校準(zhǔn)和測(cè)量能力(CMC)

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-2-18 23:56
　　計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的不確定度是“在檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量不確定度中，由計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)所引入的不確定度分量”。不包 ...

“被校儀器是千變?nèi)f化的，甚至有不合格的被校儀器，被檢儀器重復(fù)性下降是被校對(duì)象的特性發(fā)生變化，并不影響用重復(fù)性最佳的被校儀器考核所得到的校準(zhǔn)方法的不確定度”，完全正確。這正說明，考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)一定要將被測(cè)儀器的影響剔除。試驗(yàn)時(shí)是不可能剔除的，必須采用“重復(fù)性最佳的被校儀器”進(jìn)行考核。

我國有2中表達(dá)，一種是采用“重復(fù)性最佳的”被校儀器進(jìn)行考核，一種是采用“重復(fù)性一般的”被校儀器進(jìn)行考核。前一種是我同意的，因?yàn)樵囼?yàn)不可能沒有被校儀器，我們必須讓它盡量小。后一種是不可行的，因?yàn)榭己瞬缓细窳耍赡懿恍枰獙?duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)做任何改進(jìn)，找一個(gè)更好的被校儀器就可以合格了。

davidow 發(fā)表于 2016-2-19 05:15
“被校儀器是千變?nèi)f化的，甚至有不合格的被校儀器，被檢儀器重復(fù)性下降是被校對(duì)象的特性發(fā)生變化，并不影 ...

　　計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核時(shí)，考核的核心仍然是校準(zhǔn)/檢定這個(gè)測(cè)量過程的能力，考核是使用該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施校準(zhǔn)/檢定過程產(chǎn)生的測(cè)量結(jié)果的可靠性或可信性。這個(gè)檢定/校準(zhǔn)能力是使用該計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施校準(zhǔn)/檢定過程的能力，不應(yīng)該受被檢對(duì)象的特性的變動(dòng)所影響（示值誤差校準(zhǔn)中，輸入量被校對(duì)象讀數(shù)的不確定度性，即被校對(duì)象的分辨力共性影響例外）。因此，采用“重復(fù)性最佳的”被校儀器進(jìn)行考核是正確的，采用“重復(fù)性一般的”甚至是很差乃至于不合格的被校儀器進(jìn)行考核是錯(cuò)誤的，這一點(diǎn)我完全贊成您的觀點(diǎn)。
　　使用同一個(gè)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，用同一個(gè)方法同時(shí)校準(zhǔn)同一規(guī)格的被校對(duì)象的個(gè)體，校準(zhǔn)結(jié)果一般來說是不同的，每個(gè)校準(zhǔn)結(jié)果的誤差也不相同，但因?yàn)樾?zhǔn)過程的諸要素沒有改變，使用校準(zhǔn)過程的“有用信息”評(píng)定的不確定度就不會(huì)改變，之所以校準(zhǔn)結(jié)果不同，采用A類方法對(duì)每個(gè)校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評(píng)定結(jié)果也許不同，是被校對(duì)象的特性造成的。此時(shí)考核的不合格應(yīng)判被校對(duì)象不合格，不該判校準(zhǔn)過程的能力不合格或判計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)（引入）的不確定度不合格。
　　所以，我一直推薦使用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核時(shí)對(duì)校準(zhǔn)方法的不確定度預(yù)評(píng)估結(jié)果作為同規(guī)格被校對(duì)象各個(gè)校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度給出校準(zhǔn)報(bào)告，如果校準(zhǔn)報(bào)告對(duì)每個(gè)校準(zhǔn)結(jié)果個(gè)體都進(jìn)行不確定度評(píng)定，就是對(duì)不確定度評(píng)定的濫用。濫用的結(jié)果是毫無價(jià)值的工作，造成了大量人力物力財(cái)力的浪費(fèi)，也是造成校準(zhǔn)人員對(duì)不確定度評(píng)定工作形式主義和反感的最重要原因。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-2-5 23:22
　　還是用實(shí)際計(jì)算結(jié)果來看吧。測(cè)量范圍-30℃~100℃分度值0.2℃與0.5℃的全浸式有機(jī)液體溫度計(jì)允差絕對(duì) ...

      對(duì)U＝0.17℃/√2及U＝0.18℃/√2兩個(gè)式子有待商榷。規(guī)矩文中 “為了減小校準(zhǔn)方法的不確定度，解決同一個(gè)準(zhǔn)確度等級(jí)且測(cè)量范圍相同而分度值不同的被校對(duì)象的校準(zhǔn)能力都能滿足校準(zhǔn)要求的問題，檢定規(guī)程不得不增加必要的技術(shù)手段，規(guī)定必須對(duì)同一個(gè)受檢點(diǎn)測(cè)量兩次取平均值。測(cè)量兩次取平均值后，分度值0.1℃的有機(jī)液體溫度計(jì)校準(zhǔn)能力為U＝0.17℃/√2＝0.12℃＜0.17℃，校準(zhǔn)能力完全滿足校準(zhǔn)要求，分度值0.5℃的有機(jī)液體溫度計(jì)校準(zhǔn)能力U＝0.18℃/√2＝0.13℃＜0.17℃，校準(zhǔn)能力雖然弱于分度值0.1℃的有機(jī)液體溫度計(jì)校準(zhǔn)能力，但也能滿足校準(zhǔn)要求。”
               如果測(cè)量重復(fù)性引入的不確定分量只是作為 U＝0.17℃和U＝0.18℃的分量之一（比如由測(cè)量重復(fù)性引入的不確定分量=0.08℃），則測(cè)量兩次取平均值后， 測(cè)量結(jié)果的不確定度不能直接取U＝0.17℃/√2及U＝0.18℃/√2，而是取0.08℃/√2作為分量，再與其他分量合成，合成后的值才能作為結(jié)果的不確定度，一般都大于  U＝0.17℃/√2及U＝0.18℃/√2。

ziboren 發(fā)表于 2016-2-24 14:17
對(duì)U＝0.17℃/√2及U＝0.18℃/√2兩個(gè)式子有待商榷。規(guī)矩文中 “為了減小校準(zhǔn)方法的不確定度，解決 ...

　　事實(shí)證明使用同一個(gè)高等級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)精度等級(jí)相同但分度值不同的儀器示值誤差校準(zhǔn)，滿足分度值小的儀器校準(zhǔn)要求，卻不一定滿足分度值大的儀器校準(zhǔn)要求。
　　在19樓我舉了樓主的例子，例如水銀溫度計(jì)等級(jí)相同（不分等級(jí)），分辨力為0.1的溫度計(jì)和分辨力為0.5的溫度計(jì)示值允差絕對(duì)值MPEV均為0.5，按JJF1094要求U≤MPEV/3，那么要求校準(zhǔn)方法的不確定度為不大于0.5/3＝0.17℃。最簡單的示值誤差測(cè)量模型是Δ＝T－Ts（其中T為被檢溫度計(jì)讀數(shù)，Ts為標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)讀數(shù)）。不確定度分量有且只有兩個(gè)，分別由T和Ts引入。且不用說具體大小，使用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)是同一個(gè)，Ts引入的不確定度分量完全相同。被檢溫度計(jì)讀數(shù)受其分辨力的影響，因此分度值0.5引入分量的將大于分度值0.1引入的分量，合成后并計(jì)算出擴(kuò)展不確定度也將如此，理論上同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)滿足分度值0.1的校準(zhǔn)能力，就將不一定滿足分度值0.5的校準(zhǔn)能力。
　　如果同時(shí)用A類評(píng)定評(píng)估了被檢溫度計(jì)讀數(shù)重復(fù)性引入的不確定分量，因?yàn)樗c分辨力引入的分量都是被檢溫度計(jì)讀數(shù)引入，兩者相互重疊，本著取大舍小的原則，A類評(píng)定結(jié)果小于分辨力引入的分量時(shí)，仍應(yīng)以分辨力引入的分量為準(zhǔn)，反之就應(yīng)以A類評(píng)定結(jié)果為準(zhǔn)。玻璃液體溫度計(jì)直接用標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)校準(zhǔn)的不確定度證明，校準(zhǔn)分度值0.1的滿足能力要求，而0.5℃的不滿足能力要求，因此檢定規(guī)程才規(guī)定每個(gè)受檢點(diǎn)必須測(cè)量兩次取平均值。兩次測(cè)量的平均值不確定度是單次測(cè)量結(jié)果不確定度的√2分之一，從而保證校準(zhǔn)能力都滿足要求。所以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，用同一計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)同一準(zhǔn)確度不同分度值的被校對(duì)象，應(yīng)逐一評(píng)定最佳測(cè)量能力，這就是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的初衷。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-2-24 22:13
　　事實(shí)證明使用同一個(gè)高等級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)精度等級(jí)相同但分度值不同的儀器示值誤差校準(zhǔn)，滿足分度值小的 ...

依據(jù)JJF1059.1，某個(gè)測(cè)量結(jié)果的不確定度如果是由多個(gè)不確定度分量合成的，如果增加測(cè)量次數(shù)，只能減小用A類評(píng)定評(píng)估的重復(fù)性引入的不確定分量（n次測(cè)量的平均值不確定度是單次測(cè)量結(jié)果不確定度的√n分之一），而其他分量似乎就不能同時(shí)減少到√n分之一 。所以，在實(shí)際測(cè)量過程中，如果A類評(píng)估的不確定分量占主導(dǎo)地位，則增加測(cè)量次數(shù)可以明顯提高校準(zhǔn)能力，但如果A類評(píng)估的不確定分量可忽略不計(jì)，則增加測(cè)量次數(shù)對(duì)提高校準(zhǔn)能力就起不到多大作用。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-2-24 22:13
　　事實(shí)證明使用同一個(gè)高等級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)精度等級(jí)相同但分度值不同的儀器示值誤差校準(zhǔn)，滿足分度值小的 ...

通常分辨力大的儀器準(zhǔn)確度等級(jí)也比較低，分辨力小的準(zhǔn)確度較高。分辨力不同、準(zhǔn)確度相同的情況有但比較少見。

285166790 發(fā)表于 2016-2-25 11:10
通常分辨力大的儀器準(zhǔn)確度等級(jí)也比較低，分辨力小的準(zhǔn)確度較高。分辨力不同、準(zhǔn)確度相同的情況有但比較少 ...

　　你說的有道理，但沒有準(zhǔn)確度等級(jí)的測(cè)量設(shè)備準(zhǔn)確度等級(jí)相同，例如玻璃液體溫度計(jì)、游標(biāo)卡尺等不同分辨力但都是同一個(gè)“合格”等級(jí)，而同一個(gè)準(zhǔn)確度等級(jí)的同種測(cè)量設(shè)備分度值或分辨力不同時(shí)，示值允差不一定相同。

ziboren 發(fā)表于 2016-2-25 09:56
依據(jù)JJF1059.1，某個(gè)測(cè)量結(jié)果的不確定度如果是由多個(gè)不確定度分量合成的，如果增加測(cè)量次數(shù)，只能減小用A ...

　　你說的有道理，如果是僅對(duì)某一個(gè)輸入量重復(fù)性測(cè)量，輸出量的不確定度就是你所說的這種情況。但你說的只是情況之一，還要看重復(fù)性測(cè)量的對(duì)象是什么，具體情況具體分析。
　　如果是對(duì)輸出量重復(fù)性測(cè)量（整個(gè)測(cè)量方案的重復(fù)，而不是某個(gè)輸入量測(cè)量方案的重復(fù)），輸出量的不確定度就是輸出量單次測(cè)量不確定度的√n分之一，而不僅僅是某個(gè)輸入量單次測(cè)量結(jié)果不確定度的√n分之一。
　　如果是對(duì)輸出量的測(cè)量過程重復(fù)n次取平均值，其中輸出量每個(gè)單次測(cè)量結(jié)果又對(duì)某一個(gè)輸入量重復(fù)測(cè)量m次，則應(yīng)該對(duì)那個(gè)輸入量引入的不確定度分量除以√m后與其它輸入量引入的不確定度分量合成，再除以√n。
　　檢定規(guī)程規(guī)定玻璃液體溫度計(jì)檢定順序是“標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)→被檢溫度計(jì)1→被檢溫度計(jì)2→……→被檢溫度計(jì)2→被檢溫度計(jì)1→標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)”，顯然2次是輸出量整體測(cè)量方案的2次，不僅指其中一個(gè)輸入量被檢溫度計(jì)讀數(shù)值2次，輸出量的擴(kuò)展不確定度就應(yīng)該是合成不確定度的√2分之一，再乘以包含因子。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-2-25 13:32
　　你說的有道理，但沒有準(zhǔn)確度等級(jí)的測(cè)量設(shè)備準(zhǔn)確度等級(jí)相同，例如玻璃液體溫度計(jì)、游標(biāo)卡尺等不同分辨 ...

溫度計(jì)本身我的工作范圍，卡尺的規(guī)程我也有，不同分辨力的最大允許誤差是不一樣的，您可以看看。

285166790 發(fā)表于 2016-2-25 14:59
溫度計(jì)本身我的工作范圍，卡尺的規(guī)程我也有，不同分辨力的最大允許誤差是不一樣的，您可以看看。 ...

　　第一，不同分辨力的最大允許誤差不一樣不等于準(zhǔn)確度等級(jí)有不同，不同分辨力的玻璃液體溫度計(jì)在同一個(gè)準(zhǔn)確度等級(jí)中，它們不分等級(jí)高低。
　　第二，JJG130工作玻璃液體溫度計(jì)檢定規(guī)程規(guī)定，在檢定水銀溫度計(jì)的50℃或100℃的溫度受檢點(diǎn)時(shí)，被檢溫度計(jì)分度值無論0.1℃、0.2℃、還是0.5℃，它們的示值允差均為±1.0℃。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-2-25 15:43
　　第一，不同分辨力的最大允許誤差不一樣不等于準(zhǔn)確度等級(jí)有不同，不同分辨力的玻璃液體溫度計(jì)在同一個(gè) ...

你看錯(cuò)了吧，而且您看的估計(jì)是老規(guī)程。劃—的部分表示那一種分度值不適用。

285166790 發(fā)表于 2016-2-26 15:46
你看錯(cuò)了吧，而且您看的估計(jì)是老規(guī)程。劃—的部分表示那一種分度值不適用。 ...

我看到的是JJG130-2004《工作玻璃液體溫度計(jì)》檢定規(guī)程，如果有更新版本的檢定規(guī)程請(qǐng)告訴我。JJG130-2004的表3局浸溫度計(jì)示值允許誤差限規(guī)定，在檢定50、60、……、100（℃）受檢點(diǎn)示值誤差時(shí)，分度值0.1、0.2、0.5（℃）的水銀溫度計(jì)允差均為±1.0℃。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-2-28 23:25
我看到的是JJG130-2004《工作玻璃液體溫度計(jì)》檢定規(guī)程，如果有更新版本的檢定規(guī)程請(qǐng)告訴我。JJG130-2004 ...

現(xiàn)在是JJG130-2011

白紙黑字，爭來爭去，太無聊了吧

285166790 發(fā)表于 2016-2-29 08:58
現(xiàn)在是JJG130-2011

　　首先謝謝你的提示。
　　我下載了JJG130-2011，仔細(xì)看了一下，的確如39樓用紅顏色標(biāo)示那樣。您可以查一下水銀溫度計(jì)的第一行(-30～100)℃，看看是不是37樓我說的“局浸溫度計(jì)示值允許誤差限規(guī)定，在檢定50、60、……、100（℃）受檢點(diǎn)示值誤差時(shí)，分度值0.1、0.2、0.5（℃）的水銀溫度計(jì)允差均為±1.0℃。”

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-3-1 00:22
　　首先謝謝你的提示。
　　我下載了JJG130-2011，仔細(xì)看了一下，的確如39樓用紅顏色標(biāo)示那樣。您可以查 ...

如果是討論，應(yīng)該從原理角度考慮，而不是規(guī)定。規(guī)定可能有多種考慮，不一定完全符合計(jì)量學(xué)原理。特別是同一份文獻(xiàn)或不同文獻(xiàn)中出現(xiàn)矛盾時(shí)，更應(yīng)該根據(jù)計(jì)量學(xué)原理分析哪個(gè)規(guī)定更加合理，甚至可能提出新的觀點(diǎn)更加符合計(jì)量學(xué)原理。這樣技術(shù)才能進(jìn)步。當(dāng)然任何觀點(diǎn)，在沒有成為正式文件要求執(zhí)行時(shí)，規(guī)定還是要執(zhí)行的。

jiutianwuyin 發(fā)表于 2016-3-5 20:13
如果是討論，應(yīng)該從原理角度考慮，而不是規(guī)定。規(guī)定可能有多種考慮，不一定完全符合計(jì)量學(xué)原理。特別是同 ...

　　你說得對(duì)，“應(yīng)該從原理角度考慮，而不是規(guī)定”，規(guī)定“不一定完全符合計(jì)量學(xué)原理”。規(guī)定合理與否應(yīng)該用是否符合實(shí)際情況，是否滿足現(xiàn)實(shí)要求為判定條件。溫度計(jì)的型號(hào)規(guī)格太多了，JJG130-2011說依據(jù)了GB/T514-2005和YB/T2305，這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該囊括了當(dāng)前實(shí)際需要也是實(shí)際生產(chǎn)的大多數(shù)玻璃溫度計(jì)，可以分析一下表3的規(guī)定是否滿足這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

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                                            校準(zhǔn)的誤差有兩類
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                                                                                      史錦順
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       zibnren 先生思想活躍，眼光銳敏，在主帖中尖銳地指出：“CNAS-TRL-003:2015《校準(zhǔn)和測(cè)量能力(CMC)的評(píng)定與實(shí)例》對(duì)CMC的解釋自相矛盾”。
       我認(rèn)為，這個(gè)論斷是正確的。這是本欄目學(xué)術(shù)討論中的一項(xiàng)新見解。值得重視。
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       我認(rèn)為，這個(gè)問題的產(chǎn)生，不僅僅是CNAS的闡述不當(dāng)，而有其根深蒂固的理論背景。
       不確定度，本身概念含混；正如錢鐘泰先生指出的，不確定度常常不說明自身的前提，不說明是“什么的”不確定度，于是就混淆、混沌。
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1 校準(zhǔn)的兩類誤差
       “校準(zhǔn)業(yè)務(wù)”有兩大任務(wù)，第一項(xiàng)是合格性判別（CNAS稱為符合性判別）。人們應(yīng)該知道，對(duì)一臺(tái)儀器，并不是檢定與校準(zhǔn)并行；而是選其一。校準(zhǔn)了，就不該再要求檢定；而如果必須進(jìn)行檢定，那就應(yīng)選檢定，而不必校準(zhǔn)。
       CNAS規(guī)定：校準(zhǔn)一般不判別合格性。這是不當(dāng)?shù)摹＠碛扇缦隆?br />        第一，CNAS的全名是“中國合格評(píng)定國家認(rèn)可委員會(huì)”，管合格評(píng)定的組織居然說“不判別合格性”，真是奇怪。既然不判別合格性，還要你合格性評(píng)定組織來管什么？這是自我否定。
       第二，經(jīng)過了校準(zhǔn)，有了校準(zhǔn)證書，卻不一定是合格的，這就極易產(chǎn)生誤解。不合格的儀器，掛個(gè)“已校準(zhǔn)”的牌子，不滑稽嗎？可能誤識(shí)、誤用；該誰負(fù)責(zé)任？
       第三，從廣大用戶的實(shí)際需求上看，合格性判別是必要的。
       第四，從國際慣例上看，校準(zhǔn)也應(yīng)該標(biāo)識(shí)合格性。網(wǎng)上，我查到安捷倫公司、福祿克公司的一些校準(zhǔn)證書，都有合格（PASS）標(biāo)識(shí)。
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       校準(zhǔn)的另一項(xiàng)任務(wù)是確定被檢儀器的修正值，這就要準(zhǔn)確地確定被檢儀器的系統(tǒng)誤差。測(cè)知被檢儀器的誤差范圍（總誤差的最大可能值），同測(cè)知被檢儀器的系統(tǒng)誤差值，這兩項(xiàng)業(yè)務(wù)，它們的對(duì)象、方法并不一致；兩項(xiàng)操作的誤差，更是截然不同。
       確定誤差范圍，有單向性，可大而不可小，大的合格，小的必然合格；而系統(tǒng)誤差是單一值，既不能大，也不可小。
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       由于校準(zhǔn)有如上兩項(xiàng)不同的任務(wù)，就必然有兩個(gè)不同的誤差范圍。用不確定度論的語言，就是有兩個(gè)擴(kuò)展不確定度U95。
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2 合格性判別的計(jì)量誤差
       確定|Δ|max時(shí)的誤差范圍，是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的誤差范圍R(標(biāo))。可記為U(1)，它是用來判別測(cè)量儀器合格性的。
       儀器的示值誤差范圍，是示值誤差元絕對(duì)值的最大可能值。計(jì)量的合格性判別，就是用被檢儀器測(cè)量計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。求誤差元，本該示值減真值，而用標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)稱值代換真值，這就形成計(jì)量誤差。因此，判別合格性的計(jì)量誤差范圍，等于所用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的誤差范圍。
       計(jì)量中，示值的隨機(jī)變化、示值的分辨力，都是測(cè)量儀器誤差范圍的組成部分，都要計(jì)入在|Δ|max中。示值的隨機(jī)變化，求σ，而以3σ為隨機(jī)誤差范圍。儀器的分辨力，通常已經(jīng)或大部分體現(xiàn)在示值誤差中。為充分體現(xiàn)被檢儀器分辨力的作用，要調(diào)節(jié)比該分辨力高約10倍的標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置值，使差值的平均值達(dá)到最大。由是，差值平均值的最大值與3σ的合成（方和根）值，就是求得的|Δ|max，用它來判別合格性，公式為：
                    |Δ|max ≤ MPEV–U(1)                                                         （1）
       不合格的判別式為：
                    |Δ|max ≥ MPEV + U(1)                                                      （2）
       注意，U(1)=R(標(biāo))，就是所用標(biāo)準(zhǔn)（及附件）的誤差范圍。
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3 測(cè)定系統(tǒng)誤差時(shí)的計(jì)量誤差
3.1 測(cè)定系統(tǒng)誤差時(shí)的操作
       校準(zhǔn)的另一個(gè)任務(wù)是測(cè)定被校儀器的系統(tǒng)誤差，以確定該儀器的修正值（等于系統(tǒng)誤差的負(fù)值）。
       測(cè)定系統(tǒng)誤差的方法是用被校儀器測(cè)量計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。
       設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的真值為Z，標(biāo)稱值為B，對(duì)第j校準(zhǔn)點(diǎn)的儀器示值為Mji，在第j測(cè)量點(diǎn)測(cè)量N次（i從1到N）。
       1）求平均值Mj(平)。
       2）按貝塞爾公式求單值的σj。
       3）求平均值的σj(平)
                   σj(平) = σj /√N(yùn)
       4）求測(cè)量點(diǎn)的系統(tǒng)誤差
                   rj(系/視) = Mj(平)－Bj                                                     （3）
       為滿足修正的需求，要選定足夠的校準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)m(j從1到m)。
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3.2 測(cè)定系統(tǒng)誤差時(shí)的誤差
       系統(tǒng)誤差的測(cè)得值為：
                  rj(系/視) = Mj(平)-B±分辨力誤差            
       真系統(tǒng)誤差（系統(tǒng)誤差定義值，以標(biāo)準(zhǔn)的真值為參考）
                  rj(系/真) = EMj-Z                                                              （4）
       則測(cè)定系統(tǒng)誤差時(shí)的誤差為
                  rj(系/計(jì)) = rj(系/視) - rj(系/真)   
                       = [Mj(平) -B]-[EMj-Z] ±分辨力誤差
                       =[Mj(平) -EMj]-[ B-Z] ±分辨力誤差
                       =±3σ(平) ±分辨力誤差 ± R(標(biāo))                                      （5）
       測(cè)定系統(tǒng)誤差的誤差，由被校儀器示值的平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差、被校儀器分辨力誤差和計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的誤差合成。可能較大的誤差是隨機(jī)誤差。按“方和根法”合成。  
       測(cè)定系統(tǒng)誤差時(shí)的誤差范圍為
                   Rj(系) =√{[3σ(平)]^2 + [R(標(biāo))]^2+[分辨力誤差]^2}           （6）
       換成不確定度的語言，確定系統(tǒng)誤差的不確定度為
                   U (2) = Rj(系)
                           =√{[3σ(平)]^2 + [R(標(biāo))]^2+[分辨力誤差]^2}             （7）
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       校準(zhǔn)中有兩個(gè)不確定度U(1)和U(2)
       現(xiàn)行不確定度論的校準(zhǔn)不確定度U95，實(shí)際是U(2)，是確定系統(tǒng)誤差時(shí)的誤差。
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4 不確定度理論對(duì)校準(zhǔn)業(yè)務(wù)理解的誤區(qū)
       CNAS 把測(cè)量不確定度作為自己的政策，表明這個(gè)組織的學(xué)術(shù)理論的帶頭人，缺乏鑒別力，把一堆洋垃圾（一位網(wǎng)友的說法），看成寶貝，且強(qiáng)力推行，誤事。
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4.1 一個(gè)U95，適應(yīng)不了兩項(xiàng)不同的任務(wù)
       不確定度論的校準(zhǔn)，只有一個(gè)U95，包括被檢儀器的隨機(jī)誤差、分辨力及計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的誤差范圍。
       CNAS用U95當(dāng)合格性判別的五個(gè)區(qū)中的待定區(qū)的半寬。這是錯(cuò)誤的。根據(jù)公式（1）（2）待定區(qū)半寬是R(標(biāo))，而不是U95。
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4.2 對(duì)象與手段的混淆
       計(jì)量中，被檢儀器是對(duì)象，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)（及輔助儀器）是手段。要進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)量，手段的誤差應(yīng)可略。第一要有準(zhǔn)確度、穩(wěn)定度夠格的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)；第二有足夠的量程；第三要有高于被檢儀器5倍以上分辨力。這樣，示值的變化，屬于被檢儀器；為充分體現(xiàn)被檢儀器分辨力的作用，要微調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的值，以便找到|Δ|max。
       確定被檢儀器系統(tǒng)誤差的誤差，由兩部分組成。第一部分是標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度、穩(wěn)定度與分辨力；這是計(jì)量手段的問題。也是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)量能力，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的性能。
       第二部分是被檢儀器的分辨力、隨機(jī)變化對(duì)確定系統(tǒng)誤差的干擾。要確定系統(tǒng)誤差，就要排除這兩項(xiàng)干擾，剝離開，或確定這種干擾的量值，它也是確定系統(tǒng)誤差時(shí)誤差的一部分，但其來源屬于被檢儀器，是對(duì)象自身的問題，不是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的問題。因此，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的性能與被檢儀器的隨機(jī)誤差、分辨力無關(guān)。
       現(xiàn)行的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)考核，把對(duì)象的問題賴在手段上，混淆了，錯(cuò)了。
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4.3 考核用最佳被檢儀器，還是用各檔被檢儀器都是錯(cuò)誤的
       CNAS 的標(biāo)準(zhǔn)文件，考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，一會(huì)說用最好的被檢儀器，一會(huì)說要用各檔的測(cè)量儀器，這本身是矛盾的。其實(shí)都不對(duì)。用什么被檢儀器，都是混淆對(duì)象和手段，都是錯(cuò)誤的。只是錯(cuò)誤有大有小。所用被檢儀器的檔次越低則錯(cuò)誤越嚴(yán)重。
       當(dāng)所用的儀器檔次越高，則錯(cuò)誤越小。當(dāng)所用儀器的誤差可略，即當(dāng)所用儀器的誤差范圍小于被考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)誤差范圍的1/3時(shí)，考核就是正確的了。哈哈，此時(shí)所用的儀器，就是被考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的上一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。只有高出三倍以上（誤差范圍小到1/3以下）才有資格考核。這就是計(jì)量的邏輯，計(jì)量的規(guī)律。
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4.4 是旁證而不是考核
       在推行不確定度以前，本級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的考核，由上級(jí)計(jì)量部門來進(jìn)行。就是每年要送檢一次。這就是溯源性。
       送檢之后到下一年送檢之前，是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的合法使用期。
       在合法使用期內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)的量值是否有大的變化，要進(jìn)行旁證。
       計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，有的很難變，如量塊、砝碼的量值，一年之內(nèi)，不必懷疑。再旁證，是畫蛇添足，多此一舉。
       有的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，可能有變，甚至損壞，如以電子儀器為構(gòu)成部分的標(biāo)準(zhǔn)。旁證是必要的。計(jì)量人員要注意分析觀察，標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)異常或故障是可以發(fā)現(xiàn)的。
       用被檢儀器可以旁證計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)是否出大的量值偏差。判斷能力是標(biāo)準(zhǔn)的誤差范圍與被檢儀器誤差范圍的絕對(duì)和。因此，用的被檢儀器越好，則判別力越高。本人管本單位時(shí)頻計(jì)量時(shí)，買小銫鐘，就同時(shí)買兩臺(tái)（5061優(yōu)質(zhì)管與標(biāo)準(zhǔn)管，1983年），以優(yōu)質(zhì)管頻標(biāo)為計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)而用標(biāo)準(zhǔn)管頻標(biāo)當(dāng)旁證。去北京送檢，每年一次；而旁證每月一次。且本人小心謹(jǐn)慎，在執(zhí)行宇航測(cè)量任務(wù)時(shí)，每天都進(jìn)行對(duì)石英晶體頻標(biāo)的旁證。
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       請(qǐng)注意，我這里講的是“旁證”，而不是“考核”。“旁證”是判別是否有故障，而“考核”必須判別合格性。沒有比被考核計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)高三倍以上的更高檔次的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，輕言“考核”，這本身就是誤導(dǎo)。
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       “考核”是對(duì)溯源性的一定程度的否定。你自己都能“考核”，還送檢干什么？這是回避不了的邏輯悖論。
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       當(dāng)前的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)所謂的“考核”，矛盾重重，該反思了。而首當(dāng)其沖的是對(duì)不確定度理論的質(zhì)疑。人們?cè)撜J(rèn)真想一想了！
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　　國際上有“計(jì)量校準(zhǔn)”和“計(jì)量確認(rèn)”兩個(gè)術(shù)語，“計(jì)量檢定”是我國過去傳統(tǒng)計(jì)量管理的慣用概念，現(xiàn)在僅用于法制計(jì)量管理領(lǐng)域。這三個(gè)術(shù)語均納入到我國的通用計(jì)量名詞術(shù)語技術(shù)規(guī)范JJF1001-2011之中，給予了明確的定義。
　　計(jì)量校準(zhǔn)相當(dāng)于對(duì)測(cè)量設(shè)備的“體檢”，是給出數(shù)據(jù)（俗稱“賦值”），并說明所賦之值的可信性范圍，即校準(zhǔn)值的可用范圍，用不確定度定量表述。使用測(cè)量結(jié)果（校準(zhǔn)值）的人或單位根據(jù)自己的被測(cè)參數(shù)的控制限和校準(zhǔn)證書給出的不確定度判定該測(cè)量設(shè)備能否在自己的測(cè)量活動(dòng)中使用，這個(gè)判定過程稱為“計(jì)量驗(yàn)證”，相當(dāng)于對(duì)測(cè)量設(shè)備的“招聘”。
　　體檢和招聘是對(duì)人力資源管理方法的兩大步驟，計(jì)量校準(zhǔn)和計(jì)量驗(yàn)證是對(duì)測(cè)量設(shè)備的管理的兩大步驟，計(jì)量校準(zhǔn)與計(jì)量驗(yàn)證合稱計(jì)量確認(rèn)，我們不能永遠(yuǎn)只抱著“計(jì)量檢定”一個(gè)術(shù)語，拒絕其它術(shù)語，計(jì)量管理科學(xué)發(fā)展到現(xiàn)階段需要計(jì)量校準(zhǔn)和計(jì)量確認(rèn)。
　　一個(gè)U95，當(dāng)然適應(yīng)不了兩項(xiàng)不同的任務(wù)，不確定度論的校準(zhǔn)只是一個(gè)測(cè)量活動(dòng)，得到的測(cè)量結(jié)果必有其不確定度U95，但不確定度不包括被檢儀器的隨機(jī)誤差、分辨力及計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的誤差范圍，只能說被檢儀器的隨機(jī)誤差、分辨力及計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的誤差范圍將分別給校準(zhǔn)結(jié)果引入不確定度分量，輸入量的誤差或誤差范圍是產(chǎn)生輸出量的不確定度的“因”，而與不確定度這個(gè)“果”不是同一個(gè)概念，“因”不是“果”的組成部分之一，不能用“包括”一詞加以描述。“不確定度”一詞與什么什么的“誤差”或“誤差范圍”不能混為一談，應(yīng)該根據(jù)JJF1001-2011的定義正確理解這兩個(gè)術(shù)語。

測(cè)量不確定度大體有兩種用途，一是與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)，用來反映測(cè)量結(jié)果的質(zhì)量，這當(dāng)然會(huì)受測(cè)量手段和被檢儀器的影響。二是用來表述計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的性能指標(biāo)，這時(shí)就要用既定的測(cè)量手段通過對(duì)最佳被檢儀器來評(píng)定獲取，就是CMC，CMC一經(jīng)確定，便不會(huì)輕易改變了，也跟其它被檢儀器的分辨率等性能無關(guān)了。

計(jì)量中，示值的隨機(jī)變化、示值的分辨力，都是測(cè)量儀器誤差范圍的組成部分，都要計(jì)入在|Δ|max中。示值的隨機(jī)變化，求σ，而以3σ為隨機(jī)誤差范圍。儀器的分辨力，通常已經(jīng)或大部分體現(xiàn)在示值誤差中。為充分體現(xiàn)被檢儀器分辨力的作用，要調(diào)節(jié)比該分辨力高約10倍的標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置值，使差值的平均值達(dá)到最大。

不知先生這樣說的依據(jù)是什么，迄今為止只見到過衡器類部分規(guī)標(biāo)檢測(cè)分度值時(shí)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備分辨力有明確要求（高多少倍），先生從事過的宇航計(jì)量的規(guī)程中或先生見過的規(guī)程中有哪些規(guī)程要求：為充分體現(xiàn)被檢儀器分辨力的作用，要調(diào)節(jié)比該分辨力高約10倍的標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置值，使差值的平均值達(dá)到最大。可否舉幾個(gè)例子

校準(zhǔn)：在規(guī)定條件下的一組操作，其第一步是確定由測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)提供的量值與相應(yīng)示值之間的關(guān)系，第二步… …

校準(zhǔn)分為兩種

1、測(cè)量前校準(zhǔn)：   很多精密分析、測(cè)量儀器在測(cè)量前要對(duì)一已知標(biāo)準(zhǔn)件進(jìn)行測(cè)量，獲得測(cè)得值與標(biāo)準(zhǔn)件參考值的關(guān)系，在下面給出的測(cè)量結(jié)果把系統(tǒng)性偏離修正或給出相應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)照?qǐng)D，只要測(cè)量條件改變，就需要重新校準(zhǔn)，比如色譜儀測(cè)量前的標(biāo)準(zhǔn)圖譜測(cè)量、比如VNA測(cè)量前的校準(zhǔn)
2、計(jì)量校校：  確定計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)量值與儀器示值間的關(guān)系的操作，這個(gè)關(guān)系可用于系統(tǒng)性偏離的修正或設(shè)備合格性判定

計(jì)算測(cè)量誤差和合格性判定均不是校準(zhǔn)的必須程序，因?yàn)橛?jì)算誤差與否對(duì)系統(tǒng)性偏離的修正或合格性判定無任何影響

校準(zhǔn)的合格性判定不一定有意義，檢定的計(jì)量器具是按照規(guī)定的要求配備的，檢定合格意味著符合規(guī)定的要求，不合格意味著不符合規(guī)定要求，而被校準(zhǔn)的儀器則不然，這臺(tái)儀器并不確定用于特定的用途，合格的儀器并不一定符合使用的要求，不合格的儀器也并不意味著不符合使用要求，除非使用者要求作出合格性判斷，否則校準(zhǔn)的合格性判定可能沒有意義，還有可能影響正常使用。比如一臺(tái)多功能儀器，部分功能已失效，校準(zhǔn)后有效功能部分依然可以用于特定用途，判定不合格反而會(huì)影響這臺(tái)儀器的正常使用。這是檢定與校準(zhǔn)的不同

csln 發(fā)表于 2016-3-9 08:41
計(jì)量中，示值的隨機(jī)變化、示值的分辨力，都是測(cè)量儀器誤差范圍的組成部分，都要計(jì)入在|Δ|max中。示值的隨 ...

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       先生問：“不知先生這樣說的依據(jù)是什么”。
       老史明確答復(fù)先生：沒有規(guī)范、規(guī)程等文字材料的依據(jù)。這里是學(xué)術(shù)討論，不是宣貫，也不是講課。宣貫必須依據(jù)文件；教課內(nèi)容應(yīng)該是已有的成熟的知識(shí)。學(xué)術(shù)討論則不同。提出新穎的觀點(diǎn)來，大家討論一番。正確的，就采用，就應(yīng)用；錯(cuò)誤的，在講明道理的基礎(chǔ)上，把它否定掉。這就是學(xué)術(shù)討論。相反，如果提不出新觀點(diǎn)，不議論新觀點(diǎn)，甚至打壓新的、不同的觀點(diǎn)，就不符合學(xué)術(shù)討論的宗旨，達(dá)不到“推陳出新”、創(chuàng)新、立新的目的。
       具體到分辨力的問題，我接觸的實(shí)際問題，都是可忽略的。因此，工作期間并沒認(rèn)真想過分辨力的事。
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       一經(jīng)考慮不確定度的事，分辨力就不能回避。本來，數(shù)字頻率計(jì)的分辨力是1，分辨力誤差就是±1，搞頻率測(cè)量計(jì)量的人，誰不知道？而GUM卻說，分辨力是1，則誤差是±0.5。這明明是錯(cuò)誤的，可此后所有的規(guī)范、規(guī)程、書籍、樣板評(píng)定，都說是±0.5。天哪，人們?cè)趺淳湍敲疵模侩y道不管對(duì)錯(cuò)，對(duì)GUM就不能講道理嗎？
       什么權(quán)威，有理才有權(quán)威。必須明確：對(duì)一個(gè)科學(xué)工作者來說，道理就是天，理高如天！
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       我看到力學(xué)規(guī)程有“小砝碼”一說，感覺很解決問題。我的記憶中正是先生你講過微調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的方法。參考這些，我提出：對(duì)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置，要有分辨力的要求。這是新看法，沒有規(guī)范條文的依據(jù)。關(guān)于對(duì)標(biāo)準(zhǔn)裝置要有高分辨力的要求，先生舉些極端的例子，予以否定；我則認(rèn)為，這確實(shí)是必要的，方便計(jì)量工作。能做到的，就該做。有些則可創(chuàng)造條件。只要是確實(shí)需要的，總可想辦法。在少數(shù)采樣點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)高分辨力是可能的。需求促進(jìn)發(fā)展。
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史錦順 發(fā)表于 2016-3-9 10:54
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       先生問：“不知先生這樣說的依據(jù)是什么”。
       老史明確答復(fù)先生：沒有規(guī)范、規(guī)程等文字材 ...

1、先生以沒有文件依據(jù)或還沒有實(shí)現(xiàn)的東西來否定已經(jīng)存在應(yīng)用很多年的東西，試圖用U1或R（標(biāo)）否定JJF 1094中U95，邏輯上恐怕說不通

2、關(guān)于數(shù)字儀器分辨力的問題，建議先生讀一下完整GUM，讀了就知道而GUM卻說，分辨力是1，則誤差是±0.5只是一種情況，某些文件說：分辨力是1，則誤差是±0.5只是對(duì)GUM的斷章取義，先生把帳算到GUM頭上不合適

3、檢定/校準(zhǔn)時(shí)微調(diào)標(biāo)準(zhǔn)源法只適用于指針式測(cè)量儀表，目的是什么說很多次了，并不是我用極端例子否定先生觀點(diǎn)，這種方法對(duì)數(shù)字儀器沒有意義，所以基本沒有規(guī)程、規(guī)范要求這樣操作

　　“分辨力是1，則誤差是±0.5”，完整一點(diǎn)應(yīng)該是“顯示裝置的分辨力是1，則數(shù)顯儀器的分辨力誤差是±0.5”。在JJF1001-2011中，“顯示裝置的分辨力”是第7.15條，儀器的“分辨力”是第7.14條。不管數(shù)字式儀器還是模擬式儀器都有“分辨力”這個(gè)計(jì)量特性。而數(shù)字式儀器只有“顯示裝置的分辨力”沒有“分度值”，模擬式儀器只有分度值沒有顯示裝置的分辨力。數(shù)字式儀器的分辨力是其顯示裝置分辨力的一半，模擬式儀器的分辨力受其原理和人眼分辨力影響，一般為分度值的1/2～1/10。我們不能籠統(tǒng)地說分辨力，不能將儀器的分辨力與顯示裝置的分辨力不分你我。