關于重復性和分辨力引入的不確定度問題

JJF1033-2008上說被測儀器引入的不確定度分量中，重復性和分辨力引入的不確定度哪個大就用哪個。在JJF1059-2012中，舉了一個硬度計評定不確定度的例子，里面是將重復性與分辨力引入的不確定度合成了。那么可不可以理解為在評定校準結果的不確定度時候，作為被測儀器，應該是重復性與分辨力引入的不確定度哪個大就選哪個，作為計量標準就應該都都考慮進去。如果是這樣，那又是基于什么原因呢？

標準里講的是重復性、分辨力引入的不確定度哪個大合成時應帶入哪個，另一個可以不參與合成，原因是對校準來說重復性試驗是用測量標準測量被校件，測量出的數據可以認為包含了分辨力引入的，所以二者只記其一。不存在樓主所說的被校儀器考慮，計量標準都考慮進行。校準也是一項測量活動，測量就有測量設備和被對象參與，測量不確定度是對測量結果分散性的量化評估。建議樓主理解一下不確定度的概念。

查了洛氏硬度計的不確定度評定，沒有分辨力引入的，只采用了重復性引入的不確定度分量，二樓的正解

回復 3# huanghaixu


    可能我說的不夠清楚，JJF1059-2012里從P40開始講硬度計量，其中A.3.3.4.1樣塊壓痕深度平均值的不確定度，確實是把重復性與分辨力的不確定度都合成進去了的，這又如何解釋？

1. [quote]

復制代碼

[/quote]回復 4# a492720924


    是1059.1么，好像40頁沒有啊 JJF1059.1-2012規程測量不確定度評定與表示.rar (393.84 KB, 下載次數: 139)

2014-8-17 12:04 上傳

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回復 5# huanghaixu


    你這個居然是word 版的 。。。這里面是從68頁講的硬度計量，

69頁的 ：“A.3.3.4.1
樣塊壓痕深度平均值
的d標準不確定度，u(d
)”它就是把分辨力與重復性合成起來了的。

回復 6# a492720924


    不知道重復性那個壓痕深度的數值是否是通過校準裝置顯示器來讀取，如果是，那和分辨力肯定是重復了，應直接取最大值，個人理解額~~

那麻煩樓上解下，為什么重復性的引入的不確定度和分辨力引入的不確定度到底是什么關系，為什么大的那一個包含了小的那一個，為什么1059里不特別說明這種情況。

這帖子別沉了啊

1059中4.1.2：在實際測量中有許多導致不確定度的來源，例如：
...
f)測量儀器性能(如最大允許誤差...分辨力...等)的局限性，即導致儀器的不確定度；
...
j)在相同條件下，被測量重復觀測值的變化。
從這個角度上來說，重復性帶來的不確定度與分辨力引入的不確定度的來源是不同的，怎么能夠是互相包含的關系呢？

回復 4# a492720924

可能我說的不夠清楚，JJF1059-2012里從P40開始講硬度計量，其中A.3.3.4.1樣塊壓痕深度平均值的不確定度，確實是把重復性與分辨力的不確定度都合成進去了的，這又如何解釋？ a492720924 發表于 2014-8-16 13:57

規范中表述的是“重復性”，但從該段所表述的內容看其實并不是“重復性”，而是標準硬度塊的“均勻性”引入的不確定度分量。“重復性”應該是指硬度計的重復性，它與硬度計的“分辨力”引入的不確定度兩者取大者，這是沒錯的。但“均勻性”不是測量設備引入的不確定度分量，而是被測對象的性能引入的不確定度分量，所以將兩者合成并沒有錯，只是名稱用錯了，不應該叫“硬度計重復性引入的不確定度”，而應該叫“硬度塊均勻性引入的不確定度”。

回復 11# 路云


   但是規范在評定“重復性引入的不確定度”的時候，采用的sd(pk)是對已知的具有非常均勻硬度的樣塊“重復”測量確定的壓痕深度的合并試驗標準偏差，再用sd(pk)/√5得到測量重復性引入的不確定度，也就是說在本次評定中，根本就沒用到本次測量中對樣塊5次測量的數據，怎么能是對該樣塊均勻性的評價呢，它既然是用的對已知的硬度非常均勻的樣塊測量的結果來求的標準偏差，那它實際上就是評價的該儀器的特性。所以我不能贊同您的解釋。

明確3點，就明白了：
1、JJF1033中規定復復性引入的不確定度分量大于分辨力引入的時，“可以”不考慮分辨力所引入的不確定度分量。注意是“可以”，沒有說是一定不考慮。
2、JJF1059.1中的重復性，在原文中已申明不嚴格重復，會換位置。所以該“重復”性（原文中專門加了引號）由 “硬度塊均勻性、環境條件（如振動）、分辨力等”引入。當然這不是關鍵，關鍵是“校準標準塊時是以5次測量值的平均值作為結果，所以除了根號5，當然其中的分辨力也被除掉根號5"。分辨力引入的不確定度分量是包括在重復性中的，但不幸的是被除變小了。這兒要考慮到，分辨力引入的不確定度不是隨機的，不能通過重復試驗來消除。所以后面再補上。
3、實踐證明，不確定評定考慮影響量時，不確定度小于主要影響量三分之一的分量可忽略，考慮不考慮，結果都差不多。如JJF1059.1中有關標準硬度塊的不確定度合成，你試試不考慮分辨力，結果是一樣的。

回復 12# a492720924

從事硬度計量的人都知道，絕對均勻的硬度塊是不存在的。既然不是評估用硬度計對被測對象進行測量所得測量結果的不確定度，而是評估該硬度計的特性，也就是評估硬度計復現量值的不確定度。那么從理論上來說，這個不確定度應與被測對象的性能無關，也就是說“重復性”是由硬度計自身的特性所導致的。例如，用天平對同一被測物在重復性條件下進行多次稱量。眾所周知，被測物的質量在短時間內應該是很穩定的。所得結果之間的不一致，并非由于被測對象所致，而是由于天平自身的重復性所致。但有的測量過程，被測對象的性能與測量儀器的重復性是無法嚴格區分的(如：洛氏硬度測量)。在這種情況下，考核測量儀器的重復性不可避免地會受到被測對象性能的影響，因為不能對同一點進行多次測量(即不是對同一量值進行多次測量)。所以，如果是考核硬度計的重復性引入的不確定度分量，那么它的測量方法和過程是在核查標準(被測對象，即標準硬度塊)的局部小面積范圍內進行多次測量，以將被測對象硬度不均勻的影響降至最低。而如果是評估測量結果的不確定度，那么測量點就應在核查標準(硬度塊)的整個工作面上均勻分布(而不是在局部小面積范圍進行多次測量)。前者可以基本上認為是硬度計的重復性所引入的不確定度分量，而后者不僅包括了硬度計的重復性，也包括了硬度塊的均勻性導致的不確定度分量，且無法分開。

　　不確定度評定一定要看測量模型！測量模型中有幾個輸入量就一定有幾個標準不確定度分量，不可以多也不可以少。
　　當輸出量為儀器示值誤差Y時，示值誤差Y一般等于被檢儀器顯示值X與計量標準輸入值X0之差，測量模型是：Y＝X－X0。其中輸入量X0取決于計量標準，而計量標準的信息我們清清楚楚，用一個B類評定就可以解決這個不確定度分量的評定問題。第二個不確定度分量來源于輸入量X，X是被檢儀器的讀數，這個讀數一方面取決于被檢儀器的分辨力，另一方面取決于被檢儀器讀數的重復性，而重復性的影響包含有分辨力的影響成分，兩者是同一個不確定度分量，因此去兩者之中的最大值。
　　JJF1059.1-2012中硬度計量案例，測量模型是輸出量硬度值hRC＝100(0.002mm)－d均－Δc－Δb－Δs，共有4個輸入量，其中輸入量d均是硬度計在樣塊上５次壓痕的平均值，這個平均值由硬度計和硬度塊兩個測量設備所決定，因此A.3.3.4.1在評估d均引入的不確定度分量時必須分別分析來自樣塊的不確定度和來自硬度計的不確定度，樣塊主要是存在硬度不均勻問題，所以采用了５次壓痕深度平均值進行“均勻性”引入的不確定度，硬度計則主要是分辨力影響著讀數，所以要評估硬度計分辨力引入的不確定度，然后兩者合成就是d均引入的標準不確定度分量。輸入量Δc、Δb、Δs引入的不確定度分量比較好理解，此處就不多說了。d均、Δc、Δb、Δs引入的不確定度分量合成就是輸出量硬度測量結果hRC的合成標準不確定度。

好吧 看來重復性與分辨力帶來的不確定度哪個大引用哪個看來大家都是共識了，以后就照這個做。不過我還是很難理解那個例子評的“重復性”是被測樣塊的“均勻性”，因為它用于評測的數據來源于“已知的硬度非常均勻的樣塊”，也就是說它用其他樣品的測量結果來表述該樣品的一個特性，這多少顯得有點不合邏輯。

回復 16# a492720924

　　重復性和均勻性不是一個概念。重復性是在重復性條件下對同一個被測對象多次測量，均勻性是對被測對象的若干個不同部位做測量，改變被測對象的被測部位意味著破壞了重復性條件，也就是說均勻性是在非重復性條件下的若干次測量。　　你所謂的“已知的硬度非常均勻的樣塊”其實硬度并不均勻，因此必須檢測五個不同部位的硬度取平均值作為測量結果，這種平均值作為測量結果的不確定度必然受被測對象不均勻性的影響，所以均勻性（注：不是重復性）是給硬度檢測結果帶來標準不確定度分量的因素之一，不可忽視。

得沉下心來認真研究下JJF1059.1-2012

看到各位的回復也真是一次很好的學習過程。

看到各位的回復也真是一次很好的學習過程。

word版的，難得！

看到各位的回復也真是一次很好的學習過程，讓我又翻出了1059重新學習一下

路云 發表于 2014-8-20 23:36
回復 12# a492720924
從事硬度計量的人都知道，絕對均勻的硬度塊是不存在的。既然不是評估用硬度計對被測 ...

您把測量結果的不確定度及其重復性引入的分量說透了，大贊一個。

JJF1033中規定復復性引入的不確定度分量大于分辨力引入的時，可以不考慮分辨力所引入的不確定度分量。可以參考下

非常好的問題，學到很多