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[概念] 最大、最小示值误差应该怎样理解?

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 楼主| 长度室 发表于 2014-7-23 08:17:47 | 显示全部楼层
回复 50# 规矩湾锦苑


““用最大示值误差减最小示值误差,而不是以示值误差的绝对值最大与最小相减”应该是某些测量设备的最大示值误差绝对值的计算方法。例如,JJG34-2008《指示表》检定规程规定,指示表的工作行程示值误差由正行程内各受检点最大示值误差与最小示值误差之差确定。”
从这里我可以看出,您跟那位老前辈的观点是一模一样的。即最大示值误差是示值误差最大值,最小示值误差是示值误差最小值。可以看一下,只有读数显微镜对于示值误差的描述是“用最大示值误差减最小示值误差”,其他的都是用示值误差最大值减最小值,包括您说的指示表,上面写得也是示值误差最大值、最小值,而不是最大示值误差、最小示值误差。
这里还引出另外一个问题,“用最大示值误差减最小示值误差,而不是以示值误差的绝对值最大与最小相减”应该是某些测量设备的最大示值误差绝对值的计算方法。这里我非常赞同,是某些测量设备的最大示值误差绝对值的计算方法,只不过我前面理解的是最大值减最小值。还记得我们讨论过的另一个问题么:指示表的示值允差是20μm,问用它测量时,它的示值误差引入的不确定度的区间半宽是10μm还是20μm?我当时说半宽应该是20μm,再除以根号3,您硬是坚持说20μm是全宽,半宽应该用10μm,再除以根号3。那个帖子应该还可以查到。您现在认为“是某些测量设备的最大示值误差绝对值的计算方法”,那您还认为全宽是20μm,而半宽是10μm么?
规矩湾锦苑 发表于 2014-7-23 15:59:27 | 显示全部楼层
回复 51# 长度室

  示值误差的最大值是指所有示值误差中的最大者,最大示值误差是指最大的示值误差,两者含义的确在汉语言中是同一个意思,“用最大示值误差减最小示值误差”,和“用示值误差最大值减示值误差最小值”并没有丝毫区别。
  但最大示值误差的绝对值与示值误差的绝对值最大值在汉语言中则不是一回事。前者是先找出最大示值误差,它的绝对值并不大,当其它示值误差均为负时,最大示值误差甚至可能是0,因此再计算最大示值误差的绝对值,计算结果为零的可能性是存在的。而后者是先对所有的示值误差求绝对值,再在所有绝对值中找出最大者,除非所有的示值误差均为零无大小之分,这种情况绝不存在最终结果为零的情况。所以我认为您说的那位老前辈的说法完全正确,我们不能按习惯思维认为最大示值误差就是示值误差的最大绝对值,一定要严格按规定的定义去理解示值误差的两个量值之差中到底哪个是被减数,哪个是减数,示值误差的大小是有正负号的,如果示值误差是正数,绝对值越大误差值就越大,如果是负数,绝对值越大误差值反而越小。
史锦顺 发表于 2014-7-23 15:59:37 | 显示全部楼层
本帖最后由 史锦顺 于 2014-7-23 16:42 编辑

回复 50# 规矩湾锦苑


      先生说:绝对值三个字有无没有价值。我认为,在误差问题上,必须分清讲的是误差元,还是误差范围。误差元(原来叫误差)是示值减标准值,有正有负;而讲到指标时,必须讲误差元的绝对值,绝对值的最大值就是误差范围。不用绝对值,就讲不清问题。如下分析《JJG34-2008》讲法的得失。

      1 讲指标不能称“示值误差”,而应称“示值误差范围”或MPEV

      我国当前测量仪器指标给法,用得最多的是“最大允许误差”。须知,这里的“误差”就是误差的绝对值,意思是“误差绝对值的允许的最大值”。如果不把误差理解为误差的绝对值,那就闹笑话。说示值误差允许最大值是0.02mm,现有一把卡尺,实际测量得到的测量误差为-2.5mm,说-2.5mm的误差小于0.02mm的误差规格,因而“合格”,难道不是错误码?看绝对值,-2.5mm的绝对值远远大于0.02mm的规格,当然不合格。
      因此《JJG34-2008》最重要的两个表,“最大允许误差”(绝对值)是对的;而回程误差不当(没说明是绝对值)。4.9条款的总标题“示值误差”不当
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      2 “全量程示值误差”定义不当

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示值误差.JPG
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      “全量程示值误差”的提法不当。示值误差由(1)式明确界定,它是个差值,必定有正号或符号。老史称它为误差元。
      这里的“全量程的示值误差”,实际应是全量程上的各测量点的示值误差元的绝对值的最大可能值的实测值。这个实测值的限度,这就是仪器的指标值,是“最大允许误差”,即MPEV。MPEV规定的是各点的示值误差的绝对值的最大值。不可能是两个误差值相减。也就是说:《JJG34-2008》的这个定义是错误的。
-
      例如
      仪器A的6点的实测误差(元)为

             5μm     2μm     1μm     -3μm     -4μm     -5μm
      仪器B的6点的实测误差(元)为
            10μm    8μm      6μm     5μm      3μm      2μm
      仪器C的6点的实测误差(元)为
            -15μm    -16μm    -16μm    -17μm   -18μm   -20μm
      以上三台仪器,按示值误差的最大绝对值(MPEV),则有:
      仪器A: 5μm;仪器B:10μm;仪器C: 20μm
      以上,可以同规格表(表7)对比‘
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      而按《JJG34-2008》第6.3.11的讲法,则有
      仪器A:10μm;   仪器B:8μm;    仪器C:5μm
      符合《JJG34》讲法的示值误差定义,却没法与《JJG34》的规格表相比较。这种规定怎么应用?
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      按MPEV的讲法,即强调误差的绝对值,则三台仪器实测性能的优劣排序为:第一即最优:仪器甲;第二仪器乙;第三,即最差仪器:仪器丙。

      按《JJG34》讲法,排序为:
      第一即最优:仪器丙;第二仪器乙;第三,即最差仪器:仪器甲。明明仪器丙最差,却说它最好,这不是颠倒黑白吗?
      颠倒黑白的计量规程,还应该执行吗?
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      五十年前,我一进国家计量院,就有人告诉我说:长度计量,历史悠久,水平很高。我却选了自己对口的电子计量。离开计量院四十年了,也没资格妄加评论。最近又听规矩湾先生说:几何量计量高大精深。近几天读读《JJG34》,竟发现如此严重的问题。是我理解错了吗?请规矩湾先生明示。

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      仔细查阅《JJG34-2008》的附录B与附录C,方知:实际操作,完全按误差之绝对值计算,根本不计算两个误差的差值。正文的条款等于没说,原来是废话!这算什么检定规程?
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规矩湾锦苑 发表于 2014-7-23 16:32:30 | 显示全部楼层
您说的第二个问题是标准不确定度分量评定中必须使用半宽,因此如何识别给出的输入量信息是半宽还是全宽的问题,这个问题同样我们不能偏离该输入量的定义
  一般的测量设备示值误差定义是仪器显示值与标准值之差,示值误差必有正负号,示值允差也就必带有正负号,例如测量上限150mm分度值0.02mm卡尺的示值允差±0.03mm,那么全宽就是0.06mm,半宽就是0.03mm。
  但,指示表的示值误差定义与卡尺截然不同,其示值误差其实不属于“示值误差”的定义,而是“两个极限示值误差的差”。检定规程给出的定义是:工作行程的示值误差由正行程内各受检点的“最大示值误差与最小示值误差之差”确定。因为是“最大示值误差与最小示值误差之差”,指示表的示值误差就必然永远是从最小一直到最大的“全宽”,“两个极限示值误差的差”永远为正,因此指示表检定规程规定的示值允差就永远不会有负号而只能只有正号,这完全是指示表的示值误差定义决定的。
  若指示表的示值允差是20μm(请注意,绝对不可能会规定为±20μm),那么其全宽就是20μm,半宽就一定是10μm。总之,计量学一定要讲究严密、严谨、遵守法定的定义,不能让任何想当然或习惯性思维发挥作用,一切推理和结论都必须有根有据,这样才能真正兑现计量工作者作出的确保测量结果的准确性和可靠性的誓言。
规矩湾锦苑 发表于 2014-7-23 17:15:17 | 显示全部楼层
回复 53# 史锦顺

  谢谢史老师的提醒。不过,现在讨论的问题是“示值误差”的定义,关于示值误差的定义前面有的量友说了可能各不相同,至于检定规程的定义是否正确咱们暂且不提,问题是检定规程必须执行,对于规程的规定,计量工作者该如何理解和执行是要害,因此我认为不涉及误差元还是误差范围的延伸。
  史老师的ABC三台仪器检定例子如果按史老师给出的“误差元”术语理解,应该属于国家标准正式的名词术语“示值误差”,示值误差是测量设备的计量特性,但不是MPEV。MPEV是“计量要求”不是“计量特性”,是示值误差最大允许值的绝对值“要求”,不是仪器的最大示值误差“特性”。如果只讨论三台仪器与示值误差有关的计量特性,则:
  A的最大示值误差+5μm,最小示值误差 -5μm,示值误差的最大绝对值5μm,极限示值误差之差10μm;
  B的最大示值误差+10μm,最小示值误差+2μm,示值误差的最大绝对值10μm,极限示值误差之差8μm;
  C 的最大示值误差-15μm,最小示值误差-20μm,示值误差的最大绝对值20μm,极限示值误差之差5μm。
  如果检定的是分度值0.01mm测量上限10mm的指示表,咱们暂且不谈其它计量要求的话,JJG34-2008规定的要求是全量程示值允差(极限示值误差之差)20μm,三只指示表的“示值误差”(极限示值误差之差)均未超出20μm,均应判为合格。如果是分度值0.001mm测量上限3mm的指示表,JJG34规定的要求是全量程示值允差(同前)8μm,指示表A的10μm超出8μm要求,应判为不合格,另外两只表应判为合格。
 楼主| 长度室 发表于 2014-7-23 18:28:30 | 显示全部楼层
回复 53# 史锦顺


关于这一点,史老师还真是误会JJG34了,误解了这种将仪器误差规定为两点误差之差的原因。不光是JJG34《指示表》,在几何量专业,还有投影仪、指示表检定仪、读数、测量显微镜等等,仪器误差都是规定为两点误差之差。长话短说,这类仪器在使用时可以任一点作为相对零位,使用的是两点之间的一段行程,而我们检定的是一个个的点,因此怎么用点的示值误差来表示“段”的误差,就得用点与点的误差之差来表示。比如说检定点为0、10、20、30、40、50,标准值为0、9.9、20.1、30.1、39.8、50.2,那么得到各检定点误差为:0、0.1、-0.1、-0.1、0.2、-0.2。仪器在使用时,可以以10作为起点进行测量,终点读数值为20,因此得到被测长度为20-10=10。但是这(10~20)行程段的误差仅从10点、20点误差是无法得到的,必须两点误差作差才能得到。就像刚这个例子,标称行程段为20-10=10,但实际上(标准读的)是20.1-9.9=10.2,因此10~20段的误差是10-10.2=-0.2,反映到点的示值误差上就是20点的误差减去10点的误差,即-0.1-0.1=-0.2。这只是这一段,而我们要控制任一段的误差,那么就要控制任意两点的误差之差(两点的误差之差,实则就是这两点之间所形成的一段的误差)。误差最大的那一段就是各点误差值最大与误差值最小(代数值)的两点之间的那一段。比如刚才这个例子,误差最大值为0.2(40点),最小值为-0.2(50点)(代数值),则该仪器误差最大的一段就是40至50这一段,只不过按规程规定是0.2-(-0.2)=0.4,而实际是(50-40)-(50.2-39.8)=-0.4,那是因为规程规定的最大值减最小值实际上是绝对值。因此这类仪器我们是要控制它的任意行程段误差不超过多少,而不仅仅是以零位作为起点的段,而是包括以零位起,以中间点起的任意段。
JJG34的附录B、附录C也正是遵循了这一规则,是与规程规定一致的,没有问题。唯一的问题就是只规定以正行程误差作为仪器误差是不妥的,这是因为标准就是这样规定的,要说有错误的话,根源在标准。
史锦顺 发表于 2014-7-23 21:02:49 | 显示全部楼层
本帖最后由 史锦顺 于 2014-7-23 21:06 编辑

回复 55# 规矩湾锦苑


      计量检定的绝大多数情况是“肯定”,就是判定为“合格”;正常情况如此,也只能如此,否则生产、交易就没法进行了。但我认为,计量检定的核心功能是“否定”。“肯定”的情况,是计量可有可无的情况,反正仪器合格,不检定也还是正常运转。计量的关键作用是“否定”,发现仪器不合格,就必须停止使用。不然就会造成不良影响,也可能是严重的后果。检定100台仪器,可能只有两台不合格;但指出这两台仪器不合格、不能用,这点十分重要。我认为对不合格的判别十分重要。这要体现在测量仪器的检定规程上。或者说,如果被捡仪器有重大缺欠,不能判为合格。也就是说合格条件不能有漏洞。
      有一台指示仪表D,实测6个点的示值误差是:
              120μm;     122μm;    123μm;    123μm;  124μm;     125μm
      按《JJG34-2008》的规定,示值误差之差为5μm,那就得判为“合格”。我认为此指示表有严重缺欠,错位123μm,是不能判为合格的。应用则可能造成重大失误。
      我认为指示仪表必须有两类规定,第一类是示值误差本身,必须有个限度,就是最大允许误差是多少,也就是MPEV值。第二类是示值误差的变化性或称稳定性,就是指定间隔的误差值之差。《JJG34-2008》只有第二类指标,而没有第一类指标,我认为是不当的。只注意误差值的变化量,却忽略误差值本身的大小,对任何测量仪器都是不行的。根据指示表的应用特点,可以对第一类指标放宽些,而重点要求第二类指标,但不能没有第一类指标。
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规矩湾锦苑 发表于 2014-7-23 23:30:01 | 显示全部楼层
回复 57# 史锦顺

  对于指示表而言,56楼所讲的道理是对的。指示表要使用的是任意两点的尺寸之差,因此要控制的不是各点的示值误差,而是“任意两点的误差之差”。
  您的D表例子,实测6个点的示值误差是:120μm; 122μm;123μm;123μm;124μm;125μm,最大示值误差125μm,最小示值误差120μm,则其示值误差(按检定规程规定的定义是两个极限误差的差)为5μm,应该是很不错的一只指示表。
  对于D表,史老师提到了错位123μm的问题,这个问题并不影响指示表的使用。假设这6个点分别是测量上限5mm的指示表在0、1、2、3、4、5mm检定得到的误差值,使用者使用时很可能在任何一个示值点对零后检测工件,检测的最大测量范围不会>5mm,若以1mm处对零,检测被测件4mm以内的跳动误差,指示表的误差影响最多不会超过3μm,检测1mm以内的跳动误差,指示表的误差影响最多也不会超过1μm,那个错位123μm丝毫不对指示表的使用造成任何不良影响。
  但的确有一个特殊情况是史老师提醒的需要关注的问题。假设该表测量上限为6mm,还有第7个示值点是指示表的0点,在0点对零后测得上述6点示值误差,即上述六个示值误差值之前还有一个起始点的示值误差为0μm,共计7个示值误差值,那么这个指示表因为“相邻误差”(检定规程表6规定的任意1mm最大允许误差)就达到了120μm,远远超过10μm的规定允许值,应判为不合格。这种只有一个示值点突跳异常的情况不合格原因反而是那个示值误差为0的受检点出现了原则问题,示值误差120μm以上的受检点则没有问题。造成这种现象的原因多半是齿轮中影响第一圈示值的某个齿有毛刺或凹坑,修理人员通过研磨齿轮,或规避和限制该牙齿在测量中无法发挥作用,该指示表即可恢复合格状态。
 楼主| 长度室 发表于 2014-7-24 11:43:04 | 显示全部楼层
回复 57# 史锦顺


指示表规程并没有“忽略误差值本身的大小”,它的规定实则是标称间隔段减去对应的实际间隔段得到的误差。这就是误差的定义:测得值减真值(约定真值)。指示表规定各点误差最大值减最小值不得大于A,如果换一种说法,就是指示表的任意段误差不得大于±A,有的段可能是正误差,有的段可能是负误差。指示表检定时0点是作为一个检定点的,即先对好0,再检其他的受检点,0的误差视为0,因此,不会出现您的这种情况“有一台指示仪表D,实测6个点的示值误差是: 120μm;     122μm;    123μm;    123μm;  124μm;     125μm”,0点误差为0,即误差最小值是0,您这每一个检定点的误差减0都是很大的,都在120多。因此您看附录B、C0mm处的误差为0,如果其他点误差均为正,则最大误差就是最大值减0。其实想一想,卡尺也是这样的。(0~150)mm的卡尺我们检41.2、81.5、121.8mm三个点,实际上检的是(0~41.2)mm、(0~81.5)mm、(0~121.8)mm这三“段”的误差,用这三个标称段与量块两平行测量面间的间距比较。真正检的是41.2、81.5、121.8mm三个点的误差么?不能这么说,应该是这三个点与零值的误差之差,只不过认为零值的误差为0,也就是三个检定点的误差罢了。假如卡尺不是以0值作为相对测量零位怎么办呢?以前听一位前辈说过,卡尺可用于比较测量,比如比较A、B的长度差,先用卡尺卡住A,数显的可置零,然后再去卡住B,读数就是两者的尺寸差。对于一个合格的卡尺来说,测得的这个尺寸差的误差的最大情况就不是±0.02mm(假如70mm以内),而可能是+0.04mm,也有可能是-0.04mm。
史锦顺 发表于 2014-7-24 16:20:12 | 显示全部楼层
本帖最后由 史锦顺 于 2014-7-24 16:27 编辑

回复 59# 长度室


      谢谢你的两次解释。
      我在1965年前后,用S曲线法测量波导测量线的固有反射系数,多次用过千分尺。用千分尺确定探针的相对位置。要求不很高,总可够用,也没太注意误差问题。可算个指示表的一般使用者,而没接触过指示表的检定事宜。本楼讨论误差大小的说法,我认为对误差问题,着眼点一定是误差范围,不能把绝对值很大的负误差,叫做小误差。规矩湾先生引用《JJG34》,说绝对值很大的负误差就该叫小误差,这样称呼对检定操作是必要的。这恐怕也是你说的那位资深老专家把绝对值很大的负误差称为小误差的缘由。实践是第一位的,语言、称呼、说法,都是第二位的。看来,要承认在特定条件下(如指示表计量场合)这一说法的必要性与合理性。
      我在查阅《JJG34》时,看到与计量界通常概念不同的讲法,于是发了一通牢骚,看来,不妥;是我不了解示值表检定的具体情况。你的“对零”一条,消除了我的“可能漏检”的顾虑。
      由上,我承认上两帖对《JJG34》的议论是错误的。
      我认为,《JJG34》的表述,有些地方不完全,有些术语可以改进,以防产生误解。我对示值表检定的本质有了些理解;对名称术语也有些改进意见,容我考虑考虑后再发。
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285166790 发表于 2014-7-25 08:00:06 | 显示全部楼层
我也看了《JJG34》,这里明显指的是代数值。由于目前这类术语都不是通用标准术语,在不同的规程中相似的术语有可能是不同的意思,结合语境来理解没错的。
穿喉一剑 发表于 2014-7-25 09:31:33 | 显示全部楼层
完全是在胡乱纠结
出手 发表于 2014-7-25 10:01:17 | 显示全部楼层
回复 61# 285166790


    支持你的意见。
passion 发表于 2014-8-1 09:32:22 | 显示全部楼层
还是要看绝对值啊
passion 发表于 2014-8-1 09:32:43 | 显示全部楼层
还是要看绝对值啊
史锦顺 发表于 2014-8-4 07:55:36 | 显示全部楼层
本帖最后由 史锦顺 于 2014-8-4 08:15 编辑

回复 59# 长度室


   

                                          否定之否定

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                                                                                          史锦顺

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我在60#帖中说:

本楼讨论误差大小的说法,我认为对误差问题,着眼点一定是误差范围,不能把绝对值很大的负误差,叫做小误差。规矩湾先生引用《JJG34》,说绝对值很大的负误差就该叫小误差,这样称呼对检定操作是必要的。这恐怕也是你说的那位资深老专家把绝对值很大的负误差称为小误差的缘由。实践是第一位的,语言、称呼、说法,都是第二位的。看来,要承认在特定条件下(如指示表计量场合)这一说法的必要性与合理性。
       我在查阅《JJG34》时,看到与计量界通常概念不同的讲法,于是发了一通牢骚,看来,不妥;是我不了解示值表检定的具体情况。你的对零一条,消除了我的可能漏检的顾虑。
       由上,我承认上两帖对《JJG34》的议论是错误的。
       我认为,《JJG34》的表述,有些地方不完全,有些术语可以改进,以防产生误解。我对示值表检定的本质有了些理解;对名称术语也有些改进意见,容我考虑考虑后再发。

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十天过去了,现在我认为:不是我对《JJG34》的议论出错;而是我的检讨不当,今天的发言是“否定之否定”。

我把我的思考表述如下:

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(一)通常的误差概念

误差这个概念,是个泛指的概念。包含误差元与误差范围这两个概念。误差表征测得值与被测量实际值(真值)的差距。称说中的误差,有不同含义。

1 误差元。误差元等于测得值减真值,可正可负。

2 误差元的绝对值。绝对值没有正负之分。

3 误差范围。误差范围是误差元绝对值的最大可能值,恒正。

通常说到误差,应该知道是误差的泛指概念(种上的属概念)。如说:“误差理论”,其中的“误差”,就是属概念,包括误差元、误差范围,相对误差、绝对误差,随机误差、系统误差……凡是误差的引申概念,统统包括在内。

“分项误差分析”中的“误差”,就是指误差元。每项有数值,也有符号。

当比较误差大小时,称说的“大误差”、“小误差”,都是比较误差绝对值的结果。甲误差元为+2mm,乙误差元为-8mm,人们必定说甲误差小,而乙误差大。

当称说测量仪器的水平,或称说测量结果的准确程度时,说“误差”,必定指误差范围。

以上关于误差的说法,误差是“属”,以下又有几个“种”:误差元、误差元的绝对值、误差范围。明辨这些,对正确理解与运用误差概念十分重要。要求自己要严,写书、写文章,一定要表达清楚,以避免混淆。而对别人,则不必苛求,根据语境,能判断清楚就可以了。

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对待计量规范JJF、对待规程JJG,那是计量法规,一定要严格。

仔细考究《JJG34》,问题出在“示值”与“误差”这两个概念上。那里填表的数据,其实不是误差,而是示值。是示值之差的尾数。因为有标准在,示值可以写成标准值加减尾数。

检定游标卡尺,标准是量块。设游标卡尺读数为Mi,量块的标称值为Bi,由于量块的误差范围比卡尺误差范围小几十倍,Bi可视为真值。误差元为:

         r(i) = Mi-Bi

误差范围是

         R=|r(i)|max

R是实测得到的误差范围。设被捡卡尺的技术指标值为R(),合格条件是:

         R≤R(仪)

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(二)JJG34的数据是示值,不是误差

指示表的检定,有过渡性数据;这些数据本不是误差,而是示值的一种简化写法。就是用尾数来代表数值。作为示值,当然有大的负尾数的示值比具有小的正尾数的示值小。

JJG34 C.1的第二行为例

-

标准值 毫米        0.200               0.220                 0.240                   0.260                      0.280

原标误差微米          -2                    -2                      -2                         -2                            -3

-

示值实际值为       0.198               0.218                 0.238                   0.258                      0.277

后示值减前示值          0. 020+0          0. 020+0              0. 020+0               0. 020 -1            

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由上可知,原表所填,是指示表示值的简化写法,仅仅表示示值的大小,没有误差的含义。后示值减前示值(不能前减后)大数是量值(例中是0.020mm)而对0.020mm差才是考究的误差(红字)。

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由上可知,JJG34的处理,是示值的简化表达问题,不能以此为根据,把绝对值大的负误差叫做小误差。

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JJG34的特定处理法,不产生检定的实际问题。但把本来的示值偏倚叫做“误差”,不当,以致造成那位老人物把绝对值大的负误差称为小误差的不当说法。

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规矩湾锦苑 发表于 2014-8-4 11:31:06 | 显示全部楼层
本帖最后由 规矩湾锦苑 于 2014-8-4 11:33 编辑

回复 66# 史锦顺

  首先对史老师的为人和对待科学技术的态度表示敬佩,这种精神和态度是我永远学习楷模。另外,如果按史老师的设定,把国家给术语“误差”的定义“测量结果与被测量真值(现为参考值)之差”广义化,变成既包括国家定义的误差(史老师定义的误差元),又包括误差(元)的绝对值、误差范围,那么史老师66楼的推论就完全正确。下面就您的两个思考谈谈我的想法供您参考:
(一)关于误差的概念
  我仍然认为我们讨论概念的问题应该基于国家规范给定的术语定义,如果需要对术语的定义进一步广义化或狭义化,应该另外起个与国家规定术语名称不重名的另一个名称,不能与规定的术语相混淆。
  实际工作中,的确有人习惯性地将“误差绝对值”与“误差”画等号的做法,把误差的绝对值大说成是误差大。但作为计量工作者来说有责任告诫人们,“误差”和“误差的绝对值”含义完全不同,“示值误差”与“示值误差绝对值”的含义也完全不同,告诫人们负数永远小于正数,但负数的绝对值却有可能大于正数的绝对值。误差是两个量值之差,结果可能正也可能负,负误差无论其绝对值多大,永远小于正误差,按习惯性思维认为绝对值大的负误差比绝对值小的正误差大,是完全错误的。
(二)JJG34的数据是示值还是误差
  JJF1001-2011的7.32条给示值误差的定义就是仪器示值与输入量的参考值(即计量标准值)的差。史老师所说的指示表检定中的“过渡性数据”,本身就是7.32条定义的示值误差(注:不是JJG34定义的指示表某行程内的示值误差),这些数据是指示表的示值与计量标准值的差。这些示值误差与您说的“用尾数来代表数值”的“示值的一种简化写法”并无矛盾,示值误差(示值与标准值之差)反映的就是“尾数”之差,大数上出现差异就纯属异常了。
  史老师择录的JJG34 表C.1的第二行数据是指示表0.2~0.4这个0.2mm行程的各受检点示值误差检定结果,都是指示表显示值与检定仪提供的“参考值”之差。起点至终点共11个受检点,史老师只择录了前5个,补充后面6个受检点示值误差后依次为:-2、-2、-2、-2、-3、-3、-2、-2、-2、-1、-2。受检点0.38mm示值误差最大,为-1,受检点0.28mm或0.30mm示值误差最小,为-3。根据JJG34规定的计算方法,指示表0.2~0.4这个0.2mm“行程的示值误差”为最大示值误差减去最小示值误差为(-1)-(-3)=2μm。识别哪个是大误差和小误差,绝不允许不带误差的正负号,哪怕正误差的绝对值非常小,它也一定大于负误差。
 楼主| 长度室 发表于 2014-8-4 14:33:41 | 显示全部楼层
回复 66# 史锦顺


原标误差微米          -2                    -2                      -2                         -2                            -3
谢谢您的回复。实际上这个问题不是出在JJG34《指示表》上,JJG34《指示表》说的很清楚,是各点误差中最大值减最小值,这是说的代数值,不存在误解和歧义。该规程并没有说的最大误差减最小误差,是规矩湾老师和那位老前辈观点一样,认为误差就是指的代数值,将JJG34说成是各点误差中最大误差减最小误差,其实规程本身并不是这样说的。问题是出在JJG571-2004《读数、测量显微镜》上了,我目前看到的,像这类使用某一段的仪器,唯独读数显微镜规程规定是最大误差减最小误差,其他规程、规范都是用的误差最大值减最小值,就连同处于一个规程JJG571的测量显微镜也是用的误差最大值减最小值,偏偏读数显微镜用最大误差减最小误差。我去年写了篇稿子,内容是解释这类仪器示值误差为什么用各点误差中最大值减最小值确定,因为我看到好多几何量专业同行只是记这是规定,而不去理解为什么要这样规定。其中谈到了读数显微镜规程表述有误,应该为各点误差最大值减最小值。结果不知何原因被退稿了,后来与那老前辈谈到这问题时他说读数显微镜规程没有错,进而说到误差是代数值。后来因为这个我发了这个话题的帖子。
您谈到的“原标误差微米-2 、-2 、-2、 -2 、-3”这是各检定点的示值误差,是用指标的指示值或显示值减去对应标准器的标准值。这个我跟规矩湾老师的观点倒是一样的。只是在表示两点之间行程段的误差时用两点的误差作差来表示。检的是点的误差,实际仪器误差是被检段减标准段。
 楼主| 长度室 发表于 2014-8-4 14:43:42 | 显示全部楼层
回复 67# 规矩湾锦苑


“根据JJG34规定的计算方法,指示表0.2~0.4这个0.2mm“行程的示值误差”为最大示值误差减去最小示值误差为(-1)-(-3)=2μm”,这应该还是深深陷入“最大值减最小值”的规定中了。我的意图是想让大家了解为什么有“最大值减最小值”的规定,而您是咬住这规定在使用。如果真的是使用到这0.2~0.4段测量0.2mm的距离,您可以看看,这0.2mm段的误差实际是-2-(-2)=0的,因为0.2mm点和0.4mm点的误差均为-2,说明从0.2mm点起,至0.4mm点终的这0.2mm行程段的实际值就是0.2mm,而您咬定规定“最大值减最小值”得到这0.2mm段的误差是2μm,这就好比我们用钢直尺的(0~1000)mm段去测量1m的距离,还要考虑该钢直尺500mm处的误差一样。
小唯 发表于 2014-8-4 15:42:44 | 显示全部楼层
不接受,表示!!!
规矩湾锦苑 发表于 2014-8-5 01:08:52 | 显示全部楼层
回复 69# 长度室

  指示表在0.2~0.4这个0.2mm行程中,共有11个受检点,各受检点示值误差检定结果(单位μm)分别是:-2、-2、-2、-2、-3、-3、-2、-2、-2、-1、-2。在0.2~0.4这个0.2mm行程内,所有11个受检点中最大示值误差或误差的最大值发生在受检点0.38mm,为-1;最小示值误差或误差最小值发生在受检点0.28mm和0.30mm ,为-3,因此在0.2~0.4这个0.2mm行程内的示值误差为(-1)-(-3)=2μm。您所说0.2mm点和0.4mm点的误差均为-2,因此从0.2mm点起,至0.4mm点终的这0.2mm行程段的实际值就是0.2mm,从而得到此0.2mm的示值误差是-2-(-2)=0,这完全背离了JJG34规定的任意“0.2mm”内的示值误差含义。一定要注意规程中的用词,行程内的示值误差由“正行程内各受检点误差的最大值与最小值之差确定”。指示表的某规定行程内的示值误差与钢卷尺、千分尺、卡尺等尺寸段长度示值误差定义完全是两码事,千万不可相提并论。
规矩湾锦苑 发表于 2014-8-5 01:13:38 | 显示全部楼层
回复 68# 长度室

  能否举例详细解释一下“最大误差减最小误差”与“误差最大值减误差最小值”的差别?
史锦顺 发表于 2014-8-5 11:31:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 史锦顺 于 2014-8-5 11:35 编辑

回复 68# 长度室


   

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长度的误差,一定要先指明长度,再说测量此长度的误差。

长度等于坐标点之间的距离。必须是坐标点的后值减前值(大示值减小示值)。

指示表检定规程的数据表,就是坐标点。最左一列(上下)是标准的大数,最上一行是标准的小数。中间的数据是被捡表示值与标准值之差,是被检示值表的坐标值(用示值减标准值的差来表示)。

如果把所填数据,说成是“示值”,就可减小误解,避免错误称呼,防止实质上的错误。

我自己和我影响下的工作人员,检定中必须遵守一条:示值是什么,就写什么,不许先算后记录,否则,原始记录不清,易出错。

规程JJG34的讲法、作法,都有过程与结果混淆的问题。规矩湾的错误理解,不能看做是他的个人问题。我认为是规范本身的表达方法不良,你理解对了;而他就理解错了。

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我很看重你的一句话:“如果真的是使用到这0.20.4段测量0.2mm的距离,您可以看看,这0.2mm段的误差实际是-2--2=0的,因为0.2mm点和0.4mm点的误差均为-2,说明从0.2mm点起,至0.4mm点终的这0.2mm行程段的实际值就是0.2mm

只要把红字误差改为“偏倚”,就十分准确了。

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发现有几种形式。从无到有,是发现;从错到对,也是发现。把易于混淆的概念用恰当的方法表达得清楚,我认为也是发现。你在长度计量上看到了问题,我认为你的观点与思考是对的。你既已写出文章,可在网上发表,我一定认真阅读与评论(我自己要与不确定度争论,没时间写这方面文章)。请注意如下几个问题:

1 要有具体的长度量及其误差的表达式;

2 把示值的简化写法与误差概念区分开;

3 长度是两个坐标点之差,而且必须是后值(大示值)减前值(小示值);

4 示值表与卡尺、千分尺检定与误差给法不同。

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1966年美国人阿仑,30岁,针对当时时频界对频率稳定度的混乱表达与争议,提出“采样时间”的概念,1971年被巴纳斯等权威人士推荐,成为世界性标准。

示值表检定,也有与“采样时间”相近的“采样距离”的意思。所谓任意0.2mm的长度的测量误差,只与相距0.2mm的两个示值之差有关,而与0.2mm内的若干个示值点的值无关。规矩湾死扣书面语言,他没有体会到规范的本质与客观实际的需要。所以,我最赏识你“-2--2=0”那句话。

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 楼主| 长度室 发表于 2014-8-5 13:53:30 | 显示全部楼层
回复 72# 规矩湾锦苑


这个不举例了,在您看来,最小误差有负数的就是负数。在我们看来,最小误差有0时是0,而无论其他的负误差数值如何。不用再详解误差或示值误差的定义了。定义是规定了减数与被减数分别是谁,但哪里规定了误差的大小是按代数值来比较的?如果您能找出误差大小是按代数值进行比较的依据,我希望能看一下的。
 楼主| 长度室 发表于 2014-8-5 14:12:29 | 显示全部楼层
回复 71# 规矩湾锦苑


您说“这完全背离了JJG34规定的任意“0.2mm”内的示值误差含义。一定要注意规程中的用词,行程内的示值误差由“正行程内各受检点误差的最大值与最小值之差确定”。因此我才说您就是盯紧了这个规定,但您应该想想为什么规定为“各受检点误差的最大值与最小值之差”,也就是当初规定为各受检点误差的最大值与最小值之差的缘由是什么。您可以再看一下读数显微镜示值误差的规定,比如一(0~6)mm的读数显微镜,按您的观点,它的其中任意段的误差应该都是量程中最大减最小,即任意一段,比如(1~2)mm、(1~3)mm、(2~3)mm等的误差都是一样的,为整个行程(0~6)mm中的误差最大值减最小值,是这样的么?
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