測量計量的公式推導——兼論不確定度論的錯誤（1）

受環境溫度影響很大的儀器確實不多，主要是長度方面的量塊之類的影響大一些。

史錦順 發表于 2017-1-22 10:37
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                          關于測量儀器性能指標的討論（1）
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如此兩岔著，那是沒什么討論的必要了！---- 人家問您用什么具體"辦法"獲得某個"測量儀器(系統)"的"計量"性能"指標"【如您所謂的"R(儀)"之類】，您來個長篇大論在"測量"中如何使用這些"指標"？？----牛頭馬嘴了……

一套"測量儀器(系統)"之"計量"性能"指標"的"獲得"，并非總是(實為大多不是)您以為的那樣: xxx提出一個具體"要求"，然后"檢定"該要求是否滿足？---- 滿足了，"指標"就有了; 不滿足，禁止使用?！y怪您對"測量儀器(系統)"的所謂"系統(測量)誤差"的分項"指標"的具體"獲取"方法只能支吾不祥了，因為現在多數測量儀器并沒有分項給出這類"指標"，您"查"不到了，……

您要建立一套普適的"測量理論"，起碼要基本考察一下對一般的"測量儀器"，通常如何對它實施"校準"("標定")、處理類似"非線性"、"遲滯"、"重復性"之類的"影響"、最后"合成"相應的"指標"值，…？   

補充內容 (2017-1-22 12:55):
更正： 支吾不祥  ----->  支吾不詳

規矩灣錦苑 發表于 2017-1-20 19:02
　　測量活動中使用的"測量儀器(或測量系統)"的"誤差范圍"，就是檢定證書、校準證書上給出的測得結果“最大 ...

你這是在自己打自己的臉吧

njlyx 發表于 2017-1-22 11:54
如此兩岔著，那是沒什么討論的必要了！---- 人家問您用什么具體"辦法"獲得某個"測量儀器(系統)"的"計量" ...

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        學術討論是為了弄清問題，而不是摳字眼、打嘴仗。
        你的問題，是對正常人提出的嗎？你以為我弱智?。慨敃r，我回答不了你的問題，故讓網友發表意見。后來見到規矩灣的回答，覺得可以把你的問題分成兩段，我此次文中的回答是針對“在測量現場”的上半段。第5次，才能牽涉到“如何給出指標值”的下半段。如果我對你的整句話回答你，那我就成傻蛋了！
        我長篇大論，是數日前答應下的一篇文章：論指標問題。大致分五次講完。你愿意討論，請發表高論，不愿意參與，也沒人邀請。我不是你的研究生，不會故意去順應你的思路。我愿意干什么，就干什么，你管得著？你管得了？
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史錦順 發表于 2017-1-22 15:46
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        學術討論是為了弄清問題，而不是摳字眼、打嘴仗。
        你的問題，是對正常人提出的嗎？你以 ...

確實管不著！......好像也沒必要管。


【你的問題，是對正常人提出的嗎？】？ 哪個問題？

csln 發表于 2017-1-22 12:16
你這是在自己打自己的臉吧

　　你引用的是另一個主題帖的討論，那個主題帖是關于誤差的分類。葉老師提出了誤差不宜分為隨機誤差和系統誤差，從JJF1001給“誤差”的定義出發，誤差是兩個值的差，過去是測得值減去被測量真值，現在是測得值減去其參考值。而隨機誤差和系統誤差的定義偏離了兩個值的差，而是一大堆測得值的統計規律，得到了算術平均值，再用算術平均值與真值的差，以及實驗標準差的概念定義系統誤差和隨機誤差，與“誤差”的定義嚴重不符，因此我贊成誤差不宜分為系統誤差和隨機誤差。
　　本主題帖是史老先生的《測量計量的公式推導——兼論不確定度論的錯誤》講述了什么是系統誤差，以“系統誤差”的定義為出發點講述了許多誤差理論，而這些誤差理論我完全贊成，難道有什么矛盾嗎？
　　當然，關于用誤差理論的正確性否定不確定度評定理論的正確性，我和史老師的觀點并不相同，我也絲毫沒有掩飾。我和你的分歧不僅僅是是認為你混淆了不確定度與測量誤差的概念，而且在誤差理論方面我也認為你沒有把系統誤差的定義吃透。我認為搞計量工作必須把相關術語定義吃透，概念上來不得絲毫含糊不清和混淆，概念上的混淆必導致論斷的錯誤。

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                                關于測量儀器性能指標的討論（2）
                                           ——測量場合的間接測量
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                                                                                                         史錦順
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（二）間接測量
       間接測量：不是用一臺儀器的示值直接給出被測量的量值；而是要通過計算才能給出被測量量值的測量。間接測量，由兩項以上的直接測量構成。
       例如
       測量矩形面積，要測量長度與寬度；測量長方體體積，要測量長度、寬度和高度。
       測量電路的輸入電壓和輸入電流，以確定該電路的電阻或阻抗。
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       間接測量的要點是：確定測量方案、預算誤差范圍、選用測量儀器、給出誤差范圍。其中關鍵是誤差合成的計算方法。
       經典誤差理論的誤差合成，取絕對和，偏于保守；不確定度理論的目標作法是“取方和根”，要求1）化分項系統誤差為隨機誤差，2）認知分項誤差量的分布類型，3）假設分項誤差間不相關。這三道難關過不去，是條死胡同。且“方和根”計算結果往往偏小，違背誤差量的上限性特點，違反誤差量處理的保險原則，是錯誤的。
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       筆者提出新誤差合成法。理論要點是：決定合成法的是“各項和的平方”的展開式中的交叉系數，而不是相關系數。因此不必判斷相關性。著眼于“范圍”而不是“方差”，不必把系統誤差轉化為隨機誤差，也不必認知“系統誤差分布”。
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       實際處理的要點是：
       1）根據誤差分析，合理分配分項誤差，正確選擇與應用各項測量的測量儀器。
       2）將分項測量的測量儀器的誤差范圍指標值當作直接測量的誤差范圍，并視為系統誤差（按不利情況處理）。
       3）兩三項大系統誤差，取“絕對和”，此和值與其他分項誤差取“方和根”。
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史錦順 發表于 2017-1-23 10:01
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                                關于測量儀器性能指標的討論（2）
                                   ...

貌似先判斷“交叉系數”這個工作量也不小。而且“相關系數”是統計學中既有的概念，這個“交叉系數”是要開辟數學領域的新篇章？已經超出計量本身的范疇了。

規矩灣錦苑 發表于 2017-1-22 23:22
　　你引用的是另一個主題帖的討論，那個主題帖是關于誤差的分類。葉老師提出了誤差不宜分為隨機誤差和系 ...

我和你的分歧，又或者說除你之外所有人與你的分歧，都認為你是論壇里概念最糊涂的人，沒有之一。幾乎每一個問題，你都會有一個奇葩的、雷人的見解，而你總是認為別人都是錯的，只有你自己是對的

你的奇葩，只有另一個論壇里叫流星的可以匹敵

285166790 發表于 2017-1-23 11:16
貌似先判斷“交叉系數”這個工作量也不小。而且“相關系數”是統計學中既有的概念，這個“交叉系數”是要 ...

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       先生誤會了。
       正如都成先生所說，老史是努力把問題化簡。
       老史追求的是簡化。老史的辦法，簡單方便。
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       在證明誤差合成公式時，要用到交叉系數。不確定度理論（以及現代某些新誤差理論），把交叉系數叫做相關系數。而統計學中的“相關系數”僅僅適用于隨機變量。關于相關系數的公式（皮爾遜公式）對系統誤差（恒值）的靈敏度是零。因而出現GUM/JJF1069關于系統誤差協方差為零的錯誤說法。而用交叉系數，就可以避免這個錯誤。
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      交叉系數決定合成法，是理論的推導。由此得到的合成方法是一句話：
      兩三項大系統誤差，取“絕對和”，此和值及其他各分項誤差，取“方和根”。
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      在研制與生產場合，必能認識、測量系統誤差。
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      在應用儀器進行測量的場合，間接測量要進行誤差合成。各個分項直接測量用的測量儀器，都是已知“誤差范圍”指標值（MPEV）的。誤差范圍，又稱準確度、準確度等級、極限誤差、最大允許誤差、儀器的不確定度等。
      誤差范圍通常以系統誤差為主。通常不知道系統誤差所占比例。于是，按保險而又合理的不利情況計算，把誤差范圍值當作系統誤差。
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       實際操作：
       間接測量的誤差合成：兩三項最大的MPEV,求“絕對和”，此和值及其他各項誤差取“方和根”。
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       請先生注意：老史的新方法，不考慮相關性，不算相關系數，也不要求再針對具體問題考察交叉系數。按有劃線的那行字處理就行了。你說簡單不簡單？
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csln 發表于 2017-1-23 12:16
我和你的分歧，又或者說除你之外所有人與你的分歧，都認為你是論壇里概念最糊涂的人，沒有之一。幾乎每一 ...

        你談到的 “流星”是個什么東西？等同于“流氓”吧？他們都姓“流（劉）”。

史錦順 發表于 2017-1-23 13:10
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       先生誤會了。
       正如都成先生所說，老史是努力把問題化簡。

        說的很明白，方法很簡單。但相關性問題并不只限于系統誤差之間，兩個看似隨機的誤差也可能有相關的變化，溫度計的計量就是一個例子：標準溫度計和被檢溫度計同時受溫場波動的影響而變化，獨立的看它們的變化是隨機的，聯系起來看它們之間又是相關的，所以相關性并不限于系統誤差之間。由于正強相關的概率是較小的，所以不確定合成很少考慮相關性問題，大都按獨立不相關處理，就是為了使工作得到簡化，方法一樣很簡單。
        至于不確定度通常先按“方和根”處理，這是出于經濟性的考慮，大量的實踐證明，各未定系統誤差之間出現相互抵消的概率還是很大的（高達95%的概率處于”方和根“的包含區間內），實際合成結果并沒有“絕對和”那么大，一律按“絕對和“處理就浪費了儀器的性能，尤其在系統量比較多的情況下更是如此。儀器檢定講究”經濟、合理“，不能不顧經濟性而一味提高要求，那樣只會增加不必要的成本。況且，最后還要通過實驗來證明方法的可行性，如果驗證不通過還是要換其它方法的，并不是說一律用”方和根"就了事了，如果證實確實是正強相關的在用“絕對和”也不遲。

csln 發表于 2017-1-23 12:16
我和你的分歧，又或者說除你之外所有人與你的分歧，都認為你是論壇里概念最糊涂的人，沒有之一。幾乎每一 ...

　　是的，我很贊成你的說法，我和你的分歧，是因為你是論壇里概念最糊涂的人，沒有之一。幾乎每一個問題，你都會有一個奇葩的、雷人的見解，而你總是認為只有你自己是對的，但我并不認為“你總是認為只有你自己是對的”有什么錯，每個人都應該認為自己是對的，除非有充分的理論依據和事實證據證明自己是錯的。我歡迎大家有什么不同見解都積極發言，絕不像你一樣把不同見解視為洪水猛獸。我與你不同的另一點是，在本論壇我只談本論壇的主題帖內容，決不轉移話題談別的論壇的人和事。

        同一個流里流氣的痞子換個馬甲就成了“別的論壇的人”？實在奇葩！雷人！

　　264樓的主人是不是261樓那個“流里流氣的痞子換了個馬甲”，明眼人關心，本人也絕不予置評。如果此人還想換個馬甲去別的論壇施展罵街的才華，換多少個舞臺去當“奇葩”，去“雷人”，自己盡管去就是了，也不會有人干涉。

285166790 發表于 2017-1-23 14:57
說的很明白，方法很簡單。但相關性問題并不只限于系統誤差之間，兩個看似隨機的誤差也可能有相關 ...

　　已知系統誤差的合成是必須按代數和處理的，未定系統誤差被從“系統誤差”的定義中踢到隨機誤差，因此未定系統誤差之間如同隨機誤差一樣，可能出現相互抵消，也可能出現疊加，所以它們給測得值引入的不確定度分量，你說“大都按獨立不相關處理，就是為了使工作得到簡化”，我非常贊成。你說“關于不確定度通常先按‘方和根’處理，這是出于經濟性的考慮”，我也很贊成。不確定度評定是一種主觀估計，我們在作估計時沒有必要算“細賬”，估計個八九不離十足矣，花很大的成本估計得自然更準確，但那實在是得不償失的行為。因此當證實確實是正強相關的再用“絕對和”（代數和）也不遲的說法很對。

         “換個馬甲去別的論壇施展罵街的才華”的事情，也只有吃里扒外做臥底的社會痞子才能干出的缺德事。也正是本論壇的“規矩灣”版主換上了“流星”等各式馬甲四處招搖撞騙、胡言亂語，挖本論壇墻角拆本論壇的臺，這樣的版主所謂的論壇管理團隊成員，實則是暗藏在本論壇的大毒瘤，早就應該掃地出門、以絕后患！

　　史錦順老先生之所以發表這個主題帖，目的是和大家一起探討誤差理論計算公式和不確定度評定理論，正如他老人家所說的“學術討論是為了弄清問題，而不是摳字眼、打嘴仗”。
　　對于267樓這樣除了罵街還是罵街，對毫不涉及技術問題的“技術討論”帖子，嚴重干擾了技術討論的正常進行，我相信史老先生是不允許的，大家也是反對的。
　　這個人終于實現了他幾年前發下的不將罵街進行到底誓不休的誓言，從年頭罵到了年尾，這一年他就是在罵聲中度過了每一天。此人已連續罵了八年，可謂是經歷了一個“八年抗戰”，罵街水平譽冠全球，臭名遠揚。罵街是他的生命，不罵街是活不下去了。相信他明年還會繼續罵不絕口，嘴罵歪了，心變黑了，罵街不會停歇。如若不信，咱們明年繼續看事實的驗證，也許明天，也許等不到初五，就會得到驗證，讓我們拭目以待。

        還“明年繼續看事實”，為老不尊之人還有來年嗎？其“也許等不到初五”的自我預測，還算靠譜，罪有應得！

縱觀本主題的討論，整個論壇只有規矩灣這么一位活寶級的攪屎棍在這里不懂裝懂、胡編臆造、正經歪念。量友“csln”已將“系統測量誤差”的定義截圖在216樓曬出，其中的“注2”已清楚的說到：“系統測量誤差及其來源可以是已知或未知的。……?！眳s偏偏被他瞎解讀成“未知和未定的所謂‘系統誤差’已被從‘系統誤差’的新定義中剔除。”還振振有詞地說：“因此新定義斷然刪除了變化而無法預測的未知系統誤差部分，將其納入隨機誤差之中，”最可笑的是204樓回復量友“njlyx”的最后一段話：

“誤差分‘系統誤差’與‘隨機誤差’當然有實際用處，名詞術語并非倒騰著玩，但如果視定義為擺設，把不能‘保持不變’，不‘可預見’的誤差也強行塞入‘系統誤差’，連什么是‘系統誤差’都沒搞清楚，請問如何充分發揮誤差分類的‘實際用處’？”

也不知他從哪陰間里學來的，將好端端的經歪念成如此奇葩，真可謂狗屎一泡。

史老師：我加你為好友了，請審批??！楊俊志

路云 發表于 2017-2-2 22:54
縱觀本主題的討論，整個論壇只有規矩灣這么一位活寶級的攪屎棍在這里不懂裝懂、胡編臆造、正經歪念。量友“ ...

　　你自愿學著極個別罵街磚家的惡習施展罵人技能，可以盡你最大能力鸚鵡學舌，本人絕不會接招與你對罵。我只對你270樓中講到的技術觀點發表看法如下：
　　JJF1001-2011的5.4條“系統誤差”的新定義已經明確指出系統誤差是在重復測量中“保持不變或按可預見方式變化的測量誤差分量”，5.5條更進一步定義“系統誤差的估計值”為“測量偏移”簡稱“偏移”，“系統誤差”已經不是1998版JJF1001定義的“測量結果與”“無限多次測量所得結果的平均值之差”。
　　你認為這是“狗屎一泡”，這是你的觀點，我無權干涉。我認為無論你的觀點對錯，都可以盡情表達，但我還是要敬請你作為文明之國、禮儀之邦的知書達理、有知識、有文化的一分子，發表技術觀點還是文明一點，禮貌一點為好，不要學極個別罵街磚家丑陋的罵人惡習，丟自己的臉也就罷了，請不要在這個向世界開放的公眾媒體上丟中國人的臉，丟中國知識分子的臉，丟計量工作者的臉。

規矩灣錦苑 發表于 2017-2-7 04:56
　　你自愿學著極個別罵街磚家的惡習施展罵人技能，可以盡你最大能力鸚鵡學舌，本人絕不會接招與你對罵。 ...

自己去從本主題的1樓開始掰著手指頭數一數，究竟有多少量友被你指責成所謂的“罵街”。再從頭至尾掰著手指頭數一數，究竟有多少人是被“罵”。沒有關系，你可以大膽的指名道姓的公之于眾。不僅可以讓大家看看，究竟是誰在丟中國人的臉，丟中國知識分子的臉，丟計量工作者的臉。還可以讓大家看看，究竟是誰厚皮老臉給臉不要臉，誰是害群之馬，誰是攪壞一鍋湯的老鼠屎，誰是過街老鼠。

“保持不變或按可預見方式變化的測量誤差分量”難道都是你知道的？操作人員對模擬式指示儀器的讀數誤差，不同的操作者有不同的讀數習慣，有的人讀數就始終偏大，有的人讀數就始終偏小。每個人的讀數誤差難道不存在嗎？難道不是系統誤差嗎？每個人的這一系統誤差你都知道嗎？你不知道的東西就往“隨機誤差”里丟啊，你可真是太有“才”了。

路云 發表于 2017-2-8 23:27
自己去從本主題的1樓開始掰著手指頭數一數，究竟有多少量友被你指責成所謂的“罵街”。再從頭至尾掰著手 ...

　　我清楚得很，本論壇至今天止已達會員153110，僅僅尾數就達5萬多人，有罵街嗜好，視罵人為自己生命的人且不說1%，就連1%的1%（萬分之一）也不會突破，何況還不乏有一個人穿幾個馬甲冒充多人的現象，你說到底有幾個把罵街作為自己的“科研項目”連續攻關七八年的人呢？這種對技術討論并不感興趣，只要與自己觀點不同就揮舞大棒、潑口大罵的道德品質低下的人正是你所說的“給臉不要臉，誰是害群之馬，誰是攪壞一鍋湯的老鼠屎，誰是過街老鼠”！你是不是也想滋生罵人的嗜好我可以不過問，但難道你說這句話的意思是認為十幾萬量友中有罵人嗜好的人成千上萬不成？
　　“保持不變的誤差分量”是一定可以知道的，“按可預見方式變化的測量誤差分量”是一定可以通過那個“可預見方式變化”計算出來的，因此費一點精力也是可知道的。如果你不想費一點精力，把它當成隨機的誤差分量處理當然也未嘗不可。
　　“有的人讀數就始終偏大，有的人讀數就始終偏小”這種情況也客觀存在，但這種斜視誤差對于這個測量者而言是“保持不變”的，很容易知道的，對于他而言是“系統誤差”，完全可以修正。
　　請注意系統誤差是一個誤差值，隨機誤差是一群誤差的誤差范圍寬度，不是一個誤差值。每個人的讀數誤差也客觀存在，在講“每個人”時的語境是指一群人，針對所有的測量者。對于所有的測量者而言，這個“讀數誤差”就是大家所說的“估讀誤差”，此處的估讀誤差是一個“誤差范圍”的寬度，不是一個誤差值，因此這個“讀數誤差”是隨機誤差，不是你認為的系統誤差。

規矩灣錦苑 發表于 2017-2-8 05:52
　　我清楚得很，本論壇至今天止已達會員153110，僅僅尾數就達5萬多人，有罵街嗜好，視罵人為自己生命的 ...

你清楚什么？不要在這里跟我節外生枝將矛盾擴大化。我問的是本主題，沒有叫你去數本論壇有多少人。參與本主題討論的量友有多少是？不過也就十幾二十位。被你視為所謂“罵街”的量友有多少？少說也有五位吧。其中不乏有新手，也有資深會員。他們“罵”的對象都是誰？又有多少人被“罵”？答案就只有一個，就是你這位“活寶”級版主——規矩灣錦苑。這個比例已經是相當可觀了。難道這些量友都是相約而至來針對你開“罵”的？怎么他們之間討論我看也是井井有條，沒有相互對罵呢？沒有人想滋生罵人的嗜好，十幾萬量友當中也只有你這么一位空前絕后的活寶有“招罵成癮”的嗜好，就如同毒癮發作，不招罵渾身不自在。這種“老鼠過街人人喊打”局面的形成，也絕非一次偶然的事件，必有其成因。你那點將人員讀數誤差歸為“隨機誤差”的歪理，我實在是不想再說什么了，毫無意義。