測量計量的公式推導——兼論不確定度論的錯誤（1）

吳下阿蒙 發表于 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：）我之前一直糾結分 ...

        我認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部抓取的數據位數決定，跟面板顯示無關。分辨力和重復性要取其中的大者，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，準確度越高的儀器其顯示的分辨力相應會較小才對，不然準確度再高也體現不出來，除非外加一個測量儀表。

吳下阿蒙 發表于 2016-12-13 10:36
好的，現在在設置電壓上我們意見是一致的，即和分辨力無關。那么最終結果，和上次討論的規矩灣先生結果， ...

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

首先，你的公式B=U1-U2（U1為標準表測試值，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來自電源內部抓取，那同表顯是不同的

如果你給出測量結果回讀誤差注明是抓取電源內部數據，就考慮抓取值分辨力就行了，如果給出測量結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，你需要確定內部抓取數據比如10.01001至10.01999之間表一律顯示10.01還內部抓取數據大于10.015時表就顯示為10.02，即內部測量數據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，很容易出現評定的不確定度似是而非

（五）測定系統誤差時的誤差范圍
5.1 測定系統誤差時的操作
       測定系統誤差的方法是用被校儀器測量計量標準。操作同于檢定的操作A。測定系統誤差，包括從測量儀器誤差中分離系統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 測定系統誤差時的誤差范圍
       系統誤差的測得值為：
                     β視= M平-B±分辨力誤差                                               （5.1）
       真系統誤差（系統誤差定義值，以標準的真值為參考）
                     β真= EM-Z                                                                   （5.2）
       則測定系統誤差時的誤差為
                    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 ±分辨力誤差                                         （5.3）
       測定系統誤差時的誤差范圍，由被校儀器示值的平均值的標準偏差、被校儀器分辨力誤差和計量標準的誤差合成。可能較大的誤差是隨機誤差，僅有一項R標視為系統誤差，按“方和根法”合成。  
       測定系統誤差時的誤差范圍為
                     Rβ =√[(3σ平)2 + (R標)2+(分辨力誤差)2]                         （5.4）
       換成不確定度的語言，確定系統誤差的不確定度為
                     Uβ =√[(3σ平)2 + (R標)2+(分辨力誤差)2]
                 = Rβ
       現行不確定度論的校準不確定度U95，其包含的內容與Rβ包含的內容相同，就是Rβ，這里記為Uβ，是確定系統誤差時的誤差范圍。
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【對不確定度論質疑5】  
       不確定度評定的唯一正確的地方，是測定系統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（標準的性能R標）；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，“現行不確定度論的校準不確定度U95，其包含的內容與Rβ包含的內容相同，就是Rβ，這里記為Uβ，是確定系統誤差時的誤差范圍。”，這個可推導比較容易理解。

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。關于這個“校準值”，如果不考慮修正的話，不就是標準器的示值么？如果是的話，那就相當說標準器示值與示值誤差、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 發表于 2016-12-13 12:05
針對頂樓的問題——

在您的“基礎關系”【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，并無原則的區別，結果是一樣的。實際工作者以及應用理論，講究實效、可操作性；沒差別，就不多說。
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       有計量標準，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準。因已知標準的量值，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。求最大可能值的嚴格方法是統計方法，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 統計方法找誤差元絕對值的最大值
       設標準的真值為Z，標稱值為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誤差范圍β、確定系統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。因系以標準的標稱值為參考得出，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)
---------------------------------------------------------------

       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果 R_儀/計是以標準的標稱值為參考的。
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       以標準的真值為參考的測量儀器的誤差元是
                r_儀=± R_儀/計 ± R_標
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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（以系統誤差為主的兩項取絕對和）合成的結果是
                R_儀= R_儀/計 + R_標                                                               （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，變成“-”號。）

史錦順 發表于 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，并無原則的區別，結果是一樣的。實際工作者 ...

看來先生的R也是要基于"樣本統計"所獲"均值"與"標準偏差"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"代數和"方式"合成"，后者的"合成"有些"復雜"，需要考慮"相關性"問題。   

您老人家的"創新"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"出來的幾個"簡單"規則？

對于您再引過來的"檢定"推導過程----

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、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(測量)誤差"成份！若要使您的"推導"結論有說服力，應該將這"檢定"考慮的"全面"點---應大致覆蓋"被檢定測量儀器(系統、或方案)"的"工作范圍"【 這其實應該是"校準(標定)"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"規程"即可，并不負責給出"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整后再"掰扯"吧。

何必 發表于 2016-12-13 17:07
（五）測定系統誤差時的誤差范圍
5.1 測定系統誤差時的操作
       測定系統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》,其中的修正值是標準器的，不是通常我們常見的校準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 發表于 2016-12-13 11:32
【在基礎測量中，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
? ?? ? 量值有常量與統計變量之分，測量就有基礎測量與統計測量之分。對常量的測量，是基礎測量，對統計變量的測量，是統計測量。
? ?? ? 在基礎測量中，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。
? ?? ? 基礎測量中，測得值是M平，平均值的標準隨機誤差是σ平，隨機誤差范圍是3σ平。
? ?? ? 在統計測量中，儀器的誤差可略，測得值的變化，體現的是被測量的統計特性。被測量的分散性要用單值的σ來表征。
? ?? ? 統計測量中，量值的表征量是M平，標準偏差是σ，偏差范圍是3σ。
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（二）njlyx 質疑帖

【在基礎測量中，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。
? ?? ? 基礎測量中，測得值是M平，平均值的標準隨機誤差是σ平，隨機誤差范圍是3σ平。】

在您的“基礎測量”中，是否還存在所謂的“系統誤差”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“系統誤差”來？基礎測量（常量測量）當然有系統誤差；老史的一貫觀點是重視系統誤差，這點先生是知道的。但在這一段中，是沒有必要講系統誤差的。

       以先生的資歷與才智，應該提出若干水平高的議題。
       都成說我的“交叉系數法”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“交叉系數決定合成法”、“不確定度理論的統計方式錯位”這兩項成果，是和你有關的。當然，還有崔偉群先生?！跋到y誤差的相關系數絕對值為1”、“單臺測量與多臺儀器同時測量一個量”的區分，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。我的兩項成果，得不到二位的承認與支持，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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       老史是謹慎的，但又是很自信的。自認為：“交叉系數決定合成法” 是有重要理論意義與實踐意義的。概念明確、推導嚴格、應用簡單。而對變量常量一起統計的辦法，是統計理論的新發展。
       “統計實驗方式必須與統計實踐方式一致”，是老史提出的一條新原則。其現實意義是由此可以斷定“不確定度理論犯了統計方式錯位”的嚴重錯誤。對通常的測量、計量、檢驗，都是時域統計。因此，B類評定把以系統誤差為主的儀器的誤差范圍，除以根號3當成隨機性的標準不確定度，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、無根的。
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       先生不贊成我的觀點，沒關系。有不同意見是正常的。只有爭論，才能促進發展。但是我們不能回避矛盾。要抓住關鍵性問題，展開辯論。這個任務是重要的、嚴肅的。一時不能達成一致，可以掛起來。但道理要講明白。
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       我們要擔起責任！
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單值的σ與平均值的σ平的選擇，我認為要看“測量結果”是什么，因為U為“測量結果的不確定度”。

在正常的校準報告中的不確定度評定中，校準報告中給出的測量結果為單臺儀器重復性測試的平均值，這里的測量結果就是均值，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次測量結果的平均值作為測量結果的最佳估計值。，若在規范化的常規測量中采用此式來計算標準不確定度，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果必須是n次測量的評價值。
假設不將這個均值做為測量結果，那么明顯不能使用平均值的σ平，這在規程中也有介紹的。即當評定不確定度是重復性測試的次數n和實際測試結果的測試m不同時，是需要除以根號m，而不是n的。而當m=1，那么就是單值σ。

而在臺域統計時，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），那么此時也應該使用單值σ。

史錦順 發表于 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“交叉系數決定合成法”、“不確定度理論的統計方式錯位”這兩項成果，是和你有關的。】，若是真的，也要就此向您老人家道歉！....以本人的當前認識，您的這兩項“成果”中：
        前者好像“似是而非”？——“交叉系數決定合成法”的說法本身不算錯，但“交叉系數”的具體取值決定于“相關性”，它就是“相關系數”，不能因人為“總結”出幾種特殊情形的“規定”取值而抹殺其“物理本質”；
       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“統計方式”呢？    就是對那個【常量形式的“系統誤差”分量】的“統計”上嗎？ 對于一個“值未知”的“常量形式的“系統誤差”分量”，您有“更科學”的“統計方式”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“以往相似的經驗數據合理“估計”吧”？... 您與“對手”在【常量形式的“系統誤差”分量】方面的根本分歧只是：“對手”們認為，若【常量形式的“系統誤差”分量】的“值”已經獲知，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”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，加以探討應該有益。各說各的“在理”吧，不必過多“遺憾”。

史錦順 發表于 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。關于“計量是統計測量”和 “交叉系數”是否可用，這兩大敗筆的理由在春節前我們論述了不少，您應該都很清楚，在春節剛過時又向您做了最后陳述，此后我便很少發帖。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，但是這種敬業的精神還是要尊重的。我沒有瞧不起您，到是您說不必認真對待我，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，總會發光的?！?/font>
這里能看出您對待不同意見的態度，難怪這么多人都給您糾正不過來，導致您越陷越深。不確定度評定經過了那么多年的發展，它就是一個要取代誤差理論中關于隨機誤差和未定系統誤差那部分內容的東西，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，建議您發起關于“計量是統計測量”和 “交叉系數”是否可用兩個大討論。這很重要?。?！

史錦順 發表于 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，我依然不認可測量誤差與被測量儀器無關的說法。盡管您提到“辦法是：標準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）時，細調標準的輸出值，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?！?/font>但是我們應該知道，我們的計量工作是按規程進行，如果規程中有這個“分辨力誤差“項目（有些規程是含有類似項目，分辨力、死區等分的很細），當然我們是可以這么做，也就不用再額外考慮分辨力因素；但是有些規程沒有這一項，我們在測量環節按規程執行也就沒那么細，測量結果就無法體現被檢定儀器的一些自身特性，這時就有必要在測量結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值，規定就是誤差絕對值的最大可能值。“的說法。從各種檢定規程可以看出，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。
       總的來說我要強調一點，計量工作是一項按預先制定好的規程開展的工作，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，實現起來卻很難，綜合來說，還是按要求評定不確定度最經濟合理。

285166790 發表于 2016-12-14 16:06
第一，我依然不認可測量誤差與被測量儀器無關的說法。盡管您提到“辦法是：標準裝置的分辨力要比 ...

標準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）時，細調標準的輸出值，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然的想法，對模擬式被檢儀器，標準裝置分辨力比被檢高10倍大部分情況下根本不夠用，對數字式被檢儀器，要求標準裝置分辨力高10倍，既無必要，也不可能，比如，3458A、8508A數字表分辨力是8位半，全世界都找不出符合要求的標準裝置；5120A頻率測量5MHz分辨力可以到15位，用什么來檢定？

何必 發表于 2016-12-13 17:07
（五）測定系統誤差時的誤差范圍
5.1 測定系統誤差時的操作
       測定系統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。關于這個“校準值”，如果不考慮修正的話，不就是標準器的示值么？如果是的話，那就相當說標準器示值與示值誤差、修正值有相同的測量不確定度？

校準值是標準器的示值不錯，但這不是孤立的標準器的示值，這個標準器的示值是與被校準設備的示值或測量值相關的示值，所以稱為被校準設備示值或測得值的校準值，校準值的變化會受被校準設備示值的穩定性和分辨力影響而變化，即校準值不確定度分量除標準器分量外還要包含被校準儀器的重復性或分辨力分量，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，校準值不確定度屬于被校準設備示值或測得值、不屬于標準設備

csln 發表于 2016-12-14 17:45
JJF1059.1-2012中附錄A.3.5例子中說校準值、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 ...

“校準值的變化會受被校準設備示值的重復性和分辨力影響而變化，即校準值不確定度分量除標準器分量外還要包含被校準儀器的重復性或分辨力分量”

你說的這個我能理解。針對這個例子我的疑問就在于重復性用的是標準溫度計讀數的重復性而不是被校溫度計讀數重復性，而這兩個重復性肯定是有差異的。

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

例子中相當于用被校溫度計和標準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定，自身的散布可忽略不計，以及人員的讀數誤差也忽略不計的話，那么被校溫度計的重復性是由于其自身的隨機效應導致的？標準溫度計的重復性是其本身的隨機效應導致，如果不考慮修正的話，直接用標準溫度計的示值，那么其隨機效應導致的重復性應該包含在MPEV中，不應該重計？也就是說這兩個重復性是不一樣的！

何必 發表于 2016-12-14 19:26
續39
例子中采用比對法校準被校溫度計，這種方式需要同時讀被校溫度計和標準溫度計的讀數，這兩組讀數算出 ...

按JJF 1059.1例子校準條件，重復性測量時間內恒溫槽溫度波動一般不會引起被校溫度計指示值變化，此時標準溫度計示值變化計算出重復性至少反應了在這個變化下被校溫度計分辨力及重復性的綜合因素，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，要結合被校溫度計、標準溫度計讀數處理數據后確定被校重復性，應該不會是簡單地計算兩者重復性，專業所限，只能推測，熱工專業人員理解得可能更專業

用了標準溫度計修正值，不需要考慮其MPE了，這個級別校準中標準溫度計的重復性應該是對校準結果不產生影響的

njlyx 發表于 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“交叉系數決定合成法”、“不 ...

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       先生對兩大主要議題的表態，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”。結論也是對的：“評定不必要”。用系統誤差和隨機誤差，計算的是誤差范圍。儀器已經給出誤差范圍，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，是對“工作條件”講的。以溫度為例，IEC與國標規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HP5061A,說明書給出的工作溫度范圍是0℃～40℃，準確度指標是1×10^-11。性能指標是就工作條件而言的。就是說：在0℃～40℃的環境溫度下，使用該銫原子鐘，頻率偏差范圍，不超過1×10^-11.
       當前，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，已經包括了使用條件的因素。你的使用溫度條件，優于0℃～40℃的儀器指標的定義溫度條件，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，其他環境條件也一樣。通用儀器的工作條件，一般應用是都滿足的。況且，測量前，選用測量儀器時，要根據工作任務的需要，選擇夠格的儀器。指標夠格，儀器的工作條件也必須符合應用的要求。
       正確選用、正確應用，儀器的性能指標值——誤差范圍，就可當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；歸根到底是對系統誤差與隨機誤差的分析，而這些分析的結果已經體現在儀器的性能指標中，不需要應用者再評定。
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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為不確定度評定是必要的

史錦順 發表于 2016-12-15 09:56
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       先生對兩大主要議題的表態，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“認識”！——那標題上“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【當前“標規”認定的“測量不確定度”】與“測量誤差”之間的關系！  還是兩張皮在扯。

與所謂“精度理論”相對應的可能是“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？ 而只與“測量儀器（系統、方案）”的“測量誤差”有關——所謂【測量儀器的“測量不確定度”】，應該就是【“測量儀器（系統、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、.....）相關的！這些“東西”是不好與“測量儀器（系統、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“被測量”是“單一量值”的情形（例如您所說的“常量測量”）時，所謂【“測量結果”的“測量不確定度”】才好與“測量儀器（系統、方案）”的“測量誤差”對號入座。  當前的大部分“測量不確定度”的“評估模版”好像都不是考慮這種情形的？

csln 發表于 2016-12-15 08:39
按JJF 1059.1例子校準條件，重復性測量時間內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 ...

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

csln 發表于 2016-12-15 08:39
按JJF 1059.1例子校準條件，重復性測量時間內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 ...

按照一般常識，我想當然的認為作為標準器的標準溫度計其穩定性一定比被校溫度計的穩定性要好，要不然也不能做被校溫度計的標準器。所以標準溫度計的重復性應該比被校溫度計的重復性要小。
不過我也不是搞溫度專業的，等回去咨詢一下搞溫度專業的同事后再討論！

史錦順 發表于 2016-12-15 09:56
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       先生對兩大主要議題的表態，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程，其中對于各種標準器的選擇等各種不確定因素，已經進行了嚴格限制，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：有時標準器是由多臺儀器組合而成的，那這個總指標誰來給出呢，廠家不會管這事吧？
       那如果沒有國家檢定規程和判別標準的時候又應該怎么處理呢？這種情況就要自行編制校準規范，客戶的要求并不是統一的，為了使規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，使用戶對測量結果可靠性有更進一步的認識，以便于它們對計量機構的選擇和對自身儀器的判斷，是十分必要的。

285166790 發表于 2016-12-15 13:09
這個問題我也發現了，按照檢定規程的操作步驟，應該是固定標準讀被檢溫度計，重復性應該看被檢溫 ...

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

都成 發表于 2016-12-15 14:00
您已經給出了答案，同時讀，"先算出一組兩者的差值，再求差值的重復性?！毕襁@一類型的校準，既不能固定 ...

謝謝您的支持，我也認為在這種情況下，用差值求標準不確定度A類評定比較合理。