計量論壇

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2013-11-14 14:42 上傳

我不是從事幾何量計量的，按照定義的理解，我認為是誤差都應該有方向(即除零誤差外，非“+”即“-”)。否則的話，我們將如何去對測量結果進行修正呢？從JJG34－2008看，有的術語我個人認為也是不好理解。所謂“全量程示值誤差”，從計算公式看，我感覺應該稱“全量程誤差最大變動范圍”比較好理解。“回程誤差”也不應該叫“回程誤差”，而是應該叫“最大進回程差”。“回程誤差”應該等于“回程示值”-“標準值”，而不是“回程誤差”-“進程誤差”。再說即使是后者，結果也應該有正負號呀。如果取絕對值，那規程第6.3.12條的表述就有問題。應該表述為“在示值誤差檢定完后，取正、反行程同一點誤差之差的最大差值的絕對值為回程誤差。”

也許幾何量專業的誤差概念與其他專業的誤差概念有所不同，好像沒有“進回程差”一說，他們所說的“回程誤差”就是其他專業的“進回程差”；而其他專業所說的“回程誤差”，在幾何量專業可能稱為“反行程誤差”。

您談到“增值”，我贊同。因為前面我說過，規程規定“各受檢點的示值誤差中選取最大值減去最小值”，這是為了使數據處理方便，以利于判定合格與否，何樂而不為呢。但我們不應僅限于接受這種方便，理應去探究問題的實質，而且這是有意義的工作。

第一，指示表這一類將示值誤差用各受檢點的示值誤差中最大值減去最小值進行處理的計量器具（即使用相對零位的計量器具，如投影儀、讀數顯微鏡等），認識到其示值允差實則是帶有“±”的，是有意義的。這一類計量器具，我們使用的是其某一段行程，對于某一段行程來說，該段行程誤差可正也可負，這有什么疑問么？當您拿到一（0～10）mm百分表檢定證書上寫示值誤差20μm（為說明問題，僅以全量程為例），您知道其最大行程誤差是20μm還是-20μm么？兩種情況都有可能，但按規程規定處理及體現在證書上都是20μm。只有弄清楚這個問題，在用百分表作為標準器校準其他儀器時（如用百分表校準水平尺的分度值誤差）、用百分表進行測量時（如用百分表以比較法測量試件尺寸），在評定測量不確定度時，才能清楚百分表的示值誤差引入的不確定度分量的區間半寬是多少。這應該是有意義的工作，不是形式主義的工作。

第二，“百分表使用時的對零和檢定時的對零可能完全不一樣”，這有什么關系呢？您使用中無論在哪里對零，都脫離不了使用的其任意段。比如您在3mm處對零，您使用的（2～3）mm段、（3～4）mm段依然不會超過檢定證書給您的任意1mm段示值誤差。即檢定時任意1mm段示值誤差是這些，使用時無論您在哪里對零，任意1mm段示值誤差還是這些。我要表達的指示表示值誤差實則是可正可負的，并不是說要追究到某段是正多少，負多少，而是為了讓大家除了知道規程是這樣規定外，還要看清它示值誤差的本質。

第三，把問題弄明白，不局限在表面。像指示表MPE：20μm這樣的問題，還有平面度、直線度等。（這兩個都是最高點減最低點，跟指示表的最大值減最小值還真有點相似）比如某平板的平面度MPE：9μm，用其檢定高度卡尺、深度卡尺等的示值誤差時，平面度引入不確定度分量的區間半寬是多少。很多人認為9μm是全寬，半寬應為4.5μm。實際不是這樣的，平板平面度是9μm，它對高度卡尺、深度卡尺示值的影響量實則是±9μm，因此平面度分量的半寬還是9μm。

在幾何量專業，您是老前輩，我是年輕人，我尊重您。可能一些觀點在您的頭腦里已根深蒂固，一時無法改變，我也沒有權力將自己的想法強加于別人。這個論題已談論了不少，一時半會也沒有結果，我再回復最后一帖，此后我堅持我的觀點，您保留您的觀點，其他的就留待感興趣的量友考慮吧。

1.“每一個輸入量引入的不確定度分量都必須單獨分析，然后再加以合成，在考慮某個輸入量引入的標準不確定度分量時不能再考慮其它分量影響”，的確是這樣，我的意思您還是沒有明白，我之前說的某個示值，并不是說讀數的影響，而是針對一個示值，假定不存在其他影響量，即認為讀數、環境等都完美無缺，單看這標準器對示值的影響。我們評定標準器的示值誤差誤差、平面度等分量，是因為它對被測量示值產生影響，因此在考慮標準器分量半寬時必須看它對被測示值影響是多大。用卡尺測量工件尺寸，我們在評定工件尺寸不確定度時，卡尺誤差分量半寬是0.02mm，直觀看是卡尺允差為±0.02mm，得到半寬0.02mm，但究其原因，是因為尺寸實際值為示值A±0.02mm，這里示值A為假設環境完美，沒有估讀誤差等得到的，僅看卡尺誤差對工件尺寸的影響。因此半寬0.02mm來自A±0.02mm，即我認為標準器半寬取多少，表面上是看標準器的允差，根本上是標準器誤差對被測對象示值產生多大影響。因此再看“那么你在分析量塊引入的分量時為什么拋開高度尺示值的影響？”，根本上還是要看量塊偏差對高度尺示值影響的。比如量塊允許偏差是±2μm，您乍一看就取半寬2μm了，實則是因為對于高度尺示值A來說，量塊偏差對其示值A的影響范圍時A±2μm，半寬2μm應該取自A±2μm，這里示值A假定不含估讀誤差，請不要再認為是高度尺示值對量塊偏差的影響，而是量塊偏差對高度尺示值的影響。

2.“計算16.66這個中間值在不確定度評定中沒有任何意義，只不過告訴我們求半寬的一個方法而已。其實根本用不著求中間值，只要最大值減最小值16.92－16.40＝0.52就是允差全寬，除以2也就得到半寬0.26了。”我猜測您曲解了注4的意思，注4中“最佳估計值處在區間的中點”這是最為重要的前提條件，而您只看重最大和最小，相減除以2。難道不看前提條件了么？假如A.1.4我把16.66改為16.40，即我認為線脹系數為16.40，估計最大不超過16.92，您是不是計算半寬時還是用0.52除以2呢？這還正確么？實際上平面度就像這個，最佳估計值20.00處在（20.000～20,009）的區間邊緣，不在中點。

3.“不確定度評定要的是允差半寬或誤差半寬a，并不需要被測對象的中間值。”可以看出，您還是只盯住標準器允差，而沒有把允差轉換到對測量結果的影響上來。不把允差轉換到對測量結果的影響上而僅看標準器允差，這應該是不正確的。由此我想到，去年在咱們討論π尺規范里線脹系數差引入分量時，被校π尺與標準鋼卷尺的線脹系數均為（11.5±1）×10-6/℃，記得您說半寬應該是1×10-6/℃，因為全寬是2×10-6/℃，而規范半寬用2×10-6/℃，您認為是不對的。實際上這也是您光盯著（11.5±1）×10-6/℃來定全寬半寬了，而沒去考慮它們的線脹系數對測量結果的影響。考慮它們對測量結果產生的影響，假如π尺是10.5×10-6/℃，標準尺是12.5×10-6/℃；又假如π尺是12.5×10-6/℃，標準尺是10.5×10-6/℃，仔細想一想，這兩種情況對于測量結果（π尺示值誤差）的影響實則是±2×10-6/℃引入，因此半寬就應該是2×10-6/℃。多個規程規范都是這樣取半寬的，并不是大家都錯了，而是您沒有意識到您是錯誤的。

就說這些了，以后不會再回復了該貼了，您還可以繼續認為我是錯誤的，您自己是正確的，各自保留各自觀點。