不確定度評定選用A類還是B類

路云 發(fā)表于 2017-8-16 23:53
1、以被校動彈儀共振頻率示值 fd的校準值 fs作為測量結(jié)果測得值：1.1 y1=fs  Hz        U = 7.5Hz    k=2  ...

咱們討論交流到現(xiàn)在，我已沒有更多新的觀點或資料可以提供，而您的觀點我也已經(jīng)明白了。所以我建議就此話題我們就到此為止吧，您說呢？

路云 發(fā)表于 2017-8-17 07:04
傳統(tǒng)的理論都是認為“誤差”是偏移性指標，“不確定度”是離散性指標，前者是準確度的定量表征，后者是精密 ...

( 1 ) 【認為“誤差”是偏移性指標，“不確定度”是離散性指標，前者是準確度的定量表征，后者是精密度(或可靠度)的定量表征。】可能只是當(dāng)代部分人士及您過去的觀念，或不應(yīng)算做“傳統(tǒng)的理論”。

(1.1) 在當(dāng)代計測領(lǐng)域，說到“傳統(tǒng)的理論”，一般認為是指“（測量）不確定度”應(yīng)用以前的“測量誤差理論”，那時沒有“不確定度”， “(測量)誤差”分為所謂“系統(tǒng)(測量)誤差”和所謂“隨機(測量)誤差”。在“被測量”為常量的前提下，前者對應(yīng)“測得值”中心相對被測量“真值”的偏移性、準確度(正確度?)，后者對應(yīng)“測得值”的離散性、精密度。

(1.2) 根據(jù)當(dāng)前的“定義”，“(測量)不確定度”確實是離散性指標，但它是“被測量值”的離(分)散性指標，與傳統(tǒng)“測量誤差理論”中那個“測得值”的離散性并不完全等同！

    作為表達“被測量值”分散性指標的“(測量)不確定度”如何得到？—— 依靠由“測量”獲取及相關(guān)的“信息”合理“評估”；

   由“測量”獲取及相關(guān)的“信息”有哪些？—— 一系列“測得值”、所用“測量儀器(系統(tǒng))”的“測量(示值)誤差”(或“相對測量(示值)誤差”)的“適當(dāng)(統(tǒng)計)模型”及相關(guān)參量、…；

    “測量儀器(系統(tǒng))”的“測量(示值)誤差”(或“相對測量(示值)誤差”)的“適當(dāng)(統(tǒng)計)模型”及相關(guān)參量如何取得？—— “適當(dāng)(統(tǒng)計)模型”靠適當(dāng)?shù)睦碚摲治觯o加實驗驗證，獲取相關(guān)參量的常用手段便是“校準”（或“標定”）；
    …
   因此，【“(測量)不確定度”是精密度(或可靠度)的定量表征。】或許也不是當(dāng)前主流“理論”的觀念？

    鑒于本人對【當(dāng)前主流“理論”對量的“真值”的恐避態(tài)度，及“測量誤差”的當(dāng)前“定義”】著實不解，尚無力認識【“(測量)誤差”是偏移性指標】是否是當(dāng)前主流“理論”的觀念？

( 2 ) 137樓“珍珠”量友的例子中的“含水量”本身就是個無量綱的“比率”，這種“被測量”也是很常見的，在您熟悉的力學(xué)領(lǐng)域也會不少，只不過“含水量”、“(空氣)濕度”、…之類量值范圍為0~1的“被測量”的值“適合”用%比表示而已。“珍珠”量友137樓所及含水量測試儀（設(shè)備）的“示值”應(yīng)是對被測樣品含水量的“示值”，看不出【以“示值相對誤差”為示值】的意思。

路云 發(fā)表于 2017-8-16 23:53
1、以被校動彈儀共振頻率示值 fd的校準值 fs作為測量結(jié)果測得值：1.1 y1=fs  Hz        U = 7.5Hz    k=2  ...

感謝指正！ 已由“補充”更正。

何必 發(fā)表于 2017-8-17 10:48
那我能不能理解為：“您是認可被校示值fd的校準值是fs”？

1、如果您的被校對象是實物量具，比如用天平校準法碼、用標準表校準校準源，您的說法可以接受，但不確定度依然是屬于被校準對象的

2、如果您用標準源校準測量儀表，比如用多功能校準源校準電壓表，您的觀點意味著您必須接受：您的標準器輸出標準量值在校準不同設(shè)備時有不同的不確定度，甚至?xí)星П恫顒e，比如您用5720A校準一臺6位半表和3位半表

3、不反對校準值這個術(shù)語，在正式報告中，幾乎不會用，容易產(chǎn)生歧義

4、也可以參閱一下源頭資料，有利于理解

路云 發(fā)表于 2017-8-16 23:53
1、以被校動彈儀共振頻率示值 fd的校準值 fs作為測量結(jié)果測得值：1.1 y1=fs  Hz        U = 7.5Hz    k=2  ...

作為“校準結(jié)果報告”，或宜將
【我的解讀：
   1.1 示值fd＝2152.7Hz，示值絕對誤差Δ＝+4.7Hz，擴展不確定U＝7.5Hz，k＝2
   1.2 示值fd＝2152.7Hz，示值相對誤差Δr＝+0.22%，相對擴展不確定Urel＝0.35%，k＝2】更改為——

   動彈儀共振頻率測量示值校準結(jié)果如下——
             在示值fd＝2152.7Hz處(附近）， 示值(絕對)誤差Δ＝+4.7Hz，U＝7.5Hz，k＝2
或
            在示值fd＝2152.7Hz處(附近）， 示值相對誤差Δr＝+0.22%，U＝0.35%，k＝2


         對“示值”校準，目的是尋求與“示值”對應(yīng)的“被測量(真)值”，多數(shù)情形，“校準”時的“被測量”是選擇“示值誤差”或“示值相對誤差”（如何選擇？——同意您前面的論述），相應(yīng)的“校準結(jié)果報告”宜直接報告此“示值誤差”或“示值相對誤差”的“測得值”及相應(yīng)的“測量不確定度”，不宜摻入其他容易引起誤解的成份。
      
       對“示值”校準時，如果可以將“示值”固定不變（量塊、砝碼等“單值”實物量具天然如此），那么，“校準”時的“被測量”也可以是對應(yīng)的“被測量(真)值”——此例中，如果可以調(diào)整“被測件”，使“校準”時每次“示值”都是fd=2152.7Hz(實際不可能辦到！），便可以“被測頻率的量值”作為“校準”時的“被測量”，相應(yīng)的，動彈儀共振頻率測量示值校準結(jié)果將如下——
         在示值fd＝2152.7Hz處，被測頻率的量值 f＝xxxxx.x Hz，U＝7.5Hz，k＝2

     若 將“示值”的“校準結(jié)果”報告為【 xx示值 fd=2152.7 Hz，U＝7.5Hz，k＝2 】，會有些費解。

njlyx 發(fā)表于 2017-8-17 12:27
作為“校準結(jié)果報告”，或宜將
【我的解讀：
   1.1 示值fd＝2152.7Hz，示值絕對誤差Δ＝+4.7Hz，擴展不 ...

基于
    【    在示值fd＝2152.7Hz處(附近）， 示值(絕對)誤差Δ＝+4.7Hz，U＝7.5Hz，k＝2
或
            在示值fd＝2152.7Hz處(附近）， 示值相對誤差Δr＝+0.22%，U＝0.35%，k＝2      】

由  【 被測頻率的量值 f＝fd-Δ  】和【 被測頻率的量值 f＝fd*(1-Δr)  】 可得——

   在示值fd＝2152.7Hz處(附近），
                           被測頻率的量值 f＝( fd - 4.7  )Hz，U＝7.5Hz，k＝2           ( a  )
或
   在示值fd＝2152.7Hz處(附近），
                          被測頻率的量值 f＝{ fd *(1- 0.22%  ) }Hz，U_rel＝0.35%，k＝2       ( b  )

注意： （b）表述中的“0.35%”是“相對不確定度”！

njlyx 發(fā)表于 2017-8-16 16:27
作為“校準結(jié)果報告”，或宜將
【我的解讀：
   1.1 示值fd＝2152.7Hz，示值絕對誤差Δ＝+4.7Hz，擴展不 ...

基本同意您的上述觀點。我198樓已經(jīng)說了f_d是儀器“示值”，而不是“校準值”。U既是f_d的不確定度，也是Δ的不確定度。同理，U_rel既是f_d的不確定度，也是Δ_r的不確定度。只是您的第二種表達方式，目前在測力、硬度、扭矩、壓力等領(lǐng)域如果都用不帶“rel”下標的“U”，則基本上都會選擇“絕對擴展不確定度”(7.5Hz)。這可能跟本專業(yè)對“相對擴展不確定度”的理解共識有關(guān)。

對于以上觀點，是不是可以認為是修正測量，最終報告給出的“被測頻率的量值f”實際就是“校準值”。通常報告測量結(jié)果可能會以表格的形式按下列方式之一給出：

方式1：

標準值    (Hz)	實際示值    (Hz)	示值相對誤差    (%)	示值相對變動性    (%)	相對擴展不確定度Urel    (k=2)
2148	2152.7	+0.22	0.42	0.35%

方式2：：

儀器示值    (Hz)	校準值    (Hz)	相對擴展不確定度Urel    (k=2)
2148	2143.3	0.35%

注：方式2的“校準值”是“儀器示值(2152.7Hz)”經(jīng)誤差修正后的結(jié)果。

csln 發(fā)表于 2017-8-17 12:13
1、如果您的被校對象是實物量具，比如用天平校準法碼、用標準表校準校準源，您的說法可以接受，但不確定 ...

2、如果您用標準源校準測量儀表，比如用多功能校準源校準電壓表，您的觀點意味著您必須接受：您的標準器輸出標準量值在校準不同設(shè)備時有不同的不確定度，甚至?xí)星П恫顒e，比如您用5720A校準一臺6位半表和3位半表

但是您也說過“fs不是孤立于fd存在的”，您的標準器輸出標準量值在校準不同設(shè)備時有不同的不確定度，甚至?xí)星П恫顒e，這不確定度不光受標準器的“影響”，同時也受到被校對象的“影響”啊，具有不同的不確定度我覺很正常啊。

何必 發(fā)表于 2017-8-16 15:01
咱們討論交流到現(xiàn)在，我已沒有更多新的觀點或資料可以提供，而您的觀點我也已經(jīng)明白了。所以我建議就此話 ...

同意您的建議，謝謝交流，受益匪淺。

路云 發(fā)表于 2017-8-17 14:21
基本同意您的上述觀點。我198樓已經(jīng)說了f是儀器“示值”，而不是“校準值”。U既是f的不確定度，也是Δ的 ...

在205#樓所述“被測頻率量值 f=xxxx.x Hz，U=7.5Hz,k=2”中的“xxxx.x Hz”應(yīng)該就是你207#所述【方式2的“校準值”】。

只是其得來方式通常不會是我此貼（205#樓）所述方式（除非是對“量塊”、“砝碼”之類“單值”的實物量具），而是先“測量”出“示值誤差”或“相對示值誤差”，而后進行“修正”("校準")得到（如206#樓所述）。

路云 發(fā)表于 2017-8-17 14:21
基本同意您的上述觀點。我198樓已經(jīng)說了f是儀器“示值”，而不是“校準值”。U既是f的不確定度，也是Δ的 ...

不同意您198樓所述“U_rel既是fd的不確定度，也是Δr的不確定度”的觀點。

我的觀點是：
          您198樓所述的“U_rel（0.35%），既是示值fd對應(yīng)的“被測頻率量值”f的相對測量不確定度，也是頻率測量儀在示值fd點（附近）的“相對測量誤差”Δr的測量不確定度。......前一個“不確定度”有“相對”前綴，后者沒有。

何必 發(fā)表于 2017-8-17 14:21
2、如果您用標準源校準測量儀表，比如用多功能校準源校準電壓表，您的觀點意味著您必須接受：您的標準器 ...

但是您也說過“fs不是孤立于fd存在的”，您的標準器輸出標準量值在校準不同設(shè)備時有不同的不確定度，甚至?xí)星П恫顒e，這不確定度不光受標準器的“影響”，同時也受到被校對象的“影響”啊，具有不同的不確定度我覺很正常啊。

對您的觀點，表示無法理解

csln 發(fā)表于 2017-8-17 15:43
但是您也說過“fs不是孤立于fd存在的”，您的標準器輸出標準量值在校準不同設(shè)備時有不同的不確定度，甚至 ...

     不好意思，看錯了！

     我覺得標準器輸出標準量值在相同條件下校準不同設(shè)備時其自身的不確定度都是一樣的，但由于被校對象的不同，作為被校示值的校準值（對于不同被校對象，校準值在數(shù)值上有可能是一樣的）會具有不同的不確定度。


突然想到一個問題，對于測量結(jié)果什么時候用“校準值”表示，什么時候用“修正值（或示值誤差）”表示會不會有條件限制？

比如說：對于“實物量具”用校準值作為測量結(jié)果測得值，對于“指示類測量儀器”用修正值（或示值誤差）作為測量結(jié)果測得值？

還是說：不管是“實物量具”還是“指示類測量儀器”都可以用“校準值”或“修正值（或示值誤差）”來表示測量結(jié)果測得值？

何必 發(fā)表于 2017-8-17 16:05
不好意思，看錯了！

     我覺得標準器輸出標準量值在相同條件下校準不同設(shè)備時其自身的不確定度都 ...

可能是專業(yè)不同或者依據(jù)文件不同，校準值只是口頭會用，正式報告中不會用

一般報告測量結(jié)果形式是

實物量具類

標稱值（或指示值或顯示值）    標準器測量值（或?qū)嶋H值）    測量不確定度
***                                       ***                                   ***
測量儀器類

標準器輸出值（或標準值）      測量值                                測量不確定度
***                                      ***                                    ***

完全贊同21樓意見

njlyx 發(fā)表于 2017-8-16 18:59
不同意您198樓所述“U既是fd的不確定度，也是Δr的不確定度”的觀點。

我的觀點是：

如果后者不是“相對擴展不確定度”，那么變量符號就應(yīng)當(dāng)是“U”，而不是“U_rel”。但就我個人所接觸的力學(xué)類計量專業(yè)，確實沒有見到過這種用百分比表示的“絕對擴展不確定度”的案例，即使是壓力專業(yè)用百分比的形式表示“絕對擴展不確定度U”，但它也是相對于滿量程的比值(%FS)實際上仍然是一個絕對量。下面是從CNAS－TRL－003∶2015《校準和測量能力(CMC)的評定與實例》中摘錄的附件C“扭矩扳子校準結(jié)果的CMC評定”，盡管它沒有給出各校準點的“示值相對誤差”(我們可以根據(jù)表2給出的測量數(shù)據(jù)，很方便的算出各校準點的“示值相對誤差”值)，給出的測量模型與我168樓的示例一樣，都是“絕對誤差”。但并不影響“相對擴展不確定度”評定與表達方式。

　　樓主說，網(wǎng)上看到一篇論文，其中提到：“對在A類評定中已經(jīng)包含的不確定度分量，不能再用B類方法重復(fù)評定。”，因此發(fā)問不確定度評定選用A類還是B類？
　　我覺得我們的討論似乎偏離了樓主的提問，變成討論相對不確定度和絕對不確定度了。為了減少對本主題帖樓主所提問題的討論，建議相對不確定度與絕對不確定度的關(guān)系和用法另辟主題帖討論。

路云 發(fā)表于 2017-8-17 22:48
如果后者不是“相對擴展不確定度”，那么變量符號就應(yīng)當(dāng)是“U”，而不是“U”。但就我個人所接觸的力學(xué)類 ...

如果只是單獨看到“申請的校準能力范圍”表，我估計沒幾個人會認為其中的U_rel=1.3%是屬于“示值誤差”的不確定度！

因為

何必 發(fā)表于 2017-8-18 09:18
如果只是單獨看到“申請的校準能力范圍”表，我估計沒幾個人會認為其中的U=1.3%是屬于“示值誤差” ...

評定的本來就不是示值誤差的不確定度，本來就是測量的物理量測量結(jié)果的不確定度，至所以會不斷地同示值誤差的不確定度聯(lián)系到一起，應(yīng)該是沒有走出檢定的圈子，校準本就不必計算誤差，CNAS根本不允許以誤差之類申請認可

不過如果要評定示值誤差的不確定度，同測量的物理量的不確定度是相同的，這個問題過去討論過，論壇里影響力很大的一位大腕好象當(dāng)時是反對的。至于是相對不確定度還是絕對不確定度，路云先生可能過于注重rel了，其實無論有無rel，同要表征的那個量（物理量或者誤差）能直接構(gòu)成包含區(qū)間，就是絕對不確定度，需要同要表征的量相乘后才能構(gòu)成區(qū)間，才是相對不確定度

何必 發(fā)表于 2017-8-17 13:18
如果只是單獨看到“申請的校準能力范圍”表，我估計沒幾個人會認為其中的U=1.3%是屬于“示值誤差” ...

您說的沒有錯，示例給出的校準參量是“扭矩”，“校準參量”不是“計量技術(shù)指標參量”，這對于任何專業(yè)都是一樣的。“示值絕對誤差”、“示值相對誤差”、“修正值”這些都屬于“計量技術(shù)指標參量”，除了這些以外，還有兩項非參量，那就是“儀器示值”和“校準值”，“不確定度”所關(guān)聯(lián)的是這些“計量技術(shù)指標參量”、“儀器示值”和“校準值”的測量結(jié)果。對于扭矩扳子的扭矩參量來說，這幾個“計量技術(shù)指標參量”、“儀器示值”、“校準值”的“相對擴展不確定度”都是同一個，理由可參閱198樓曲線圖說明。

csln 發(fā)表于 2017-8-18 11:06
評定的本來就不是示值誤差的不確定度，本來就是測量的物理量測量結(jié)果的不確定度，至所以會不斷地同示值誤 ...

至所以會不斷地同示值誤差的不確定度聯(lián)系到一起，應(yīng)該是沒有走出檢定的圈子，

我覺得這跟“測量模型”的建立可能也有很大的關(guān)系：

對于基層的計量工作者來說，建立一個“稱職”的測量模型不是一件容易的事，用示值誤差公式（可能有些還會再加上一些影響量）作為測量模型是大家所熟悉的，容易實現(xiàn)的。但是這樣建立的“測量模型”往往只是個“擺設(shè)”，起不到“測量模型”應(yīng)有的作用，“測量模型”輸入量跟后面要分析評定的分量往往是對不上號的。你寫你的測量模型，我分析我的影響分量。


其實無論有無rel，同要表征的那個量（物理量或者誤差）能直接構(gòu)成包含區(qū)間，就是絕對不確定度，需要同要表征的量相乘后才能構(gòu)成區(qū)間，才是相對不確定度

贊！

njlyx 發(fā)表于 2017-8-16 13:30
可能是一些"評估示例"的"共識":   "校準" 時用于"評估"測量不確定度的"測量模型"中的"輸出量"可以不是"校 ...

【 儀器的"示值誤差"不能作為被校準的"參量"。】可能是“誤解”？——

CNAS規(guī)定“示值誤差”（也包括“示值”等）不能作為“被校參量”申請能力“認可”，從對“機構(gòu)”能力的管理角度看或是合理的，不然，“能力”項目就可能太多了？

但這可能并不意味著儀器的“示值”及“示值誤差”不能是實際校準工作中的“被校參量”。 如，某機構(gòu)申請“認可”了在一定范圍內(nèi)的“電壓”校準能力，那它便可以在一定范圍內(nèi)對電壓（測量儀）表的大部分計量特性參量（譬如示值誤差、相對示值誤差、重復(fù)性、....）實施“校準”！  倒是沒見過有誰籠統(tǒng)的將“電壓”作為電壓（測量儀）表的“計量特性參量”實施“校準”？  同樣，如果有人說【對某扭矩測量儀的“扭矩”實施“校準”】，旁人也不知道他究竟要做什么？盡管他可能知道申請“扭矩”校準能力“認可”是什么。

csln 發(fā)表于 2017-8-17 15:06
評定的本來就不是示值誤差的不確定度，本來就是測量的物理量測量結(jié)果的不確定度，至所以會不斷地同示值誤 ...

并非我過于注重“rel”下標了。而是此問題的提出源自132樓“珍珠”量友提出的問題，經(jīng)過幾番與“何必”量友與“njlyx”量友的討論與交流，我發(fā)現(xiàn)問題并不是那么簡單，也不是一兩句話能夠說清楚的。除了不同專業(yè)的習(xí)慣共識理解外，我發(fā)現(xiàn)“珍珠”量友提出的問題有別于我們通常校準所遇到的不確定度評定與處理。他示例中所提到的被校儀器是以“相對量”為示值的儀器，因此他要校準的“計量技術(shù)指標”參量是“兩個相對量的誤差(絕對的或相對的)”，這與我們通常對絕對量測量所得到的“兩個絕對量的誤差(絕對的或相對的)”完全不是一碼事兒。前者求得的“示值絕對誤差”就是“相對誤差(注：此處未加‘示值’)”，后者求得的“示值絕對誤差”就是“示值絕對誤差”；前者的“示值相對誤差(注：此處加了‘示值’)”是相對誤差與相對示值之比，后者不存在這種情況。所以才會引出以百分比表示的擴展不確定度到底如何區(qū)別“U”和“U_rel”(在不加說明的情況下)。這在通常的情況下并不多見，所以我才提出我個人的觀點，覺得這種情況僅限于以相對量為示值的儀器的校準，需要附加說明予以區(qū)別。

路云 發(fā)表于 2017-8-18 13:39
并非我過于注重“rel”下標了。而是此問題的提出源自132樓“珍珠”量友提出的問題，經(jīng)過幾番與“何必”量 ...

以上1.1、2.1、3.1其實都可以抽象成：

                            y={A}.[B]         U={C}[B]      k=2

其中的“A”和“C”可以是1.1、2.1、3.1中的任意一種情況的數(shù)值 ，“B”表示某一單位的符號，可以是具體的某一參量的單位，也可以是無量綱量的單位“1”，

同樣的，1.2 、2.2、 3.2 也可以抽象成：

                          y={A}.[B]         U_rel={D%}={C/A*100%}      k=2

何必 發(fā)表于 2017-8-17 18:10
以上1.1、2.1、3.1其實都可以抽象成：

                            y={A}.         U={C}      k=2 ...

您可以抽象，這些我都不反對。我只是個人認為：在以相對量為示值的儀器校準時，正是因為U和U_rel的表達形式相同(都是百分比)，所以才需要對出具證書或報告中的以百分比形式表征的“絕對擴展不確定度U”應(yīng)加以說明，否則我不知道究竟是“絕對擴展不確定度U”，還是漏了“rel”下標的“相對擴展不確定度U_rel”。因為在以絕對量為示值的儀器校準中，通常不會產(chǎn)生這種誤會。