測量計量的公式推導(dǎo)——兼論不確定度論的錯誤（1）

吳下阿蒙 發(fā)表于 2016-12-13 12:04
=。=新手不懂就問嘛，之前我一直以為分辨力是必須要引入的呢。這不是越辯越清晰了嘛：）我之前一直糾結(jié)分 ...

        我認(rèn)為在自動化測試仍然要考慮分辨力的影響，但是這個分辨力由儀器內(nèi)部抓取的數(shù)據(jù)位數(shù)決定，跟面板顯示無關(guān)。分辨力和重復(fù)性要取其中的大者，小的那個不用參與合成，但不是說事先不用考慮了，不然怎么比較兩者的大小呢？
       如果是還要人工回讀的話，那這個分辨力就是面板上這個了，一般來說，準(zhǔn)確度越高的儀器其顯示的分辨力相應(yīng)會較小才對，不然準(zhǔn)確度再高也體現(xiàn)不出來，除非外加一個測量儀表。

吳下阿蒙 發(fā)表于 2016-12-13 10:36
好的，現(xiàn)在在設(shè)置電壓上我們意見是一致的，即和分辨力無關(guān)。那么最終結(jié)果，和上次討論的規(guī)矩灣先生結(jié)果， ...

那么，引申后面的呢？即自動化后，回讀值誤差B=U1-U2（U1為標(biāo)準(zhǔn)表測試值，U2為電源回讀，即表顯），但問題是，此處的U2并非讀取至表顯，而是來自電源內(nèi)部抓取。 您應(yīng)該知道，一般數(shù)顯表假設(shè)表顯為10.01,實際內(nèi)部的值位數(shù)是比這多的，比如為10.01234，這時候需要用到分辨力嘛？？是否要將此處的內(nèi)部值修約至電源表顯值的位數(shù)，然后引入分辨力呢？？？

首先，你的公式B=U1-U2（U1為標(biāo)準(zhǔn)表測試值，U2為電源回讀，即表顯），不是回讀誤差，是偏差，因為誤差是相對于相對真值的，其次，如果U2來自電源內(nèi)部抓取，那同表顯是不同的

如果你給出測量結(jié)果回讀誤差注明是抓取電源內(nèi)部數(shù)據(jù)，就考慮抓取值分辨力就行了，如果給出測量結(jié)果回讀誤差沒有說明，正常人理解一般意義上是表顯示的回讀電壓誤差，這時就要考慮顯示表的分辨力

考慮顯示表的分辨力也要分情況，你需要確定內(nèi)部抓取數(shù)據(jù)比如10.01001至10.01999之間表一律顯示10.01還內(nèi)部抓取數(shù)據(jù)大于10.015時表就顯示為10.02，即內(nèi)部測量數(shù)據(jù)有沒有四舍五入后再送顯示，若沒四舍五入處理，考慮分辨力是顯示表的1個字，若有，就要考慮表顯示分辨力1/2個字

總之，不了解計量器具原理，很容易出現(xiàn)評定的不確定度似是而非

（五）測定系統(tǒng)誤差時的誤差范圍
5.1 測定系統(tǒng)誤差時的操作
       測定系統(tǒng)誤差的方法是用被校儀器測量計量標(biāo)準(zhǔn)。操作同于檢定的操作A。測定系統(tǒng)誤差，包括從測量儀器誤差中分離系統(tǒng)誤差與隨機誤差的要求，因此，比前述計量誤差多出測量平均值的誤差范圍3σ平及儀器的分辨力誤差。
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5.2 測定系統(tǒng)誤差時的誤差范圍
       系統(tǒng)誤差的測得值為：
                     β視= M平-B±分辨力誤差                                               （5.1）
       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）
                     β真= EM-Z                                                                   （5.2）
       則測定系統(tǒng)誤差時的誤差為
                    rβ = β視 -β真   
                        = [M平-B]-[EM-Z] ±分辨力誤差
                        =[M平-EM]-[ B-Z] ±分辨力誤差
                        =±3σ平± R標(biāo) ±分辨力誤差                                         （5.3）
       測定系統(tǒng)誤差時的誤差范圍，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量標(biāo)準(zhǔn)的誤差合成。可能較大的誤差是隨機誤差，僅有一項R標(biāo)視為系統(tǒng)誤差，按“方和根法”合成。  
       測定系統(tǒng)誤差時的誤差范圍為
                     Rβ =√[(3σ平)2 + (R標(biāo))2+(分辨力誤差)2]                         （5.4）
       換成不確定度的語言，確定系統(tǒng)誤差的不確定度為
                     Uβ =√[(3σ平)2 + (R標(biāo))2+(分辨力誤差)2]
                 = Rβ
       現(xiàn)行不確定度論的校準(zhǔn)不確定度U95，其包含的內(nèi)容與Rβ包含的內(nèi)容相同，就是Rβ，這里記為Uβ，是確定系統(tǒng)誤差時的誤差范圍。
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【對不確定度論質(zhì)疑5】  
       不確定度評定的唯一正確的地方，是測定系統(tǒng)誤差的誤差范圍的表達。但可惜，好像是巧合。因為宣貫者說：Rβ是上級計量部門的能力；其實，Rβ的一小部分是上級計量部門的能力（標(biāo)準(zhǔn)的性能R標(biāo)）；而大部分是被檢儀器的性能（被檢儀器的σ平和分辨力）。


按照史老的推理，“現(xiàn)行不確定度論的校準(zhǔn)不確定度U95，其包含的內(nèi)容與Rβ包含的內(nèi)容相同，就是Rβ，這里記為Uβ，是確定系統(tǒng)誤差時的誤差范圍。”，這個可推導(dǎo)比較容易理解。

我的疑問是：JJF1059.1-2012中附錄A.3.5例子中說校準(zhǔn)值、修正值、示值誤差有相同的測量不確定度，修正值、示值誤差有相同的測量不確定度這個好理解。關(guān)于這個“校準(zhǔn)值”，如果不考慮修正的話，不就是標(biāo)準(zhǔn)器的示值么？如果是的話，那就相當(dāng)說標(biāo)準(zhǔn)器示值與示值誤差、修正值有相同的測量不確定度？我總理解不了，望史老能解疑。謝謝！！
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njlyx 發(fā)表于 2016-12-13 12:05
針對頂樓的問題——

在您的“基礎(chǔ)關(guān)系”【誤差元：測得值減真值

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       先生的說法，有些咬文嚼字，其實與通常的操作、算法，并無原則的區(qū)別，結(jié)果是一樣的。實際工作者以及應(yīng)用理論，講究實效、可操作性；沒差別，就不多說。
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       有計量標(biāo)準(zhǔn)，就可以測定被檢儀器A的誤差范圍R。
       正文的敘述如下，先生認(rèn)為哪里不妥？
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4.1 檢定的操作與計算
       檢定的具體操作是用測量儀器測量計量標(biāo)準(zhǔn)。因已知標(biāo)準(zhǔn)的量值，由此來求得測量儀器的測得值與真值的差，即誤差。測量儀器性能的表征量是誤差范圍，因此必須求誤差元的絕對值的最大可能值。求最大可能值的嚴(yán)格方法是統(tǒng)計方法，通常的檢定工作可采用簡化法，但不能忘記找最大差值這個要點。

       A 統(tǒng)計方法找誤差元絕對值的最大值
       設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的真值為Z，標(biāo)稱值為B，儀器示值為M_i，測量N次。
       1）求平均值M_平。
       2）按貝塞爾公式求單值的σ。
       3）求平均值的σ_平
                  σ_平= σ /√N
       4）求測量點的系統(tǒng)誤差
                  β = M_平－B                                                                   （4.1）                             
       5）取平均值的隨機誤差范圍是3σ_平
       6）單值隨機誤差范圍是3σ
       7）被檢測量儀器的誤差范圍由系統(tǒng)誤差范圍β、確定系統(tǒng)誤差時的測量誤差范圍3σ平與示值的單值隨機誤差范圍3σ合成。因系以標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)稱值為參考得出，稱其為誤差元計量值，記為
                r_儀/計 = β ± 3σ_平± 3σ                                                     （4.2）
       三項中僅有一項為系統(tǒng)誤差，合成取“方和根”，誤差范圍為
                R_儀/計 =√[ β²+(3σ_平)²+(3σ)²]                                        （4.3）
       R_儀/計習(xí)慣上記為|Δ|_max。
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       B 簡化操作
       在被檢儀器量程上，選有代表性的以及可能誤差較大的測量點數(shù)個，每點測量10次，求各點的誤差元（M-B）絕對值的最大值，得R儀/計。
                R_儀/計 = │M_i - B│_max                              
                           = |Δ|_max                                                                 (4.4)
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       文中的“R_儀/計 =√[ β²+(3σ_平)²+(3σ)²] ”（4.3）就是計量時，通過實際測量得到的儀器的誤差范圍的測得值。儀器的誤差范圍的測量結(jié)果 R_儀/計是以標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)稱值為參考的。
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       以標(biāo)準(zhǔn)的真值為參考的測量儀器的誤差元是
                r_儀=± R_儀/計 ± R_標(biāo)
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       測量儀器的誤差范圍是r_儀的絕對值的最大可能值，兩項（以系統(tǒng)誤差為主的兩項取絕對和）合成的結(jié)果是
                R_儀= R_儀/計 + R_標(biāo)                                                               （1）
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       合格性判別，用的就是用（1）式計算的儀器的誤差范圍。
       不要奇怪這里用“絕對值合成”。一則，這是誤差合成新理論的結(jié)果，順理成章；而且JJF1094的合格性判別式，也是“+”號。（原式移到另一側(cè)，變成“-”號。）

史錦順 發(fā)表于 2016-12-13 18:54
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       先生的說法，有些咬文嚼字，其實與通常的操作、算法，并無原則的區(qū)別，結(jié)果是一樣的。實際工作者 ...

看來先生的R也是要基于"樣本統(tǒng)計"所獲"均值"與"標(biāo)準(zhǔn)偏差"的"估計值"而得。

只不過，常人是將這兩個"估計值"分別"合成"，前者就是"代數(shù)和"方式"合成"，后者的"合成"有些"復(fù)雜"，需要考慮"相關(guān)性"問題。   

您老人家的"創(chuàng)新"就是將這兩個"估計值"捏箍成一個R后再"合成"，"合成"方法則依您"導(dǎo)"出來的幾個"簡單"規(guī)則？

對于您再引過來的"檢定"推導(dǎo)過程----

首先，您這是表述的一個"單點檢定"的情況，只能得到"被檢定測量儀器(系統(tǒng)、或方案)"在該"檢定點"的"測量誤差"情況，與通常所說的那個"測量誤差"不是一回事，尤其是其中的所謂"系統(tǒng)(測量)誤差"成份！若要使您的"推導(dǎo)"結(jié)論有說服力，應(yīng)該將這"檢定"考慮的"全面"點---應(yīng)大致覆蓋"被檢定測量儀器(系統(tǒng)、或方案)"的"工作范圍"【 這其實應(yīng)該是"校準(zhǔn)(標(biāo)定)"的"要求"。"檢定"作為一種強制性的"核查"，本來是不要求"全面"的，只要符合"規(guī)程"即可，并不負(fù)責(zé)給出"被檢定測量儀器"的"測量誤差范圍"。 但您老人家只青睞"檢定"，要求它給出"被檢定儀器"的"測量誤差范圍"，便須要求"全面"了！】

后面的問題等您的表述有所調(diào)整后再"掰扯"吧。

何必 發(fā)表于 2016-12-13 17:07
（五）測定系統(tǒng)誤差時的誤差范圍
5.1 測定系統(tǒng)誤差時的操作
       測定系統(tǒng)誤差的方法是用被校儀器測量計 ...

          看了先生帖中的疑問，我又查了一遍《JJF1059.1》,其中的修正值是標(biāo)準(zhǔn)器的，不是通常我們常見的校準(zhǔn)給出的被校儀器的修正值。但這一段，我也弄不懂。
          我是反對不確定度論的，我認(rèn)為：不確定度的一套評定方法，包括計算公式，都是不對的。所以另起爐灶，進行誤差分析。因此，對不起，對于貫徹不確定度論的文件，我解釋不了。
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njlyx 發(fā)表于 2016-12-13 11:32
【在基礎(chǔ)測量中，測量儀器是手段。儀器的隨機因素引入的測得值的隨機誤差，可以通過多次測量的辦法來縮小 ...

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(一)史錦順 原帖

1 單值的σ與平均值的σ平
? ?? ? 量值有常量與統(tǒng)計變量之分，測量就有基礎(chǔ)測量與統(tǒng)計測量之分。對常量的測量，是基礎(chǔ)測量，對統(tǒng)計變量的測量，是統(tǒng)計測量。
? ?? ? 在基礎(chǔ)測量中，測量儀器是手段。儀器的隨機因素引入的測得值的隨機誤差，可以通過多次測量的辦法來縮小。
? ?? ? 基礎(chǔ)測量中，測得值是M平，平均值的標(biāo)準(zhǔn)隨機誤差是σ平，隨機誤差范圍是3σ平。
? ?? ? 在統(tǒng)計測量中，儀器的誤差可略，測得值的變化，體現(xiàn)的是被測量的統(tǒng)計特性。被測量的分散性要用單值的σ來表征。
? ?? ? 統(tǒng)計測量中，量值的表征量是M平，標(biāo)準(zhǔn)偏差是σ，偏差范圍是3σ。
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（二）njlyx 質(zhì)疑帖

【在基礎(chǔ)測量中，測量儀器是手段。儀器的隨機因素引入的測得值的隨機誤差，可以通過多次測量的辦法來縮小。
? ?? ? 基礎(chǔ)測量中，測得值是M平，平均值的標(biāo)準(zhǔn)隨機誤差是σ平，隨機誤差范圍是3σ平。】

在您的“基礎(chǔ)測量”中，是否還存在所謂的“系統(tǒng)誤差”呢？

（三）史錦順 回答
       先生的問題，問得怪。老史原帖是說明兩個σ之不同，怎么扯起“系統(tǒng)誤差”來？基礎(chǔ)測量（常量測量）當(dāng)然有系統(tǒng)誤差；老史的一貫觀點是重視系統(tǒng)誤差，這點先生是知道的。但在這一段中，是沒有必要講系統(tǒng)誤差的。

       以先生的資歷與才智，應(yīng)該提出若干水平高的議題。
       都成說我的“交叉系數(shù)法”是敗筆，那只能由他去說，我有什么辦法，只能一笑了之。他既瞧不起我，我也不必認(rèn)真對待他，因為他并沒有論述為什么是“敗筆”的理由。
       你則不同。2016年，我能取得“交叉系數(shù)決定合成法”、“不確定度理論的統(tǒng)計方式錯位”這兩項成果，是和你有關(guān)的。當(dāng)然，還有崔偉群先生。“系統(tǒng)誤差的相關(guān)系數(shù)絕對值為1”、“單臺測量與多臺儀器同時測量一個量”的區(qū)分，我是從二位那里得知的；正是這兩點，成為我提出兩項理論的基礎(chǔ)。我的兩項成果，得不到二位的承認(rèn)與支持，感到很遺憾。我不盡長嘆：本有共同思路的二位先生都不能理解，我到那里去尋找知音呀！
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       老史是謹(jǐn)慎的，但又是很自信的。自認(rèn)為：“交叉系數(shù)決定合成法” 是有重要理論意義與實踐意義的。概念明確、推導(dǎo)嚴(yán)格、應(yīng)用簡單。而對變量常量一起統(tǒng)計的辦法，是統(tǒng)計理論的新發(fā)展。
       “統(tǒng)計實驗方式必須與統(tǒng)計實踐方式一致”，是老史提出的一條新原則。其現(xiàn)實意義是由此可以斷定“不確定度理論犯了統(tǒng)計方式錯位”的嚴(yán)重錯誤。對通常的測量、計量、檢驗，都是時域統(tǒng)計。因此，B類評定把以系統(tǒng)誤差為主的儀器的誤差范圍，除以根號3當(dāng)成隨機性的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，是錯誤的。B類不確定度不成立，合成不確定度、擴展不確定度就都不成立。因而整個不確定度體系是無理、無據(jù)、無根的。
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       先生不贊成我的觀點，沒關(guān)系。有不同意見是正常的。只有爭論，才能促進發(fā)展。但是我們不能回避矛盾。要抓住關(guān)鍵性問題，展開辯論。這個任務(wù)是重要的、嚴(yán)肅的。一時不能達成一致，可以掛起來。但道理要講明白。
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       我們要擔(dān)起責(zé)任！
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單值的σ與平均值的σ平的選擇，我認(rèn)為要看“測量結(jié)果”是什么，因為U為“測量結(jié)果的不確定度”。

在正常的校準(zhǔn)報告中的不確定度評定中，校準(zhǔn)報告中給出的測量結(jié)果為單臺儀器重復(fù)性測試的平均值，這里的測量結(jié)果就是均值，那么評定不確定度時自然要使用平均值的σ平。即使用平均值的σ平的前提是：采用該n次測量結(jié)果的平均值作為測量結(jié)果的最佳估計值。，若在規(guī)范化的常規(guī)測量中采用此式來計算標(biāo)準(zhǔn)不確定度，這在原則上是允許的，但必須確保今后在同類測量中所給的測量結(jié)果必須是n次測量的評價值。
假設(shè)不將這個均值做為測量結(jié)果，那么明顯不能使用平均值的σ平，這在規(guī)程中也有介紹的。即當(dāng)評定不確定度是重復(fù)性測試的次數(shù)n和實際測試結(jié)果的測試m不同時，是需要除以根號m，而不是n的。而當(dāng)m=1，那么就是單值σ。

而在臺域統(tǒng)計時，比如評定某一型號的以前的不確定度，需選取n臺儀器進行重復(fù)性測試，并評定不確定度U。如果這個不確定度需要附在每一個儀器測試報告中，而各儀器的測試報告的測試結(jié)果必然是單臺的（不可能是n臺儀器的平均值），那么此時也應(yīng)該使用單值σ。

史錦順 發(fā)表于 2016-12-14 11:12
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(一)史錦順 原帖

這一問是不在點上。向您及壇友們道歉！

對于【你則不同。2016年，我能取得“交叉系數(shù)決定合成法”、“不確定度理論的統(tǒng)計方式錯位”這兩項成果，是和你有關(guān)的。】，若是真的，也要就此向您老人家道歉！....以本人的當(dāng)前認(rèn)識，您的這兩項“成果”中：
        前者好像“似是而非”？——“交叉系數(shù)決定合成法”的說法本身不算錯，但“交叉系數(shù)”的具體取值決定于“相關(guān)性”，它就是“相關(guān)系數(shù)”，不能因人為“總結(jié)”出幾種特殊情形的“規(guī)定”取值而抹殺其“物理本質(zhì)”；
       后者則似乎是“欲加之罪”？——所謂的“不確定度理論”在什么地方用錯了“統(tǒng)計方式”呢？    就是對那個【常量形式的“系統(tǒng)誤差”分量】的“統(tǒng)計”上嗎？ 對于一個“值未知”的“常量形式的“系統(tǒng)誤差”分量”，您有“更科學(xué)”的“統(tǒng)計方式”獲得它的“可能取值范圍”嗎？！....除了直接“測量”【所謂的“不確定度理論”難道在什么地方反對這么做了嗎？】，恐怕也只能根據(jù)“以往相似的經(jīng)驗數(shù)據(jù)合理“估計”吧”？... 您與“對手”在【常量形式的“系統(tǒng)誤差”分量】方面的根本分歧只是：“對手”們認(rèn)為，若【常量形式的“系統(tǒng)誤差”分量】的“值”已經(jīng)獲知，那它便是一個“孤獨”的“已知量”了，無言“散布”與“范圍”！而您不以為然。

到目前為止，“測量不確定度”與“測量誤差”之間的“糾結(jié)”或是尚未完全解開的，有篇尚新的文章（摘要后圖附）可為一證，加以探討應(yīng)該有益。各說各的“在理”吧，不必過多“遺憾”。

史錦順 發(fā)表于 2016-12-14 11:12
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(一)史錦順 原帖

您在帖子中寫到：“都成說我的“交叉系數(shù)法”是敗筆，那只能由他去說，我有什么辦法，只能一笑了之。他既瞧不起我，我也不必認(rèn)真對待他，因為他并沒有論述為什么是“敗筆”的理由。”
您這樣說有失公平的，我瞧不起您了嗎？還是您自己感覺的。關(guān)于“計量是統(tǒng)計測量”和 “交叉系數(shù)”是否可用，這兩大敗筆的理由在春節(jié)前我們論述了不少，您應(yīng)該都很清楚，在春節(jié)剛過時又向您做了最后陳述，此后我便很少發(fā)帖。在12月2日的回帖中，開頭就先向您問好，所持觀點雖然不同，但是這種敬業(yè)的精神還是要尊重的。我沒有瞧不起您，到是您說不必認(rèn)真對待我，如果有哪些用詞不妥，那我向您道歉。
2016.12.08您在回帖中又寫到：“寫過數(shù)本書的都成先生評價說：這是老史的“兩大敗筆”。看后，我一笑了之。果然有人不識貨。是金子，總會發(fā)光的。”
這里能看出您對待不同意見的態(tài)度，難怪這么多人都給您糾正不過來，導(dǎo)致您越陷越深。不確定度評定經(jīng)過了那么多年的發(fā)展，它就是一個要取代誤差理論中關(guān)于隨機誤差和未定系統(tǒng)誤差那部分內(nèi)容的東西，可能在某些方面還不完善，但也沒有您說的那么壞，您寫了幾百篇文章來抨擊它，就算是1/10抨擊的對，那它也夠壞的！
壇子里哪些人的誤差理論/不確定度水平配得上與您討論？重量級人物中哪些人的觀點與您一致？哪些人反對？建議您好好梳理一下，好好考慮一下！不要光一笑了之。如果實在還想不通，建議您發(fā)起關(guān)于“計量是統(tǒng)計測量”和 “交叉系數(shù)”是否可用兩個大討論。這很重要！！！

史錦順 發(fā)表于 2016-12-12 18:06
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       測量的示值，由被測量與測量儀器共同決定。示值的變化量，既可能是被測量的變化，也可能是測量 ...

        第一，我依然不認(rèn)可測量誤差與被測量儀器無關(guān)的說法。盡管您提到“辦法是：標(biāo)準(zhǔn)裝置的分辨力要比被檢儀器高10倍（如衡器計量中的小砝碼，頻率計量中的高分辨力頻率綜合器）。計量（檢定或校準(zhǔn)）時，細(xì)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的輸出值，使被檢儀器的示值誤差的絕對值達到最大值。于是就可以表達出儀器的分辨力誤差。”但是我們應(yīng)該知道，我們的計量工作是按規(guī)程進行，如果規(guī)程中有這個“分辨力誤差“項目（有些規(guī)程是含有類似項目，分辨力、死區(qū)等分的很細(xì)），當(dāng)然我們是可以這么做，也就不用再額外考慮分辨力因素；但是有些規(guī)程沒有這一項，我們在測量環(huán)節(jié)按規(guī)程執(zhí)行也就沒那么細(xì)，測量結(jié)果就無法體現(xiàn)被檢定儀器的一些自身特性，這時就有必要在測量結(jié)果中考慮分辨力等因素了。
       第二，我不贊同”因為儀器誤差的指標(biāo)值，規(guī)定就是誤差絕對值的最大可能值。“的說法。從各種檢定規(guī)程可以看出，各個測量點的測量誤差的計算大都由測量平均值得到，并不一定是各測量點的誤差最大值，也未必包含分辨力因素，原因與上段相同。
       總的來說我要強調(diào)一點，計量工作是一項按預(yù)先制定好的規(guī)程開展的工作，測量方法不是我們可以臨時更改的，同時也要兼顧成本問題，所以有些想法聽起來很好，實現(xiàn)起來卻很難，綜合來說，還是按要求評定不確定度最經(jīng)濟合理。

285166790 發(fā)表于 2016-12-14 16:06
第一，我依然不認(rèn)可測量誤差與被測量儀器無關(guān)的說法。盡管您提到“辦法是：標(biāo)準(zhǔn)裝置的分辨力要比 ...

標(biāo)準(zhǔn)裝置的分辨力要比被檢儀器高10倍（如衡器計量中的小砝碼，頻率計量中的高分辨力頻率綜合器）。計量（檢定或校準(zhǔn)）時，細(xì)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的輸出值，使被檢儀器的示值誤差的絕對值達到最大值。于是就可以表達出儀器的分辨力誤差。

這是一種脫離實際的想當(dāng)然的想法，對模擬式被檢儀器，標(biāo)準(zhǔn)裝置分辨力比被檢高10倍大部分情況下根本不夠用，對數(shù)字式被檢儀器，要求標(biāo)準(zhǔn)裝置分辨力高10倍，既無必要，也不可能，比如，3458A、8508A數(shù)字表分辨力是8位半，全世界都找不出符合要求的標(biāo)準(zhǔn)裝置；5120A頻率測量5MHz分辨力可以到15位，用什么來檢定？

何必 發(fā)表于 2016-12-13 17:07
（五）測定系統(tǒng)誤差時的誤差范圍
5.1 測定系統(tǒng)誤差時的操作
       測定系統(tǒng)誤差的方法是用被校儀器測量計 ...

JJF1059.1-2012中附錄A.3.5例子中說校準(zhǔn)值、修正值、示值誤差有相同的測量不確定度，修正值、示值誤差有相同的測量不確定度這個好理解。關(guān)于這個“校準(zhǔn)值”，如果不考慮修正的話，不就是標(biāo)準(zhǔn)器的示值么？如果是的話，那就相當(dāng)說標(biāo)準(zhǔn)器示值與示值誤差、修正值有相同的測量不確定度？

校準(zhǔn)值是標(biāo)準(zhǔn)器的示值不錯，但這不是孤立的標(biāo)準(zhǔn)器的示值，這個標(biāo)準(zhǔn)器的示值是與被校準(zhǔn)設(shè)備的示值或測量值相關(guān)的示值，所以稱為被校準(zhǔn)設(shè)備示值或測得值的校準(zhǔn)值，校準(zhǔn)值的變化會受被校準(zhǔn)設(shè)備示值的穩(wěn)定性和分辨力影響而變化，即校準(zhǔn)值不確定度分量除標(biāo)準(zhǔn)器分量外還要包含被校準(zhǔn)儀器的重復(fù)性或分辨力分量，與修正值和誤差的不確定度分量是完全相同的，所以三者具有相同的不確定度，校準(zhǔn)值不確定度屬于被校準(zhǔn)設(shè)備示值或測得值、不屬于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備

csln 發(fā)表于 2016-12-14 17:45
JJF1059.1-2012中附錄A.3.5例子中說校準(zhǔn)值、修正值、示值誤差有相同的測量不確定度，修正值、示值誤差有 ...

“校準(zhǔn)值的變化會受被校準(zhǔn)設(shè)備示值的重復(fù)性和分辨力影響而變化，即校準(zhǔn)值不確定度分量除標(biāo)準(zhǔn)器分量外還要包含被校準(zhǔn)儀器的重復(fù)性或分辨力分量”

你說的這個我能理解。針對這個例子我的疑問就在于重復(fù)性用的是標(biāo)準(zhǔn)溫度計讀數(shù)的重復(fù)性而不是被校溫度計讀數(shù)重復(fù)性，而這兩個重復(fù)性肯定是有差異的。

續(xù)39
例子中采用比對法校準(zhǔn)被校溫度計，這種方式需要同時讀被校溫度計和標(biāo)準(zhǔn)溫度計的讀數(shù)，這兩組讀數(shù)算出來的重復(fù)性肯定不一樣，被校溫度計和標(biāo)準(zhǔn)溫度計的分辨力也不一樣，為什么重復(fù)性用標(biāo)準(zhǔn)溫度計的重復(fù)性而不用被校溫度計的重復(fù)性？
我曾經(jīng)做過類似的實驗:用5720校準(zhǔn)34401A，采用兩種讀數(shù)方式:1.一種是固定標(biāo)準(zhǔn)讀被校儀器；2.另一種是固定被校讀標(biāo)準(zhǔn)。這兩種讀數(shù)方式做出來的重復(fù)性第2要比第1方式要小。

例子中相當(dāng)于用被校溫度計和標(biāo)準(zhǔn)溫度計同時測量同一個被測量（溫度源），如果假定被測溫度源足夠穩(wěn)定，自身的散布可忽略不計，以及人員的讀數(shù)誤差也忽略不計的話，那么被校溫度計的重復(fù)性是由于其自身的隨機效應(yīng)導(dǎo)致的？標(biāo)準(zhǔn)溫度計的重復(fù)性是其本身的隨機效應(yīng)導(dǎo)致，如果不考慮修正的話，直接用標(biāo)準(zhǔn)溫度計的示值，那么其隨機效應(yīng)導(dǎo)致的重復(fù)性應(yīng)該包含在MPEV中，不應(yīng)該重計？也就是說這兩個重復(fù)性是不一樣的！

何必 發(fā)表于 2016-12-14 19:26
續(xù)39
例子中采用比對法校準(zhǔn)被校溫度計，這種方式需要同時讀被校溫度計和標(biāo)準(zhǔn)溫度計的讀數(shù)，這兩組讀數(shù)算出 ...

按JJF 1059.1例子校準(zhǔn)條件，重復(fù)性測量時間內(nèi)恒溫槽溫度波動一般不會引起被校溫度計指示值變化，此時標(biāo)準(zhǔn)溫度計示值變化計算出重復(fù)性至少反應(yīng)了在這個變化下被校溫度計分辨力及重復(fù)性的綜合因素，若被校溫度計指示值也有變化，可能就需要判斷是被校溫度計自身因素還是恒濕槽波動引起的，要結(jié)合被校溫度計、標(biāo)準(zhǔn)溫度計讀數(shù)處理數(shù)據(jù)后確定被校重復(fù)性，應(yīng)該不會是簡單地計算兩者重復(fù)性，專業(yè)所限，只能推測，熱工專業(yè)人員理解得可能更專業(yè)

用了標(biāo)準(zhǔn)溫度計修正值，不需要考慮其MPE了，這個級別校準(zhǔn)中標(biāo)準(zhǔn)溫度計的重復(fù)性應(yīng)該是對校準(zhǔn)結(jié)果不產(chǎn)生影響的

njlyx 發(fā)表于 2016-12-14 12:36
這一問是不在點上。向您及壇友們道歉！

對于【你則不同。2016年，我能取得“交叉系數(shù)決定合成法”、“不 ...

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       先生對兩大主要議題的表態(tài)，我們一步一步慢慢論。我先就那篇文章（照片），談點看法。
       文章的立意是好的，用實測來探討“不確定度評定是否必要”。結(jié)論也是對的：“評定不必要”。用系統(tǒng)誤差和隨機誤差，計算的是誤差范圍。儀器已經(jīng)給出誤差范圍，就夠用了。
       但我要問：這種事，值得研究嗎？本來是一句話可以斷言的事，饒了那么大個圈子，有必要嗎？
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       要知道：測量儀器的性能指標(biāo)，是對“工作條件”講的。以溫度為例，IEC與國標(biāo)規(guī)定的工作溫度范圍如下：

                    Ⅰ類儀器：     10℃～30℃            計量儀器及高精密儀器
                    Ⅱ類儀器：      0℃～40℃             通用測量儀器
                    Ⅲ類儀器：    -10℃～50℃            野外工作儀器或特種儀器
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       例如銫原子頻標(biāo)HP5061A,說明書給出的工作溫度范圍是0℃～40℃，準(zhǔn)確度指標(biāo)是1×10^-11。性能指標(biāo)是就工作條件而言的。就是說：在0℃～40℃的環(huán)境溫度下，使用該銫原子鐘，頻率偏差范圍，不超過1×10^-11.
       當(dāng)前，不確定度評定的作法，是引用1×10^-11的條件下，再加上溫度變化的影響。本來，廠家給出的指標(biāo)，已經(jīng)包括了使用條件的因素。你的使用溫度條件，優(yōu)于0℃～40℃的儀器指標(biāo)的定義溫度條件，你的作法不僅是多余的，而且是錯誤的（多算了）。
       溫度條件如此，其他環(huán)境條件也一樣。通用儀器的工作條件，一般應(yīng)用是都滿足的。況且，測量前，選用測量儀器時，要根據(jù)工作任務(wù)的需要，選擇夠格的儀器。指標(biāo)夠格，儀器的工作條件也必須符合應(yīng)用的要求。
       正確選用、正確應(yīng)用，儀器的性能指標(biāo)值——誤差范圍，就可當(dāng)作測得值的誤差范圍。或者說，儀器的不確定度就是測得值的不確定度。還評定什么？
       國家計量院的名家馬鳳鳴先生，在1995年的全國時頻計量講習(xí)班上說：“國際計量委員會搞了個不確定度，是那些專家們吃飽撐的！”。好老馬，罵得好！時間過了二十多年，更加證明馬氏眼光之銳敏！幾位大學(xué)教師的論文，實際就說明一個問題：不確定度評定，沒必要；歸根到底是對系統(tǒng)誤差與隨機誤差的分析，而這些分析的結(jié)果已經(jīng)體現(xiàn)在儀器的性能指標(biāo)中，不需要應(yīng)用者再評定。
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國家計量院的名家馬鳳鳴先生，在1995年的全國時頻計量講習(xí)班上說：“國際計量委員會搞了個不確定度，是那些專家們吃飽撐的！”。好老馬，罵得好！時間過了二十多年，更加證明馬氏眼光之銳敏！

馬先生真說過這樣的話嗎？那他何以又在自己編的書中用了那么大篇幅評定了不確定度，至少證明馬先生早認(rèn)為不確定度評定是必要的

史錦順 發(fā)表于 2016-12-15 09:56
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       先生對兩大主要議題的表態(tài)，我們一步一步慢慢論。我先就那篇文章（照片），談點看法。
       文 ...

本人并不“贊同”那篇文章（照片）的“認(rèn)識”！——那標(biāo)題上“綠？”是本人閱后“注”。

本人“以為”：那篇文章（照片）的作者們其實并沒有理清【當(dāng)前“標(biāo)規(guī)”認(rèn)定的“測量不確定度”】與“測量誤差”之間的關(guān)系！  還是兩張皮在扯。

與所謂“精度理論”相對應(yīng)的可能是“面世較晚”的所謂【測量儀器的“測量不確定度”】？   它或許與“被測量”無關(guān)？ 而只與“測量儀器（系統(tǒng)、方案）”的“測量誤差”有關(guān)——所謂【測量儀器的“測量不確定度”】，應(yīng)該就是【“測量儀器（系統(tǒng)、方案）”的“測量誤差”的“可能范圍(半寬值)”】。

而通常說的所謂【“測量結(jié)果”的“測量不確定度”】是與“被測量”的“可能散布”（具體涉及“被測量”的“定義不確定”、“被測量”的時空變異、.....）相關(guān)的！這些“東西”是不好與“測量儀器（系統(tǒng)、方案）”的“測量誤差”生拉硬扯的！ 但那篇文章（照片）就這樣扯了！

只有當(dāng)“被測量”是“單一量值”的情形（例如您所說的“常量測量”）時，所謂【“測量結(jié)果”的“測量不確定度”】才好與“測量儀器（系統(tǒng)、方案）”的“測量誤差”對號入座。  當(dāng)前的大部分“測量不確定度”的“評估模版”好像都不是考慮這種情形的？

csln 發(fā)表于 2016-12-15 08:39
按JJF 1059.1例子校準(zhǔn)條件，重復(fù)性測量時間內(nèi)恒溫槽溫度波動一般不會引起被校溫度計指示值變化，此時標(biāo) ...

       這個問題我也發(fā)現(xiàn)了，按照檢定規(guī)程的操作步驟，應(yīng)該是固定標(biāo)準(zhǔn)讀被檢溫度計，重復(fù)性應(yīng)該看被檢溫度計的。在類似情況下還有一種方法，，比如砝碼的檢定，標(biāo)準(zhǔn)和被檢中間也有比較儀重復(fù)性的因素，常采用的方法是：先算出一組兩者的差值，再求差值的重復(fù)性，這樣就可以排除很大一部分輔助設(shè)備自身波動性的因素了，也是個好辦法。

csln 發(fā)表于 2016-12-15 08:39
按JJF 1059.1例子校準(zhǔn)條件，重復(fù)性測量時間內(nèi)恒溫槽溫度波動一般不會引起被校溫度計指示值變化，此時標(biāo) ...

按照一般常識，我想當(dāng)然的認(rèn)為作為標(biāo)準(zhǔn)器的標(biāo)準(zhǔn)溫度計其穩(wěn)定性一定比被校溫度計的穩(wěn)定性要好，要不然也不能做被校溫度計的標(biāo)準(zhǔn)器。所以標(biāo)準(zhǔn)溫度計的重復(fù)性應(yīng)該比被校溫度計的重復(fù)性要小。
不過我也不是搞溫度專業(yè)的，等回去咨詢一下搞溫度專業(yè)的同事后再討論！

史錦順 發(fā)表于 2016-12-15 09:56
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       先生對兩大主要議題的表態(tài)，我們一步一步慢慢論。我先就那篇文章（照片），談點看法。
       文 ...

      為什么我們經(jīng)常感覺不到不確定度評定的作用，那是因為我們大多使用的是國家編制的檢定規(guī)程，其中對于各種標(biāo)準(zhǔn)器的選擇等各種不確定因素，已經(jīng)進行了嚴(yán)格限制，所以直接就可以用來判定合格性了，但即使這種情況下依然有評定的需要：有時標(biāo)準(zhǔn)器是由多臺儀器組合而成的，那這個總指標(biāo)誰來給出呢，廠家不會管這事吧？
       那如果沒有國家檢定規(guī)程和判別標(biāo)準(zhǔn)的時候又應(yīng)該怎么處理呢？這種情況就要自行編制校準(zhǔn)規(guī)范，客戶的要求并不是統(tǒng)一的，為了使規(guī)范有盡量廣的適用范圍，我們不必把各項條件都事先限的那么死，但這時候個就需要計量機構(gòu)通過對不確定度的評定，來反映它們測量可靠性的高低，使用戶對測量結(jié)果可靠性有更進一步的認(rèn)識，以便于它們對計量機構(gòu)的選擇和對自身儀器的判斷，是十分必要的。

285166790 發(fā)表于 2016-12-15 13:09
這個問題我也發(fā)現(xiàn)了，按照檢定規(guī)程的操作步驟，應(yīng)該是固定標(biāo)準(zhǔn)讀被檢溫度計，重復(fù)性應(yīng)該看被檢溫 ...

您已經(jīng)給出了答案，同時讀，"先算出一組兩者的差值，再求差值的重復(fù)性。”像這一類型的校準(zhǔn)，既不能固定被校讀標(biāo)準(zhǔn)，更不能固定標(biāo)準(zhǔn)讀被校，而是同時讀被校和標(biāo)準(zhǔn)，因為這類信號源很難調(diào)整到整數(shù)被校刻度點（我也不是干這個專業(yè)的，但基本道理是相同的，出具報告時恐怕還得給出整數(shù)刻度點的實際值或修正值），不像校準(zhǔn)電壓表，可以固定被校讀標(biāo)準(zhǔn)，很容易。來源于標(biāo)準(zhǔn)溫度計的不確定度，修正了是一種評法(用修正值的U，再考慮穩(wěn)定性)，不修正又是一種評法（用MPEV）。

都成 發(fā)表于 2016-12-15 14:00
您已經(jīng)給出了答案，同時讀，"先算出一組兩者的差值，再求差值的重復(fù)性。”像這一類型的校準(zhǔn)，既不能固定 ...

謝謝您的支持，我也認(rèn)為在這種情況下，用差值求標(biāo)準(zhǔn)不確定度A類評定比較合理。