本帖最后由 史锦顺 于 2013-12-12 07:29 编辑
两种区间的应用场合 ——测量计量基本概念(6) 史锦顺 - 上段讲了两种区间,一个是以真值为中心、以误差范围为半宽的仪器示值的区间,简称测得值区间,一个是以测得值为中心、以误差范围为半宽的真值区间,简称量值区间。两个区间的共同的关键参量误差范围是仪器研制场合确定的。计量场合是对误差范围指标的检验、公证;测量场合是对误差范围指标的应用。 - (一)误差范围指标值的确定 两种区间的核心内容是误差范围。误差范围指标值在研制中确定。 测量仪器研制,必须建立测量方程、给出测得值函数。测得值函数就是测量仪器示值对被测量真值的依赖关系。完善的测量仪器,示值与被测量真值一一对应。受各种现实条件的限制,示值与真值间有差别,这是误差元。误差元存在随机变化或系统偏离,确定每个值很难,也难于表达(测得值在变),但可以用误差元绝对值的最大可能值即误差范围来表达。 - (二)两种区间与三个场合的对应关系 在测量仪器的制造场合,定标、检验,都是测得值区间。 在计量场合,用的也是测得值区间。 以上两种场合,有计量标准,所用的区间是以真值为中心的、以误差范围为半宽的测得值区间。不同处是,研制必须知道测得值函数,做误差分析;而计量不必知道测量仪器的测得值函数,也不必做误差分析。而是利用计量标准检查测量仪器的误差范围指标。 - 在测量场合,用的是以测得值为中心的、以误差范围为半宽的真值的区间,简称量值区间。测量者按测量任务的要求,选用测量仪器,已知测量仪器的误差范围指标值,而在正确使用测量仪器、满足测量仪器使用条件的情况下,测量仪器的误差就是测得值的误差;因此测量者可以用测量仪器的误差范围指标值当测得值的误差范围(冗余代换),这样,测量者在测量后有了测得值,又知误差范围,就可写出测量结果(测得值加减误差范围)。 测量者不必知道测量仪器的测得值函数,直接测量也不必进行误差分析。测量者的责任是选择准确度指标够格的测量仪器、满足仪器的工作条件、正确使用测量仪器。 间接测量由几个独立的直接测量构成;依函数关系,由自变量求函数。要根据各个自变量的误差范围求函数的误差范围,这是间接测量的误差传递,而不属于直接测量的误差分析。 - (三)两种区间的特点 1 两种区间都是对称区间。 2 两种区间都是有中心的区间。 3 两种区间的半宽即误差范围相同。 4 两种区间表明同一物理关系,可以相互推导。 5 确定误差范围是测量仪器研制者的事。 6 计量利用的是测得值区间。不必知道测得值函数,不必评定区间。 7 测量利用由测得值区间推导出的实际值区间。直接测量,测量者不必知道测得值函数,不必评定误差范围(直接利用测量仪器的误差范围指标)。 8 间接测量要知道函数关系(不是直接测量的测得值函数),求函数对各量的偏微分,由各自变量的误差范围,求函数的误差范围。 - (四)统计测量的实际值区间 统计测量的测量误差范围,远远小于被测量的变化范围,测得值各个是真值,测得值与真值归一,而简称实际值或量值。 统计测量的结果表达,是以期望值为中心的量值区间。统计测量的量值区间,在测量中确定。 - |