — 語彙と記号 — Part 1: 確率と一般的な統計用語
2ASTM D 3864-96, 水分析用の連続オンライン監視システムの標準ガイド
3Freiser 、H.、N ancollas 、GH: Compendium of Analytical Nomenclature (The Orange Book) 、第 2 版 (1987)ブラックウェルサイエンス
4リンチ、S .: World Water and Environmental Engineering — 流量測定のパフォーマンスと仕様の用語、ABB, スウェーデン、1996 年 4 月
5Miller , JN, およびMiller , J .:分析化学の統計。第 3 版 (1993 年)、エリス・ホーウッド、チチェスター、イギリス
6E sbensen , K.、 Schönkopf , S.、および M idtgaard , T.:多変量解析の実践、Wennbergs Trykkeri AS, トロンハイム、ノルウェー、1996
7計量学における基本および一般用語の国際語彙、BIPM, IEC, IFCC, ISO, IUPAC, IUPAP, および OIML の共同発行、第 2 版、1993 年
8BCR 情報プロジェクト レポート EUR 19508:オンライン センサー/アナライザー (ETACS) の比較可能性に関する欧州のテストと評価、欧州委員会、ブリュッセル、2000 年

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

3.1

accepted reference value

value that serves as an agreed reference value for comparison, and which is derived as:
  • a) an assigned or certified value based on experimental work of some national or international organization;
  • b) a consensus or certified value based on collaborative experimental work;
  • c) a theoretical or established value based on scientific principles;
  • d) when a), b) and c) are not available, the expectation of the (measurable) quantity, i.e. the mean of a number of measurements.

[SOURCE:Adapted from ISO 5725-1:1994]

3.2

accuracy

closeness of agreement between a measured value and the accepted reference value

Note 1 to entry: The term accuracy, when applied to a set of measured values, involves a combination of random components and a common systematic error or bias component.

[SOURCE:Adapted from ISO 5725-1:1994]

3.3

analytical chain

set of instruments and actions covering all the steps involved in determining a reference value in a field test, including sampling, fractioning, conditioning, storage and transportation of the sample to the laboratory for analysis

3.4

availability

percentage of the full measurement period during which the measurement chain is available for making measurements

Note 1 to entry: The full measurement period is the period which includes all specified automatic or manual maintenance operations at least once

3.5

bias

consistent deviation of the measured value from an accepted reference value

Note 1 to entry: Bias is the total systematic error as contrasted to random error. There may be one or more systematic error components contributing to the bias. A larger systematic difference from the accepted reference value is reflected by a larger bias value.

[SOURCE:Adapted from ISO 5725-1:1994]

3.6

blank solution

solution, free of determinand, to which the on-line sensor/analysing equipment is exposed in the same way as calibration or sample solutions

Note 1 to entry: The value of the measurement is known as the “blank value”.

3.7

calibration solution

solution containing a substance or mixture of substances giving a defined value of the determinand and used for calibration of the on-line sensor/analysing equipment

3.8

calibration procedure

set of operations that establishes, under specified conditions, the relationship between the amount or quantity of calibrant and the response indicated by the on-line sensor/analysing equipment

3.9

coefficient of variation

ratio of the standard deviation of the on-line sensor/analysing equipment to the mean of the working range of the equipment

[SOURCE:Adapted from ISO 8466-1:1990]

3.10

day-to-day repeatability

precision under day-to-day repeatability conditions

3.11

day-to-day repeatability conditions

conditions whereby independent test results are obtained with the same method on identical test items in the same laboratory by the same operator using the same equipment and reagents over several days

3.12

delay time

time interval between the instant when the on-line sensor/analysing equipment is subjected to an abrupt change in determinand value and the instant when the readings pass (and remain beyond) 10 % of the difference between the initial and final value of the abrupt change

Note 1 to entry: For on-line sensor/analysing equipment with a sample-handling system the delay time frequently depends on the time needed to convey the sample from the sampling point to the analyser inlet.

3.13

determinand

property/substance that is required to be measured and to be reflected by/present in a calibration solution

3.14

fall time

difference between the response time and the delay time when the abrupt change in determinand value is negative

3.15

interference

undesired output signal caused by a property(ies)/substance(s) other than the one being measured

[SOURCE:ASTM D 3864-96]

3.16

interferent

component of the sample, excluding the determinand, that affects the output signal

3.17

limit of detection

LOD

lowest value, significantly greater than zero, of a determinand that can be detected

3.18

limit of quantification

LOQ

lowest value of a determinand that can be determined with an acceptable level of accuracy and precision

3.19

linearity

condition in which measurements made on calibration solutions having determinand values spanning the stated range of the on-line sensor/analysing equipment have a straight-line relationship with the calibration solution determinand values

3.20

long-term drift

slope of the regression line derived from a series of differences between reference and measurement values obtained during field testing, expressed as a percentage of the working range over a 24 h period

3.21

lowest detectable change

LDC

smallest significantly measurable difference between two measurements

3.22

period between maintenance operations

time between successive maintenance operations on the measurement chain

Note 1 to entry: The shortest period between maintenance operations will typically be of the order of a few hours (between two automatic rinse operations). The longest period between maintenance operations will typically be of the order of a few months (between services).

3.23

measurement

mean value of at least 10 consecutive readings

3.24

measurement chain

set of instruments and actions that covers all the steps involved in measuring a determinand, including the on-line sensor/analysing equipment, sampling and pretreatment, transportation and storage of the sample

3.25

memory effect

temporary or permanent dependence of readings on one or several previous values of the determinand

[SOURCE:Adapted from ISO 6879:1995]

3.26

on-line sensor

analysing equipment

automatic measurement device which continuously (or at a given frequency) gives an output signal proportional to the value of one or more determinands in a solution which it measures (see Annex B)

3.27

performance characteristics

set of parameters describing the performance of the on-line sensor/analysing equipment and measurement chain

3.28

precision

the closeness of agreement between independent measured values obtained under stipulated conditions

Note 1 to entry: Precision depends only on the distribution of random errors and does not relate to the true value or the specified value.

Note 2 to entry: The measure of precision is usually expressed in terms of imprecision and computed as a standard deviation of the test results. Less precision is reflected by a larger standard deviation.

[SOURCE:Adapted from ISO 5725-1:1994]

3.29

reading

manual or automatic registration of the on-line sensor/analysing equipment response

Note 1 to entry: Readings are taken with a frequency which depends on the dynamics of the on-line sensor/analysing equipment (i.e. on the response time — see 3.33 and 5.1.2).

3.30

reference material

substance, or mixture of substances, the composition of which is known within specified limits, and one or more of the properties of which is sufficiently well established, over a stated period of time, to be used for the calibration of an instrument or the assessment of a measurement method

3.31

repeatability

precision under repeatability conditions

[SOURCE:ISO 5725-1:1994]

3.32

repeatability conditions

conditions where independent test results are obtained with the same method on identical test items in the same laboratory by the same operator using the same equipment and reagents within short intervals of time (e.g. one day)

[SOURCE:Adapted from ISO 5725-1:1994]

3.33

response time

time interval between the instant when the on-line sensor/analysing equipment is subjected to an abrupt change in determinand value and the instant when the readings cross the limits of (and remain inside) a band defined by 90 % and 110 % of the difference between the initial and final value of the abrupt change (see 5.2.1)

Note 1 to entry: In laboratory testing, the response time of the on-line sensor/analysing equipment is measured. In field testing, it is the whole measurement chain which is tested.

3.34

rise time

difference between the response time and the delay time when the abrupt change in determinand value is positive

3.35

ruggedness

on-line sensor/analysing equipment stability when the equipment is subjected to different environmental conditions which could possibly affect its performance

Note 1 to entry: Ruggedness also describes the behaviour of the equipment in the hands of different operators who will inevitably introduce small variations in operations such as calibration and maintenance which may or may not have a significant influence on performance.

3.36

selectivity

extent to which the on-line sensor/analysing equipment can determine a particular determinand in a complex mixture without interference from the other components in the mixture

Note 1 to entry: On-line sensor/analysing equipment which is perfectly selective for a determinand is said to be specific.

3.37

short-term drift

slope of the regression line derived from a series of measurements carried out on the same calibration solution during laboratory testing, and expressed as a percentage of the measurement range over a 24 h period

3.38

signal

conveyor of information about one or more determinands

Note 1 to entry: An input signal is a signal applied to the on-line sensor/analysing equipment. An output signal is a signal delivered by the equipment.

3.39

stated range

range covered by the on-line sensor/analysing equipment as stated by the manufacturer/supplier

3.40

test procedure

series of measurements performed to determine the value of a performance characteristic

3.41

test bench

test facilities which are necessary to test on-line sensor/analysing equipment or a complete measurement chain

3.42

up-time

percentage of a full measurement period during which the measurement chain is actually measuring during field testing

3.43

working range

range between the lowest and highest determinand value for which tests to determine precision and bias have been carried out

Bibliography

1ISO 3534-1:1993, Statistics — Vocabulary and symbols — Part 1: Probability and general statistical terms
2ASTM D 3864-96, Standard Guide for Continual On-Line Monitoring Systems for Water Analysis
3Freiser, H., and Nancollas, G.H.: Compendium of Analytical Nomenclature (The Orange Book), 2nd edition (1987). Blackwell Science
4Lynch, S.: World Water and Environment Engineering — Flow measurement performance and specification terminology, ABB, Sweden, April 1996
5Miller, J.N., and Miller, J.:Statistics for analytical chemistry; 3rd edition (1993), Ellis Horwood, Chichester, UK
6Esbensen, K., Schönkopf, S., and Midtgaard, T.: Multivariate analysis in practice, Wennbergs Trykkeri AS, Trondheim, Norway, 1996
7International vocabulary of basic and general terms in metrology, Published jointly by BIPM, IEC, IFCC, ISO, IUPAC, IUPAP and OIML, 2nd edition, 1993
8BCR Information Project Report EUR 19508: European Testing and Assessment of Comparability of on-line Sensors/analysers (ETACS), European Commission, Brussels, 2000