計量論壇

標題: 還是一包白糖的稱量問題 [打印本頁]

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 12:21
標題: 還是一包白糖的稱量問題
本帖最后由 njlyx 于 2017-9-1 12:28 編輯

一包約500g的白糖，用一臺檢定“合格”的、 MPEV=10g 的臺秤稱量一次，得到它的“測量不確定度” U1=10g(k=3)(假定臺秤的示值誤差服從正態分布)。重復稱量10次，卻得到一個  U2=12g(k=3)的“測量不確定度”！

   這是在一律“假定不相關”時很可能出現的局面，但它確是一個違背常理的結果——這包糖的實際質量在此重復測量期間顯然不會有可觀的變化，這“增加”的“不確定度”份額是什么意思？難道是多稱了9次反而更“拿不準”了？

   這應該不是“測量不確定度”本身的問題，可能是盲目“假定不相關”等應用不當結出的惡果。

上述“情況”是否會真的發生？  如若會發生，相應的認識是否靠譜？

補充內容 (2017-9-4 14:36):
鑒于31#的提示，將上文中 U2=12 g（k=3）  更改為  U2=10.3 g（k=3）

作者: oldfish 時間: 2017-9-1 13:00
你稱一次時的不確定度考慮重復性了嗎？

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 13:05
誰的重復性呢？秤的嗎？……它沒被mpev包含嗎？

作者: 袁召 時間: 2017-9-1 13:30
我想知道你稱一次怎么評出來的不確定度，求教？

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 13:57
本帖最后由 njlyx 于 2017-9-1 14:25 編輯

首先可能要明確：一次稱量的結果有沒有不確定度？

我認為有——在這包白糖被某次稱量的那一刻，它應該有個“唯一”的質量值，這個“唯一”的質量值可由本次稱量的示值(測得值)及相應的“測量不確定度”值概率框定。如此“不確定度”很容易求——它由秤的“示值誤差”引起，其值現時用秤的MPEV指標換算而得。

如果認為不能有，就不必求了。

作者: sirchen 時間: 2017-9-1 14:09
不確定度是一個范圍，用該電子秤測量白糖質量，10次的結果都應該在500±12克以內。

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 14:17
本帖最后由 njlyx 于 2017-9-1 14:23 編輯

sirchen 發表于 2017-9-1 14:09
不確定度是一個范圍，用該電子秤測量白糖質量，10次的結果都應該在500±12克以內。 ...

如果是這樣，那這秤可能已經不合格了？ —— MPEV=10g！

{ MPEV=10g + 秤“合格” } === 這10次稱量的測得值都必須落在（5xx±10）克的范圍內。（注：5xx是這10次測得值的平均值）

作者: sirchen 時間: 2017-9-1 14:22

njlyx 發表于 2017-9-1 13:57
首先可能要明確：一次稱量的結果有沒有不確定度？

我認為有——在這包白糖被某次稱量的那一刻，它應該有個 ...

單次測量肯定是有不確定度，但是僅僅靠單次測量結果來確定不確定度，這肯定是不合理的。

作者: sirchen 時間: 2017-9-1 14:23

njlyx 發表于 2017-9-1 14:17
如果是這樣，那這秤可能已經不合格了？ —— MPEV=10g！

{ MPEV=10g + 秤“合格” } === 這10次稱量 ...

這個數據是實際測量結果，還是你根據需要隨意造出來的，沒有原始數據，無法判斷。

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 14:27

sirchen 發表于 2017-9-1 14:22
單次測量肯定是有不確定度，但是僅僅靠單次測量結果來確定不確定度，這肯定是不合理的。 ...

那要如何得到？

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 14:29

sirchen 發表于 2017-9-1 14:23
這個數據是實際測量結果，還是你根據需要隨意造出來的，沒有原始數據，無法判斷。 ...

這是MPEV的基本含義吧？

作者: sirchen 時間: 2017-9-1 14:30

njlyx 發表于 2017-9-1 14:27
那要如何得到？

參見JJF1059.1-2012

作者: sirchen 時間: 2017-9-1 14:37
本帖最后由 sirchen 于 2017-9-1 14:41 編輯

njlyx 發表于 2017-9-1 14:17
如果是這樣，那這秤可能已經不合格了？ —— MPEV=10g！

{ MPEV=10g + 秤“合格” } === 這10次稱量 ...

你理解有誤：
假設改電子秤是合格的，允許誤差為正負10g
現在稱量約500g的白糖，得到測量結果為512g，所以你認為該電子秤不合格。
但是你能保證你的白糖就是500g嗎？難道不會是511g嗎？
你就此認為該電子秤不合格，是極不合理的。

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 14:39

sirchen 發表于 2017-9-1 14:30
參見JJF1059.1-2012

條文的文字擺在那兒大家都認得它，關鍵是該如何理解？

你具體會如何做？秤量一次能給出測量不確定度嗎？

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 14:42
本帖最后由 njlyx 于 2017-9-1 14:43 編輯

sirchen 發表于 2017-9-1 14:37
你理解有誤：
假設改電子秤是合格的白糖許誤差為正負10g
現在稱量約500g的白糖，得到測量結果為512g，所 ...

我在哪兒說的是以500為“中心”呢？—— 5xx ，不一定是500！

沒有你說的那種誤解。

作者: 劉耀煌 時間: 2017-9-1 14:46
本帖最后由劉耀煌于 2017-9-1 14:47 編輯

混淆了不確定度和誤差。如果只進行一次測量，根據電子秤的MPEV=10g，也得不出它的不確定度為10g吧。重復測量多次，評估不確定度U2也不應該比U1更大

作者: sirchen 時間: 2017-9-1 14:46
假設1+1=3，這個前提就錯了，那后面的推導在華麗，再無懈可擊也沒有任何意義。

作者: sirchen 時間: 2017-9-1 14:48

njlyx 發表于 2017-9-1 14:42
我在哪兒說的是以500為“中心”呢？—— 5xx ，不一定是500！

沒有你說的那種誤解。 ...

測量不確定度” U1=10g(k=3)(假定臺秤的示值誤差服從正態分布)。重復稱量10次，卻得到一個 U2=12g(k=3)的“測量不確定度”！
這個都是你給出的，沒有看到原始數據以及推導過程，不能判斷正確與否。

作者: sirchen 時間: 2017-9-1 14:52
本帖最后由 sirchen 于 2017-9-1 14:55 編輯

劉耀煌發表于 2017-9-1 14:46
混淆了不確定度和誤差。如果只進行一次測量，根據電子秤的MPEV=10g，也得不出它的不確定度為10g吧。重復測 ...

根據JJF1059.-2012
如果該電子秤是檢定合格的，其允許誤差為正負10g
一般假設其為均勻分布，則電子秤引入的不確定分量為10/1.732=5.77g
注：本人不是搞電子秤，只是為方便進行了假設，電子秤具體誤差如何表示，本人不太清楚。

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 14:55

劉耀煌發表于 2017-9-1 14:46
混淆了不確定度和誤差。如果只進行一次測量，根據電子秤的MPEV=10g，也得不出它的不確定度為10g吧。重復測 ...

你能得出稱量一次的“測量不確定度”是多少？還是說，如果只稱量一次，它的測量不確定度不得而知？

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 15:04
本帖最后由 njlyx 于 2017-9-1 15:09 編輯

sirchen 發表于 2017-9-1 14:52
根據JJF1059.-2012
如果該電子秤是檢定合格的，其允許誤差為正負10g
一般假設其為均勻分布，則電子秤引入 ...

這個“分布”假定不影響問題的實質。

按“均勻分布”也是假定（只不過是JJF1059.1-2012推薦了），用“均勻分布”假定，后面的包含因子就不能取k=3了（不然就大“穿幫”了），只好取 k=2（其實也“穿幫”了）——那就改成：假定“均勻分布”； U1= 11.5 （k=2）; U2=13.5 (k=2)。.......又如何？

補充內容 (2017-9-4 14:39):
相應于主樓將 U2=12 g（k=3）更改為 U2=10.3 g（k=3）；此處，將 U2=13.5 g（k=2）更改為 U2=11.8 g（k=2）

作者: sirchen 時間: 2017-9-1 15:04

njlyx 發表于 2017-9-1 14:55
你能得出稱量一次的“測量不確定度”是多少？還是說，如果只稱量一次，它的測量不確定度不得而知？ ...

依據JJF1001-2011
不確定度定義中提到：
不確定度是一般由若干分量組成，其中一些分量可以根據一系列測量值的統計分布。
既然涉及到統計，僅僅測量一次是不是太草率了。

作者: 劉耀煌 時間: 2017-9-1 15:09

sirchen 發表于 2017-9-1 14:52
根據JJF1059.-2012
如果該電子秤是檢定合格的，其允許誤差為正負10g
一般假設其為均勻分布，則電子秤引入 ...

這只是電子秤MPE引入的不確定度分量，電子秤重復性引入的不確定度分量沒有，至少也還要有分辨力引入的分量，二者取其大者然后與MPE引入的不確定度分量合成才能得到

作者: sirchen 時間: 2017-9-1 15:17

劉耀煌發表于 2017-9-1 15:09
這只是電子秤MPE引入的不確定度分量，電子秤重復性引入的不確定度分量沒有，至少也還要有分辨力引入的分 ...

這個你又理解錯了，電子秤的測量重復性已經考慮進去了，如果你再考慮反而屬于畫蛇添足了。
一般的不確定評定中，測量重復性是被檢引入的，而不是標準器引入的。
而白糖屬于實物，不用讀數。
如果是被檢是測量儀器，就有了。
打個比方：
你用精密壓力表檢普通壓力表，在10MPa上，測量10次，壓力表可能會有10個不完全相同的讀數，此時就涉及到測量重復性了。

作者: sirchen 時間: 2017-9-1 15:26
看到這里，估計樓主也是從來沒做過計量檢測和校準工作，對于計量如何溯源不太清楚，只是對著書本琢磨。
建議沒事到當地計量部門做個調研，下兩個廠，這樣就更貼近了。
討論就到此為止吧。

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 15:28

sirchen 發表于 2017-9-1 15:04
依據JJF1001-2011
不確定度定義中提到：
不確定度是一般由若干分量組成，其中一些分量可以根據一系列測量 ...

正是因為“定義”中沒有明確說一次測量結果的“測量不確定度”該如何具體“評定”，才會有所疑慮。

“測量不確定度”一定是要明確“被測量”的——

對于量值可能變化的被測“量載體”，在各次被測時都可能會有不同的量（的真）值——其實也就是一個可能不同的具體被測量（的真）值，單次測量針對這個具體被測量（的真）值而言，也是可以給出“測量不確定度”的。只是這個單次測量結果對于量值可能變化的被測“量載體”而言，可能真沒有什么實際意義。

但對于一包白糖這種量值變化可以實用忽略不計的被測“量載體”，單次測量的結果是有實用意義的，它的“測量不確定度”也應當有辦法給出。至于應該怎么給才是“正確”的？.....正是要探討的問題。

作者: maple1314168 時間: 2017-9-1 15:29
本帖最后由 maple1314168 于 2017-9-1 15:31 編輯

個人認為：1、這就是貝葉斯思維。測量一次的時候，你只能在已知的信息下給出不確定度。
                  后來加入新的信息，重新計算。對原來的信息進行修正。這時候結果可能發生沖突....
            2、在權威的信息下，很有可能是你過程或環境等等因素導致新信息可能是錯誤的。很有可能存在
                  系統誤差或者你的環境不能達到儀器的要求，導致波動比較大等等。如果你更加厲害，可能知道
                  人家的已知信息是如何計算的，或者你可能發現他們給的是錯誤的，或者這參數不能匹配真實。
            3、概率問題！你都知道正態分布的誤差可以是無限大的，只不過出現概率少。不過聽慣100年一遇的情況。
                  可能你認為的正態分布并不符合現實的。
            4、至于你說假定的“不相關”違背現實。這肯定有可能。只不過是因為“不相關”簡單而且適應大部分情況所以。。。
                  這考慮到成本問題。不過由于經常講不相關，導致大家頭腦固化，這是另外一個問題。我們只能盡量模擬、接近現實。

                  現實與理論有偏差。。。。。這就是貝葉斯思維，根據給出的新信息不斷修正（這思想也經常被上面濫用：摸石頭過河）。。。。。

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 15:34

sirchen 發表于 2017-9-1 15:26
看到這里，估計樓主也是從來沒做過計量檢測和校準工作，對于計量如何溯源不太清楚，只是對著書本琢磨。 ...

問的是稱一包白糖的問題，與“從來沒做過計量檢測和校準工作，對于計量如何溯源不太清楚”有什么關系呢？

你告訴大家應該如何不就明白了？

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 15:42

劉耀煌發表于 2017-9-1 15:09
這只是電子秤MPE引入的不確定度分量，電子秤重復性引入的不確定度分量沒有，至少也還要有分辨力引入的分 ...

電子秤的重復性、分辨力之類的影響難道它的MPEV指標不包含嗎？

作者: 劉耀煌 時間: 2017-9-1 16:02

njlyx 發表于 2017-9-1 15:42
電子秤的重復性、分辨力之類的影響難道它的MPEV指標不包含嗎？

這也是我疑惑的地方。如果說標準器和被檢計量器具的MPE都給出了，那評定不確定度為什么還會那么麻煩？

作者: csln 時間: 2017-9-1 17:03
本帖最后由 csln 于 2017-9-1 17:19 編輯

一包約500g的白糖，用一臺檢定“合格”的、 MPEV=10g 的臺秤稱量一次，得到它的“測量不確定度” U1=10g(k=3)(假定臺秤的示值誤差服從正態分布)。重復稱量10次，卻得到一個 U2=12g(k=3)的“測量不確定度”！

這是在一律“假定不相關”時很可能出現的局面，但它確是一個違背常理的結果——這包糖的實際質量在此重復測量期間顯然不會有可觀的變化，這“增加”的“不確定度”份額是什么意思？難道是多稱了9次反而更“拿不準”了？

這是想當然編制測量數據得出的一個貌似合理的悖論

由題目數據可以得出，重復稱量10次的1σ=2.2g，即秤的分散性3σ=6.6g，若標稱MPEV=10g，有這樣分散性的秤是不可能合格的

如果做真實的10次測量，合理的測量結果重復性通常會小于秤的分辨力或者差不多（就題目這臺秤而言），評估出不確定度應該U2=10g(k=3，事實上K=3是不合理的，因為不大不可能是正態分布)多一點點，若只做一次測量，評估出U1=10g(k=3)也是多一點點

兩個不確定度數值上不會有差異，獲得U2時比U1有更多的信息，U2相對于U1可能更合理

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 17:17
對U2數據的質疑有道理！是我"編造"不當。不過，只要U2比U1大，總是不好交代的？此外，U1比10多一點點的來歷？

作者: 吳下阿蒙 時間: 2017-9-1 17:22
本帖最后由吳下阿蒙于 2017-9-1 17:27 編輯

單次的測量是無法得到重復性分量的。
1.單次測量的重復性，需要測試n次，求標準差，然后重復性分量就等于這個標準差，不需要除以根號n。測量結果為：單次測試值+/-不確定度
2.多次測量的重復性，需要測試n次，求標準差，然后重復性分量需再除以根號n。測量結果為：多次測量平均值+/-不確定度

其中2是必然小于1的，即經過多次測量的平均值更可靠，真值可能出現的范圍更窄。

作者: 吳下阿蒙 時間: 2017-9-1 17:28
本帖最后由吳下阿蒙于 2017-9-1 17:42 編輯

njlyx 發表于 2017-9-1 14:27
那要如何得到？

單次的測量是無法得到重復性分量的。
1.單次測量的重復性，需要測試n次，求標準差，然后重復性分量就等于這個標準差，不需要除以根號n。測量結果為：單次測試值+/-不確定度
2.多次測量的重復性，需要測試n次，求標準差，然后重復性分量需再除以根號n。測量結果為：多次測量平均值+/-不確定度

其中2的重復性分量是必然小于1的重復性分量，而測量結果表示：經過多次測量的平均值更可靠，真值可能出現的范圍更窄。
在實際使用中，單次測量結果的不確定度其實更具有實際作用，因為在原則上，n次測量結果平均值的不確定度必須確保今后在同類測量中所給的測量結果必須都是n次測量的平均值，而這就非常的不實際，所以，在評定不確定度時，我們一般都進行n次測試，但重復性分量不除以根號n（或者說n=1），這樣在未來使用中，單次測量結果即可引用此不確定度了。

作者: csln 時間: 2017-9-1 18:37
本帖最后由 csln 于 2017-9-1 18:53 編輯

不過，只要U2比U1大，總是不好交代的？此外，U1比10多一點點的來歷？

若只秤量一次，沒有更多的信息，另一個分量是秤的分辨力，合理猜測1g，簡化問題，其他的不再考慮，評定方法很簡單，U1就是10g多一點點

退一步講，就算U2比U1大，也沒有什么不好交代，秤的重復性差點，說明一次測量的結果本就不太靠譜，又多秤量了9次，U2比U1大了，但U2比U1更可靠了，沒有理由相信小一點不確定度就比大一點的不確定度更好，接近真實情況的才是比絞好

同樣沒有理由相信一臺重復性不是太好的秤第一次秤量的值比后面的9次更靠譜，更接近真實值

您樓上還質疑了，莫非MPEV不包括重復性因素嗎？這也是史先生抨擊不確定度武器之一，一并說了吧，正是因為MPEV標定時也會受到其本身重復性影響，MPEV本身也會存在不確定度，所以不確定度評定時才需要考慮。

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 18:59

csln 發表于 2017-9-1 18:37
不過，只要U2比U1大，總是不好交代的？此外，U1比10多一點點的來歷？

若只秤量一次，沒有更多的信息，另一 ...

第一段，所謂"秤的分辨力"，難道不在秤的mpev指標包含的范圍嗎？會不會重復了？

第二、三段，無力評判，各表吧。我的理解，對一個自身變異可以忽略不計的近似常量而言，應該不存在測量不確定度大的測量結果反而可能更可靠的道理。除非有理由說明那個"小"的結果確實錯了。

作者: 新司機上路 時間: 2017-9-1 20:03
本帖最后由新司機上路于 2017-9-1 20:07 編輯

我好奇的是一臺檢定合格的臺秤居然會出現測量不確定度大于最大允許誤差的情況出現完全不可能的吧
檢定的計量標準已經考慮到了不確定度的情況所以一般檢定合格的話結果默認U≤1/3MPEV
首先樓主的例子就已經站不住腳了。真出現 U≥MPEV 要么是不合格要么就是計量標準選擇錯誤

作者: 新司機上路 時間: 2017-9-1 20:11
本帖最后由新司機上路于 2017-9-1 20:12 編輯

再者  e=10g的電子秤在500g的最大允許誤差為±5g （如果按樓主假設為±10g）
假如出現500g的糖（真值）  用電子秤稱出來的值為512g （＞10g）那說明這電子秤已經不合格了

綜上樓主的假設本身就不成立中間包含了相當多的錯誤假設  沒有辦法討論

作者: csln 時間: 2017-9-1 20:20

新司機上路發表于 2017-9-1 20:03
我好奇的是一臺檢定合格的臺秤居然會出現測量不確定度大于最大允許誤差的情況出現完全不可能的吧
檢定的 ...

您混淆了秤被檢定時測量結果的不確定度與秤用作測量設備時測量結果的不確定度

作者: 新司機上路 時間: 2017-9-1 20:25

csln 發表于 2017-9-1 20:20
您混淆了秤被檢定時測量結果的不確定度與秤用作測量設備時測量結果的不確定度 ...

不不不被檢定時測量結果的不確定度本身就是評價秤的計量特性的一部分
如果這兩個不確定度沒有聯系的話那秤的檢定就沒有意義了
都是用同一臺秤去稱一個質量恒定不變的物體不確定度會發生質的變化？

作者: csln 時間: 2017-9-1 20:27
本帖最后由 csln 于 2017-9-1 20:30 編輯

njlyx 發表于 2017-9-1 18:59
第一段，所謂"秤的分辨力"，難道不在秤的mpev指標包含的范圍嗎？會不會重復了？

第二、三段，無力評判， ...

分辨力同重復性是同一個問題，問題已經說過了

我的理解是不確定度的大小遠沒有合理重要。如果一個人說，您的題目，評出的不確定度是U3=3g，K=3，沒有理由，我就評出來是這樣，您能認為U3比U1比U2更可靠嗎

用一個不太好的測量設備想要小的不確定度，何必難為自己，換一臺好點的秤，不確定度U=0.1g,k=3,小意思

作者: csln 時間: 2017-9-1 20:46
本帖最后由 csln 于 2017-9-1 20:54 編輯

新司機上路發表于 2017-9-1 20:25
不不不被檢定時測量結果的不確定度本身就是評價秤的計量特性的一部分
如果這兩個不確定度沒有聯系的 ...

您確實是新司機，被檢定時測量結果不確定度（如果評的化，弱弱地問一句，您通常做檢定時都會評不確定度嗎？）是為了對檢定結果判斷，如果您不對被檢定的測量設備做修正，檢定時的不確定度對后續測量是沒有什么大用處的

不確定度不同就是發生了質的變化了嗎？因為有您不知道的東西，所以才會有測量不確定度，所有信息若您都知道了，不確定度可能就沒有了，不同的不確定度是因為您不知道的信息量不同

作者: 新司機上路 時間: 2017-9-1 21:04

csln 發表于 2017-9-1 20:46
您確實是新司機，被檢定時測量結果不確定度（如果評的化，弱弱地問一句，您通常做檢定時都會評不確定度嗎 ...

我不認同這樣的說法我保留我的意見

作者: njlyx 時間: 2017-9-1 21:54

新司機上路發表于 2017-9-1 20:03
我好奇的是一臺檢定合格的臺秤居然會出現測量不確定度大于最大允許誤差的情況出現完全不可能的吧
檢定的 ...

檢定時"U≤1/3MPEV"的具體含義有些爭議，本論壇有討論的話題，很多層樓，沒有統一結論…

此處單次稱量出現"U≥MPEV"，純屬"均勻分布"假定與包含因子k式擴展不確定表達間的協調問題。…至于多次測量，如果被測量值有散布，那"U≥MPEV"很正常。但此處被測量值自身的散布可以忽略不計，主樓給的是疑問狀。

補充內容 (2017-9-2 17:45):
這是對37#的回復： “U≤1/3MPEV”是說對秤“校準”("檢定"）時的要求；而“ U≥MPEV ”中的U是用秤稱量物品時的“不確定度”，“ U≥MPEV ”的情況...

補充內容 (2017-9-2 17:46):
“ U≥MPEV ”的情況只會發生在被稱量物品的質量“波動”很大時。

作者: 285166790 時間: 2017-9-1 23:08
單次不確定度不是那樣算的，求單次測量不確定度要進行預評估，也就是還是要算重復性的。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2017-9-2 17:08
本帖最后由規矩灣錦苑于 2017-9-2 17:21 編輯

　　樓主的問題是一個無解的問題，問題出在題目的假設不清晰或錯誤。為討論方便不妨擇要如下：
　　約500g的白糖，用一臺檢定“合格”、 MPEV=10g 的臺秤稱量一次，得到它的“測量不確定度” U1=10g(k=3)，重復稱量10次，卻得到一個 U2=12g(k=3)的“測量不確定度”！
　　“它”到底是誰？U1=10g是臺秤檢定結果的不確定度，還是用臺秤稱量白糖的測得值不確定度？白糖500g稱量的計量要求（最大允差絕對值MPEV）是什么？題目不得而知。“MPEV=10g 的臺秤”這個MPEV理應是臺秤的計量要求，不是白糖稱量的計量要求，因此這臺秤的檢定方法不確定度U應不得大于MPEV/3=3.3g。可是題目沒問檢定過程的不確定度，沒問檢定方法行不行，可不可信，也沒問用這臺秤稱量白糖行不行，可不可信。如果問前者，就應給出檢定臺秤時的不確定度，如果是問后者，就應給出白糖稱量的計量要求MPEV。給出的已知條件欠缺，因此這兩個問題都無解。
　　題目說稱量一次，得到的測得值“測量不確定度”U1=10g，重復稱量10次，卻得到U2=12g的測得值“測量不確定度”。這個U2和U1都是用臺秤稱量白糖所得的測得值的不確定度。用同一個測量過程重復測量的測得值不確定度永遠比單次測量測得值的測量不確定度小，是放之四海而皆準的真理，樓主卻假設了嚴重違背科學的U2＞U1，大家說還能有解嗎？樓主說這“可能是盲目‘假定不相關’等應用不當結出的惡果。”，請問這和各不確定度分量相關不相關有一絲一毫的關系嗎？

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2017-9-2 17:26
本帖最后由規矩灣錦苑于 2017-9-2 17:29 編輯

njlyx 發表于 2017-9-1 21:54
檢定時"U≤1/3MPEV"的具體含義有些爭議，本論壇有討論的話題，很多層樓，沒有統一結論…

此處單次稱量出 ...

　　檢定時"U≤(1/3)MPEV"的具體含義在JJF1094說得明明白白，U是檢定方法或檢定結果的擴展不確定度，MPEV是被檢對象的最大允差絕對值，意思是所用檢定方法的擴展不確定度不得大于被檢對象最大允差絕對值的1/3。
　　如果"U≥MPEV"了，那就太不正常了，U＞(1/3)MPEV都不允許，怎么能說U≥MPEV是“很正常”呢？

作者: njlyx 時間: 2017-9-2 18:12
本帖最后由 njlyx 于 2017-9-2 18:14 編輯

285166790 發表于 2017-9-1 23:08
單次不確定度不是那樣算的，求單次測量不確定度要進行預評估，也就是還是要算重復性的。 ...

如此“單次不確定度”應該不是大眾能理解的那個“單次不確定度”——大致是：不知這包大致500g的物品內容究竟是什么，很有可能是吸水等附著性很強的東西，環境因素對其質量（真）值的影響很大，而環境條件又變換不定，從而導致這包東西的質量（真）值有較大的波動，在此情形下，如果還有人想不通過實時稱量獲得它在某時刻的質量值。———- 那么：多次稱量，結果統計，獲得一個“均值”，一個所為“單次稱量的測量不確定度”，兩者合體，就能“知道”(大致框定)它在任意時刻的質量值，不要再實時稱量了。

如果實時稱量得到當時結果是505g，就問此刻這包物品的實際質量究竟是多少？——為505g加一個“尾巴”，這個“尾巴”應該是多少？

補充內容 (2017-9-3 12:02):
說明：這里的【如此“單次不確定度”】，是指45#所言的那種“單次不確定度”。不是主樓那個10g的U1。

作者: oldfish 時間: 2017-9-2 21:54

njlyx 發表于 2017-9-1 13:05
誰的重復性呢？秤的嗎？……它沒被mpev包含嗎？

你沒按照GUM的體系來算吧？另外你先說說U=12是怎么來的

作者: 何必 時間: 2017-9-2 23:37

njlyx 發表于 2017-9-2 18:12
如此“單次不確定度”應該不是大眾能理解的那個“單次不確定度”——大致是：不知這包大致500g的物品內 ...

如果實時稱量得到當時結果是505g，就問此刻這包物品的實際質量究竟是多少？——為505g加一個“尾巴”，這個“尾巴”應該是多少？

期待有解決的方案！！

作者: 何必 時間: 2017-9-2 23:39

njlyx 發表于 2017-9-2 18:12
如此“單次不確定度”應該不是大眾能理解的那個“單次不確定度”——大致是：不知這包大致500g的物品內 ...

作者: csln 時間: 2017-9-3 08:15

規矩灣錦苑發表于 2017-9-2 17:26
　　檢定時"U≤(1/3)MPEV"的具體含義在JJF1094說得明明白白，U是檢定方法或檢定結果的擴展不確定度，MPEV ...

你連MPEV是誰的、U是誰的都沒弄明白，就大放厥詞，少說點你能憋瘋嗎？

你糊涂得好有個性！

作者: njlyx 時間: 2017-9-3 09:54

oldfish 發表于 2017-9-2 21:54
你沒按照GUM的體系來算吧？另外你先說說U=12是怎么來的

如31#所言，U2=12g的數據可能與實際臺秤的性能不相宜。

問題改一下，看會有什么答案？

(1 ) 稱量的一次，顯示505g。如何報告這包糖的重量(質量)？

(2) 稱量10次，顯示值依次為: 505，505，504，503，503，504，504，505，505，504g。此時又如何報告這包糖的重量(質量)？

補充內容 (2017-9-3 11:54):
更正：（1）稱量一次，

作者: 史錦順 時間: 2017-9-3 11:01
本帖最后由史錦順于 2017-9-3 11:15 編輯

-
   njlyx出的題目，暴露出當今不確定度體系評定不確定度時的某些邏輯問題，值得重視，值得認真研究。
   題目一出，回帖很多，說明這個問題結合實際，是大家的關注點。恕我直言，大多數回帖，沒有深入問題的本質，沒有認真想一想不確定度體系的弊病，而是對題目本身吹毛求疵，表現出一種不良傾向：盲目地迷信關于不確定度的一套說教，而沒有針對具體問題進行實事求是的分析。
-
   規矩灣錦苑先生的觀點寫得較詳細，先就他的說法，評論如下。
【規矩灣錦苑】
   樓主的問題是一個無解的問題，問題出在題目的假設不清晰或錯誤。
【史評】
   njlyx的題目是：
   一包約500g的白糖，用一臺檢定“合格”的、 MPEV=10g 的臺秤稱量一次，得到它的“測量不確定度” U[sub]1[/sub]=10g(k=3)(假定臺秤的示值誤差服從正態分布)。重復稱量10次，卻得到一個  U[sub]2[/sub]=12g(k=3)的“測量不確定度”！
   這個題目，很清晰。被測量是白糖，是常量測量。測得值的分散性由儀器的隨機誤差引入。測量儀器規格是：MPEV=10g，已經檢定合格。
   不確定度評定方法，按GUM法。
   情況一：測量一次，得到一個測得值就是臺秤的示值。根據已知信息MPEV=10g，進行B類不確定度評定，根據假設分布，除以一個數，得標準不確定度，沒有合成對象，乘個因子得到擴展不確定度U[sub]1[/sub]。往返“除以”“乘以”的那個因子，應該相等（沒有合成對象，分布未變），這樣，評定出的不確定U[sub]1[/sub]為10g,是符合GUM法的。
   情況二：測量10次。N=10.
   操作1  求示值平均值，得測得值
   操作2  按貝塞爾公式計算σ
   操作3  求測得值的分散性 σ[sub]平[/sub] = σ/√N
   操作4  取方和根，得合成不確定度
   根據定義，A類評定的不確定度稱為A類標準不確定度u[sub]A[/sub],由B類評定得到的B類標準不確定度為u[sub]B[/sub].取兩類標準不確定度“方和根”，得合成不確定度u[sub]C.
[/sub]    操作5 求擴展不確定度U[sub]99
[/sub]    合成不確定度u[sub]C[/sub]乘以因子k(題目指定k=3)，得擴展不確定度U[sub]99[/sub].

   測量10次，有A類不確定度，GUM法就是兩類不確定度合成。題目假設此時的合成不確定度U[sub]2[/sub]=12g,是符合GUM法的可能情況的。題目清晰，沒有錯誤。
-
【規矩灣錦苑】
   U[sub]1[/sub]=10g是臺秤檢定結果的不確定度，還是用臺秤稱量白糖的測得值不確定度？白糖500g稱量的計量要求（最大允差絕對值MPEV）是什么？題目不得而知。“MPEV=10g 的臺秤”這個MPEV理應是臺秤的計量要求，不是白糖稱量的計量要求，因此這臺秤的檢定方法不確定度U應不得大于MPEV/3=3.3g。可是題目沒問檢定過程的不確定度，沒問檢定方法行不行，可不可信，也沒問用這臺秤稱量白糖行不行，可不可信。如果問前者，就應給出檢定臺秤時的不確定度，如果是問后者，就應給出白糖稱量的計量要求MPEV。給出的已知條件欠缺，因此這兩個問題都無解。
【史評】
   njlyx講的是測量場合的問題，測量不確定度，就是指測得值的不確定度。規矩灣先生卻拉上檢定場合的問題，毫無道理。測量者將儀器送檢，得知儀器合格，于是測量者就可以按儀器指標（MPEV=10g）來應用。這是測量計量的常規。至于計量本身的事，由計量法管理。計量的可信性，是正常社會的本能。
   用一臺秤稱一包白糖，知道測得值，知道誤差范圍（誤差絕對值的最大可能值，即MPEV）,對測量者來說，已足夠。多大的事，什么這個要求那個要求的，那是節外生枝。
-
【規矩灣錦苑】
   題目說稱量一次，得到的測得值“測量不確定度”U[sub]1[/sub]=10g，重復稱量10次，卻得到U[sub]2[/sub]=12g的測得值“測量不確定度”。這個U[sub]2[/sub]和U[sub]1[/sub]都是用臺秤稱量白糖所得的測得值的不確定度。用同一個測量過程重復測量的測得值不確定度永遠比單次測量測得值的測量不確定度小，是放之四海而皆準的真理，樓主卻假設了嚴重違背科學的U[sub]2[/sub]＞U[sub]1[/sub]，大家說還能有解嗎？樓主說這“可能是盲目‘假定不相關’等應用不當結出的惡果。”，請問這和各不確定度分量相關不相關有一絲一毫的關系嗎？
-
【史評】
   規矩灣說：“用同一個測量過程重復測量的測得值不確定度永遠比單次測量測得值的測量不確定度小，是放之四海而皆準的真理，樓主卻假設了嚴重違背科學的U[sub]2[/sub]＞U[sub]1[/sub]。”
   njlyx 講的U[sub]1[/sub]與U[sub]2[/sub]的關系，并沒有說U[sub]2[/sub]大于U[sub]1[/sub]是合理的，恰恰相反，按照GUM法評定，必定出現U[sub]2[/sub]大于U[sub]1[/sub]的結果，因為二量的方和根，必定大于其中任何一量。正是njlyx認為這是不合理的，所以才認為，導致此不合理是假設不相關而引起的，因為不相關才有“方和根”的取法。
   這不是“樓主假設了嚴重違背科學的U[sub]2[/sub]＞U[sub]1[/sub]。”而是GUM法決定了，必然如此。你規矩灣如能懂得U[sub]2[/sub]大于U[sub]1[/sub]不合理的道理，你應該反對GUM法本身，而不是指責懷疑GUM法的njlyx.

   史錦順明確表態：引起U[sub]2[/sub]大于U[sub]1[/sub]這一邏輯錯誤的是不確定度體系本身。兩類評定法的劃分，到兩類標準不確定度的劃分，分布的假設，不相關的假設，都是錯誤的.
   所謂B類評定，就是抄襲、引用儀器指標值MPEV。沒有必要變換來變換去。實現誤差合成，方差之路走不通，因為系統誤差的方差為零。能夠貫通的是取“方根”，那就沒有必要變換了。而儀器性能指標，本來包括σ[sub]平[/sub]，再疊加一次，就重復計算了，于是就導致樓主所指出的矛盾現象。廢除不確定度體系，就沒有這些混亂現象了。
-
   計量場合有計量的不確定度，測量場合有測量的不確定度。你規矩灣先生，先把這兩個不確定度的區分弄明白，再來討論。我長期以來，一直認為你的糊涂，是不確定度體系害的。現在看來，這僅僅是一部分。你連不確定度的基本概念，都有異解，那就沒法和別人交流了。
-

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2017-9-3 11:09

csln 發表于 2017-9-3 08:15
你連MPEV是誰的、U是誰的都沒弄明白，就大放厥詞，少說點你能憋瘋嗎？

你糊涂得好有個性！ ...

　　JJF1094中的MPEV是誰的，U是誰的，你弄明白你弄清楚了嗎？你說我“糊涂得好有個性”，如果你“糊涂得好沒個性”的話，請發表你的看法，以免把你“憋瘋”。
　　我的觀點在47樓已明確表達，如果你沒好好看，我就再重復一下：
　　檢定時"U≤(1/3)MPEV"的具體含義在JJF1094說得明明白白，U是檢定方法或檢定結果的擴展不確定度，MPEV是被檢對象的最大允差絕對值，意思是所用檢定方法的擴展不確定度不得大于被檢對象最大允差絕對值的1/3。如果"U≥MPEV"，那就太不正常了，U＞(1/3)MPEV都不允許，怎能說U≥MPEV是“很正常”呢？

作者: csln 時間: 2017-9-3 11:21
樓主的問題與檢定沒有關系，與JJF 1094也沒有關系，看看樓上對你的評論吧

作者: csln 時間: 2017-9-3 11:25
大言不慚地關公戰秦瓊弱智得好有個性

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2017-9-3 11:35
　　MPEV=10g 的臺秤稱量一次，得到它的“測量不確定度” U1=10g(k=3)，請問這個“它”指誰？指臺秤的MPEV給稱量結果引入的不確定度分量嗎？這是大家都能從題目中識別的。可是既然都知道被測量是白糖，被測量的最大允差絕對值MPEV卻并沒給出，請問這個U1=10g(k=3)，有何價值？樓主想解決什么問題？解決什么問題都不明確，題目有解嗎？
　　同樣一個臺秤稱量一次，得到“測量不確定度” U1=10g(k=3)，用同樣的方法，重復稱量10次，卻得到一個 U2=12g(k=3)的“測量不確定度”，這種可笑的假設怎么還會是正確的？怎么會得到U2=12g(k=3)？難道不知道重復性測量取平均值為測得值，其不確定度是單次測量測得值不確定度除以根號測量次數嗎？很明顯樓主的錯誤在于他把對被測對象的重復測量取平均值的稱量活動，當成了重復性試驗求實驗標準差的不確定度Ａ類評定活動。我一直強調，概念的混淆必然造成結論的錯誤，現在概念的混淆已經造成了出題人的假設條件錯誤，請問這個題目還有解嗎？

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2017-9-3 11:43
　　樓主的問題與檢定沒有關系，與JJF 1094也沒有關系，還談什么“MPEV=10g 的臺秤”，談什么“檢定合格”？自己概念混亂，“大言不慚地關公戰秦瓊”“弱智得好沒個性”，看來在所難免。

作者: csln 時間: 2017-9-3 12:25
看不明白就別丟人現眼了，到現在為止跟貼的只有你一個人沒看明白

作者: csln 時間: 2017-9-3 12:29
別人就想重復測量，用單次測量值做測量結果，關你什么事

作者: csln 時間: 2017-9-3 12:33
現在感覺那句話: 好鞋不踩臭狗屎無比正確

作者: njlyx 時間: 2017-9-3 12:55
本帖最后由 njlyx 于 2017-9-3 13:00 編輯

史錦順發表于 2017-9-3 11:01
-
njlyx出的題目，暴露出當今不確定度體系評定不確定度時的某些邏輯問題，值得重視，值得認真研究。 ...

先生的解讀完全符合主樓的意思。還有csln等先生也完全理解了主樓的意思，只不過對“U2大于U1”現象“合理性”的認識不同而已。

不同意先生“引起U2大于U1這一邏輯錯誤的是不確定度體系本身”的觀點。

“假定不相關”應該不是“GUM法”本身的要求，不然也不會出現帶“相關系數”的“合成公式”了。

如果所用“測量模型”適當、“相關系數”合理，完全可以由不違背“JJF1059.1-2012”正文的“不確定度評估方法”，評出與“誤差理論方法”充分接近的結果---得到的 U2(k=3)充分接近“誤差理論方法”得到的“平均值”的“極限誤差值”。

作者: xqbljc 時間: 2017-9-3 13:37

csln 發表于 2017-9-3 12:33
現在感覺那句話: 好鞋不踩臭狗屎無比正確

提醒你一點，引用別人的話，字面上要原文原字的引用，幾個量友的原話是“好鞋不踏臭狗屎”，結果被你引用成了“ 好鞋不踩臭狗屎 ”，原話的寓意很清楚，：即使你將臭狗屎的老不正經踏于了腳下，臭狗屎的臭氣熏天也玷污了你的鞋子，似乎也有某種程度的不劃算。踏與踩盡管區別不大，但引用時還是原文原字的引用為好，你說呢？

作者: csln 時間: 2017-9-3 13:54
沒記太準，本來想著寫踏的，猶豫了一下，寫成了踩，下次注意。手機回復，不知怎么@您

作者: 何必 時間: 2017-9-3 15:12
本帖最后由何必于 2017-9-3 15:20 編輯

njlyx 發表于 2017-9-3 09:54
如31#所言，U2=12g的數據可能與實際臺秤的性能不相宜。

問題改一下，看會有什么答案？

假如能夠將臺秤的MPEV=10g大致的區分為隨機效應引起的分量E1和系統效應引起的分量E2（但現實是不太可能的事）。
一次稱量信息不夠，只能用E1和E2的綜合體MPE來評定U1；
十次測量，能夠得到隨機效應分量E3，是否可用E3和E2的綜合來評定U2？(本人想當然地希望這時候的E3比E1小一些)

作者: 史錦順 時間: 2017-9-3 17:50
本帖最后由史錦順于 2017-9-3 18:10 編輯

njlyx 發表于 2017-9-3 09:54
如31#所言，U2=12g的數據可能與實際臺秤的性能不相宜。

問題改一下，看會有什么答案？

-
   史錦順答題
   前提條件：秤的MPEV是10g，經檢定合格。
   【題目(1)】稱量一次，顯示505g。如何報告這包糖的重量(質量)？
   【史答】這包糖重量的第一次測量結果是
                  W[sub]1 [/sub]= 505g ± 10g                                              （1）
-
   【題目(2)】 稱量10次，顯示值依次為: 505，505，504，503，503，504，504，505，505，504g。此時又如何報告這包糖的重量(質量)？
   【史答】這包糖重量的第二次測量結果是
                  W[sub]2[/sub]= 504g ± 10g                                              （2）
-
   【關于隨機誤差的處理】
   第二次測量，σ=0.82g，σ[sub]平[/sub]=0.26g ，3σ[sub]平[/sub]=0.78g
   同誤差范圍指標（MPEV）比，分散性很小，說明是基礎測量（與白糖重量為常量的直觀判斷一致）。分散性由秤的隨機誤差引入。在制造與計量場合，MPEV中已包含隨機誤差部分，因此，不再重計。
-
   史錦順認為：誤差理論可以處理測量計量的一切問題。不確定度體系的一切，都是畫蛇添足，都是制造混亂。那些相信不確定度體系的人們，請你們按GUM的說教表達一番，必錯無疑。
-

作者: njlyx 時間: 2017-9-3 18:53
本帖最后由 njlyx 于 2017-9-3 19:17 編輯

何必發表于 2017-9-3 15:12
假如能夠將臺秤的MPEV=10g大致的區分為隨機效應引起的分量E1和系統效應引起的分量E2（但現實是不太可能的 ...

本人意見:

關于U2，有較"細致"結果的前提就是MPEV=10g對應的秤的測量誤差(示值誤差)能有效分成所謂"系統"分量e1與所謂"隨機"分量e2兩部分，或者能知道這10次稱量示值與秤的"示值誤差"之間的"相關系數"，這后一個條件是很難滿足的，若直接取這"相關系數"為0，得到的就是前面的那種"結果"。

至于U1，應該不用費那么多腦細胞繞 —— 稱一下，顯示505g，一般人都會認為: 極可能不會少于495g，也不大可能多于515g。

作者: njlyx 時間: 2017-9-3 19:04
本帖最后由 njlyx 于 2017-9-3 19:17 編輯

史錦順發表于 2017-9-3 17:50
-
史錦順答題
前提條件：秤的MPEV是10g，經檢定合格。

關于第二部分內容，您"誤差處理方法"的處理與本人以為的稍有出入。同意秤的mpev指標中已含其"隨機誤差"的認識，困難是秤的指標沒有分解成為兩部分。

這會是用手機不方便，稍后電腦細說。

作者: 何必 時間: 2017-9-3 21:14

規矩灣錦苑發表于 2017-9-3 11:43
　　樓主的問題與檢定沒有關系，與JJF 1094也沒有關系，還談什么“MPEV=10g 的臺秤”，談什么“檢定合格” ...

真是想不明白，為什么每次你都能出現“神解讀”，是真沒看懂還是為了博眼球故意東扯西繞？

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2017-9-3 22:08

何必發表于 2017-9-3 21:14
真是想不明白，為什么每次你都能出現“神解讀”，是真沒看懂還是為了博眼球故意東扯西繞？ ...

　　是56樓說“樓主的問題與檢定沒有關系，與JJF 1094也沒有關系”，57樓大罵“大言不慚地關公戰秦瓊弱智得好有個性”，你認為都沒關系嗎？有人罵“大言不慚地關公戰秦瓊弱智得好有個性”，這是罵誰呢？難道不是在罵自己？
　　我在59樓并沒有做一個字的任何“解讀”，“神解讀”更不敢當。我只是提了一個問題請其回答：樓主的問題與檢定沒有關系，與JJF 1094也沒有關系，那么還談什么“MPEV=10g 的臺秤”，談什么“檢定合格”？有人有罵街嗜好，不是本論壇教育的職責，愿意終生罵大街就只能任其去罵，人品的問題我們不談，但也請罵街者罵人的時候，想想自己這算不算概念混亂，算不算“大言不慚地關公戰秦瓊”，算不算“弱智得好有個性”？

作者: sirchen 時間: 2017-9-3 22:15
看了史老的假設，有兩個問題！1他認為最大允許誤差就是測量不確定度，2儀器的最大允許誤差就是儀器的重復性誤差！

作者: njlyx 時間: 2017-9-3 22:18
本帖最后由 njlyx 于 2017-9-3 22:22 編輯

史錦順發表于 2017-9-3 17:50
-
史錦順答題
前提條件：秤的MPEV是10g，經檢定合格。

關于10次重復稱量的結果，先上一個“不確定度”試解(“誤差理論”的我解以后有機會再上)——

記  秤的“示值誤差”為 ε，并記它在10次稱量中的取值依次為ε1、ε2、…、ε10，它們的具體值都不得而知，但知道它的“最大允許值”MPEV=10g。
在10次稱量的范圍內，ε=∨{ε1，ε2，…，ε10 }——表示ε可代表ε1~ε10中的任一個（下同）。

又記被稱糖包的“質量”為 m，并記它在10次稱量中的取值依次為m1、m2、…、m10，它們的具體值都不得而知，但知道它們的差異可以忽略不計。
在10次稱量的范圍內，m=∨{m1，m2，…，m10 }

再記秤稱量稱糖包“質量”的示值(測得值)為 d，記它在10次稱量中的取值依次為d1、d2、…、d10，它們的具體值已知，但取值大小可能有所散布。
在10次稱量的范圍內，d=∨{d1，d2，…，d10 }=∨{505，505，504，503，503，504，504，505，505，504}。

在10次稱量的范圍內，有下列“測量方程”：
m=d-ε ( 1 )
其中m=∨{m1，m2，…，m10 }，
   d=∨{505，505，504，503，503，504，504，505，505，504}，
   ε=∨{ε1，ε2，…，ε10 }。

分別用E[x]、u[x]標記“求x的(最佳)估計值”、“求x的標準不確定度值”，由(1)應有

E[m]=E[d]-E[ε]= 504.2 g    ( 2 )

因為E[d]= 504.2g，E[ε]=0。

u[m]=√{(u[d])^2+(u[ε])^2-2×r×u[d] ×u[ε]}    ( 3 )

其中u[d]= 0.82g，u[ε]=10/3=3.33 g，r為d與ε的“相關系數”。

由于d與ε的“相關系數”r不得而知，u[m]實際無法獲得！

如果已將秤的“示值誤差”ε分解為所謂“系統分量”εs與所謂“隨機分量”εr，兩個相互獨立的成份，即

ε=εs+εr ( 4 )

在10次稱量的范圍內，對應ε=∨{ε1，ε2，…，ε10 }，有εs=∨{εs1，εs2，…，εs10 }和εr=∨{εr1，εr2，…，εr10 }，其中εs1~εs10、εr1~εr10的具體值也都不得而知，但可分別知道它們的“最大允許值”MPEVs及MPEVr，并應有

MPEV=√{(MPEVs)^2+(MPEVr)^2 } ( 5 )

對應MPEV=10g，假定其中MPEVr=2g，便有MPEVs=√{(10)^2-(2)^2}=9.8g。

于是會有 u[εs]=9.8/3=3.27 g，u[εr]=2/3=0.67 g。

將( 4 )代入(1)，有

m=d-εs-εr ( 6 )

在(6)的三個“輸入量”d、εs、εr中，已知εs與εr相互獨立(不相關)，而εs在“重復測量”中是近似不變的，示值d的“散布”應該與它無關，相關項便只有d與εr，因此

u[m]=√{(u[d])^2+(u[εs])^2+(u[εr])^2-2×rb×u[d] ×u[εr]}    ( 3 )

其中u[d]= 0.82g，u[εs]= 3.27 g，u[εr]= 0.67 g ，rb為d與εr的“相關系數”。

此處，由于“確認”在10次稱量的范圍內糖包的實際質量m的差異可以忽略不計，那么，示值d的“散布”也與m無關。由此“推論”，示值d的“散布”純屬εr的變異所致，可認為“相關系數”rb≈1，于是

u[m]=√{0.82^2+3.27^2+0.67^2-2×1×0.82 ×0.67} =3.27 g，相應有U=3×3.27=9.81g，于是可得

糖包質量的測量結果為 m=(504.2±9.8)g，k=3.

作者: sirchen 時間: 2017-9-3 22:19
一個儀器合格與否不是說最大允許誤差合格就行的，重復性誤差也是儀器的重要指標

作者: sirchen 時間: 2017-9-3 22:29
儀器的最大允許誤差表示儀器測量值與真值的偏差，而重復性誤差表示儀器對被測值的復現能力，二者同為衡量儀器的技術指標，缺一不可！到時我個人認為在某些情況下，重復性誤差可能比最大示值誤差更為重要

作者: sirchen 時間: 2017-9-3 22:36
第一次測量值為505g,表示被測白糖實際質量為505±10g,在其后的9次測量中，測量值應該是505±儀器測量重復性誤差

作者: sirchen 時間: 2017-9-3 22:37
樓主認為儀器

作者: sirchen 時間: 2017-9-3 22:39
樓主認為儀器的最大允許誤差等于儀器重復性誤差，前提就錯了，順著這個思路討論沒有任何意義！

作者: sirchen 時間: 2017-9-3 22:53
我之前就說了，樓主假設了1+1=3,首先你得證明你的假設成立，不然之后推導沒有任何意義！

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2017-9-3 22:56
　　史老師不愧為誤差理論的專家里手。前提條件：秤的MPEV是10g，經檢定合格。稱量白糖一次，顯示505g。則這包糖這次測量結果是W1 = 505g ± 10g 。如果稱量10次，顯示值依次為: 505，505，504，503，503，504，504，505，505，504g。則這包糖重量的第二次測量結果是10次稱量測得值的平均值，記為：W2= 504g ± 10g 。臺秤是同一個，臺秤的最大允差絕對值10g沒有變，因此測得值的誤差不會變，仍然是在±10g內。
　　前面評判了測量方法或測得值的準確性，那么其可信性（可靠性）怎么評判呢？這就用到了測量不確定度。在過去沒有測量不確定度概念的情況下，往往評價測量方法或測量結果的可信性時，便使用“隨機誤差”的概念，指標就是實驗標準差。用不確定度的觀點來看，使用白塞爾公式計算得到：σ=0.82g，σ平=0.26g ，那么單次測量測得值的標準不確定度是0.82g，10次測量的平均值為測得值時的標準不確定度是0.26g。如果按題意取包含因子k=3，則單次測量測得值（如第一次的505g，或后面10次測量的任何一個測得值）擴展不確定度就是3×0.82g=2.5g，10次測量平均值為測得值時的擴展不確定度是3×0.26g=0.8g。
　　這個結果與史老師用隨機誤差評定的結果除了概念上有所不同外，量值的大小非常近似，說明了過去用隨機誤差評判測量方法可信性在量的大小方面沒有顛覆性失誤，只是概念上的差異，這也是至今仍有不少人無法區分測量不確定度和測量誤差這兩個概念的重要原因之一。因此我一直認為，史老師關于“不確定度體系的一切，都是畫蛇添足，都是制造混亂”的觀點有來歷，情有可原，但我也認為不確定度和誤差的確概念上有本質區別，不確定度理論誕生后，不應該再隨機誤差與不確定度劃等號，但我們仍可以用系統誤差分析的方法近似代替不確定度評定，用于那些只需要簡易評定不確定度的場合。特別是評價比較粗糙或常用的測量方法的可信性，隨機誤差分析還是可行的。
　　但是，上面評定的是用臺秤稱量白糖這個測量方法或稱量結果的不確定度，說明了平均值為測得值比單次測量的測得值擴展不確定度要小，不是樓主假設的要大。樓主假設了多次測量的平均值的不確定度大于單次測量測得值的不確定度違背了科學，因此我說是誤解的。
　　另一方面評定了不確定度干什么用？前面說過目的是評判測量方法和測量結果的可信性。樓主在給出已知條件中并沒有給出白糖稱量這個測量過程的計量要求，最大允差絕對值MPEV并沒有給出，給出的MPEV是臺秤合格與否的計量要求，不是白糖稱量的計量要求，已知條件不足，那么這道題大家看看，還有解嗎？

作者: sirchen 時間: 2017-9-3 23:35
JJF1001-2011對重復性誤差好像沒有定義，所以樓主沒有注意到還有這玩意，但是大多數檢定規程是對示值重復性誤差有要求的。
我還是希望樓主不要抱著書本，聯系當地計量部門，下幾個廠，對計量的體會會更深入一點。

作者: 何必 時間: 2017-9-3 23:59

njlyx 發表于 2017-9-3 22:18
關于10次重復稱量的結果，先上一個“不確定度”試解(“誤差理論”的我解以后有機會再上)—— ...

學習了！從理論的角度上可能有比較好的指導意義，不過現實中可能沒人會這么干，直接取U=10g實在一些。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2017-9-4 00:11
對chuxp 先生扣分的答復：
　　扣分是每一個人的權力，你對80樓的帖子扣1分的理由是“B類不算？？”，扣多少分我不反對，也不在乎，因為每個人有每個人的觀點和做法。不過針對你扣分的理由并提出了問題，似乎我不回答有失禮儀。對于“B類不算”，我的理由如下：
　　第一，我在對史老師的帖子談我的看法，史老師的帖子只講了測得值的誤差，講了隨機誤差和試驗標準偏差，這里沒有談Ａ類、Ｂ類，我不能講Ｂ類。
　　第二，樓主的問題是單次測量和多次測量不確定度的關系，假設了多次測量測得值的不確定度大于單次測量測得值的不確定度，這里面如果涉及Ｂ類評定的分量，評定方法完全相同，不同的地方僅在于單次測得值和多次測量的平均值獲得方法不同，因此僅涉及單次和多次問題，涉及要不要對實驗標準差除以根號ｎ（測量次數）的問題，并不涉及Ｂ類評定，在這里談論Ｂ類評定純屬多余。
　　既然樓主的題目不要求討論Ｂ類評定，我的針對帖子也不要求討論Ｂ類評定，因此我不能去談什么Ｂ類評定的問題。

作者: njlyx 時間: 2017-9-4 07:01

sirchen 發表于 2017-9-3 22:39
樓主認為儀器的最大允許誤差等于儀器重復性誤差，前提就錯了，順著這個思路討論沒有任何意義！ ...

什么地方認為【儀器的最大允許誤差等于儀器重復性誤差】了呢？……我和史先生都沒有這種"認為"。我們都認為，"儀器的重復性誤差"屬于"儀器的示值(測量)誤差"的"隨機誤差分量"，它和其它分量一樣，要受儀器的MPEV的總體制約。……對儀器的MPEV的要求與對"儀器重復性誤差"的要求，是"總要求"與"分項要求"的關系。這些基本知識，跟帖的多數人都明白。

作者: 還不現原形 時間: 2017-9-4 09:05

新司機上路發表于 2017-9-1 20:03
我好奇的是一臺檢定合格的臺秤居然會出現測量不確定度大于最大允許誤差的情況出現完全不可能的吧
檢定的 ...

這是測量糖包質量的不確定度，并不是秤的不確定度

作者: chuxp 時間: 2017-9-4 09:05
本帖最后由 chuxp 于 2017-9-4 09:21 編輯

   特別去問過了，電子秤重復性的特性。使用砝碼測量電子秤的重復性時，常常出現實驗標準差為零的情況（10次測量的結果不變，10個數完全一樣）。其實，其它設備也有這種情況，如一些位數較少的頻率計，數字多用表等。這時，A類分量為零，結果中僅剩下B類分量了，而B類分量與測量次數無關，無論單次或重復測量，B類分量是同一個數值。
   這時，就發生了樓主提出的問題，多次重復測量取平均值做為測量結果的不確定度，大于單次測量的不確定度。

   下屬情形是顯然存在的。比如白糖的質量是504.5克，恰好處于電子秤末位變化的閾值附近，則結果中必然出現A類分量，此時，就出現了樓主說的問題。最好的情況是10次稱量白糖的結果完全一樣，那么平均值的不確定的也不過與單次測量的相同。

      關鍵是上述分析計算并未違背1059.1。我覺得樓主研究這個問題，看看到底是哪里出現了錯誤或疏漏，還是具有非常重要的實際意義的。

作者: 還不現原形 時間: 2017-9-4 09:08
想看一下評定過程，在做評價

作者: sirchen 時間: 2017-9-4 09:34
對于白糖質量做個總結吧，
第一次測量505g，則白糖質量為（505±10）g
而10次的測量結果應該有以下關系：(max-min)≤儀器測量重復性≤10g
重復性誤差和最大允許誤差有關系，但是又有本質區別。
對于你假設了U1=10，U2=12
我還是這句話，你假設了1+1=3，不要繼續下面的推導了，你的假設是錯誤的。
你應該先證明為什么U2>U1，不然一切都是瞎扯。

作者: chuxp 時間: 2017-9-4 09:44
樓主的假設是存在的。看看我在85樓說的情況，會不會發生？或者是我考慮的過程有問題？

作者: njlyx 時間: 2017-9-4 12:33
本帖最后由 njlyx 于 2017-9-4 13:09 編輯

史錦順發表于 2017-9-3 11:01
-
njlyx出的題目，暴露出當今不確定度體系評定不確定度時的某些邏輯問題，值得重視，值得認真研究。 ...

用“誤差理論”方法處理——

“誤差理論”關于“平均值”的“測量誤差”：

   用 “測量誤差”(“示值誤差”)為 ε的秤，對一包“物品”的“質量”m值實施N次重復稱量，稱量“示值”用d表示。

   將第n次稱量時，ε、m、及d的“具體值”分別記為ε[sub]n[/sub]、m[sub]n[/sub]、及d[sub]n[/sub]，n=1~N。

若不能確定這一包“物品”的“物性”，那么，這一包“物品”在這N次重復稱量中，不同測次的質量(真)值m[sub]1[/sub]~m[sub]N[/sub]完全有可能“各不相同”，即，一包“物品”在被測時的“質量”m值這個“被測量”的真值，可能并不唯一，將它們的“平均值”記為

   m[sub]a[/sub]=(m[sub]1[/sub]+m[sub]2[/sub]+…+m[sub]N[/sub])/N       ( 1 )

  如果將一包“物品”在被測時的平均“質量”ma值作為“被測量”，那么，這個“被測量”的真值是唯一的。

   對于第n次稱量，有
                     m[sub]n[/sub]=d[sub]n[/sub] -ε[sub]n[/sub]，n=1~N    ( 2 )
         其中，ε[sub]n[/sub] ( n=1~N )都是一個“具體值未知的誤差值” ！

   設“測量誤差”(“示值誤差”)為 ε的“可能極限值”為E {即史先生謂之“范圍值”的東西}，那么，ε[sub]n[/sub] ( n=1~N ) 的“可能極限值”均為E。于是，第n次稱量時，這一包“物品”的“質量”的測量結果可表示為

         m[sub]n[/sub]=d[sub]n[/sub] ± E，n=1~N    ( 3 )
記
            d[sub]a[/sub]=(d[sub]1[/sub]+d[sub]2[/sub]+…+d[sub]N[/sub])/N       ( 4 )

            ε[sub]a[/sub]=(ε[sub]1[/sub]+ε[sub]2[/sub]+…+ε[sub]N[/sub])/N       ( 5 )

則由(1)、(2)、(4)、(5)有

                     m[sub]a[/sub]=d[sub]a[/sub] –ε[sub]a[/sub]          ( 6 )
其中，“ε[sub]a[/sub]”也是一個“具體值未知的誤差值”！

      如果能獲得ε[sub]a[/sub]的“可能極限值”E[sub]a[/sub]，那么，這一包“物品”在被測時的平均“質量”的測量結果可表示為

            m[sub]a[/sub]=d[sub]a[/sub] ± E[sub]a[/sub]       ( 7 )

Ea的“值”應該是多少？僅憑現有的“信息”是無法確定的！—— 雖然( 5 )式表明了ε[sub]a[/sub]與ε[sub]n[/sub] ( n=1~N ) 的關系非常簡單，且已知ε[sub]n[/sub] ( n=1~N ) 的“可能極限值”均為E，卻還是無法“合成”ε[sub]a[/sub]的“可能極限值”E[sub]a[/sub]！——因為不知道ε[sub]n [/sub]( n=1~N )之間的“相關系數”！

         如果已將“測量誤差”(“示值誤差”) ε分解為兩個相互獨立的成份，所謂“系統分量”ε[sub]s[/sub]與所謂“隨機分量”ε[sub]r[/sub]，即

                                 ε=ε[sub]s[/sub]+ε[sub]r [/sub]    ( 8 )

分別記ε[sub]s[/sub]、ε[sub]r[/sub]的“可能極限值”為E[sub]s[/sub]、E[sub]r[/sub]，應有

                                    E=√( E[sub]s[/sub]^2 + E[sub]r[/sub]^2 ) ( 9 )
分別標記ε[sub]s[/sub]、ε[sub]r[/sub]在第n次稱量時的“具體值”為ε[sub]sn[/sub]、ε[sub]rn[/sub] ( n=1~N )，那么，ε[sub]sn[/sub] ( n=1~N ) 的“可能極限值”應均為E[sub]s[/sub]，而ε[sub]rn[/sub] ( n=1~N ) 的“可能極限值”應均為E[sub]r[/sub]。

      將ε[sub]n[/sub]=ε[sub]sn[/sub]+ε[sub]rn[/sub] ( n=1~N )代入(5)式，有

                     ε[sub]a[/sub]=(ε[sub]s1[/sub]+ε[sub]s2[/sub]+…+ε[sub]sN[/sub])/N +(ε[sub]r1[/sub]+ε[sub]r2[/sub]+…+ε[sub]rN[/sub])/N       ( 10 )
由所謂“系統(誤差)分量”ε[sub]s[/sub]與所謂“隨機(誤差)分量”ε[sub]r[/sub]的性質，ε[sub]rn[/sub] ( n=1~N ) 之間“相互無關”(“相關系數”取為0)，且“可能極限值”應均為E[sub]r[/sub]；ε[sub]sn[/sub] ( n=1~N ) 之間“近似完全正相關”(“關相系數”取為1)，，且“可能極限值”應均為E[sub]s[/sub]；ε[sub]rn[/sub] ( n=1~N )與ε[sub]sn[/sub] ( n=1~N ) 之間“相互無關”。于是，由(10)可得

                        E[sub]a[/sub]=√(  E[sub]s[/sub]^2 + E[sub]r[/sub]^2/N  ) ( 11 )
這就是所謂“平均值”的“測量誤差”的計算式。
=====

   在本例中，稱量次數N=10，由給定數據可算出 d[sub]a[/sub]= 504.2 g。

      秤的“測量誤差”(“示值誤差”)ε之“系統分量”ε[sub]s[/sub]的“可能極限值”E[sub]s[/sub]、“隨機分量”ε[sub]r[/sub]的“可能極限值”E[sub]r[/sub]均未知，只能由秤的MPEV值“估計”合總“測量誤差”(“示值誤差”ε的“可能極限值”E≈MPEV=10g。

      如果沒有其他補充信息，( 11 )式的Ea值依然無法獲得！

   當“確認”這一包“物品”是“白糖”后，便“可能”達成如下“認識”：這包“白糖”在這10次稱量時的質量(真)值m[sub]1[/sub]~m[sub]N[/sub]之間的差異完全可以忽略不計——即有

                           m[sub]1[/sub]= m[sub]2[/sub]=…..=m[sub]N[/sub]=m[sub]a[/sub]    ( 12 )

   在此“認識”下，將有如下“合理”推論：

         10次稱量示值{d[sub]1[/sub]，d[sub]2[/sub]，…，d[sub]10[/sub] }={505，505，504，503，503，504，504，505，505，504}的“散布”純粹是由秤的“隨機(測量)誤差分量”ε[sub]r[/sub]引起。

      于是，由“貝塞爾”公式計算示值“散布”的“標準偏差”s[d]，可得 s[d]= 0.82g；

      近似“認為”ε[sub]r[/sub]的“可能極限值”E[sub]r[/sub]= 3×s[d] =2.46 g；

      并相應由( 9 )式算得ε[sub]s[/sub]的“可能極限值”E[sub]s[/sub]=√( E^2 - E[sub]r[/sub]^2 )=9.69g。

      將E[sub]r[/sub]、E[sub]s[/sub]值代入( 11 )，得E[sub]a[/sub]=√(  9.69^2 + 2.46^2/10  )=9.72g。

   最終可得，糖包質量的測量結果為 m=(504.2±9.7)g

作者: njlyx 時間: 2017-9-4 12:57
本帖最后由 njlyx 于 2017-9-4 13:10 編輯

chuxp 發表于 2017-9-4 09:05
特別去問過了，電子秤重復性的特性。使用砝碼測量電子秤的重復性時，常常出現實驗標準差為零的情況（ ...

感謝提供專業咨詢信息。

本話題拿“臺秤”稱糖“說事”可能真不恰當！——

一方面，所用測量器具“示值誤差”中的所謂“隨機（誤差）”分量所占成份本來就小，“較真”產生的差異在實用中可能根本不值一提；

二則由于“秤具”的“分度值”有比較嚴格的規定，實用“稱量”時，如果不是被稱物品質量本身有明顯變異，在“多次重復稱量”中的“示值”通常基本不會跳變。

本話題看來應該到此了結。再次感謝！

作者: chuxp 時間: 2017-9-4 13:15

njlyx 發表于 2017-9-4 12:57
感謝提供專業咨詢信息。

本話題拿“臺秤”稱糖“說事”可能真不恰當！——

明白你的意思。舉這個例子也只不過從另一個角度，提了一個其它問題，一不小心，把你的議題轉移了。曾經遇到過A類沒有或可忽略的情況，按要求必須進行重復性實驗時，感覺總是有點怪怪的。
請繼續討論。我覺得非常有意義。

作者: njlyx 時間: 2017-9-4 14:06
本帖最后由 njlyx 于 2017-9-4 14:41 編輯

再謝！ "稱糖"就不要再論了，沒有實際意義。

如果誰有用“示值誤差”的"隨機(誤差)分量"所占比例較大的儀器重復測量近似"常量"的被測量的實例，討論才有實際意義。

作者: 285166790 時間: 2017-9-4 14:47

njlyx 發表于 2017-9-4 14:06
再謝！ "稱糖"就不要再論了，沒有實際意義。

如果誰有用“示值誤差”的"隨機(誤差)分量"所占比例較大 ...

不確定度的重復性分量，本身就與測量次數有關系，并不是一成不變的，按GUM算出來是多少就是多少，到底有啥問題呢？

作者: csln 時間: 2017-9-4 18:54
本帖最后由 csln 于 2017-9-4 18:56 編輯

JJF1094中的MPEV是誰的，U是誰的，你弄明白你弄清楚了嗎？你說我“糊涂得好有個性”，如果你“糊涂得好沒個性”的話，請發表你的看法，以免把你“憋瘋”。
　　我的觀點在47樓已明確表達，如果你沒好好看，我就再重復一下：
　　檢定時"U≤(1/3)MPEV"的具體含義在JJF1094說得明明白白，U是檢定方法或檢定結果的擴展不確定度，MPEV是被檢對象的最大允差絕對值，意思是所用檢定方法的擴展不確定度不得大于被檢對象最大允差絕對值的1/3。如果"U≥MPEV"，那就太不正常了，U＞(1/3)MPEV都不允許，怎能說U≥MPEV是“很正常”呢？

樓主表述異常清晰的問題居然被這號稱干了幾十年計量的活寶解讀成這樣，普天之下，恐怕只有這位版主看不明白MPEV是誰的、U是是誰的，這不叫糊涂得有個性叫什么，實在太有個性了，普天之下再沒有第二個這樣的

居然會扯上JJF 1094、扯上秤被檢定時的不確定度，扯這些干什么，告訴你檢定合格，用就是了，與JJF 1094有什么關系，與檢定時不確定度有什么關系，居然還大言不慚說：檢定時"U≤(1/3)MPEV"的具體含義在JJF1094說得明明白白，U是檢定方法或檢定結果的擴展不確定度，MPEV是被檢對象的最大允差絕對值，意思是所用檢定方法的擴展不確定度不得大于被檢對象最大允差絕對值的1/3。如果"U≥MPEV"，那就太不正常了，U＞(1/3)MPEV都不允許，怎能說U≥MPEV是“很正常”呢？拿秤被檢定時不確定度與其用作測量設備時測量結果不確定度混為一談，與其MPEV相比，這不是關公戰秦瓊是什么，這不是弱智得有個性是什么

與這樣的人談論任何技術問題純屬浪費時間，無任何意義

作者: 何必 時間: 2017-9-4 22:55

njlyx 發表于 2017-9-4 12:33
用“誤差理論”方法處理——

“誤差理論”關于“平均值”的“測量誤差”：

不管是不確定度處理方式還是誤差理論的處理方式，這兩種處理方式都默認一個前提:那就是測量時臺秤的隨機分量與定標時的隨機分量是一樣的，或者說測量時的各種條件與定標時的各種條件都相同。但現實可能還是有點出入的。

作者: 張杉杉 時間: 2017-9-5 09:56
個人感覺就不應該用秤稱量500g的白糖，秤允許誤差±10g，應該是30kg左右的秤，秤的分度值就是10g，只能10g變

作者: csln 時間: 2017-9-5 12:05

njlyx 發表于 2017-9-4 14:06
再謝！ "稱糖"就不要再論了，沒有實際意義。

如果誰有用“示值誤差”的"隨機(誤差)分量"所占比例較大 ...

大部分設備MPEV中是否包含隨機誤差分量不甚明確，但有的設備MPEV中不包含隨機性因素(重復性、分辨力）誤差分量是非常明確的

作者: njlyx 時間: 2017-9-5 12:43

張杉杉發表于 2017-9-5 09:56
個人感覺就不應該用秤稱量500g的白糖，秤允許誤差±10g，應該是30kg左右的秤，秤的分度值就是10g，只能10g ...

謝謝提示。給的數據是不恰當，抱歉。

作者: njlyx 時間: 2017-9-5 12:59

何必發表于 2017-9-4 22:55
不管是不確定度處理方式還是誤差理論的處理方式，這兩種處理方式都默認一個前提:那就是測量時臺秤的隨機 ...

是的。所謂"科學"，免不了假設。有時的"較真"，或只為能"自圓其說"，實用意義也許并不大？

用一款儀器的MPEV值指代某臺具體儀器的"測量誤差的(可能)極限值"本身也是不確切的，實測時的"散布"很難與這"指標"吻合。

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