計(jì)量論壇

標(biāo)題: 測量計(jì)量的法則 [打印本頁]

作者: 史錦順 時(shí)間: 2019-6-11 07:13
標(biāo)題: 測量計(jì)量的法則

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                                    測量計(jì)量的法則
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                                                                     史錦順
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   （1）真值可知法則（測量計(jì)量的基礎(chǔ)）
   （2）等量代換法則（儀器原理的物理機(jī)制；測量方程）
   （3）微小誤差可略法則（求導(dǎo)與計(jì)算的根據(jù)）
   （4）“誤差量的絕對性與上限性”法則（雙向區(qū)間概念，指標(biāo)貫通）
   （5）兩類誤差區(qū)分法則（客觀存在；性質(zhì)不同，處理不同）
   （6）對象與手段分割法則（區(qū)分邏輯，孤立法；合格性判別根據(jù)）
   （7）兩類測量區(qū)分法則（區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)；單線統(tǒng)計(jì)與單值σ）
   （8）統(tǒng)計(jì)方式的貫通性法則（實(shí)驗(yàn)與應(yīng)用的統(tǒng)一）
   （9）“交叉系數(shù)決定合成法”法則（新發(fā)現(xiàn)）
   （10）測量計(jì)量兩步走的溯源法則（計(jì)量測量的全局觀）
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作者: yjwyj 時(shí)間: 2019-6-11 07:48
這些法則歸納總結(jié)下就可以寫出一篇文章了。

作者: luojun0522 時(shí)間: 2019-6-11 08:32
學(xué)習(xí)了，有這么多法則，了解的沒幾條。需要加強(qiáng)學(xué)習(xí)了

作者: jszlb111 時(shí)間: 2019-6-11 08:53
知道的不多，新手學(xué)習(xí)了。

作者: ych0921 時(shí)間: 2019-6-11 11:12
新手學(xué)習(xí)了。

作者: 地圖的魚 時(shí)間: 2019-6-11 12:22
真值可知法則？不是說真值不可知？

作者: njlyx 時(shí)間: 2019-6-11 21:52
真值可知法則或宜為量值可測"法則"

作者: GZJDSB 時(shí)間: 2019-6-13 09:05
學(xué)習(xí)了!感謝分享總結(jié).

作者: qdlx 時(shí)間: 2020-5-25 15:49
新入行好好學(xué)習(xí)

作者: 史錦順 時(shí)間: 2020-5-25 16:54
本帖最后由史錦順于 2020-5-25 17:07 編輯

qdlx 發(fā)表于 2020-5-25 15:49
新入行好好學(xué)習(xí)

關(guān)于測量計(jì)量的法則

經(jīng)過一年多的反復(fù)思考，我把“測量計(jì)量的法則”原稿做了較大的修改，并直接寫入《史法測量計(jì)量學(xué)》的序言中。準(zhǔn)備第五次上書國家計(jì)量主管部門。下面是那本書的序言，其中有修改后的“十項(xiàng)法則”。您贊成也好，反對也好;總之老史提出了一些根本性的看法，值得人們研究、討論。

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序言
測量是人類的一項(xiàng)基本實(shí)踐活動(dòng)。生產(chǎn)領(lǐng)域，時(shí)時(shí)運(yùn)作；交易場合，無處不在。測量是科學(xué)研究的眼睛，是工程控制的前提。
測量要求儀器準(zhǔn)確；計(jì)量以標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確保證儀器的準(zhǔn)確。準(zhǔn)確是測量計(jì)量的命脈。計(jì)量為測量提供測量單位和量值標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)量通過量值傳遞來實(shí)現(xiàn)全社會量值的準(zhǔn)確一致。
測量計(jì)量的歷史，幾乎與人類的文明史同步。中國古代，秦始皇統(tǒng)一度量衡，是促進(jìn)測量準(zhǔn)確、量值一致的有力舉措。近代世界，科學(xué)技術(shù)大發(fā)展，測量計(jì)量技術(shù)隨之發(fā)展起來。經(jīng)典測量計(jì)量學(xué)是近代科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科之一。科學(xué)史表明，精確的測量是許多重大理論建立的先導(dǎo)。如今，各門學(xué)科都有與其發(fā)展水平大體相應(yīng)的測量技術(shù)。誤差理論是測量計(jì)量技術(shù)的基礎(chǔ)。
近三十年來，經(jīng)典誤差理論遭到非難。由NIST（美國國家計(jì)量院）提出、由BIPM（國際計(jì)量局）、ISO（國際標(biāo)準(zhǔn)化組織）等八個(gè)國際學(xué)術(shù)組織推行的“不確定度體系”，否定作為測量計(jì)量學(xué)基礎(chǔ)的真值（實(shí)際值）、誤差、準(zhǔn)確度等基本概念，從根本上否定經(jīng)典測量計(jì)量學(xué)。這是一場世界性的冤案。不確定度體系的炮制者（美國NBS局長E.Ambler1978年發(fā)起，之后他指定兩個(gè)普通計(jì)量人員寫了NIST 1297，只稱《注記》，而未發(fā)表文章）輕率地否定人類長期積累的關(guān)于測量計(jì)量的基本知識，偏離了科學(xué)發(fā)展的正常軌道。而基于不可知論的不確定度體系本身（以《GUM》為代表），胡編亂造，無科學(xué)性可言。定義跳槽，分類穿幫；說誤差不能求，卻用誤差當(dāng)計(jì)算的出發(fā)點(diǎn)。錯(cuò)把被檢對象的性能當(dāng)成檢定的資格，嚴(yán)重降低計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的功能。編造出“假設(shè)分布規(guī)律”、“假設(shè)不相關(guān)”、“自由度”等并不需要的虛假前提，致使不空想就無法按現(xiàn)行規(guī)范進(jìn)行計(jì)量工作。混淆對象與手段、把時(shí)域統(tǒng)計(jì)誤當(dāng)成臺域統(tǒng)計(jì)以及認(rèn)錯(cuò)統(tǒng)計(jì)變量的分散性等方法論上的錯(cuò)誤，導(dǎo)致其五項(xiàng)基本公式全錯(cuò)（見附錄）。舍測量計(jì)量必需的“計(jì)算”，而搞“評估”；不推導(dǎo)公式，卻亂編“模型”。失掉了學(xué)術(shù)的嚴(yán)肅性。
我國的主要計(jì)量規(guī)范，照搬國際上的不確定度體系。在哲學(xué)上，跟著幾個(gè)美國人宣揚(yáng)不可知論，形成計(jì)量界的精神污染。在方法論上，假設(shè)（不求證）成風(fēng)，誘導(dǎo)空想。國際的歪風(fēng)正在危害我國測量計(jì)量事業(yè)。
《史法測量計(jì)量學(xué)》改進(jìn)經(jīng)典測量計(jì)量理論，否定不確定體系，建立有中國特色的測量計(jì)量學(xué)說。其精髓是測量計(jì)量學(xué)科的如下的基本法則。

（1）實(shí)際值可知法則
物理公式中的量值，都是實(shí)際值。不確定度體系否定真值的可知性，就是否定實(shí)際值的可知性，是物理學(xué)的悖論。
推論：誤差可求
儀器的誤差范圍指標(biāo)值，在有計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的條件下，由生產(chǎn)廠確定，在計(jì)量中被公證。人們用已知誤差范圍的儀器測量進(jìn)行測量，在得到測得值的同時(shí)，是知道測得值的誤差范圍的。
（2）等量代換法則
測量計(jì)量中廣泛應(yīng)用等量代換。有廣義量對特定量的代換，標(biāo)準(zhǔn)量的實(shí)際值對被測量的實(shí)際值的代換。誤差定義為測得值與被測量實(shí)際值之差，既通俗又確切。這是誤差的物理意義。生產(chǎn)測量儀器必須有計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。測量儀器的基本性能是誤差范圍。這個(gè)誤差范圍就是測量時(shí)“與標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際值等量的被測量實(shí)際值的誤差范圍”。這是實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)量的實(shí)際值（一般量）對被測量的實(shí)際值（特殊量）的代換。
（3）微小誤差可略法則
測量計(jì)量中的誤差量是準(zhǔn)確程度的表征量。誤差范圍自身準(zhǔn)確到1/10，就夠了；而隨機(jī)誤差范圍是“方和根”合成，準(zhǔn)確到1/3即可。諸項(xiàng)誤差相比，微小誤差可略。精密測量儀器誤差小于1%，討論測量誤差時(shí)，誤差的二階量可略。
（4）“誤差量的絕對性與上限性”法則
誤差量有兩個(gè)性質(zhì)：第一，按絕對值論大小；第二，誤差性能的表達(dá)，只論誤差絕對值的最大可能值，即誤差范圍。誤差元是誤差范圍的元素，是分析與推導(dǎo)公式的基礎(chǔ)。對計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)、測量儀器，其性能標(biāo)志是誤差范圍，即準(zhǔn)確度。
（5）兩類誤差區(qū)分法則
系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差，是客觀存在。區(qū)分系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差是測量計(jì)量理論的基本點(diǎn)。不確定度體系否定兩類誤差的客觀存在，試圖對系統(tǒng)誤差取方差，行不通。
（6）兩類測量區(qū)分法則
依據(jù)被測量的性質(zhì)，測量有基礎(chǔ)測量（常量測量）與統(tǒng)計(jì)測量（對統(tǒng)計(jì)變量的測量）之分。兩類測量，決定兩種截然不同的分散性表征量σ與σ[sub]平[/sub]，決定σ與σ[sub]平[/sub]的不同用法。
（7）對象與手段分割法則
誤差量是手段與對象的共同作用結(jié)果。要利用物理學(xué)的“孤立法”，以區(qū)分對象與手段，盡量減弱手段的影響。二誤差量相疊加（絕對和或均方和），需使手段的量成為可略的微小量，以達(dá)到對象與手段的分割，以突出主要矛盾。
（8）儀器指標(biāo)貫通性法則
誤差范圍是測得值函數(shù)與實(shí)際值函數(shù)的簡化表達(dá)。測量儀器的性能指標(biāo)值是儀器誤差范圍的特征值。儀器的性能指標(biāo)值，體現(xiàn)儀器的特點(diǎn)與水平，貫通研制、計(jì)量、測量三大場合。
（9）統(tǒng)計(jì)方式的貫通性法則
測量計(jì)量的統(tǒng)計(jì)，試驗(yàn)與實(shí)踐都是“時(shí)域統(tǒng)計(jì)”。統(tǒng)計(jì)方式必須一致、貫通。系統(tǒng)誤差不存在“各態(tài)歷經(jīng)性”。不確定度體系的B類評定，是臺域統(tǒng)計(jì)。對計(jì)量與應(yīng)用測量不成立。
（10）誤差范圍合成法則
誤差合成，必須兼顧隨機(jī)誤差的隨機(jī)性與系統(tǒng)誤差的恒值性。史法的誤差合成，要點(diǎn)是“范圍合成”、“交叉系數(shù)決定合成方式”。于是，在合成方式上，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差的貫通。不確定度體系的“分布規(guī)律”、“不相關(guān)”、“自由度”等難題就不存在了。

本書立基于如上十項(xiàng)法則，重實(shí)踐、重規(guī)律，實(shí)現(xiàn)基本原理法則化；本書邏輯清晰，推導(dǎo)嚴(yán)格，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用技術(shù)公式化。法則化則根深而易懂；公式化則應(yīng)用方便又規(guī)范。
《史法》的要點(diǎn)是“區(qū)分量值，建立測量方程”。基于測量方程，對測得值函數(shù)微分（或差分），得誤差元；基于“誤差量的絕對性與上限性”法則，著眼范圍，取方根、取最大值，就可以順理成章地合成誤差。于是，推導(dǎo)出測得值區(qū)間公式、測量結(jié)果公式、誤差合成公式、計(jì)量的誤差范圍公式、合格性判別公式、修正值的誤差范圍公式等。這種求解方法與所得結(jié)果貫通研制、計(jì)量、測量三大場合。
明確十項(xiàng)法則，用一套推導(dǎo)方法而得出各種公式，測量計(jì)量學(xué)面貌一新。本書第10章，是《史法》在時(shí)頻測量計(jì)量領(lǐng)域的應(yīng)用。方法得當(dāng)，理論推導(dǎo)與創(chuàng)新就容易。其他各計(jì)量領(lǐng)域的朋友們，請?bào)w驗(yàn)一下《史法》的功效。
理工科大學(xué)生入學(xué)就要上實(shí)驗(yàn)課。實(shí)驗(yàn)要分析誤差，要處理數(shù)據(jù)，測量計(jì)量理論是必須了解的。一些專業(yè)如測量、計(jì)量、測控、測繪、儀器、雷達(dá)、導(dǎo)航及定位等專業(yè)，測量學(xué)是基礎(chǔ)專業(yè)課，是必修的。各種行業(yè)的工作人員，也必將或多或少涉及測量計(jì)量的事，讀讀本書是有用的。
本書表明：哲學(xué)、邏輯、方法論對研究工作十分重要。
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作者: wbyjwb 時(shí)間: 2021-8-31 16:40
測量是人類的一項(xiàng)基本實(shí)踐活動(dòng)。生產(chǎn)領(lǐng)域，時(shí)時(shí)運(yùn)作；交易場合，無處不在

作者: sghs888 時(shí)間: 2022-1-1 11:25
測量是人類的一項(xiàng)基本實(shí)踐活動(dòng)

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