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标题: 示值和示值误差的测量不确定度是一样的吗？ [打印本页]

作者: caixin 时间: 2016-8-18 18:40
标题: 示值和示值误差的测量不确定度是一样的吗？
该星期我出差在外，参加一检定规程和校准规范的审定会。会上有校准规范起草人，在校准证书上给出校准证书时，给出校准结果时按如下格式给出：

标准值示值示值误差测量不确定度

我提出既然会给出了示值误差，在又给出了标准值的情况下，就没有必要再给出示值了。因为示值就等于标准值加示值误差，如果在不给出测量不确定度的情况下，这样重复地给出，也没有什么不可。可现在是在校准证书中，是要给出测量结果的不确定度的。现在这样给会让接到我们校准证书的顾客，反而疑惑：现给出的测量不确定度，是示值的测量不确定度，还是示值误差的不确定度呢？有代表说：无所谓，因为示值和示值误差的测量不确定度是一样的。请版友讨论：示值和示值误差的测量不确定度是一样的吗？

作者: lillian0630 时间: 2016-8-18 19:18
现在不管是示值（在这里是被检仪器的示值），还是示值误差，它们都是测量结果，该问题应该没有疑问了。是测量结果就得有测量不确定度，那么我们现在再加到我当初提出的问题：“示值和示值误差的测量不确定度是一样的吗？”，是一样的话该怎样评定，不是一样的话，又该分别怎样评定？

作者: 一条龙 时间: 2016-8-18 19:26
回复 12# 规矩湾锦苑
示值误差是测量结果的量值。。。这样理解有问题吗？

作者: 2支棒棒糖 时间: 2016-8-18 19:27
回复 10# 吉利阿友

　　正如你所说，测量结果定义为：与其它有用的相关信息一起赋予被测量的量值，定义里明确了是赋予被测量的“量值”了；3.20量值的定义：用数和参照对象一起表示的量的大小。　　测量结果是量值，示值误差是测量结果，因此示值误差是量值。另外两个量值的差也还是一个量值，例如电位是量值，电位差也是量值。仪器显示值是量值，计量标准输出值是量值，同样两者之差示值误差表述了两个量值之差，因此示值误差也是一个被测量值，是赋予被测量仪器显示值与标准值之差的“量值”，该量值有数字和计量单位，符合量值的定义“用数和参照对象一起表示的量的大小”。

作者: dzlqsq 时间: 2016-8-18 19:31
其实，我想得到的回答是：不管是示值（在这里是被检仪器的示值），还是示值误差，它们都是测量结果。是测量结果就得有测量不确定度，可在我参加该次规程审定会上，有代表认为示值和示值误差的测量不确定度是一样，所以在校准证书的内页中，按如下给出校准结果没有什么不妥。

标准值示值示值误差测量不确定度

而我认定示值和示值误差的测量不确定度是不一样的，按上述这样给出校准给果，会使得得到我们证书的客户，不知道现给出的测量不确定度是示值的不确定度，还是示值误差的测量不确定度。可在会上我寡不敌众，只好求助于我们的版友，让版友的意见能说服他们。所以我在这时发了该“示值和示值误差的测量不确定度是一样的吗？”的贴子。

作者: 3266364gxf 时间: 2016-8-18 19:58
测量结果给出了两个不同的参数，就应该明确不确定度是哪一个的，即便是二者的不确定度数值完全相同。
如下表示比较严谨：示值误差的测量不确定度；二者相同的，则可以表示成：示值和示值误差的测量不确定度；
在校准证书的“测量不确定度”前面加个简单定语限定一下，一点都不麻烦，也不显得累赘。过于简化，可能产生歧义，完全没必要。
而大部分情况下，二者的不确定度完全相同的可能性不大，示值误差都是经过标准值和示值计算出来的，数学运算过程、数据修约过程等难免会引入额外的不确定度分量。

作者: buffona 时间: 2016-8-18 20:09
回复 6# 吉利阿友

　　是的。任何一个测量结果的品质好坏，毫无例外都有两个参数给与定量评定。一个是准确性定量评判的参数——“误差”，另一个是可靠性或可信性、可疑度（顺便更正5楼帖子，其第一自然段的第二个可靠性应该更正为可信性）定量评判的参数——“测量不确定度”。
　　因此，任何测量结果都同时存在着误差和不确定度。示值误差也是测量结果的一种，是通过检定/校准这个特殊测量过程获得的测量结果，所以示值误差也有自己的测量误差用来评价其准确性，同样也必然有自己的测量不确定度用来评价其可靠性。　　计量标准考核中，检定规程的绝大多数都要求检定示值误差，其建标报告的不确定度评定结果就是示值误差检定过程的不确定度或示值误差检定结果不确定度的评定结果，其最简单的测量模型就是示值误差等于被检对象显示值与计量标准输出值相减。有些检定规程并不要求检定示值误差，而只要求检测示值，那么不确定度评定的结果就应该是示值的测量不确定度，示值的不确定度与用测量设备检测被测产品的测量结果的不确定度测量模型和评定方法相同，最简单的测量模型就是测量设备显示值（对于检定来说测量设备就是计量标准）就是被测对象测得值（对于检定来说，被检测量设备就是被测对象）。

作者: 蔡鑫 时间: 2016-8-18 20:16
　　老兄的问题提得非常好，这个问题涉及了如何准确理解“不确定度”定义真实含义的理论基础。“不确定度”的定义说测量不确定度是个“与测量结果相联系的参数”，意思是指它是评价测量结果品质好坏的一个参数，如果再更为具体一点就是评价测量结果可靠性或可靠性的参数。明确了不确定度的定义，就可以回答示值的不确定度和示值误差的不确定度是不是一定相等的问题了。
　　首先可以从不确定度评定的对象来考虑这个问题。不确定度是针对测量结果的，测量设备的“示值”和“示值误差”是两个大小不同本质也不同的参数，因此测量结果并非同一个。我们反向思考，如果示值与示值误差的不确定度一定相等，就意味着对不同的评定对象评定得到的测量不确定度一定相等的结论，这种结论能够站得住脚吗？
　　另外从评定不确定度基本步骤来看，必须首先建立测量模型（输出量关于输入量的关系式），再根据测量模型中的输入量逐一分析标准不确定度分量，合成后再乘以包含因子k才能得到扩展不确定度。根据JJF1001-2011给出的7.1条定义，示值是“仪器给出的量值”，那么“示值”最简单的测量模型是y＝x。而7.32条给出的“示值误差”定义是“测量仪器示值与对应输入量的参考量值之差”，最简单的测量模型应是Δ＝x－x0。示值误差的测量模型与示值的测量模型相比显然多了一个输入量x0。两者测量模型不同，输入量多寡不一，标准不确定度分量的来源多少自然也不同，说两者的扩展不确定度一定相等，也就过于牵强了。

作者: ck99945 时间: 2016-8-18 20:17
同意楼上见解

作者: 光头人1 时间: 2016-8-18 20:26
回复 5# 规矩湾锦苑

规版：问一下，“示值误差”有必要给测量不确定度吗？或说示值误差这一参数适合说其有测量不确定度吗？

作者: gxf 时间: 2016-8-18 20:27
"测量模型 y＝x 中只有一个输入量x，这个x其实是在所使用的测量设备（即计量标准）上读取的，检定结果是把在计量标准上读取的量值赋予被检实物量具。而计量标准的信息完全有据可查，进行一个不确定度的B类评定即可轻轻松松解决问题。"
本段话还要商榷，实际上化学领域（别的领域也有不少）的校准和检测常常面临类似y＝x的问题（以及它的变体），这就是对计量标准（或标准物质）的赋值（定值）过程。不可能仅仅用B类评定，A类评定的分量是不可忽视的。这一点，在给最高等级的标准赋值时，或者进行国际比对时尤其明显。
本帖讨论的两个不确定度，只是指代的量不同，与数值是否相等无关。某些量我们只能得到“示值的不确定度”，而得不到“示值误差的不确定度”——比如基准的不确定度就是示值的不确定度，而用基准量传到次级标准就可以计算次级标准相对基准的误差的不确定度，也可以得到次级标准本身做测量时的测量值的不确定度。

作者: qq53039 时间: 2016-8-18 20:34
回复 16# 刘彦刚

　　如果在“示值和示值误差都是测量结果，是测量结果就得有测量不确定度”上达到意见统一，那么再讨论“示值和示值误差的测量不确定度是一样的吗？”的问题应该是比较容易了。
　　首先应该确认每个测量结果都有自己的不确定度，测量结果的不确定度评定离不开被测量的测量模型，测量模型不同，不确定度评定结果就会不同。示值和示值误差是两个不同的被测对象，它们的测量模型中输入量的数量不同，因此得到不同的不确定度评定结果是意料之中的事，因此我完全赞同你在15楼发表的观点。
　　不确定度评定规范的步骤是：１以概述为标题给出所有有关信息；２根据被测量定义或测量原理结合要求的准确性写出测量模型，其中准确性要求决定了测量模型的复杂程度；３对每个输入量通过求偏导计算出其灵敏系数；４测量模型有多少个输入量就有多少个标准不确定度分量，针对每个输入量逐一进行标准不确定度分量评定；５每个标准不确定度分量各自乘以自己的灵敏系数后求均方根得到合成标准不确定度；６确定包含因子k，乘以合成标准不确定度可得扩展不确定度U；７给出（报告）U的评定结果；８必要时，可计算有效自由度以确定包含因子kp，从而计算出扩展不确定度Up。
　　至于示值和示值误差的不确定度各应该怎么评定的问题，应该说评定步骤完全一样，不同之处仅来自于被测对象不同造成的测量模型不同。在５楼我给出了“示值”最简单的测量模型是y＝x，最简单的“示值误差”测量模型是Δ＝x－x0，两个测量模型相比显然多了一个输入量x0。
　　示值测量模型一般用于实物量具的检定，被检对象是实物量具的具体量值或偏差。测量模型 y＝x 中只有一个输入量x，这个x其实是在所使用的测量设备（即计量标准）上读取的，检定结果是把在计量标准上读取的量值赋予被检实物量具。而计量标准的信息完全有据可查，进行一个不确定度的B类评定即可轻轻松松解决问题。
　　示值误差测量模型一般用于测量仪器的检定，被检对象是仪器示值误差。测量模型 Δ＝x－x0 中的输入量x0 是从计量标准上读取的，计量标准的信息有据可查，只需进行一个不确定度的B类评定。但输入量x 是被检仪器的读数，这个信息在检定前全然不知。众所周知，当已知输入量相关信息时采用B类评定是极其简单有效的，但当输入量信息不全特别是全无时必须进行A类评定。因此对这种含有未知信息输入量的测量模型进行不确定度评定，使用一个A类评定是在必不可免的。
　综上所述，说示值的测量不确定度与示值误差的测量不确定度完全相同，这是站不住脚的，是错误的。

作者: tgboler 时间: 2016-8-18 21:13
示值的不确定度的评定和示值的不确定度的评定，数学模型的差别在于输入量x0，这个值一般是由计量标准提供，那我是不是可以理解为以上两种评定中，前者不考虑标准器引入的不确定度分量，而后者考虑呢？

作者: cy4080 时间: 2016-8-18 21:48
学习了，说的不错，

作者: darny 时间: 2016-8-18 22:04
“示值误差也是测量结果的一种”，个人对此表述的正确性不是很确定。
根据JJF1001规范，5.1测量结果定义为：与其它有用的相关信息一起赋予被测量的量值，定义里明确了是赋予被测量的“量值”了；3.20量值的定义：用数和参照对象一起表示的量的大小。
按规版原话，再结合相关定义，晚辈是不是可以理解成：示值误差也是量值的一种呢？示值误差也可以表示量的大小了呢？

实话实说，晚辈对不确定度研究不多，如果问的唐突或是不入流，还望规版体量，呵呵。

作者: 蔡春晖 时间: 2016-8-18 22:10
回复 13# 吉利阿友

　　说“示值误差是测量结果的量值”虽然没有什么原则性错误，但并不确切。确切地说应该是：
　　因为示值误差是“用数和参照对象一起表示的”测量设备显示值与标准值之间的差的这个“量”的大小，符合“量值”的定义，因此示值误差是个量值。又因为示值误差是赋予测量设备显示值与标准值之差的一个量值，符合“测量结果”的定义，所以示值误差也是一个测量结果。简单地说，“示值误差是测量结果，也是量值”。

作者: everloses 时间: 2016-8-18 22:35
不一样，示值的不确定度就是测量结果的不确定度；示值误差的不确定度有点像修正值的不确定度。

作者: wangyoo2003 时间: 2016-8-18 23:02
我认为是一样的，在评不确定度时已经加上标准带来的U，而示值与示值误差值的差异只在于一个是对标准值运算之后的结果，另一个是待测件的在当下所显示的数据，所以我认为是相同，以上个人理解。

作者: vooper 时间: 2016-8-18 23:36
赞成18楼超版的意见。本人说的"测量模型 y＝x 中只有一个输入量x，这个x其实是在所使用的测量设备（即计量标准）上读取的，检定结果是把在计量标准上读取的量值赋予被检实物量具。而计量标准的信息完全有据可查，进行一个不确定度的B类评定即可轻轻松松解决问题。"前面应该加上“一般来说”，即适用于基层的普通测量活动和检定/校准活动。
　　对于类似于化学计量，被测对象处于持续化学反应中，被测对象稳定性较差，因此大多数需要重复测量取平均值作为测量结果，因此对这样的测量结果进行不确定度评定，不可避免地应增加一个A类评定。对于量值溯源系统的最“上游”测量过程，如国际间的比对或国内同行业内的专业量值最高等级的同一个被测量比对等，“约定真值”的测量结果一般取各实验室的算术平均值或加权算术平均值，对这样的测量结果进行不确定度评定，势必也要增加一个A类评定。　　但要回答“示值和示值误差的测量不确定度是一样的吗？”这个问题，说“示值和示值误差的测量不确定度是一样的”，我认为这是个不能肯定的判断句，这样回答是站不住脚的，错误的。

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