没有给出测量误差的要求，如何选择测量仪器呢？

请教：有一些尺测量，没有给出关于测量误差的要求，这种情况下，如何选择测量仪器呢？有关于测量误差怎么要求的标准或是规程吗？

        先生提出的问题，似乎简单，却很有意义。
        第一，有效的测量，客观上，都是有误差要求的。没有误差要求，就没有必要测量了。
        农贸市场上，卖萝卜的大车前放着大台秤。甲买一袋萝卜，20kg，用大台秤称量，可以。设大台秤的误差范围是0.2kg,则相对误差是1%，测量是有意义的。
       乙买一个萝卜，就不能用大台秤了，要用邻摊的案秤来称量。表面上看，卖主买主都没有明确的测量误差的要求，但实际上都讲究了误差，符合误差要求。
       一个萝卜的重量，可能是0.3kg,而大台秤的分辨力大概是0.2kg,如果用大台秤称量，相对误差达50%，太大了，测量没意义。而用案秤称量，误差范围是10g,买卖双方都可以接受。
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       您的任务要求非常明确：待测件长度约是50微米，允许偏差10%，也就是说加工出的工件如果长度在（45-55）微米就算合格。
       这不需要标准中给出测量误差的要求，也不需要按什么国家计量管理规定进行测量，凭借一点计量基础知识就可以搞定选择什么样的仪器进行测量。道理只有一个，但是答案有很多：
1、你选择的仪器在该测量点的最大允许误差的绝对值MPEV大于等于5微米行吗？不行！因为即使测量结果刚好是50微米，实际尺寸也可能超差。
2、你选择的仪器在该测量点的MPEV等于4微米行吗？行！因为只要测量结果在（41-51）微米，实际尺寸就可以合格。
3、你选择的仪器在该测量点的MPEV等于3微米行吗？行！因为只要测量结果在（42-52）微米，实际尺寸就可以合格。
4、你选择的仪器在该测量点的MPEV等于2微米行吗？行！因为只要测量结果在（43-53）微米，实际尺寸就可以合格。
5、你选择的仪器在该测量点的MPEV等于1微米行吗？行！因为只要测量结果在（44-54）微米，实际尺寸就可以合格。
     .... ....      
6、你选择的仪器在该测量点的MPEV等于0微米行吗？当然行！此时测量结果在（45-55）微米，实际尺寸就可以合格，只是可能做不到。
            
       就是这么简单的道理，这是最严谨的合格评定，您自由选择，可是成本是不一样的！会逐渐升高的，量力而行，不一定非要满足什么1/3原则，有些人总是在这个问题上扯淡，1/3原则也是有风险的，当然满足最好，满足不了也能解决问题。

补充内容 (2014-12-17 08:34):
更正：
2、你选择的仪器在该测量点的MPEV等于4微米行吗？行！因为只要测量结果在（49-51）微米，实际尺寸就可以合格。

补充内容 (2014-12-17 08:34):
3、你选择的仪器在该测量点的MPEV等于3微米行吗？行！因为只要测量结果在（48-52）微米，实际尺寸就可以合格。

补充内容 (2014-12-17 08:34):
4、你选择的仪器在该测量点的MPEV等于2微米行吗？行！因为只要测量结果在（47-53）微米，实际尺寸就可以合格。

补充内容 (2014-12-17 08:35):
5、你选择的仪器在该测量点的MPEV等于1微米行吗？行！因为只要测量结果在（46-54）微米，实际尺寸就可以合格。

谢谢回复，正如您所举的第二个例子，乙买一个萝卜，就不能用大台秤了，要用邻摊的案秤来称量。表面上看，卖主买主都没有明确的测量误差的要求，但实际上都讲究了误差，符合误差要求。我就想知道没有误差要求的情况下，怎么做才算是讲究了误差，是这方面的规定吗？
我现在遇到的具体情况是这样的，待测件长度约是50微米，待测件的加工是有标准的，给出了允许偏差10%，也就是说加工出的工件如果长度在（45-55）微米就算合格，但标准中没有给出测量误差的要求，只是说要按国家计量管理规定进行测量。在这种情况下我选择什么样准确度的仪器可以对它进行测量呢？
实际上关于待测件新出台了一个校准规范，要求用准确度为2微米的影像测仪器对其进行测量，使用这种仪器也可评出测量不确定度，但是没有测量结果的最大允许误差，我怎么验证是否满足三分之一关系呢？
尽管我问的是二个问题，但实际上是一个问题，就是：在没有测量误差要求的情况下，如何定仪测量误差，是否有这方面的规定？

都成 发表于 2014-12-16 16:21
您的任务要求非常明确：待测件长度约是50微米，允许偏差10%，也就是说加工出的工件如果长度在（45-5 ...

“你选择的仪器在该测量点的MPEV等于4微米行吗？行！因为只要测量结果在（41-51）微米，实际尺寸就可以合格。”您是不是想说只要测量结果在（49-51）微米，实际尺寸就可以合格啊。以下几个也是这种情况。

怎么给调的乱七八糟对不上茬了？

蓝猪 发表于 2014-12-16 14:13
谢谢回复，正如您所举的第二个例子，乙买一个萝卜，就不能用大台秤了，要用邻摊的案秤来称量。表面上看，卖 ...

         你的1#帖，话太简单，回答起来很难。我本想借题发挥，谈谈当前一些国际国内文件上的问题。老伴催着吃午饭，只好刚开头就收场。
       你的2#帖写得具体明白，是可以明确回答的。你的条件，不是不知道，而是一切具备。
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       既然是加工件的尺寸检查的问题，最接近的文件就是中华人民共和国国家标准《GB/T 3177一2009 光滑工件尺寸的检验》（本网上有，打搜索可找到下载）。
       工件要求的最大允许误差是5微米，公差带宽T=10微米，可设安全裕度为1微米。最好用误差范围为1微米的测量仪器，即属于国标推荐的Ⅰ类测量仪器，现有的误差范围为2微米的测量仪器，略低于国标允许的Ⅱ类测量仪器，但优于国标允许的Ⅲ类仪器，因此可用。测量仪器的准确度就是最大允许误差。不必考虑不确定度的事，那是个虚名，现在的实际应用，不确定度就是误差范围，又叫最大允许误差、准确度等级、准确度。要知道，测量仪器的性能指标，只能由有标准的厂家确定，而由有够格计量标准的计量部门来确认、公证。没有人能在没有标准的情况下，去评定测量仪器的性能指标。现行的A类、B类不确定度评定，是蒙人的鬼话，真正的测量计量行家，没人那样去评定。谁来评定，结果也必然是错误的。美国生产测量仪器的两家主要的大公司安捷伦与福禄克，都宣布：不确定度就是准确度（就是中国现在称呼的最大允许误差）。
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       这份国标推荐的测量仪器的允差与公差带T的比值是1/10，允许应用的比值是1/6、I/4.换成计量界的通常讲法，即半宽比半宽，那就是推荐值是1/5，可以允许的值是1/3、1/2.你现在的条件是1/2.5，介于Ⅱ类和Ⅲ类之间。设置安全裕度1微米（检查时测得值在46微米到54微米，才算合格）后，可以用。最好是添置准确度是1微米的测量仪器。那就是国标推荐的优良生产检查的条件。
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       加工件尺寸检验，国家标准推荐的仪器的误差与加工允差的比值是1/5，也允许用1/3以及1/2。由此可见，根本就没有什么三分之一原则。如果三分之一是原则的话，国标就应该推荐1/3.国标推荐的值，就是提倡的值，是1/5，而不是1/3。可见“三分之一原则”的说法，不成立。
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蓝猪 发表于 2014-12-16 14:13
谢谢回复，正如您所举的第二个例子，乙买一个萝卜，就不能用大台秤了，要用邻摊的案秤来称量。表面上看，卖 ...

　　正如史老师所说，你的测量要求是明确的，并非没有提出要求。你的被测量测量范围（可用名义值）是50微米，待测件允许偏差10%的意思是控制限T＝(＋5微米)－(－5微米)＝10微米。
　　如果你的被测件风险一般，用测量设备允差Δ近似代替测量不确定度U，根据1/3原则（U/T≤1/3），可选择比值1/3，并以U≈Δ代入U/T≤1/3，则Δ≤T/3＝10/3=3.3微米。因为市面上没有3微米分辨力的仪器，可选择分辨力或分度值2微米的测量设备测量，例如千分表、扭簧仪、测微仪等。
　　如果被测件风险较大，根据1/3原则选择比1/3更小的比值，例如可选择1/5，则Δ≤T/5＝10/5=2微米，仍可选择分辨力或分度值2微米的测量设备测量，例如千分表、扭簧仪、测微仪等。
　　如果被测件风险很大，根据1/3原则选择比1/3小很多的比值，例如可选择1/10，则Δ≤T/10＝10/10=1微米，可选择分辨力或分度值１微米的测量设备测量，例如扭簧仪、立式光学计、电感仪等。
　　如果被测件风险巨大，根据1/3原则选择比1/3小得多得多的比值，例如可选择1/20，则Δ≤T/20＝10/20=0.5微米，可选择分辨力或分度值0.5微米以下的测量设备测量，例如接触式干涉仪等。
　　总而言之。随着被测件的风险增加，在使用1/3原则时，在满足比值K＝U/T≤1/3的基础上，K的选择应该越来越小，1/3原则并不是比值K等于1/3，而是不得超过1/3，考虑到测量成本，K的一般选择范围为1/3～1/10，风险巨大的情况比较少见，万一遇到这种情况可以不计测量成本而选择比1/10更小的比值K。
　　千万不要认为“不确定度就是误差范围，又叫最大允许误差”，误差范围可以叫最大允许误差，但绝不是不确定度。误差范围和不确定度定义不同、来源不同、特性不同、用途也不同，不能混为一谈。之所以上面使用了Δ没有用U，纯属是个近似评估，在对测量方案的不确定度进行近似粗略评估时，可以用所使用的测量设备的允差近似代替由这个允差给测量方案引入的测量不确定度分量，而这个分量在总不确定度中占据了绝大部分，而并非测量设备的允差就是测量方案的不确定度了。

规程里一般应当是有明确的要求的，如果没有明确要求，CNAS要求是标准器的不确定度在被检的不确定度的1/3以内.

长度室 发表于 2014-12-16 18:04
“你选择的仪器在该测量点的MPEV等于4微米行吗？行！因为只要测量结果在（41-51）微米，实际尺寸就可以合 ...

唉！我把小学的加减法都弄错了。谢谢提醒！

非常感谢各位前辈的回复，感谢史老师提供的《GB/T 3177一2009 光滑工件尺寸的检验》，以及对这份国标的解读，这个就是我想要的依据，学习理解中。感谢规矩湾锦苑对三分之一原则的解读，学习理解中。感谢大家对此问题的关注。

都成 发表于 2014-12-16 16:21
您的任务要求非常明确：待测件长度约是50微米，允许偏差10%，也就是说加工出的工件如果长度在（45-5 ...

工件的加工标准要求的是名义值50微米，允许偏差10%，我的理解是工件只要加工出来（也可以说测量出来的）的是45微米——55微米就满足这个规定要求，但是没有提出测量误差要求，允许偏差要求的10%，不能表示测量误差要求是+-5微米吧。因为不知道测量误差是怎么规定的，所以有了之前的求。

规矩湾锦苑 发表于 2014-12-17 01:05
　　正如史老师所说，你的测量要求是明确的，并非没有提出要求。你的被测量测量范围（可用名义值）是50微 ...

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    【规矩湾】    
    “如果你的被测件风险一般，用测量设备允差Δ近似代替测量不确定度U，根据1/3原则（U/T≤1/3），可选择比值1/3，并以U≈Δ代入U/T≤1/3，则Δ≤T/3＝10/3=3.3微米。”
    【史评】     
    规矩湾先生的这段话，是错话；对问者是误导。规矩湾先生是搞几何量计量的，说出这种话来，真让人失望。规矩湾把不是同比（半宽比全宽）的三分之一，当成什么原则，错误地滥用，实在不应该。
    加工件的允差是正负5微米，居然说检测的量具的误差范围可以是3.3微米，这是荒谬的。
    如果不减去待定区宽度（仪器误差），则可能有约50%的误判，其中有约20%的产品本来不合格，误判为合格，有约30%的产品，本来合格，被误判为不合格。
    如果减去待定区宽度（仪器误差），加工件的尺寸只有测得值是48.3微米到51.7微米才能判为合格；这样，没有“误收”，即可保证判为合格的是真合格，但“误废”的可能性高达30%到50%，这对生产厂家是过大的损失。不可取。
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    国标推荐值是测量仪器误差范围1微米，正常的生产厂，应采用这个值。如果生产厂条件较差，允许放宽到1.5微米，最差一档是放宽到2.3微米（参照标准中的等级为7的要求）。而用误差范围为3.3微米的测量仪器，违反国家标准的规定。我看，置国家标准于不顾的工厂，没资格生产。
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    生产厂遵守国家标准，对质量负责，对用户负责，是必须的。对产量质量的要求体现在加工精度的等级上，论什么“风险”，还要分那么多档次，是不着边的空话，实践中没人这样考虑，也没法这样考虑。知道任务重要，就用国标推荐值，就是采用误差范围是1微米的测量仪器，就行了。因有“裕度”等于仪器误差范围，不会有误收，而误废率低，对工厂有利。选用够格的测量仪器，花些代价，值。
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    【规矩湾】   
    千万不要认为“不确定度就是误差范围，又叫最大允许误差”，误差范围可以叫最大允许误差，但绝不是不确定度
     【史评】   
    不确定度是什么，这是个必然引起争论的话题。
     我主张取消不确定度，因为按它的定义、评定方法，必定是个不伦不类的东西。其实它并不配当做“误差范围”用。但人们总要交往，那怎么用“不确定度”一词呢？其实人们就把它看做是误差范围。且看国家级规范。
     1 《JJG30-2008 计量标准考核规范》，在规格栏中多处有“不确定度或准确度等级或最大允许误差”，这说明三者等效。
     2 《JJG2007-2007 时间频率计量器具检定系统表》
    3.2.1 铯喷泉钟频率准确度
     有多种因素造成喷泉钟的频率复现值偏离定义值。评定时，求出各项因素造成的偏离值及其不确定度，偏离值修正后，总的合成不确定度即为复现值对定义值的偏离程度，称为频率准确度。             
    请注意黑体字部分，不确定度就是复现值对定义值的误差范围（偏离程度），就叫准确度。因此，不确定度就是误差范围，就是准确度。
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    世界上最高的计量标准是铯喷泉钟，由此而产生基本单位“秒”，而且通过定义光速导出基本单位“米”。对喷泉钟指标，中国叫“准确度”，又称不确定度；美国人称为“不准确度”又叫不确定度。都是指误差范围。中国的最高计量权威是NIM，美国的最高计量权威是NIST。NIM与NIST的最权威的讲法就是：不确定度就是误差范围，就是准确度。你不服？没用。-

史锦顺 发表于 2014-12-17 11:20
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    【规矩湾】   
    “如果你的被测件风险一般，用测量设备允差Δ近似代替测量不确定度U，根据1/3 ...

　　我也多次强调了所谓的“三分之一原则”一定是不确定度与被测参数的控制限之比不能大于1/3，不确定度U是个半宽，控制限T是个全宽，而不是全宽与全宽相比，半宽与半宽相比。“不大于”并不是“等于”，1/3、1/4、1/5、1/6、1/8、1/10是三分之一原则最常用的比值，比1/10还要小的比值仍然符合“三分之一原则”，仍然是是1/3原则的具体应用。JJF1094中的判别式U/MPEV≤1/3实际上是取了比值为1/6，因为T＝2MPEV，所以导致U/T≤1/6变成了U/MPEV≤1/3，取小于1/3的比值1/6是计量检定/校准领域对1/3原则在本领域中的具体应用。
　　关于“不确定度是什么”，JJF1059.1和JJF1001都给了它明确的定义，关于误差范围的定义我赞同史老师7楼所说的“误差范围，又叫最大允许误差”，只要稍微对照一下两个定义就会发现不确定度绝不是“最大允许误差”，也就清楚老师您7楼所说的“不确定度就是误差范围”这个论断是无论如何也站不住脚了。
　　JJF1033《计量标准考核规范》在规格栏中多处有“不确定度或准确度等级或最大允许误差”，这说明了三者等效，但不能说明三者完全是一回事，只是讲述了选择余地。正如牛羊猪我们都可以作为一个选择做菜，但牛羊猪毕竟不能画等号。最大允许误差是定量的应该优先选择；准确度等级是定性的，但通过准确度等级还是可以查到定量的数据，无非是麻烦一点，因此作为第二选择；不确定度是测量结果的，不是测量设备的，但这个不确定度绝大多数的值是测量设备计量特性引入的，实在查不到测量设备的允差和准确度等级时，就只有填写不确定度了，这是无奈的第三选择。
　　JJG2007-2007 时间频率计量器具检定系统表把“合成不确定度即为复现值对定义值的偏离程度，称为频率准确度”的确值得商讨，第一它违背了“准确度”为定性的术语，不能用于定量的表述的规定，把一个定量表述的不确定度定义为“频率准确度”。第二，混淆了“不确定度”与“准确度”两个术语，这两个术语在JJF1001上都有明确规定，这是完全不同的两个术语，强拉硬扯画等号实在是不应该。
　　美国人NIM与NIST的最权威的讲法就是：不确定度就是误差范围，就是准确度。这就证明了“权威机构”在不确定度和准确度的定义上面也并不权威，也是糊里糊涂的，我们必须根据定义来驳斥他们的谬论。

规矩湾锦苑 发表于 2014-12-17 13:01
　　我也多次强调了所谓的“三分之一原则”一定是不确定度与被测参数的控制限之比不能大于1/3，不确定度U ...

            NIM 是中国计量科学研究院的英文缩写。NIM是中国的国家计量院。
         NIST,原来叫NBS，是美国的国家计量院。
         不确定度理论与评定的一套就是NIST提出的。如今NIST的最高基准的指标就叫不准确度。

史锦顺 发表于 2014-12-17 16:01
NIM 是中国计量科学研究院的英文缩写。NIM是中国的国家计量院。
         NIST,原来叫NBS， ...

　　谢谢史老师对 NIM的内容指正，不确定度理论与评定的一套是NIST提出的。我并不是否认该机构在计量量值溯源方面的权威性，但如今NIST的最高基准的指标就叫不准确度，显然该权威机构在不确定度与准确度两个术语的说法出尔反尔，而且明明VIM给“准确度”的定义也是“定性”的术语不能用在定量的场合，该权威机构在“准确度”定义上的理解和使用上却仍然是糊里糊涂的，

学习了，谢谢呀

学习了，谢谢