压力表CMC测量不确定度评定中相对扩展不确定度的计算问题

在本论坛上下载了一篇送于压力表的CMC测量不确定度评定方法，评定的是（0~0.6）MPa的精密压力表 ，按规定要计算出测量范围内各检定点的扩展不确定度值，下表在计算出各测量点的扩展不确定度，化为相对扩展不确定度时，按精密压力表的检定规程规定，精密压力表采用的是引用误差，即按测量上限计算百分数，而以下表中，在由扩展不确定度转换成相对扩展不确定度时，是除以每个测量点的压力值，而不是除于压力表的上限值，例如0.05MPa这一点，如果除以

0.05

MPa，

Urel=

0.46%，如果

除以

0.6

MPa，

Urel=

0.04%，应该是

除以测量点，还是除以上限值？
            

序号	测量点MPa	UMPa （k=2）	Urel（k=2）
1	0.05	2.3×10-4	0.46%
2	0.15	2.4×10-4	0.24%
3	0.2	2.4×10-4	0.16%
4	0.25	2.6×10-4	0.13%

这个也是我一直疑问的。
按道理说相对不确定度应该除以测量点才对，但是现在很多CMC表述都除以上限值，这样一来整个测量范围内的不确定度就可以都表述为一个值，这个CMC做起来太简单了，感觉有点投机取巧，而且无法确切让人看出每个点的不确定度，或者可以牵强一点说这个是“引用不确定度”，我还没见过引用不确定度这个概念。很多例子上把不确定度只要是百分数的都拿出来合成，也不管它是相对的还是引用的，我实在是无法理解。

　　除以上限值还是除以测得值要去看检定规程要求。压力表的检定规程规定压力表的准确度等级按最大示值误差除以量程（起始点为0时就是测量范围上限值）来确定，因此压力表检定的CMC表述中，无论在哪个受检点检定，都应该一律除以上限值，这并不是投机取巧。
　　我们可以这样来思维，既然是精密压力表，楼主虽然没有提供被检表的准确度等级，按JJG49的要求，咱们就假设楼主只检定最低准确度等级0.6级精密压力表，不开展更高准确度等级精密压力表检定，即最大允差0.6%。
　　现在受检点0.05MPa时，按除以测得值计算相对不确定度为0.46%，按计量界基本常识的三分之一原则，即测量不确定度必须不大于被测参数允差的1/3测量结果才能有效，被测参数允差0.6%÷3＝0.2%，不确定度已经大于0.2%，就意味着楼主配备的检定装置因不能满足检定要求而被否决，同时也意味着检定规程规定的检定方法被否决，如果开展更高准确度等级的精密压力表则更不能被允许。
　　实际上，楼主提供的表中进行了四个受检点的不确定度评定，其中最大的绝对不确定度是2.6×10^-4MPa，除以量程（也是上限值）0.6MPa，应该是0.043%。不确定度0.043%小于0.16%的1/3，这就说明楼主配备的检定装置可以用来检定0.16级及以下准确度等级的精密压力表。不确定度0.043%小于0.6%的1/10，用来检定0.6级的精密压力表更是不成问题了。

评定的是相对不确定度哦，当然要除以测得值，若你除以0.6MPa ，当你评定0.6MPa点时怎么办?

回复 3# 规矩湾锦苑


    您说“现在受检点0.05MPa时，按除以测得值计算相对不确定度为0.46%，按计量界基本常识的三分之一原则，即测量不确定度必须不大于被测参数允差的1/3测量结果才能有效，被测参数允差0.6%÷3＝0.2%，不确定度已经大于0.2%”，您用相对不确定度来喝引用不确定度相比较，根本不是相对于同一个标准的相对量，这样也可以吗？三分之一原则应该把两个不确定度都算出同一个量才能作比较啊，你把它们呢都换算成绝对量，肯定是小于允差的三分之一的。

对本不确定度的评定提出问题

本人是认同规矩湾锦苑 的观点的，所以才会对该不确定度评定实例提出凝问。

回复 5# tigerliu

　　你说的很对啊，的确计算相对不确定度的恶劣结果不得不迫使我们又回过头来换算成绝对误差呀，呵呵。
　　检定规程规定的是用引用误差来确定被检压力表的准确度等级和符合性，难道还有什么更简单的方法，比直接用除以引用值的不确定度与除以同一个引用值的示值误差允许值相比较判定是否符合1/3原则更简单有效吗？你可以再想一下，你又反过来不得不用绝对误差去判定被检压力表的等级和符合性，用绝对不确定度去判定测量结果（绝对误差）的可信性，计算的相对不确定度不是做了无用功白费劲吗，这种计算有什么实际价值吗，还不如直接使用绝对不确定度判定测量结果的可信性直接而简单呢。

回复 8# 规矩湾锦苑


    所以我一直认为应该实际给出每个点的绝对不确定度，而现在可以看到很多单位都是只给出一个相对量来代表他们全量程的CMC，难道所有的点都是同一个不确定度吗？如果用引用不确定度来代表，每个点客户根本无从知道我们每个点的CMC，他们只能知道同一个数。而用相对不确定度或绝对不确定度的话，客户是不是可以更确切了解到我们各个监测点的CMC呢？

回复 9# tigerliu

　　客户考察我们每个点的CMC，无非是想知道我们检定结果最不可信的程度到底有多大。检定规程规定了以引用误差大小判定压力表的准确度等级，客户只要了解各受检点除以引用值的相对不确定度，从而找出最大值就能够直接确定其压力表可否送我们实验室来检定了。
　　以楼主给出的表格中数据可知，如果按绝对误差判定压力表的符合性，那么最大绝对不确定度是2.6×10^-4MPa，乘以3后为0.00078MPa，查JJG49的附录E之测量上限0.6MPa精密压力表示值允差，0.1级为0.0006MPa，0.16级允差为0.00096MPa，显然我们的检定能力可以开展0.16级及以下精密压力表检定，而不能开展0.1级精密压力表检定。这种判定方法用不着相对不确定度，但需要麻烦客户去查检定规程。
　　如果我们给出用各受检点绝对不确定度除以引用值的不确定度评定结果，则：2.3×10^-4÷0.6＝0.038%；2.4×10^-4÷0.6＝0.04%；2.6×10^-4÷0.6＝0.043%。最大值是0.043%，乘以3就是0.13%。这个0.13%小于0.16%而大于0.1%，显然我们的能力满足0.16级精密压力表检定，而不能满足0.1级精密压力表检定，客户用这个百分数直接与精密压力表的等级对比非常简单明了，完全用不着客户查检定规程，为客户提供了方便。
　　无论用绝对不确定度还是用除以引用值的相对不确定度来判定我们的检定能力，结论是完全相同的，而且用不着做无用功，这两种方法都用不着楼主表格中最后一列的相对不确定度。这就足以证明给出最后一列相对不确定度是错误的，即便是计算无误也完全是无用功，没有任何实际应用价值。

回复 10# 规矩湾锦苑


   不愧是版主，分析的十分到位，学习了！

回复 10# 规矩湾锦苑


    啊哈，明白了，谢谢规矩湾版主的指导。

关于这个问题如何去表述，第一不能用每个点的相对不确定度大家已都认可；第二用“引用不确定度”大家似乎认同，其实也不妥，理由是当下还没有“引用不确定度”的概念，再有即便给出“引用不确定度”应给出“引用值”，标准器会是一个大的测量范围，被检/校的计量器具会有不同的测量范围。最好的表述方式当数“绝对不确定度”，可分段给出，或是被测量值的函数，它与检/校计量器具的最大允差也很容易比较。

版主很强大，分析的十分到位，学习了

版主就是版主 懂了

从另一个角度来说，同一块表各点的不确定度应该是相差不大（对于合格的来说）。但是由于量程跨度大，起点和终点相差10倍，那么，相对的量就会相差10倍。这对于同一块表来说是不可思议的。所以要除以上限值，以上限值来作为分母才能够有一个好的比较。

回复 19# O开心O


   既然“同一块表各点的不确定度应该是相差不大”， 那不如直接用绝对不确定度来表示咯

当然，有人说就用绝对值来表示，这个方法是一个方法，但是要在同一精度的仪表之间进行比较或是要概括一个共性时，相对数就更好理解。因为1MPa表和10MPa表之间用绝对值就无法比较。但是用相对量时就比较好比较了。

有次上级单位来厂进行复查，他们提出了这个问题，就是相对量的问题，说我的值不对，没有用测量值进行评定，都是用上限值，这是不对的。当然，对于他们说的我们一定要尊重，就按照他们的方法进行计算，其结果就是相对量相差有10倍。他说，这样，你这二等标准都不能开展工作了。我说是啊，这个标准器是合格的，根据规程，是可以检定的。但是方法计算出这样的结果，当他翻看其他单位的相对不确定度时，感觉其值和我们开始评定的相仿，最后还是以上限值为分母了结。

个人认为：所有的测量都存在测量不确定度，测量不确定度和人员、方法、环境、标准设备等因素都相关，原则上每次测量都应评定其不确定度（所以不确定度评定原则上是按测量点来评定的，不应除以满量程用引用误差形式表示）。实际测量中不可能对每次测量都进行不确定度评定计算，工作量大，而且没必要，我们的计量部室都是根据标准器和被检仪器的不同量程不同等级分段评定不确定度的，而CMC评定是指最佳测量能力，是指本单位所有标准器能测量的最佳测量能力，现在有些实验室只是为了应付CNAS评审提交的附表2-2的要求，没有对最佳测量能力以外的测量进行不确定度评定，虽在证书中有给出不确定度，但好多是不合理的。在这方面，个人认为CNAS应当加强监督，以提高实验的技术水平。

相对引用不确定度是个错误的概念,但楼主上传的文章评定结果也太麻烦了,其实可以用公式表示的
这是我做的结果是:该精密压力表是使用二等活塞式压力计可校准的最佳被校精密压力表，因此该项目的CMC为：(0.04～60) MPa，U=2×√(〖(0.01d〗^2+〖0.0002〗^2 〖*P〗^2)/3)。d为被校准仪表分度值 . P为压力校准点.
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用我这个结果,有个前提,就是实际测量重复性分量要小于分度值引入的不确定度分量.

回复 21# huang373


    额。。。感觉这样一个公式结果很不直观，让客户和评审人员不好看啊。。
    请问您这样一份报告有通过CNAS审查什么的么？

正在申请cnas复查认证
正因为一个测量范围的不确定度是一个复杂的东西,所以不能用一个简单的数字表示,要么用函数表示,要么用矩阵,图表,把所有校准点和对应的不确定度表示出来.

看到规程就头疼啊，明明没有数学公式复杂的，真心佩服各位计量前辈们啊

回复 6# sgcsj


    密码是什么