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[数据] 测量结果是引用误差的不确定度怎样表示?

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wuxintianxiashi 发表于 2014-6-19 08:44:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
报告不确定度时有用U和相对不确定度Ur,不知道结果以引用误差评定的怎么表示。如:U=0.1%FS这样表示。
 楼主| wuxintianxiashi 发表于 2014-6-19 17:00:30 | 显示全部楼层
无解?查看了JJF1059也没提到怎么表示
gaoyuan601 发表于 2014-6-19 20:31:53 | 显示全部楼层
需报告每个测量结果的不确定度,所以应该以单次测量结果的不确定度表示
规矩湾锦苑 发表于 2014-6-19 20:56:04 | 显示全部楼层
  引用误差的测量模型是:Y=(X-X0)/L,式中X为被检仪器显示值,X0为计量标准输出值,L为被检仪器量程。
  因为被检仪器量程是规定的常量,可令a=1/L,测量模型改写为:Y=aX-aX0。那么测量模型中的a是常数,输入量只有被检仪器显示值X和计量标准输出值X0,不确定度两个分量分别来自于被检仪器显示值X和计量标准输出值X0。
  不确定度评定过程如下:
  1.因为输入量X是被检仪器显示值,在未检定前信息一无所知,因此由输入量X引入的不确定度分量u1不得不采用重复性实验进行一个A类评定获得。
  2.计量标准输出值X0引入的不确定度分量u2,主要来自于计量标准的计量特性,可以根据所用计量标准的示值允差采用B类评定方法获得u21。
  3.环境条件引入的不确定度分量作为X0引入的不确定度分量的第二个子项u22,必要时也可以忽略。
  4.以上不确定度分量合成求得合成标准不确定度uc。
  5.没有标准/规范特殊规定的话,可设定k=2,计算出扩展不确定度U。
规矩湾锦苑 发表于 2014-6-19 22:06:38 | 显示全部楼层
补充一点,在计算合成不确定度时不要忘记乘以灵敏系数a,因为对测量模型Y=aX-aX0全微分得到输入量X和X0的灵敏系数均为a。
 楼主| wuxintianxiashi 发表于 2014-6-20 08:34:08 | 显示全部楼层
谢规矩版主解释。我想问的是评定结果的表达,也就是扩展不确定度可不可以用U=0.1%FS这样表示。赐教!
规矩湾锦苑 发表于 2014-6-20 23:47:54 | 显示全部楼层
回复 6# wuxintianxiashi

  不确定度的计量单位与测量结果的计量单位完全相同,作为测量结果的引用误差本来就是个百分数,没有计量单位,当然其不确定度也只能是个百分数,不过后面的符号FS不如不加,直接写为U=0.1%。因为FS英文是满量程的意思,一般特指仪器测量范围上限,而引用误差的分母的仪器测量范围上限减去测量范围下限,还是有差异的,加符号FS容易产生误解。
静水流深 发表于 2014-8-29 09:28:27 | 显示全部楼层
回复 7# 规矩湾锦苑 我感觉U既然表示相对值,应有下标吧?
规矩湾锦苑 发表于 2014-8-29 11:08:06 | 显示全部楼层
回复 8# 静水流深

  谢谢你的指正,你说得很对,报告相对不确定度U时应有下标,记为Urel或Ur。在讲述不确定度的一般规律和规则时,U和uc泛指所有的不确定度,既包括绝对不确定度也包括相对不确定度,如果加了下标r反而理解成专指适用于相对不确定度,所以,JJF1059.1的通篇文章在讲不确定度的基本规则和评估方法时,使用了U和uc,而不加下标,只是在讲不确定度报告的规定时才提到了报告相对扩展不确定度和相对合成标准不确定度时加下标,记为Ur或Urel。其实前面讲的的U和uc规则和评估方法并非仅适用于绝对不确定度不适用于相对不确定度。
renkai 发表于 2018-8-25 11:47:08 | 显示全部楼层
规矩湾锦苑 发表于 2014-6-19 22:06
补充一点,在计算合成不确定度时不要忘记乘以灵敏系数a,因为对测量模型Y=aX-aX0全微分得到输入量X和X0的 ...

想请教个问题。JJF 1550-2015《钻孔测斜仪校准规范》中提到的测斜仪最大允许误差为±0.025%FS,有一测斜仪的测量范围为-30°~+30°,那么这里的FS是30°还是60°?
规矩湾锦苑 发表于 2018-8-25 14:33:03 | 显示全部楼层
renkai 发表于 2018-8-25 11:47
想请教个问题。JJF 1550-2015《钻孔测斜仪校准规范》中提到的测斜仪最大允许误差为±0.025%FS,有一测斜 ...

  前面我说过在英文FS的译为中文是“满量程”的意思,中文中的“量程”就是测量范围的两个极限值之差,不存在满不满的说法,中文的术语“量程”和“满”字存在着对立和矛盾,不能组合成新的术语“满量程”,因此JJF1001拒绝给予术语“满量程”合法地位,我们在工作中也应该尽可能避免使用不合法的术语“满量程”。JJF1550违反JJF1001的规定使用了FS,按常规它就应该详细给出FS的含义,而JJF1550没给出FS的定义或说明,给JJF1550的使用者带来了困惑和麻烦,不能不说是其一个缺陷。
  但既然JJF1550已经发布,我们就应该执行。那么,我们该怎么理解这个没法律地位且矛盾重重的外国人的FS呢?我认为,我们应该认真分析JJF1550描述的校准方法,根据规定的校准方法确定FS的选择方法。
  规范6.3条说“将仪器示值调整为0°,记录分度台初始绝对值”,然后“依次”“分别”逆时针旋转和顺时针旋转,旋转角度的绝对值均为30°。“以0°为初始值”,逆时针旋转30°是完整的一个操作,以0°为初始值,顺时针旋转30°是另一个完整的操作,而不是以-30°为初始值旋转到+30°的连续操作,顺时针旋转与逆时针旋转是两个互不相干的操作。这就告诉我们30°就是从0到“满”的含义,JJF1001定义的“量程”含义则是60°,显然“满”与“量程”对立。
  “满量程”FS这个自我矛盾且非法的术语该按“满”选择,还是该按“量程”选择?我们应该根据校准规范规定的校准方法选择,应该选“满”字的含义,否定JJF1001规定的“量程”含义,即应选30°,不能选60°。
  我说的上述非法术语FS的选择方法,在JJF1550的A.3条最后一行可以得到证明。顺便再提醒一句,我们应该使用国家规定的合法术语,尽量拒绝使用类似于“满量程(FS)”这样极易造成人们误解、费解和不合法的术语。
renkai 发表于 2018-8-26 17:46:06 | 显示全部楼层
规矩湾锦苑 发表于 2018-8-25 14:33
  前面我说过在英文FS的译为中文是“满量程”的意思,中文中的“量程”就是测量范围的两个极限值之差, ...

解释得很详细,谢谢了!顺便在就这个规范问个问题吧。在这个规范6.2条里有“每个角位置分别记录6组数据。”这句话,这具体是什么意思呢?是每组角度要重复测6遍吗?
规矩湾锦苑 发表于 2018-8-26 19:16:36 | 显示全部楼层
renkai 发表于 2018-8-26 17:46
解释得很详细,谢谢了!顺便在就这个规范问个问题吧。在这个规范6.2条里有“每个角位置分别记录6组数据。 ...

  6.2条讲的是“灵敏度”校准方法,钻孔测斜仪的灵敏度计算公式见4.2条的公式(1)或公式(2)。检定方法是将仪器固定在分度台上,仪器示值和分度台指示值均对零,旋转分度台,没旋转1′在测斜仪上读一个Δλ,共旋转了6′,读得6个Δλ,就可以计算出6个灵敏度S。
  可是,6.2条说“产生6组”Δλ,且有下标 i ,“每个角位置分别记录6组数据”指每旋转1′记录6个λ,分别是λ1、λ2、……λ6,(即λi,i=6)。最后有一句话是“计算6组灵敏度Si”,给出了公式,公式分母是n,且告诉我们n=6。这是因为总共测量了6′,得到了6组S,仪器的灵敏度不是这6组S的最大值,也不是6组S的最小值,而是用6组S的算数平均值作为被校仪器的灵敏度检定结果。所以此时的6是6个角度,前面的6是每个角度校准6次。前面是i=6,后面是n=6。
renkai 发表于 2018-8-27 12:49:10 | 显示全部楼层
规矩湾锦苑 发表于 2018-8-26 19:16
  6.2条讲的是“灵敏度”校准方法,钻孔测斜仪的灵敏度计算公式见4.2条的公式(1)或公式(2)。检定方 ...

那就是总共要有36个数据了?
规矩湾锦苑 发表于 2018-8-27 15:43:34 | 显示全部楼层
renkai 发表于 2018-8-27 12:49
那就是总共要有36个数据了?

  根据JJF1550的规定每个角度(分)测量次数i=6,计算其标准偏差S,共测量6′,有n=6个角度(6组),再计算标准偏差平均值,的确如你所说:原始数据有i·n=6×6=36个数据。
陨落的二神 发表于 2018-8-29 13:59:55 | 显示全部楼层
本帖最后由 陨落的二神 于 2018-8-29 14:11 编辑
规矩湾锦苑 发表于 2014-6-19 20:56
  引用误差的测量模型是:Y=(X-X0)/L,式中X为被检仪器显示值,X0为计量标准输出值,L为被检仪器量程。
...


引用误差的引用值有几种,测量范围上限,被检表指示值,量程等,
如果测量模型是:Y=(X-X0)/X,式中X为被检仪器显示值,X0为计量标准输出值。(非线性标尺度电阻表的引用误差就是这种测量模型)那么测量结果的不确定度U(Y)怎么评?
此时分母的X我们是认作为一个常量,不考虑不确定度的分量。还是当成一个输入量,类似分子中的X,考虑它不确定分量?
1、如果考虑分母X的不确定分量,此种测量模型换算为Y=1-X0/X=1-XO1X-1只能按照JJF1059.1中4.4.2.3来评定吗?
2、还是就如你上面例子所说分母X当成一个常量,不当作输入量考虑。
望规矩大神赐教,小弟在此迷惑了很久。
规矩湾锦苑 发表于 2018-8-29 22:31:01 | 显示全部楼层
陨落的二神 发表于 2018-8-29 13:59
引用误差的引用值有几种,测量范围上限,被检表指示值,量程等,
如果测量模型是:Y=(X-X0)/X,式中X为 ...

  如果测量模型是:Y=(X-X0)/X,式中X为被检仪器显示值,X0为计量标准输出值,则测量模型的输出量是Y,输入量仍然是两个,一个是被检仪器显示值X,另一个是计量标准输出值X0。测量结果的不确定度U(Y)仍然是由两个不确定度分量组成。这种测量模型可以转化为Y=1-X0/X,通过微分分别求出两个输入量的灵敏系数c(x0)=1/X,c(x)=x0/x²。因为计量标准的信息已知(完全可以查得),所以用B类评定方法评定x0引入的不确定度分量即可。被检仪器信息在未检定前无法掌握,只能用A类评定方法进行重复性试验,评定x引入的不确定度分量。两个分量分别乘以各自的灵敏系数合成为Y的合成标准不确定度uc,最后再乘以包含因子k=2即可得到Y的扩展测量不确定度。
路云 发表于 2018-9-1 13:30:30 | 显示全部楼层
本帖最后由 路云 于 2018-8-31 17:35 编辑
renkai 发表于 2018-8-25 21:46
解释得很详细,谢谢了!顺便在就这个规范问个问题吧。在这个规范6.2条里有“每个角位置分别记录6组数据。 ...

FS”的中文意思根本就不是某人所说的“满量程”的意思,而是“满刻度”、“满标度”的意思。“满量程”的英文全称应该是“Full Range”。千万别被某人的一大堆说辞给忽悠了。“FS”的英文全称为“Full Scale”,其意思非常明确,根本无需什么定义,也不会造成什么误解费解。说这话的人,说明他自己根本就没弄懂。

规矩湾锦苑 发表于 2018-9-2 00:21:52 | 显示全部楼层
  无论“满量程”、“满刻度”还是“满标度”都不是JJF1001规定的合法术语,之所以极易造成误解,就是因为自我卖弄,违反国家规范多用了一个画蛇添足的“满”字。
  “满量程”这个术语制造的混乱我已经解释过了。“满刻度”和“满标度”也有同样模棱两可的错误,它可以理解成测量范围内的最大刻度值,也可以理解成测量范围下限至测量范围上限的所有刻度或标度。人人都清楚测量范围内所有刻度/标度的最大值,与测量范围下限至测量范围上限的所有刻度无法相提并论,如此模棱两可混淆视听地计算出“引用误差”或“引用不确定度”,怎么会不产生矛盾,“造成什么令人误解、费解”呢?奉劝习惯于攻击别人“自己根本就没弄懂”的人,还是先以平等的姿态放下架子,想一想“自己是不是根本就没弄懂”吧!
  咱们举个例子让那个声称“不会造成什么误解、费解”的人回答一下吧。若仪器测量范围是±10A,或50mm—75mm,请问这位聪明绝顶的人,“满刻度”或“满标度”指的是10A、75mm呢,还是20A、25mm?怎么算才能满足这个“满”字?
路云 发表于 2018-9-3 00:10:33 | 显示全部楼层

仪器测量范围为-10A+10A,“FS”当然是指10A咯,估计所有电磁学专业或无线电专业的计量人都清楚。除了这位“混九规”误解、费解,还有谁会误解、费解呀?要不让这位自称为弄懂了的人,找一个真实的案例晒出来给大家开开眼界吧。

造成误解的不是这种表达方式,而是“量程”的定义颠覆了人们传统意义上的理解。标称范围为-10A+10A的测量仪器,几乎绝大部分的人都会误认为其“量程”就是“10A档”(不考虑电流方向),所以才会错误的称“FS”为“满量程”,但实际的效果确实歪打正着。

50mm—75mm”,按照“引用误差”的定义,“FS”自然就是标称范围的上限值“75mm”了。“特定值”就是指“特定的值”,而不是指“特定区间”,也不是指“特定范围”。

规矩湾锦苑 发表于 2018-9-3 01:42:42 | 显示全部楼层
  请在技术讨论中文明一点,有什么观点就讲什么观点,不要满口恶臭,骂别人“混九规”的人恰恰自己就是“混九规”。
  你自认为“仪器测量范围为-10A~+10A,FS当然是指10A咯”,请问你的“满”字如何体现?难道说-10A到0A之间的刻度不是“刻度”,不是“标度”,不在“量程”之内?这个区间的刻度、标度不“满”甚至变成了“空集”?
  谁又告诉你“测量范围50mm—75mm的仪器,按照引用误差的定义,引用值不是量程25mm,谁又告诉你“满刻度”、“满标度”自然就是“标称范围的上限值”?
  果真如此的话,JJF1001定义“引用误差”时,指出术语来源于“特定值”,“特定值”又称“引用值”。规范为什么不定义“满刻度”、“满标度”,偏偏定义“标称区间的量程”?为什么不规定“引用值”使用“满刻度”、“满标度”、“满量程”,偏偏规定使用“量程”或“标称范围的上限”?因为人人皆知“量程”和“标称范围的上限”该怎么算,不用任何人解释,绝不会误解或费解。反而你那个“满量程”、“满刻度”、“满标度”是非法术语,令人费解或误解,无法知晓你说的到底是“量程”还是“标称范围的上限”。因此JJF1001才拒绝定义和使用你那肆意卖弄,画蛇添足,随意添加个“满”字来蛊惑人心的术语“满量程”、“满刻度”、“满标度”。攻击JJF1001“‘量程’的定义颠覆了人们传统意义上的理解”毫无道理,只有自骂自己“混九规”的人才会“歪打正着”地认为“标称范围为-10A~+10A的测量仪器,“量程”不是20A,而就是“10A档”!
路云 发表于 2018-9-3 21:57:45 | 显示全部楼层

我已经是够文明了,你是不是计量界的混混,用不着我说,本论坛几位与你过过招的几位资深量友都有切身的体会。我什么时候也施展东扯西绕、答非所问、不举证不演示、信口开河、正经歪念、胡搅蛮缠、蛮不讲理、偷换概念、断章取义、节外生枝等等等等这些毫无学术道德底线的恶习,被千夫所指为“学术流氓”,你尽管骂好了。

我说“仪器测量范围为-10A+10AFS当然是指10A咯”。“满”在这里就是指仪器的“额定输出(最大显示输出值,即特定值)”,不管是+10A也好,-10A也罢,最大输出显示就是10A,不可能是20A

JJF1001定义“引用误差”时,指出术语来源于“特定值”,“特定值”又称“引用值”。规范为什么不定义“满刻度”、“满标度”,偏偏定义“标称区间的量程”?

自己去JJF10017.31条“引用误差”看看清楚,定义啥时候说了“特定值”是“标称区间的量程”啊?从来不敢截实图为证,一贯采用这种篡改原文的下三烂拙劣伎俩,以达忽悠之目的。“标称示值区间的量程”就是“标称示值区间的量程”,定义并没有给出“量程”的简称。给出“量程”简称的到是“标称示值区间”。而后者定义恰恰是说“当测量仪器或测量系统调节到特定位置时获得并用于指明该位置的、化整或近似的极限示值所界定的一组量值。”例如:指针式或数字式万用表的量程档位,就是调节到特定位置的绝佳形象例证。当调节到该特定位置时,该位置的极限示值就是与其档位的标称值相对应,无论电流或电压的方向如何,其极限值都不会超过该档位的标称值(不可能是该标称值的两倍)。±”符号此时的物理意义仅仅是表示方向,并不表示数值的大小。所以这个“档位的标称值”,就可以作为引用误差所引用的“特定值”,也就是通常人们传统意义上所理解的“量程”。真如果是“标称示值区间的量程”,那还要画蛇添足加一个“满”字干什么?

nmgwhd 发表于 2018-11-4 06:07:08 | 显示全部楼层
规矩湾锦苑,不错啊,计量界多点这样的“混混”就好了
刘刘刘六六六 发表于 2019-4-7 22:40:24 来自手机 | 显示全部楼层
还是没看懂应该用相对不确定度表示吗
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