誤差可知論

史錦順 發(fā)表于 2017-9-12 16:28
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       VIM3說： ①當(dāng)涉及存在單個(gè)參考量值，如用測(cè)得值的測(cè)量不確定度可忽略的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)，或 ...

VIM3說： ①當(dāng)涉及存在單個(gè)參考量值，如用測(cè)得值的測(cè)量不確定度可忽略的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)，或約定量值給定時(shí)，測(cè)量誤差是已知的。
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這個(gè)注是JJF1001中的，也應(yīng)該是出自VIM，我們只管照抄，仔細(xì)看一下是有問題的：“如用測(cè)得值的測(cè)量不確定度可忽略的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)，測(cè)量誤差是已知的。”這里的測(cè)量誤差實(shí)際上是儀器的示值誤差，而不是對(duì)特定量測(cè)量的測(cè)量誤差。其次，“或約定量值給定時(shí)，測(cè)量誤差是已知的。”仔細(xì)一想啊，對(duì)于特定量的測(cè)量，被測(cè)量量的約定量值都給定了，那還測(cè)個(gè)球！因此，注的這個(gè)內(nèi)容說的是對(duì)儀器的校準(zhǔn)，應(yīng)該說：“如用測(cè)得值的測(cè)量不確定度可忽略的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)，或約定量值給定時(shí)，示值誤差是已知的。”更為妥帖。

       史錦順說：在計(jì)量場(chǎng)合，有計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，可以測(cè)定誤差。要知道誤差，就去計(jì)量；經(jīng)計(jì)量，就可知誤差。
測(cè)量誤差和示值誤差各有明確的定義，應(yīng)注意區(qū)分，該用測(cè)量誤差的用測(cè)量誤差，該用示值誤差的用示值誤差，請(qǐng)注意這段話里的三個(gè)誤差都分別是哪個(gè)？我覺得應(yīng)該都是示值誤差。請(qǐng)給個(gè)測(cè)量誤差能給出的例子。

對(duì)于檢定或校準(zhǔn)，無論是量具還是測(cè)量?jī)x器都可獲得其示值誤差及其不確定度，對(duì)于特定量的測(cè)量只能獲得其測(cè)得值及其不確定度，得不到測(cè)量誤差，前邊貼中關(guān)于鐵塊和砝碼的測(cè)量就是很好的例子。有人說可以將鐵塊拿到上級(jí)更準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室測(cè)量，就可以得到這個(gè)省級(jí)實(shí)驗(yàn)室測(cè)得值的測(cè)量誤差，沒錯(cuò)是可以，現(xiàn)在的問題是在這個(gè)省級(jí)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，對(duì)于通常的測(cè)量，沒人去為了知道自己測(cè)得值的測(cè)量誤差再去做一次更準(zhǔn)的測(cè)量，還有，既然獲得了一個(gè)更準(zhǔn)的結(jié)果，那就將這個(gè)更準(zhǔn)的結(jié)果報(bào)告給客戶，這個(gè)結(jié)果還是只有測(cè)得值和不確定度，還是得不到測(cè)量誤差，除非有錢任性再做更準(zhǔn)的測(cè)量。

   

假設(shè)某省級(jí)實(shí)驗(yàn)室500g的最好測(cè)量能力為U=0.0005g，某客戶向其提供了一塊質(zhì)量約500g的鐵塊和一個(gè)500g的砝碼請(qǐng)其測(cè)量。實(shí)驗(yàn)室對(duì)兩者分別進(jìn)行測(cè)量，并提供了如下的測(cè)量結(jié)果：鐵塊的質(zhì)量是500.0001g，U=0.0005g（史老稱為誤差范圍）；砝碼的質(zhì)量是500.0010g，U=0.0005g。
請(qǐng)問誤差（測(cè)量誤差、示值誤差）可知，那就是真值可知？

假定該省級(jí)實(shí)驗(yàn)室天平被校準(zhǔn)時(shí)修正值為0.0001g，簡(jiǎn)化問題，不考慮天平穩(wěn)定性和其它因素引起的示值變動(dòng)

鐵塊質(zhì)量測(cè)量得500.0001g，即這次測(cè)量時(shí)天平示值是500.0001g，則這個(gè)不確定度程度上鐵塊質(zhì)量約定量值是500.0001g+0.0001g=500.0002g，這次測(cè)量的測(cè)量示值誤差是-0.0001g，測(cè)量誤差也是-0.0001g，U=0.0005g

這次測(cè)量砝碼質(zhì)量約定量值是500.0010g+0.0001g=500.0011g，U=0.0005g，這個(gè)測(cè)量的示值誤差是-0.0001g，測(cè)量誤差也是-0.0001g，法碼質(zhì)量的示值誤差是500-500.0011=-0.0011g

這才是測(cè)量誤差與示值誤差的不同之處，測(cè)量?jī)x器無論是被校準(zhǔn)還是用作測(cè)量設(shè)備，示值誤差與測(cè)量誤差無論是物量意義還是數(shù)學(xué)意義均無不同，實(shí)物量具沒有測(cè)量功能，示值誤差才有特定意義

如果不認(rèn)可這個(gè)測(cè)量的約定量值和測(cè)量誤差可知，等于同時(shí)否定了這個(gè)用作標(biāo)準(zhǔn)的天平被校準(zhǔn)時(shí)誤差可知，等于同時(shí)否定了這個(gè)法碼這次校準(zhǔn)（姑且把這次測(cè)量當(dāng)作校準(zhǔn)）后作為下一級(jí)參考標(biāo)準(zhǔn)時(shí)約定量值可知、測(cè)量誤差可知

史先生等量代換原則觀點(diǎn)應(yīng)該得到充分尊重

總是感覺測(cè)量不確定度有問題，尤其是動(dòng)不動(dòng)就提測(cè)不準(zhǔn)原理，既然都測(cè)不準(zhǔn)了，還測(cè)個(gè)什么勁啊！我發(fā)現(xiàn)測(cè)量學(xué)有往不可知論方向發(fā)展的趨勢(shì)。一個(gè)好好的自然學(xué)科，竟然在向唯心主義路上飛奔！

　　不能將誤差與不確定度攪在一起。誤差是測(cè)得值減去參考值，是一個(gè)定值，當(dāng)涉及存在單個(gè)參考量值時(shí)，示值誤差是儀器的測(cè)得值減去標(biāo)準(zhǔn)值(在這里就是參考值)，因此示值誤差是誤差的一種。測(cè)得值如果瞎貓碰到死耗子沒有誤差，也許會(huì)和參考值相同而沒有誤差，但不能沒有不確定度。不確定度用來評(píng)判測(cè)得值或測(cè)量方法的可信性，誤差用來評(píng)判測(cè)得值的準(zhǔn)確性。
　　鐵塊質(zhì)量測(cè)得值500.0001g，U=0.0005g，砝碼的質(zhì)量是參考值500.0010g，U=0.0005g。誤差就是500.0001g－500.0010g＝－0.0009g不過砝碼的測(cè)量不確定度與被測(cè)鐵塊的不確定度完全相同，這是不允許的，砝碼測(cè)量不確定度一定要小于被測(cè)鐵塊測(cè)得值不確定度的1/3。

史錦順 發(fā)表于 2017-9-12 16:28
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       VIM3說： ①當(dāng)涉及存在單個(gè)參考量值，如用測(cè)得值的測(cè)量不確定度可忽略的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)，或 ...

誤差不是簡(jiǎn)單的“可知”與“不可知”的問題，而是"可知”到什么程度，VIM3說的只是一種理想狀態(tài)，實(shí)際工作中不管用再高準(zhǔn)確度的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)來測(cè)量，總還是有那么一部分不能完全確定的部分，這部分叫“誤差范圍”還是叫“不確定度”，這不是問題的本質(zhì)。“誤差范圍”是您自己提出的，您說帶有“誤差范圍”的“誤差”，到底算可知還是不可知？

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                  計(jì)量中儀器的示值誤差就是測(cè)量中儀器的測(cè)量誤差
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                                                                                                                                 史錦順
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【都成質(zhì)疑】
       史錦順說：在計(jì)量場(chǎng)合，有計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，可以測(cè)定誤差。要知道誤差，就去計(jì)量；經(jīng)計(jì)量，就可知誤差。
       測(cè)量誤差和示值誤差各有明確的定義，應(yīng)注意區(qū)分，該用測(cè)量誤差的用測(cè)量誤差，該用示值誤差的用示值誤差，請(qǐng)注意這段話里的三個(gè)誤差都分別是哪個(gè)？我覺得應(yīng)該都是示值誤差。
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【史辯】
       測(cè)量同計(jì)量有什么區(qū)別，又有什么關(guān)系？
       測(cè)量的目的是認(rèn)知被測(cè)量的量值。依靠的是計(jì)量合格的，即誤差范圍已知的測(cè)量?jī)x器。測(cè)量的對(duì)象是特定的量值。
       計(jì)量的宗旨是實(shí)現(xiàn)量值傳遞，保證測(cè)量?jī)x器的準(zhǔn)確。直接目的是認(rèn)知測(cè)量?jī)x器的誤差范圍，從而判別被檢儀器的合格性。對(duì)適宜修正的儀器（主要是單值量具,或者測(cè)量?jī)x器的需要修正的特定工作點(diǎn)）給出修正值及修正值的誤差范圍。注意：當(dāng)前，不確定度體系給出的校準(zhǔn)不確定度U₉₅，就是修正值的誤差范圍，而不是被校儀器的誤差范圍，對(duì)未修正的儀器缺系統(tǒng)誤差項(xiàng)，對(duì)修正后的儀器，缺3σ項(xiàng)，因此CNAS把此計(jì)量不確定度U₉₅當(dāng)作合格性判別的待定區(qū)半寬是錯(cuò)誤的。
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       測(cè)量場(chǎng)合，得到測(cè)得值，叫“測(cè)量誤差”是恰當(dāng)?shù)摹Ｓ?jì)量場(chǎng)合，直接得到的是儀器的示值與“示值誤差”。因此，計(jì)量場(chǎng)合稱“示值誤差”也是恰當(dāng)?shù)摹?br />        測(cè)量計(jì)量的研究，必須有大局觀，要綜合地看問題、聯(lián)系地看問題。要注意名稱術(shù)語的貫通性、普適性。單獨(dú)地、分割地看問題，認(rèn)識(shí)就受局限。計(jì)量與測(cè)量是相互依存的，沒有測(cè)量，就沒有必要搞計(jì)量；而沒有計(jì)量，測(cè)量就不知道測(cè)量?jī)x器的測(cè)量誤差范圍，就給不出完整的測(cè)量結(jié)果。因?yàn)闇y(cè)量結(jié)果中，必須包括測(cè)量誤差范圍。測(cè)量與計(jì)量以及研制，構(gòu)成測(cè)量計(jì)量領(lǐng)域的整體，缺一不可。VIM3認(rèn)識(shí)到，在計(jì)量中，有計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，可以選用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)使其本身的誤差范圍可略，這樣儀器的示值誤差是可知的。這是正確的，突破了GUM的誤差不可知觀，是重大的歷史進(jìn)步；而都成先生把問題看反了，說VIM之注①錯(cuò)誤，是不對(duì)的。
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       都成先生的區(qū)分“示值誤差”與“測(cè)量誤差”的觀點(diǎn)，反復(fù)強(qiáng)調(diào)幾次了，可見主張之堅(jiān)定。但這是不妥當(dāng)?shù)闹鲝垼辉谔接憽罢`差是否可知”的學(xué)術(shù)問題時(shí)，是錯(cuò)誤的觀點(diǎn)。因?yàn)檫@種區(qū)分，強(qiáng)調(diào)表象，而忽視本質(zhì)，有礙于對(duì)問題本質(zhì)的探討與表述。
       本文的論點(diǎn)是：計(jì)量中的示值誤差，就是測(cè)量中的測(cè)量誤差。否定這一點(diǎn)，就是否定計(jì)量的功能，就是否定計(jì)量的必要性。如果計(jì)量中得到的被檢儀器的示值誤差不是測(cè)量中的同一臺(tái)儀器的測(cè)量誤差，那計(jì)量還有什么意義？計(jì)量判別一臺(tái)儀器的“合格性”，就是公證這臺(tái)儀器在應(yīng)用測(cè)量中的合格性，如果“示值誤差”與“測(cè)量誤差”并不相等，那“合格性的判別”還有什么用？
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       本來準(zhǔn)備舉個(gè)頻率計(jì)的實(shí)例，說明被檢儀器在計(jì)量中的示值誤差，就是此被檢儀器在應(yīng)用測(cè)量中的測(cè)量誤差。
       算個(gè)半天，實(shí)在覺得啰嗦而沒有必要。索性也就都刪了。順手翻了幾本檢定規(guī)程，示值誤差與測(cè)量誤差，一般是不分的。示值就是測(cè)得值，單個(gè)示值對(duì)應(yīng)單個(gè)測(cè)得值；而示值平均值就是測(cè)得值的平均值，通常就稱為測(cè)得值。因此，計(jì)量中的示值誤差，就是測(cè)量中的測(cè)量誤差，這是沒有必要辯論的。計(jì)量中對(duì)被檢儀器誤差情況已經(jīng)一清二楚，隨機(jī)誤差范圍，系統(tǒng)誤差，系統(tǒng)誤差的測(cè)定誤差，都知道了，還讓我求什么？
      誤差元定義為測(cè)得值減被測(cè)量的真值，這對(duì)計(jì)量與測(cè)量是同樣有效的。在計(jì)量中被測(cè)量是標(biāo)準(zhǔn)的量值，標(biāo)準(zhǔn)量的真值就是被測(cè)量的真值。示值誤差等于示值減真值，標(biāo)準(zhǔn)量的真值不就是此時(shí)此地的被測(cè)量的真值嗎？特定量的真值是真值，怎能說計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的真值就不是真值呢？
      這里的基本關(guān)系，就是被測(cè)量的真值同計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的真值可以“等量代換”。道理淺顯而明確，不確定度論者，難道連這點(diǎn)道理都想不通嗎？
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       很高興得知csln先生“史先生等量代換原則觀點(diǎn)應(yīng)該得到充分尊重”的評(píng)價(jià)。這里我要說明一下。“等量代換”的思路與方法，不是我的發(fā)現(xiàn)，在測(cè)量計(jì)量的實(shí)踐中，在誤差理論中，早就遵從的。例如，我國(guó)兩千多年前的秦始皇統(tǒng)一度量衡，用國(guó)家統(tǒng)一制造的“權(quán)”來衡量、判別全國(guó)所用的“秤”，是否準(zhǔn)確，就是用等量代換的原理。“秦權(quán)”就是近代國(guó)際上所稱的“砝碼”。“秦權(quán)”、“砝碼”都標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)量的量值，例如中國(guó)的“斤”（各朝代有所變化，中國(guó)在1936年實(shí)現(xiàn)國(guó)際化，2斤等于1公斤），國(guó)際單位的“千克”等。人怎樣認(rèn)識(shí)質(zhì)量的大小？憑的是質(zhì)量的作用，如杠桿的平衡（天平等臂，最簡(jiǎn)單）。只要天平平衡了，就是天平兩邊力矩相等；等臂，則必有重力相等，而同一地點(diǎn)，重力加速度是常量，消掉了，于是天平平衡，兩邊的質(zhì)量相等。就是說：等量的質(zhì)量，作用相同，相等的質(zhì)量可以相互代換。這就是測(cè)量的基本依據(jù)，也是計(jì)量的基本依據(jù)。
       等量代換是測(cè)量計(jì)量的一種基本方法。特別是計(jì)量，用等量代換法最直觀、最簡(jiǎn)單、最準(zhǔn)確，計(jì)量幾乎離不開等量代換。而測(cè)量與計(jì)量的貫通，計(jì)量對(duì)測(cè)量的有效性，也只有通過等量代換的方法來實(shí)現(xiàn)。必須用的方法，那就是“法則”。我把“等量代換”稱為法則，就是鑒于它對(duì)測(cè)量計(jì)量的理論與實(shí)踐，太重要了。我只是強(qiáng)調(diào)一下，說明一番，但這個(gè)法則不是我的發(fā)現(xiàn)，而是古已有之，且一直是常用的慣例。
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       “等量代換”的思路這樣簡(jiǎn)單明確，為什么會(huì)出現(xiàn)“測(cè)量佯謬”呢？一種說法是測(cè)量中真值不知，不能求誤差，而童玲教授說：“一個(gè)方程，兩個(gè)未知數(shù)，誰也解不出”。這都是忘了“測(cè)量計(jì)量?jī)刹阶摺钡膶?shí)踐；不懂得“等量代換”的法則。有計(jì)量，依靠計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，可以確定示值誤差（可喜的是VIM3肯定了這一點(diǎn)）；而測(cè)量?jī)x器的示值誤差，就是測(cè)量中儀器的測(cè)量誤差，這里的核心認(rèn)識(shí)，就是測(cè)量中的特定量的真值，與計(jì)量中的一般量（計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)量）的真值，是可以“等量代換”的。
       測(cè)量計(jì)量是缺一不可的，測(cè)量中一個(gè)方程，計(jì)量中一個(gè)方程，兩個(gè)方程兩個(gè)未知數(shù)，當(dāng)然是可以求解的。
       說明白“等量代換法則”、“測(cè)量計(jì)量?jī)刹阶摺狈▌t，“測(cè)量佯謬”也就破解了。在這個(gè)簡(jiǎn)單的問題上，為什么要迷信那幾個(gè)炮制“不確定度體系”的外國(guó)人？
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史錦順 發(fā)表于 2017-9-11 18:45
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                                     關(guān)于誤差計(jì)算的題目
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C 分歧
      都成解得砝碼示值的誤差是：-0.0010g
      史錦順解得砝碼示值的誤差范圍是：0.0015g
我的解符合示值誤差的定義，您給個(gè)示值的誤差范圍，這兩者不是一個(gè)東西，如何比較和談分歧？請(qǐng)問史先生砝碼的示值誤差是多少？

（二）求砝碼標(biāo)稱值的修正值
       從（2）式知，砝碼標(biāo)稱值的系統(tǒng)誤差為 -0.0010g，因此砝碼的修正值為+0.0010g。修正后，砝碼的標(biāo)稱值為500.0010g.砝碼的新標(biāo)稱值的誤差范圍是0.0005g。   
“修正后，砝碼的標(biāo)稱值為500.0010g.砝碼的新標(biāo)稱值的誤差范圍是0.0005g。”這種說法恐怕不妥。砝碼的標(biāo)稱值始終是500g，經(jīng)校準(zhǔn)后獲得其實(shí)際值為500.0010g，進(jìn)而獲得其修正值是0.0010g，實(shí)際值和修正值的不確定度（誤差范圍）是0.0005g，這是我們?cè)谧C書或報(bào)告以及實(shí)際應(yīng)用中常看到的。   

史錦順 發(fā)表于 2017-9-14 12:32
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                  計(jì)量中儀器的示值誤差就是測(cè)量中儀器的測(cè)量誤差
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測(cè)量場(chǎng)合，得到測(cè)得值，叫“測(cè)量誤差”是恰當(dāng)?shù)摹Ｓ?jì)量場(chǎng)合，直接得到的是儀器的示值與“示值誤差”。因此，計(jì)量場(chǎng)合稱“示值誤差”也是恰當(dāng)?shù)摹?br /> 這不是至少在稱呼上觀點(diǎn)一致了嗎！將“誤差”根據(jù)不同的場(chǎng)合區(qū)分為“測(cè)量誤差”和“示值誤差”，先不要籠統(tǒng)稱呼“誤差”，更不要將兩者用混。后邊就看各自能否獲得和如何獲得了。
對(duì)特定量的測(cè)量、檢測(cè)領(lǐng)域有測(cè)量誤差的概念：測(cè)量誤差=測(cè)得值-參考值（真值）
對(duì)儀器的檢定、校準(zhǔn)有示值誤差的概念：示值誤差=儀器示值-參考值
這兩個(gè)量都是求取一個(gè)唯一數(shù)值，而不是一個(gè)范圍，脫離了這一點(diǎn)咱們就別討論了。

都成先生的區(qū)分“示值誤差”與“測(cè)量誤差”的觀點(diǎn)，反復(fù)強(qiáng)調(diào)幾次了，可見主張之堅(jiān)定。但這是不妥當(dāng)?shù)闹鲝垼辉谔接憽罢`差是否可知”的學(xué)術(shù)問題時(shí)，是錯(cuò)誤的觀點(diǎn)。因?yàn)檫@種區(qū)分，強(qiáng)調(diào)表象，而忽視本質(zhì)，有礙于對(duì)問題本質(zhì)的探討與表述。

本文的論點(diǎn)是：計(jì)量中的示值誤差，就是測(cè)量中的測(cè)量誤差。否定這一點(diǎn)，就是否定計(jì)量的功能，就是否定計(jì)量的必要性。如果計(jì)量中得到的被檢儀器的示值誤差不是測(cè)量中的同一臺(tái)儀器的測(cè)量誤差，那計(jì)量還有什么意義？計(jì)量判別一臺(tái)儀器的“合格性”，就是公證這臺(tái)儀器在應(yīng)用測(cè)量中的合格性，如果“示值誤差”與“測(cè)量誤差”并不相等，那“合格性的判別”還有什么用？

不區(qū)分開一筆糊涂賬不好討論。對(duì)于儀器的檢定、校準(zhǔn)有示值誤差的概念，有計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)提供參考值，就可以求取示值誤差，該示值誤差用于儀器的合格評(píng)定，或在后續(xù)的測(cè)量或校準(zhǔn)中作為一個(gè)系統(tǒng)誤差進(jìn)行修正。
對(duì)特定量的測(cè)量能說示值誤差是多少嗎？不能，咱們有共識(shí)，談“誤差”只能是“測(cè)量誤差”。測(cè)量?jī)x器讀數(shù)（直接測(cè)量）為未修正結(jié)果，若不對(duì)所用儀器的示值誤差進(jìn)行修正（您向來堅(jiān)決反對(duì)修正！），則儀器讀數(shù)就是測(cè)得值，請(qǐng)問參考值（真值）如何獲得？是多少？沒有！有測(cè)得值而沒有參考值（真值），如何求取測(cè)量誤差？若對(duì)所用儀器的示值誤差進(jìn)行修正，則儀器讀數(shù)+修正值（-示值誤差）就是已修正結(jié)果，這就是最終的測(cè)得值，這個(gè)最終的測(cè)得值的不確定度大致等于儀器示值誤差的不確定度，要小于未修正結(jié)果的不確定度，也就是修正后更準(zhǔn)了。至此，所有的信息都用了，該修正的也修正了，得到了最終的測(cè)得值，可是，參考值在哪里？是多少？還是沒有！還是只有測(cè)得值而沒有參考值（真值），如何求取測(cè)量誤差？
對(duì)于儀器由于有了一個(gè)示值和一個(gè)比它更準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)值，而得到它的“測(cè)量誤差”的估計(jì)值，定義為“示值誤差”。該“示值誤差”本質(zhì)是一個(gè)“測(cè)量結(jié)果”。對(duì)于特定量的測(cè)量，所用儀器就是測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，無論它有多么不準(zhǔn)或多么準(zhǔn)！無論所用儀器能修正還是不能修正，無論是直接測(cè)量還是間接測(cè)量，無論是測(cè)珠峰高度還是鐵塊的質(zhì)量，只要測(cè)得值的不確定度（誤差范圍）得到認(rèn)可，則該測(cè)得值就是可接受的“標(biāo)準(zhǔn)值”，由于此處沒有“示值”，自然也就沒有“示值誤差”，只有測(cè)得值及其不確定度，沒有參考值（真值），也就算不出“測(cè)量誤差”。
儀器“示值誤差”及其不確定度可知，可用于儀器合格判定或后續(xù)測(cè)量修正。特定量的測(cè)量，“測(cè)量誤差”有定義而且存在，測(cè)量者得不到也沒有必要得到它的具體數(shù)值，獲得測(cè)得值及其不確定度（過去用極限誤差、史先生用誤差范圍）就夠了。

【  對(duì)于儀器由于有了一個(gè)示值和一個(gè)比它更準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)值，而得到它的“測(cè)量誤差”的估計(jì)值，定義為“示值誤差”。   】 ？…如此示值誤差的"定義"可能不確切？……是"新"規(guī)范"定義"中的所謂"參考值"惹的禍嗎？……舍"真值"、弄個(gè)"參考值"，無言…………

示值誤差？測(cè)量誤差？誤差？

國(guó)家規(guī)程用錯(cuò)了嗎？

一只標(biāo)準(zhǔn)法碼送到上級(jí)計(jì)量部門溯源，這時(shí)候是對(duì)特定量的測(cè)量，標(biāo)準(zhǔn)法碼的真值不知道，于是說測(cè)量誤差（不是法碼的示值誤差）得不到，校準(zhǔn)后用這只法碼作參考標(biāo)準(zhǔn)檢定/校準(zhǔn)天平，法碼的約定量值又可知了，天平示值誤差可得到了

可知也？不可知也？這邏輯看上去怎么也有點(diǎn)怪異

照本宣科說什么可知、什么不可知是沒有道理的

誤差可知與否，與GUM沒半點(diǎn)關(guān)系，GUM是“測(cè)量不確定度評(píng)定指南”，這個(gè)指南本身就是評(píng)不確定度的，不是用來算誤差的，所以跟誤差計(jì)算一點(diǎn)關(guān)系沒有。計(jì)算誤差請(qǐng)用誤差理論其它相關(guān)內(nèi)容，一碼事歸一碼事。況且不確定度這東西，整個(gè)測(cè)量領(lǐng)域都在用，也不是計(jì)量的專利。

csln 發(fā)表于 2017-9-15 09:48
示值誤差？測(cè)量誤差？誤差？

國(guó)家規(guī)程用錯(cuò)了嗎？

測(cè)量誤差定義為：測(cè)得的量值減去參考量值。
示值誤差定義為：測(cè)量?jī)x器示值與對(duì)應(yīng)的參考量值之差。

對(duì)于計(jì)量器具經(jīng)校準(zhǔn)后得到的“誤差”，是稱為“測(cè)量誤差”合適呢？還是稱為“示值誤差”合適呢？我覺得稱為“示值誤差”更為妥當(dāng)和好理解。因?yàn)閮蓚€(gè)定義中參考量值都是一樣的，不同的是：一個(gè)是“測(cè)得的量值”，一個(gè)是“測(cè)量?jī)x器示值”。對(duì)于量具的校準(zhǔn)，計(jì)算“誤差”是用其標(biāo)稱值（示值）減去參考量值，這個(gè)標(biāo)稱值不能叫測(cè)得的量值吧！對(duì)于指示式和顯示式測(cè)量?jī)x器計(jì)算其“誤差”，同樣用示值誤差的概念更好理解。而“測(cè)量誤差”定義中的“測(cè)得的量值”既可以是簡(jiǎn)單的直接測(cè)量值，也可以是復(fù)雜的間接測(cè)量值。

近年新版的一些規(guī)程受2011版JJF1001的影響將“示值誤差”改用了“測(cè)量誤差”，如最大允許測(cè)量誤差，基值測(cè)量誤差。在1998版的JJF1001和注冊(cè)計(jì)量師培訓(xùn)教材中都是稱為示值誤差。我說這個(gè)的意思是2011版的改動(dòng)值得商榷，當(dāng)然它是來自VIM的改動(dòng)。我們尊重標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程，但也不能太迷信，許多標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程修訂的過程就是改進(jìn)和改錯(cuò)的過程，但有的時(shí)候也不一定修訂的完美，因?yàn)楹筮吙赡苓€要進(jìn)行修訂。例如JJF1033已有4個(gè)版本，其中每個(gè)版本對(duì)測(cè)量重復(fù)性的要求都不一樣，就是2016版的要求也還不合理，建標(biāo)后每年的重復(fù)性試驗(yàn)就完全沒有必要。


補(bǔ)充內(nèi)容 (2017-9-18 10:35):
而“測(cè)量誤差”定義中的“測(cè)得的量值”既可以是簡(jiǎn)單的直接測(cè)量值，也可以是復(fù)雜的間接測(cè)量值。既可以是未修正結(jié)果，也可以是已修正結(jié)果。

csln 發(fā)表于 2017-9-15 11:50
一只標(biāo)準(zhǔn)法碼送到上級(jí)計(jì)量部門溯源，這時(shí)候是對(duì)特定量的測(cè)量，標(biāo)準(zhǔn)法碼的真值不知道，于是說測(cè)量誤差（不是法碼的示值誤差）得不到，校準(zhǔn)后用這只法碼作參考標(biāo)準(zhǔn)檢定/校準(zhǔn)天平，法碼的約定量值又可知了，天平示值誤差可得到了
可知也？不可知也？這邏輯看上去怎么也有點(diǎn)怪異


一只標(biāo)準(zhǔn)法碼送到上級(jí)計(jì)量部門溯源，這時(shí)候是對(duì)特定量的測(cè)量，標(biāo)準(zhǔn)法碼的真值不知道，于是說測(cè)量誤差（不是 ...

您舉的例子很好，我來補(bǔ)充描述一下您的問題：
①一只標(biāo)準(zhǔn)法碼送到上級(jí)計(jì)量部門溯源，這時(shí)候如果是看作是對(duì)特定量的測(cè)量，測(cè)量結(jié)果為m0，不確定度為U，由于標(biāo)準(zhǔn)法碼的真值不知道，于是說測(cè)量誤差（不是法碼的示值誤差）得不到，即 測(cè)量誤差=m0-真值 得不到。如果給出了其標(biāo)稱值為m，則可以求得其示值誤差=m-m0。

②校準(zhǔn)后用這只法碼作參考標(biāo)準(zhǔn)檢定/校準(zhǔn)天平，法碼的約定量值又可知了，為m0，天平示值誤差可得到了，天平示值誤差=天平示值-m0。

①是量值溯源，②是量值傳遞。在上級(jí)實(shí)驗(yàn)室只能得到m0及其U，能得到標(biāo)準(zhǔn)砝碼的示值誤差（m相對(duì)于m0），但是得不到m0的測(cè)量誤差。在本實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)天平，m0即被看作約定量值（或稱作參考值或真值），得到天平的示值誤差是順理成章的事。
對(duì)于這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室，該知道的知道了！不能知道的就是不知道！邏輯上一點(diǎn)也不怪異。

        測(cè)量誤差與示值誤差相同又不相同。相同因?yàn)槭局嫡`差是測(cè)量誤差的一種，眾所周知的道理男人女人兒童成年人老年人都是人，我們可以說兒童就是人，但不能說人就是兒童。測(cè)量誤差在定義中簡(jiǎn)稱誤差，好比術(shù)語“人”，示值誤差好比是人中的兒童，特指測(cè)量設(shè)備指示值的誤差，好比是“人”這個(gè)術(shù)語的細(xì)分。所以只要是誤差理論的道理都符合對(duì)示值誤差進(jìn)行解讀。至于誤差范圍則不是誤差，落腳點(diǎn)在“范圍”，必然有從多大到多大的區(qū)間，只不過這個(gè)從多大到多大的范圍針對(duì)誤差而言罷了。
     真值與誤差的可知不可知，已知或未知只是個(gè)相對(duì)概念。只要有相對(duì)“真”的“真值”存在，也就是存在相對(duì)“真”的參考值或約定真值，誤差就是可知的，但人們終歸找不到絕對(duì)真的真值，因此要找絕對(duì)真真值是找不到的。這就是VIM3和JJF1001關(guān)于“誤差”的定義給出的注所說的道理。存在單個(gè)參考值，誤差是已知的，如果追求使用唯一的真值，那么真值不可知，誤差也不可知。

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                                           真值表示法的應(yīng)用
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                                                                                         史錦順
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（一）《JJF1001-2011》關(guān)于示值誤差與參考量值的條款
       注意8.19條的注2，有“帶有測(cè)量不確定度的參考值”的字樣。
       此條表明，無論源類標(biāo)準(zhǔn)，還是表類標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)被用作“參考值”時(shí)，都應(yīng)帶有誤差范圍（即不確定度）。設(shè)源類標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)稱值是B，它應(yīng)表達(dá)為：
                  Z_標(biāo) = B_標(biāo) ± R_標(biāo)                                                             （1）
       設(shè)表類標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量?jī)x器的測(cè)得值是M_{標(biāo)測(cè)}，它應(yīng)表示為：
                  Z_{標(biāo)測(cè)} = M_{標(biāo)測(cè)} ± R_{標(biāo)測(cè)}                                                   （2）
       “帶有測(cè)量不確定度的參考值”就是指參考值必須帶有“誤差范圍”。
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（二）真值表示法
       史錦順在《史法測(cè)量計(jì)量學(xué)》中指出：測(cè)量結(jié)果是：
                  Z = M ± R                                                                          （3）
       公式（3），就是真值的表達(dá)式，公式（1）與公式（2）是針對(duì)兩種情況的具體形式。
       建立理論、推導(dǎo)公式、講概念，論操作，測(cè)量計(jì)量離不開真值。絕對(duì)真值、相對(duì)真值，道理深?yuàn)W。但只要明確，真值可以用公式（3）表達(dá)，于是凡需要真值的地方，用公式（3）代表真值就可以了。依條件不同，可以是公式（1），也可以是公式（2）。
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（三）算砝碼的誤差
       我認(rèn)為誤差是泛指的概念，包括誤差元和誤差范圍兩個(gè)概念。
       講誤差，要區(qū)別系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差，誤差范圍要包括系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差范圍。
       誤差中既包括系統(tǒng)誤差，也包括隨機(jī)誤差元。隨機(jī)誤差元是隨機(jī)變量，隨機(jī)變量只能以其特征量分散性σ或隨機(jī)誤差范圍3σ來表征。隨機(jī)誤差是個(gè)有界的變值，不是單一誤差值，而是一群值，因此要求給出誤差元的單一值是無理要求。
      都成算出的，僅僅是一個(gè)值（是視在誤差值，本質(zhì)是系統(tǒng)誤差的測(cè)得值），是不完全的。
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      老史的算法，用公式（2）之右側(cè)值M_{標(biāo)測(cè)} ± R_{標(biāo)測(cè)}代表標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量?jī)x器的Z_{標(biāo)測(cè)}，于是得到被測(cè)砝碼的誤差元是
                    r_砝碼 = B_砝碼 - Z_{標(biāo)測(cè)}
                           = B_砝碼 -（M_{標(biāo)測(cè)} ± R_{標(biāo)測(cè)}）
                           =（B_砝碼 - M_{標(biāo)測(cè)}）± R_{標(biāo)測(cè)}
                           = r_視在± R_{標(biāo)測(cè)}                                                      （4）
       公式（4）代入具體數(shù)據(jù)，得：
                  r_砝碼 = 500.0000g -（500.0010g±0.0005g）
                         = -0.0010g ± 0.0005g  
       式（4）表明，砝碼誤差元具有多值性（這是標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量?jī)x器測(cè)得值的多值性引入的），不能給出單一值 。
       但是，可以給出砝碼的誤差范圍（誤差元絕對(duì)值的最大可能值）。由（4），-0.0010g是系統(tǒng)誤差，而0.0005g是標(biāo)準(zhǔn)的誤差范圍，不知道其中系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差的比例，只能按不利情況，即按系統(tǒng)誤差處理。兩項(xiàng)系統(tǒng)誤差的合成是絕對(duì)值相加，因而有：
                  R_砝碼 = 0.0015g
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（四）合格性判別
       設(shè)砝碼的指標(biāo)是MPEV
       合格的條件為：
                   R_砝碼 ≤ MPEV
       為了表明標(biāo)準(zhǔn)在認(rèn)識(shí)誤差中的作用，可以將砝碼的視在誤差分成最大可能值和最小可能值。這也方便于合格不合格的條件劃分。
       砝碼的誤差元（4），可以分成最大可能值與最小可能值。
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       砝碼誤差元絕對(duì)值的最大可能值是
                   |r|_大 = |r_視在| + R_{標(biāo)測(cè)}                                （4）
       |r|大是誤差元絕對(duì)值的最大可能值，若此值合格，則其他誤差元都合格，因此合格條件是
                   |r|_大≤ MPEV
       即
                   |r_視在| + R_{標(biāo)測(cè)} ≤ MPEV
       也就是
                   |r_視在| ≤ MPEV - R_{標(biāo)測(cè)}                                                  （5）

       砝碼誤差元絕對(duì)值的最小可能值是
                   |r|_小 =  |r_視在| - R_{標(biāo)測(cè)}                                                 （6）
       |r|小是誤差元絕對(duì)值的最小可能值，若此值不合格，則其他誤差元都不合格，因此不合格條件是
                   |r|_小 ≥ MPEV
       即
                   |r_視在| - R_{標(biāo)測(cè)} ≥ MPEV
       也就是
                  |r_視在| ≥ MPEV+R_{標(biāo)測(cè)}                                                   （7）
       （7）式是不合格條件。
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（五）合格性判別實(shí)例
  
                      表1 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)： 標(biāo)稱值500g砝碼
                      等級(jí)及所對(duì)應(yīng)的規(guī)格（誤差范圍，即MPEV，單位：mg）
           標(biāo)稱值        E1         E2         F1         F2         M1         M2         M3
            500g        0.25       0.8        2.5        8.0         25          80         250

       本題目給出的砝碼，標(biāo)稱值的誤差范圍的測(cè)量結(jié)果是
                R_砝碼 = 1.5mg
       以當(dāng)今國(guó)際通用慣例，標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量?jī)x器的誤差范圍0.5mg的4倍以上的砝碼，此標(biāo)準(zhǔn)儀器有資格檢定。那就是凡MPEV大于2mg的砝碼，都有資格計(jì)量。因此，該省級(jí)計(jì)量單位的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量?jī)x器，可以計(jì)量F1、F2、M1、M2、M3各等級(jí)的砝碼。
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       誤差測(cè)量得到的砝碼的誤差范圍是1.5mg，此值可以同表1中的砝碼規(guī)格比，于是知：此砝碼若是F1、F2、M1、M2、M3各等級(jí)中的任何一等級(jí)，都可判為合格,因?yàn)檎`差范圍是誤差元絕對(duì)值的最大值，故與公式（5）等效；而若是F1、F2等級(jí)，不能判為合格，但能不能判為不合格，不能用誤差范圍（誤差絕對(duì)值的最大值），還是要用公式（7）。
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       定義誤差元為測(cè)得值減真值，定義誤差范圍為誤差元絕對(duì)值一定概率意義上的最大可能值，再把真值表達(dá)為參考值加減參考值的誤差范圍，于是可以方便地推導(dǎo)多種測(cè)量計(jì)量公式，使測(cè)量計(jì)量學(xué)走向公式化的嚴(yán)格體系。
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       真值可以用公式表達(dá)（此表達(dá)有溯源性，即可在上級(jí)計(jì)量部門實(shí)測(cè)證明），于是誤差也就可以用公式表達(dá)。既然可以表達(dá)出了，就不存在“不可知”的問題了。
       測(cè)量的目的是求真值，GUM卻說“真值不可知”；計(jì)量的任務(wù)是測(cè)定誤差，GUM卻說“誤差不可知”，不可知，你還測(cè)什么，一派胡言。把真值用公式表達(dá)出來，把誤差元與誤差范圍用公式表達(dá)出來，讓“不可知論”銷聲匿跡吧！
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史錦順 發(fā)表于 2017-9-15 19:07
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                                           真值表示法的應(yīng)用
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　　（一）史老師說：《JJF1001-2011》關(guān)于示值誤差與參考量值的條款，注意8.19條的注2，有“帶有測(cè)量不確定度的參考值”的字樣。此條表明，無論源類標(biāo)準(zhǔn)，還是表類標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)被用作“參考值”時(shí)，都應(yīng)帶有誤差范圍（即不確定度）。
　　贊成史老師所說的JJF1001-2011的8.19條注2表明，無論源類標(biāo)準(zhǔn)，還是表類標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)被用作“參考值”時(shí)，都應(yīng)帶有不確定度，不贊成都應(yīng)帶有誤差范圍。不確定度不應(yīng)該與誤差范圍劃等號(hào)相互替代。
　　（二）真值表示法。史老師在其《史法測(cè)量計(jì)量學(xué)》中指出：測(cè)量結(jié)果是：Z = M ± R 　　　（3）。　
　　“公式（3），就是真值的表達(dá)式”我很贊成，正因?yàn)橛辛恕繰這個(gè)尾巴，說明通過測(cè)量永遠(yuǎn)找不到真值，現(xiàn)實(shí)中的真值就只能是相對(duì)的。量具顯示值相相對(duì)于被測(cè)參數(shù)是真值，計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)給定值是被檢測(cè)量設(shè)備顯示值的真值，高等級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)值是低等級(jí)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)值的真值，計(jì)量基準(zhǔn)的值又是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)值的真值，多次測(cè)量的平均值是單次測(cè)量測(cè)得值的真值，等等，這都體現(xiàn)在公式（3）的那個(gè)R的大小不同上。這個(gè)現(xiàn)象就是JJF1001-2011在定義“誤差”時(shí)提出用術(shù)語“參考值”代替“真值”的理論依據(jù)。
　　（三）算砝碼的誤差。我贊成史老師所說“誤差是泛指的概念”，但“誤差”就是誤差，不是“范圍”，不贊成誤差“包括誤差元和誤差范圍兩個(gè)概念”。史老師的“誤差元”是“誤差”，但“誤差范圍”是誤差的波動(dòng)區(qū)間寬度。史老師對(duì)系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的講述，我也很認(rèn)同，砝碼的誤差計(jì)算結(jié)果我認(rèn)為都成老師的計(jì)算正確。一個(gè)被測(cè)量的一個(gè)測(cè)得值的誤差只能是一個(gè)，只有多次測(cè)量才會(huì)有多個(gè)測(cè)量結(jié)果，多個(gè)誤差值，多個(gè)誤差值才會(huì)有“誤差范圍”。
　　（四）合格性判別。“砝碼的誤差元（4），可以分成最大可能值與最小可能值”是基于對(duì)砝碼進(jìn)行了多次測(cè)量。單次測(cè)量只有一個(gè)測(cè)得值，單個(gè)誤差值，不存在這個(gè)現(xiàn)象。絕大多數(shù)測(cè)量是單次測(cè)量，超市售貨員只認(rèn)衡器顯示的那一個(gè)值，不可能對(duì)每個(gè)顧客的購(gòu)物測(cè)量多次計(jì)算平均值收錢，檢定/校準(zhǔn)大多數(shù)亦是如此。因此，合格判定標(biāo)準(zhǔn)只能是測(cè)得值是否在最大允差內(nèi)，即史老師的公式“合格的條件：R砝碼 ≤MPEV”。
　　（五）合格性判別實(shí)例。標(biāo)稱值500g砝碼，誤差1.5mg，“F1、F2、M1、M2、M3中任何一等級(jí)，都可判為合格”，但前提條件是使用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼的等級(jí)限制。檢定規(guī)程7.2.3規(guī)定“標(biāo)準(zhǔn)砝碼至少應(yīng)比被檢定砝碼高一準(zhǔn)確度等級(jí)，其質(zhì)量擴(kuò)展不確定度應(yīng)不大于被檢砝碼質(zhì)量最大允許誤差的九分之一”，這相對(duì)于其它檢定規(guī)程的要求是苛刻的。因此檢定機(jī)構(gòu)不具此能力不能檢F1等級(jí)砝碼。假定檢定機(jī)構(gòu)只有E2等級(jí)砝碼，就只能判定該砝碼為F2等或以下合格，不能判定F1等級(jí)合格；檢定機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)砝碼僅F2等級(jí)，被檢砝碼的誤差雖僅1.5mg，最高也只能判定M2等級(jí)合格，連判定M1等級(jí)合格都不允許。這是因?yàn)闇y(cè)量不確定度限定了符合性判定的可信性，只有用不確定度確定了檢定方法的可信性范圍后，才能進(jìn)一步用誤差判定被測(cè)對(duì)象的等級(jí)符合性。
　　GUM說“真值不可知”，“誤差不可知”的前提條件是“真值”、“誤差”的定義，但GUM并不反對(duì)實(shí)際測(cè)量中用“參考值”近似代替定義的“真值”。因?yàn)椴环磳?duì)這種代替，才引發(fā)了真值、誤差等的不確定性。GUM所研究的正是這種近似代替產(chǎn)生的不確定性的量化評(píng)估。

都成 發(fā)表于 2017-9-15 15:03
測(cè)量誤差定義為：測(cè)得的量值減去參考量值。
示值誤差定義為：測(cè)量?jī)x器示值與對(duì)應(yīng)的參考量值之差。

我對(duì)新版重復(fù)性的看法和都城老師一致，按CNAS的CMC求取方法，用的是最佳測(cè)量?jī)x器，JJF1033用常規(guī)儀器，表述不清，每年重做以后，如果發(fā)生變化是否要重新考核也沒有明確，如果不考核只是自己改個(gè)數(shù)值又有什么意義呢？
穩(wěn)定性核查也有問題，按現(xiàn)有方法，并不能保證核查“合格”的儀器量值處于要求范圍內(nèi)。

    我也很贊成38樓都成老師的觀點(diǎn)“我們尊重標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程，但也不能太迷信，許多標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程修訂的過程就是改進(jìn)和改錯(cuò)的過程，但有的時(shí)候也不一定修訂的完美，因?yàn)楹筮吙赡苓€要進(jìn)行修訂。例如JJF1033已有4個(gè)版本，其中每個(gè)版本對(duì)測(cè)量重復(fù)性的要求都不一樣，就是2016版的要求也還不合理，建標(biāo)后每年的重復(fù)性試驗(yàn)就完全沒有必要。”這和“只有更好，沒有最好”的持續(xù)改進(jìn)思維如出一轍。
    穩(wěn)定性是一定要有時(shí)間概念的，必須按時(shí)進(jìn)行考核。重復(fù)性則沒有時(shí)間概念，隨時(shí)隨地或終生只做一次都無可非議，關(guān)鍵是要根據(jù)做重復(fù)性試驗(yàn)的對(duì)象的特性，對(duì)于重復(fù)性極佳的測(cè)量設(shè)備和重復(fù)性極差的測(cè)量設(shè)備應(yīng)該有所區(qū)別。
    例如，當(dāng)不掌握測(cè)量設(shè)備的重復(fù)性特性實(shí)際情況時(shí)，可暫定3個(gè)月進(jìn)行一次重復(fù)性試驗(yàn)，聯(lián)系兩個(gè)試驗(yàn)期間發(fā)現(xiàn)重復(fù)性不錯(cuò)，就可以改為半年一次重復(fù)性試驗(yàn)。以此類推改為1年、2年、5年、無限期（不再進(jìn)行）重復(fù)性試驗(yàn)。

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                                      “不確定度”歧義導(dǎo)致的誤解
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                                                                                                     史錦順
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【史錦順原文與說明】
       合格性判別實(shí)例

                                           表1 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：
                                           標(biāo)稱值500g砝碼
                               等級(jí)及所對(duì)應(yīng)的規(guī)格（誤差范圍，即MPEV，單位：mg）
                     標(biāo)稱值         E1          E2          F1          F2          M1          M2          M3
                      500g         0.25        0.8         2.5         8.0          25           80          250

       都成先生題目給出的砝碼，標(biāo)稱值的誤差范圍的測(cè)量結(jié)果是
                  R_砝碼 = 1.5mg
       以當(dāng)今國(guó)際通用慣例，標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量?jī)x器的誤差范圍0.5mg的4倍以上的砝碼，此標(biāo)準(zhǔn)儀器有資格檢定。因此，該省級(jí)實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量測(cè)量?jī)x器，實(shí)際水平，是高檔質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)儀器，從技術(shù)的角度說，可以計(jì)量F1、F2、M1、M2、M3各等級(jí)的砝碼。
       誤差測(cè)量得到的砝碼的誤差范圍是1.5mg，此值可以同表1中的砝碼規(guī)格比。于是知：此砝碼若是F1、F2、M1、M2、M3各等級(jí)中的任何一等級(jí)，都可判為合格.     
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【規(guī)矩灣質(zhì)疑】
       合格性判別實(shí)例
       標(biāo)稱值500g砝碼，誤差1.5mg，“F1、F2、M1、M2、M3中任何一等級(jí)，都可判為合格”，但前提條件是使用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼的等級(jí)限制。檢定規(guī)程7.2.3規(guī)定“標(biāo)準(zhǔn)砝碼至少應(yīng)比被檢定砝碼高一準(zhǔn)確度等級(jí)，其質(zhì)量擴(kuò)展不確定度應(yīng)不大于被檢砝碼質(zhì)量最大允許誤差的九分之一”，這相對(duì)于其它檢定規(guī)程的要求是苛刻的。因此檢定機(jī)構(gòu)不具此能力不能檢F1等級(jí)砝碼。假定檢定機(jī)構(gòu)只有E2等級(jí)砝碼，就只能判定該砝碼為F2等或以下合格，不能判定F1等級(jí)合格；檢定機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)砝碼僅F2等級(jí)，被檢砝碼的誤差雖僅1.5mg，最高也只能判定M2等級(jí)合格，連判定M1等級(jí)合格都不允許。這是因?yàn)闇y(cè)量不確定度限定了符合性判定的可信性，只有用不確定度確定了檢定方法的可信性范圍后，才能進(jìn)一步用誤差判定被測(cè)對(duì)象的等級(jí)符合性。
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【史評(píng)】
1 都成題目中給定的條件
       省級(jí)實(shí)驗(yàn)室500g的最好測(cè)量能力為U=0.0005g。
       對(duì)砝碼進(jìn)行測(cè)量，出具的測(cè)量結(jié)果是：砝碼的質(zhì)量是500.0010g，U=0.0005g。

       這里的U表示什么？史錦順認(rèn)為：U就是誤差范圍，即誤差元絕對(duì)值的最大可能值，也就是最大允許誤差MPEV，計(jì)量院又叫“極限誤差”，也就是測(cè)量計(jì)量界曾經(jīng)長(zhǎng)期、廣泛稱呼的“準(zhǔn)確度”。
       測(cè)量是用測(cè)量?jī)x器進(jìn)行的。省實(shí)驗(yàn)室的這套儀器以下簡(jiǎn)稱“S儀器”。所謂測(cè)量能力為U=0.0005g，就是指這套“S儀器”的測(cè)量誤差的絕對(duì)值的最大可能值是0.5mg。出題者都成與解題者史錦順的共識(shí)是：U就是MPEV（僅僅常用的概率不同，不確定度體系k取2，概率95%；誤差理論k取3，概率99%，為討論方便，忽略這個(gè)區(qū)別）。
       已知：“S儀器”的VPEV是0.5mg。這是討論的基礎(chǔ)。對(duì)此，你該認(rèn)可吧？你說，給定不確定度是0.5mg，能夠與被測(cè)砝碼的MPEV相比較的指標(biāo)是多大？從你過去的發(fā)言，知道你堅(jiān)持“不確定度是可信性”，如此則都成所給出的“不確定度”不能同被檢砝碼的規(guī)格MPEV相比較。這種觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的，是與《JJF1094-2002》相背的。
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2 比較
       這套S儀器，不確定度U是0.5mg，這是相當(dāng)高的水平。
       按《JJF1094-2002》的規(guī)定，不確定度為U的儀器，可以檢定MPEV大于3U的儀器。就是說，凡MPEV大于1.5mg的任何砝碼，“S儀器”就有資格檢定。從表1可知，F(xiàn)1的規(guī)格是MPEV為2.5mg，大于1.5mg，為什么不能檢定？
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       這里講的是被測(cè)砝碼是1.5mg的誤差范圍。并沒有說要用這個(gè)砝碼當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)。題目給出的測(cè)量能力是0.5mg，知道點(diǎn)質(zhì)量測(cè)量的人應(yīng)該知道，沒有比誤差范圍0.5mg小的砝碼，何談測(cè)量能力“不確定度U是0.5mg”? 很明白，該實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)砝碼是E1等級(jí)（規(guī)格是0.25mg）,如果是E2等級(jí)（規(guī)格是0.8mg）,那是不可能有0.5mg的測(cè)量能力的。這些，本是不必問的詳細(xì)情況，本來與討論的問題無關(guān)。題目給出的是測(cè)量能力0.5mg，條件已明白、足夠。
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       下面評(píng)論規(guī)矩灣先生的幾句話。
       第一句話是“檢定規(guī)程7.2.3規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)砝碼至少應(yīng)比被檢定砝碼高一準(zhǔn)確度等級(jí)”。這話很對(duì)，沒有異議。砝碼的準(zhǔn)確度相鄰等級(jí)之間的關(guān)系是3倍，或3.3倍。此題之標(biāo)準(zhǔn)儀器“S儀器”，MPEV是0.5mg，比F1等級(jí)（2.5mg）高5倍，比F2等級(jí)（8mg）高16倍，比M1等級(jí)（25mg）高50倍，為什么沒資格檢定？
       接著的第二句話是“其質(zhì)量擴(kuò)展不確定度應(yīng)不大于被檢砝碼質(zhì)量最大允許誤差的九分之一”，檢定規(guī)程中確有此類話。但要注意，這就是不確定度體系的混亂現(xiàn)象，“不確定度U”有多種含義，不明確、不專一，必然產(chǎn)生誤解。這里的“質(zhì)量擴(kuò)展不確定度”，不是JJF1094-2002中那個(gè)不確定度U，而是本級(jí)砝碼的MPEV的確定時(shí)的不確定度，是上級(jí)計(jì)量機(jī)構(gòu)測(cè)定本砝碼的系統(tǒng)誤差時(shí)的不確定度，是誤差的誤差，所以才有“九分之一”的說法。這里說個(gè)“九分之一”，對(duì)MPEV之間的關(guān)系來說，仍然是“三分之一”，也就是相當(dāng)于《JJF1094-2002》的“三分之一”要求。因此，規(guī)矩灣先生對(duì)此第二句的理解，是誤解。
       第三句是“這相對(duì)于其它檢定規(guī)程的要求是苛刻的”。這第三句是規(guī)矩灣先生的錯(cuò)誤說法。砝碼規(guī)程，大體與JJF1094-2002的要求一致。第一句話是“檢定規(guī)程7.2.3規(guī)定“標(biāo)準(zhǔn)砝碼至少應(yīng)比被檢定砝碼高一準(zhǔn)確度等級(jí)”。“高一準(zhǔn)確度等級(jí)”就是高3倍（或3.3倍）。這在砝碼檢定規(guī)程中，是規(guī)定得十分明確的。已經(jīng)規(guī)定了“三分之一”的關(guān)系，同一規(guī)程又規(guī)定“九分之一”的關(guān)系要求，豈不是自我否定，讓用戶怎么遵從？   
       《砝碼規(guī)程》的“三分之一”，是標(biāo)準(zhǔn)砝碼與被檢砝碼之比，而“九分之一”是上級(jí)計(jì)量確定本級(jí)標(biāo)準(zhǔn)砝碼的MPEV時(shí)的誤差范圍，這兩個(gè)分?jǐn)?shù)，分母都是被檢儀器的MPEV，而分子不同：一個(gè)是標(biāo)準(zhǔn)砝碼的MPEV，一個(gè)是標(biāo)準(zhǔn)砝碼的確定MPEV的MPEV（就是上級(jí)計(jì)量時(shí)的不確定度）。兩個(gè)“三分之一”相乘，故而有“九分之一”，哪有什么“要求是苛刻的”？
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       不確定度概念，違反邏輯規(guī)律的“同一性”，一會(huì)指“分散性”（3σ_平），一會(huì)指“準(zhǔn)確性”（包含真值的區(qū)間），一會(huì)指“可信性”（統(tǒng)計(jì)學(xué)之可信性就是系數(shù)k）. 一個(gè)概念在三個(gè)不同的物理意義上游移，焉能不混亂？
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3 題外的話
       你規(guī)矩先生，本是不確定度體系混亂的產(chǎn)兒，本是受害者，卻一直堅(jiān)信自己正確。應(yīng)該明白，堅(jiān)持錯(cuò)誤與堅(jiān)持真理，是本質(zhì)上不同的。講得對(duì)，就是正能量，對(duì)網(wǎng)友有益，哪怕一時(shí)被誤解，但“是金子總會(huì)發(fā)光的”，遲早會(huì)有用；而堅(jiān)持錯(cuò)誤，就是另一回事了，如果因?yàn)樽约汉浚灾抡`導(dǎo)別人，那就該捫心自問：我該干什么。
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"基礎(chǔ)知識(shí)"板塊轉(zhuǎn)到哪兒去了？

史錦順 發(fā)表于 2017-9-18 08:07
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                                      “不確定度”歧義導(dǎo)致的誤解
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說的不錯(cuò)，不確定度的確有幾種用法，所以在討論時(shí)要講清楚。

都成 發(fā)表于 2017-9-15 15:03
測(cè)量誤差定義為：測(cè)得的量值減去參考量值。
示值誤差定義為：測(cè)量?jī)x器示值與對(duì)應(yīng)的參考量值之差。

對(duì)于測(cè)量?jī)x器，測(cè)得的量值與測(cè)量?jī)x器的示值有區(qū)別嗎？

沒有吧，所以對(duì)于測(cè)量?jī)x器，強(qiáng)調(diào)區(qū)分示值誤差與測(cè)量誤差有什么意義呢？

都成 發(fā)表于 2017-9-15 15:46
您舉的例子很好，我來補(bǔ)充描述一下您的問題：
①一只標(biāo)準(zhǔn)法碼送到上級(jí)計(jì)量部門溯源，這時(shí)候如果是看作是 ...

量值溯源還是量值傳遞對(duì)這邏輯關(guān)系有那么大的影響力嗎？我認(rèn)為沒有

合理的邏輯是這只法碼送上級(jí)計(jì)量部門溯源，如果上級(jí)部門使用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的修正值為0，測(cè)得的量值就是上級(jí)計(jì)量部門認(rèn)定的約定量值，測(cè)量誤差是0，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)法碼用作標(biāo)準(zhǔn)器檢定/校準(zhǔn)時(shí)，約定量值還是上級(jí)部門認(rèn)定的那個(gè)約定量值，不確定度還是那個(gè)不確定度

　　關(guān)于史老師45樓最后一段話，我認(rèn)為大家都彼此彼此，認(rèn)識(shí)相同。都共同認(rèn)為：堅(jiān)持錯(cuò)誤與堅(jiān)持真理，是本質(zhì)上不同的。講得對(duì)，就是正能量，對(duì)網(wǎng)友有益，哪怕一時(shí)被誤解，但“是金子總會(huì)發(fā)光的”，遲早會(huì)有用；而堅(jiān)持錯(cuò)誤，就是另一回事了，如果因?yàn)樽约汉浚灾抡`導(dǎo)別人，那就該捫心自問：我該干什么。
　　我認(rèn)為不確定度理論是正確的，史老師認(rèn)為不確定度理論完全錯(cuò)誤，大家觀點(diǎn)完全相反，各自認(rèn)為各自的觀點(diǎn)正確，自己的觀點(diǎn)是正能量，別人的觀點(diǎn)錯(cuò)誤，別人的觀點(diǎn)是負(fù)能量，這種現(xiàn)象實(shí)屬正常，無可厚非，所以也才會(huì)有了關(guān)于不確定度該不該產(chǎn)生，該不該推廣應(yīng)用的討論話題。
　　本主題帖的中心議題是“誤差可知論”還是“不可知論”，所涉及的[概念]是“誤差”，是關(guān)于“誤差”的定義，誤差到底是什么？
　　我認(rèn)為VIM和JJF1001-2011的定義變化已經(jīng)說明了問題。過去的定義“測(cè)得值與真值之差”，那時(shí)的“誤差”是不可知的，現(xiàn)在的定義改為“測(cè)得值與參考值之差”，誤差就是可知的。因?yàn)榍罢摺罢嬷怠笔抢硐氲模媳粶y(cè)量值定義的，人們通過測(cè)量只能無限趨近而不可觸及。后者“參考值”是相對(duì)“真”的真值，大家可以“約定”，是在一定的限度內(nèi)可知的值被約定為真值，為了與真正的“真值”相區(qū)別，被命名為“參考值”，從而使不可知的“真誤差”成為可知的可被公認(rèn)的“誤差”。