測(cè)量方程的新概念

                 測(cè)量方程的新概念

                             史錦順

              摘要 探討測(cè)量學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)問(wèn)：測(cè)量方程與誤差分析。提出區(qū)分測(cè)得值法則，說(shuō)明基于物理公式與計(jì)值公式建立測(cè)量方程的方法。

                     規(guī)范誤差分析的程序。給出一些常見(jiàn)測(cè)量項(xiàng)目的分析實(shí)例。

   

  測(cè)量是人類(lèi)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(chǎng)合，無(wú)處不在。測(cè)量是科學(xué)研究的基礎(chǔ)，是工程控制的前提。計(jì)量是帶有法制性的測(cè)量。計(jì)量的基礎(chǔ)是體現(xiàn)測(cè)量單位的基準(zhǔn)與各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)量的作用是通過(guò)監(jiān)督測(cè)量工具的合格性以及測(cè)量行為的規(guī)范性來(lái)統(tǒng)領(lǐng)測(cè)量活動(dòng)。

  測(cè)量學(xué)是有關(guān)測(cè)量與計(jì)量的知識(shí)與學(xué)問(wèn)，是近代科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科之一。隨著測(cè)量水平的提高，20世紀(jì)60年代發(fā)現(xiàn)方差統(tǒng)計(jì)中的發(fā)散困難，于是出現(xiàn)了阿侖方差。阿侖方差在推動(dòng)經(jīng)典測(cè)量學(xué)理論發(fā)展上起了重要作用，但它本身表達(dá)有錯(cuò)，須改正。各種測(cè)量?jī)x器水平的提高，使大量測(cè)量成為統(tǒng)計(jì)測(cè)量（測(cè)量誤差遠(yuǎn)小于量值本身的變化），經(jīng)典理論不適應(yīng)這一情況，測(cè)量學(xué)面臨發(fā)展的客觀(guān)要求。于是出現(xiàn)了“不確定度”理論。這個(gè)理論一出現(xiàn)，引起很大爭(zhēng)論。國(guó)際計(jì)量委員會(huì)在第1次表決時(shí)，18個(gè)委員竟有16票反對(duì)。但第2年卻通過(guò)了。這個(gè)隨后被ISO（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織）等7個(gè)國(guó)際學(xué)術(shù)組織推薦的“不確定度”理論，否定作為測(cè)量學(xué)基礎(chǔ)的真值、誤差、準(zhǔn)確度等基本概念，這就從根本上否定了測(cè)量學(xué)?！安淮_定度”理論拋棄經(jīng)典測(cè)量理論的合理內(nèi)核，輕率地否定人類(lèi)長(zhǎng)期積累的關(guān)于測(cè)量的基本知識(shí)，偏離了科學(xué)發(fā)展的正確軌道?！安淮_定度”理論只講分散性，不講準(zhǔn)確性，泛濫起一股浮夸風(fēng)。

  測(cè)量學(xué)要完善自身，建立起嚴(yán)格的理論體系，才能抵御風(fēng)波。
    筆者的系列論文，論述測(cè)量與計(jì)量領(lǐng)域的一些基本問(wèn)題，志在概念創(chuàng)新，理論創(chuàng)新。尊重實(shí)踐，正視變化，注重哲理性與邏輯性，既發(fā)揚(yáng)經(jīng)典測(cè)量學(xué)的求實(shí)傳統(tǒng)，又辨證地清理、發(fā)展一些基本概念，從而彌補(bǔ)了經(jīng)典測(cè)量理論的不足。對(duì)國(guó)際計(jì)量學(xué)術(shù)界現(xiàn)正宣揚(yáng)的“不確定度”理論，提出批評(píng)意見(jiàn)。歡迎討論。

  測(cè)量學(xué)是一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科，應(yīng)用十分廣泛。許多項(xiàng)目，成績(jī)卓著，如原子頻標(biāo)，已有數(shù)人獲得諾貝爾獎(jiǎng)。然而，作為測(cè)量學(xué)基礎(chǔ)的、又是最常用的測(cè)量方程，卻一直處于混淆狀態(tài)。現(xiàn)行分析方法的主要問(wèn)題是：照搬物理公式，未反映出測(cè)量與計(jì)量的特點(diǎn)；變量與常量混淆；分析結(jié)果常與事實(shí)相違。

本文依據(jù)測(cè)量與計(jì)量的特點(diǎn)，提出區(qū)分測(cè)得值法則。貫徹這個(gè)法則，在最通用的一些領(lǐng)域，給出新的測(cè)量方程。以新測(cè)量方程為基礎(chǔ)，形成兩套分析誤差的規(guī)范化程序：

（1）微分法：比較計(jì)值公式與物理公式，建立測(cè)量方程；分辨變量、常量；求微分、偏差、相對(duì)差。

（2）小量法：比較計(jì)值公式與物理公式，建立測(cè)量方程，寫(xiě)出測(cè)得值函數(shù)的相對(duì)值形式；分辨變量、常量，將變量展成常量加小量；近似計(jì)算，求得相對(duì)差。（因公式很多，詳見(jiàn)壓縮文件。） 測(cè)量方程B.rar (63.02 KB, 下載次數(shù): 13)

2011-1-17 14:44 上傳

點(diǎn)擊文件名下載附件
下載積分: 金幣 -1

謝謝史老師分享

謝謝前輩分享??！

很好，很有需要，謝謝

謝謝……受教了。