请教不确定度与允许误差的关系问题

QDJXTD

请教各位老师：
                   因为在做环境试验设备的建标资料，其中不确定度分析时遇到一个问题。

湿度部分，上级机构给出标准器的扩展不确定度为2.20%RH, 但是做完整个不确定报告的时候，得出的被检仪器扩展不确定度也是2.2%RH。但是规程里要求的湿度部分是+2%RH和-3%RH，这个标准器的不确定度相对于被检设备允差来说是否过大？？也就是不能够作为标准器？？

对于这点我在论坛里摘了几段话，有点理解不了，请教一下：


1/3~1/10都知道，但是后面说的意思是标准器的不确定度介于被检设备2倍最大允差的1/3~1/10也是可以的？ 这种说法对么？如果对，为什么？



上面这两段话的意思是不确定度可以和测量误差以及允差相加。。用来判定合格与否，感觉上对，但是有老师说过，误差跟不确定度的数值不能相加减。
所以，求各位解惑。

规矩湾锦苑

　　1.关于不确定度、测量误差、允许误差（允差）三个术语
　　“测量不确定度同测量误差以及允差是三个性质完全不同的量，不确定度可以和测量误差以及允差决对不能相互加减”的说法完全正确。“允差”是“计量要求”，是人们对测量结果或测量设备“计量特性”所容忍的最大限度。“测量误差”是测得值与参考值之差，参考值就是过去所说的被测量真值，属于被测对象“计量特性”的范畴，计量特性必须在计量要求范围内，因此测量误差必须在允差（允许的测量误差）范围内。计量特性和计量要求概念不同，不能相加减。不确定度则是对测量或测量结果可信性的度量，误差是对测量或测量结果准确性的度量，两者不是同一个“参数”，尽管两个不同参数计量单位相同，不同参数是不能相加减的。
　　2.不确定度属于测量结果的特性，不属于测量设备的特性
　　上级机构给出标准器的扩展不确定度为2.20%RH，这个说法是错误的。标准器也是测量设备，测量设备不存在不确定度，只存在“计量特性”，例如“示值误差”，对示值误差的“计量要求”叫最大允许示值误差。测量设备的计量特性（例如示值误差）会给测量结果引入不确定度，人们为了方便就把“所用测量设备给测量结果引入的测量不确定度”简称为“测量设备的不确定度”。这仅仅是为了简称，不确定度仍然是属于测量结果的特性，而不是属于测量设备的特性。因此正确的说法应该是：上级机构给出标准器检定结果的扩展不确定度为2.20%RH。
　　3.测量结果可信性的判定
　　测量结果的品质有“准确性”和“可信性”两个参数，这两个参数分别是误差和不确定度。当使用一个测量结果评判被测对象合格与否时，首先必须判定所用测量结果的可信性满足要求，判定的标准就是1/3原则U≤T/3，其中T为被测参数的控制限。比值的一般是根据风险性在1/3～1/10中选择，检定/校准的风险性高于一般测量过程，因此选择1/6，进一步导出了U≤MPEV/3。本主题帖案例湿度仪允差+2%RH和-3%RH，控制限T＝5%，湿度仪示值误差检定结果允许的不确定度应≤5/3=1.7%，上级机构给出标准器检定结果的扩展不确定度为2.20%RH＞1.7%RH，说明用你的这套湿度检定标准检定该湿度仪的检定结果“不可信”，不能用于这种湿度仪的检定。当然，也许上级机构给出的不确定度是错误的，之所以怀疑是错误的，是因为上级机构连不确定度如何给出的起码常识都不懂，不确定度的有效数字不能大于两个，却给出了三个有效数字（分别是2、2、0）。

规矩湾锦苑

　　实际工作中，真值是相对的，溯源链中上游测量过程的测得值是下游测量过程测得值的真值，而来自上游的测得值可能是不同的机构或不同的人员，即便是来自同一个机构的同一个人员，在不同的时刻，测得值也不相同，一句话“上游测量过程的测得值也有误差”，因此相对真值也不是唯一的，所以“【测量误差的具体（真）值】，或大或小，可正可负”也就是个真理。
　　“允许误差（允差）”是顾客（或应用规范、...）允许的【“测量误差”的界限值】，是一种“要求”指标，完整的“要求”可能有“正误差限”和“负误差限”，例如JJF1099要求表面粗糙度样块的偏差“不应超过+12%至-17%的范围”，光滑圆柱尺寸的允差大多数情况要求的正负极限偏差都不相等，对于仪器而言最大允差（MPE）和最大允差绝对值（MPEV）有天壤之别。但有时候，特别是仪器的示值允差在大部分情况下，要求的正负极限误差绝对值相等，此时“允许误差（允差）”可仅由一个正数值给出，此时的MPE就是MPEV，其中“绝对值”（V）一词被省略。
　　“（测量）不确定度”不是对象（测量结果、测量仪器）的责任者（或授权“评估者”、...）承诺的【“测量误差”的可能最大（绝对）值】，而是责任者（不确定度的评估者或测量者）用产生测量结果的测量过程所有信息估计出来的被测量真值存在区间（又称包含区间）的半宽，用这个半宽度作为一个非负“参数”值，告诉测量结果的使用者“本人给出的测量结果应该在什么范围内使用，超范围使用时这个测量结果是不可靠不可信的，会给使用者带来误判风险”。
　　当测量结果（含检定/校准结果）的提供者并未申明“（测量）不确定度”的情况下，这个测量结果是个不完整的测量结果，仅仅是给出了测量结果的一部分（称为测得值），使用者应向测量者索取测量结果的另一部分“测量不确定度”。当有文件规定测量结果的不确定度远小于被测参数控制限，可以在测量结果报告中省略不确定度时，该测量结果的使用者可认为不确定度在被测参数控制限的1/3以下，放心使用测得值。在检定证书给出合格判定而未给出检定结果的不确定度时，可认为检定结果是在检定规程规定的检定条件下得到的，测量不确定度满足检定要求。

规矩湾锦苑

脾气妹 发表于 2015-9-6 23:01
　 1. “是责任者（不确定度的评估者或测量者）用产生测量结果的测量过程所有信息估计出来的被测量真值存 ...

　  1测量结果为1.1μm，U=0.2μm这个完整的测量结果表示方式是告诉测量结果的使用者，如果要使用这个1.1μm测得值评判被测量的符合性（合格与否），该被测量的控制限T（最大允许误差与最小允许误差之差，或公差带）必须大于0.6μm，如果是检定则被检仪器最大允差绝对值（MPEV）必须大于0.6μm，否则使用本测得值1.1μm存在较大误判风险，测量结果请不要使用。例如：
　　允差为1.1μm以下至0.6μm时，被测对象可用测得值1.1μm判为不合格；
　　允差为1.1μm以上时，被测对象可用测得值1.1μm判为合格；
　　允差为0.6μm以下时，测得值1.1μm自身判为不合格，不允许用于被测对象的合规性判定。
　　２检定规程要求在给出检定合格证书时必须给出经检定符合法规要求（合格）的结论，并未要求给出测得值和不确定度。但在给出检定不合格的检定结果报告时必须说明不合格的情况，因此必须给出检定结果不合格的测得值及其不确定度。检定过程不依据检定规程是不允许的，要是检定过程部分未依据检定规程，在确定该检定方案时就应该评定不确定度，评定的不确定度小于检定规程规定的MPEV的1/3时，检定方案被批准实施，否则检定方案重新设计。使用被批准实施的检定规程/校准规范开展检定，按上述1的规定。

黄敢生

上级机构给出标准器的扩展不确定度为2.20%RH,    这个扩展不确定度肯定不对，湿度不可能评出扩展不确定度为2.20%RH，只能是2.2%RH。这个不确定度的标准器只能够检定机械式湿度计！  环境试验设备湿度控制范围93%RH是+2%RH和-3%RH，传感器的最大允许误差大多为2%RH，必须采用扩展不确定度1%的RH的标准器。如果条件不允许，也应该采用扩展不确定度2%的RH的标准器进行比对校准。

标准器的允许误差应小于被检器允许误差的1/3~1/10，但这个要求在湿度量值传递中是做不得的，在不少化学、气体计量检定中也做不到，标准器的不确定度大于被检设备最大允差的2倍就可以了，
  
测量不确定度同测量误差以及允差是三个性质完全不同的量，不确定度可以和测量误差以及允差决对不能相互加减，这是完全错误的。以相加值来判定合格与否更是无稽之谈，感觉上对，但是有老师说过，误差跟不确定度的数值不能相加减。

黄敢生

黄敢生 发表于 2015-8-28 21:02
上级机构给出标准器的扩展不确定度为2.20%RH,    这个扩展不确定度肯定不对，湿度不可能评出扩展不确定度为 ...

上面这两段话，特别是后面这段话的意思就是“误人子弟”！

过路人

一个针对测量结果，一个针对测量仪器。或者说，一个针对一个测量结果，一个针对仪器所有可能的输出结果。

njlyx

对于同一个认识对象（测量结果、测量仪器），“（测量）不确定度”、“测量误差”、“允许误差（允差）”三个术语的“含义”或如下——

“测量误差”：符合“测量误差”定义的“量”的样本（真）值【按照无边包含的‘哲学’理解，任何“量”都不能完全确切的“定义”，只能“定义”出“一群（无穷多个）其（真）值相对集聚的量”。所以，任何“量”理论上都有无穷多个样本（真）值。】，这是一种“理论”说法，读起来都绕口。“理论”上似乎“不甚”明确，但大家都可理解的说法或是：“测量误差”这个术语表达的是【“测量误差”的具体（真）值】，或大或小，可正可负。

“允许误差（允差）”：对象（测量结果、测量仪器）的应用者（或应用规范、...）允许的【“测量误差”的界限值】，是一种“要求”指标，完整的“要求”可能有“正误差限”和“负误差限”。在大部分情况下，“允许误差（允差）”仅由一个正数值给出，这通常表示：所要求的“正误差限”和“负误差限”的“绝对值”相同。

“（测量）不确定度”：对象（测量结果、测量仪器）的责任者（或授权“评估者”、...）承诺的【“测量误差”的可能最大（绝对）值】，是一种需要负责任的“估计”指标，其中的“可能”性大小由“包含概率”说明。

当“测量仪器”的提供者并未申明（承诺）其“（测量）不确定度”的情况下（现时大多如此！），“测量仪器”的使用者通常可以按照相应规范或仪器载明的“允许误差（允差）”值合理评估该“测量仪器”的“（测量）不确定度”（分量）。当然，前提是该“测量仪器”符合相应规范，且“检定”合格。

脾气妹

规矩湾锦苑 发表于 2015-8-30 12:09
　　实际工作中，真值是相对的，溯源链中上游测量过程的测得值是下游测量过程测得值的真值，而来自上游的测 ...

　 1. “是责任者（不确定度的评估者或测量者）用产生测量结果的测量过程所有信息估计出来的被测量真值存在区间（又称包含区间）的半宽，用这个半宽度作为一个非负“参数”值，告诉测量结果的使用者“本人给出的测量结果应该在什么范围内使用，超范围使用时这个测量结果是不可靠不可信的，会给使用者带来误判风险”。
     2.  在检定证书给出合格判定而未给出检定结果的不确定度时，可认为检定结果是在检定规程规定的检定条件下得到的，测量不确定度满足检定要求。



1.老师能不能详细说明一下，比如说测量结果为1.1μm，U=0.2μm，具体是怎么理解的呢？

2.是不是可以理解为完全按照检定规程检定的情况下，就可以不给测量不确定度呢？要是检定过程部分未依据检定规程，是不是就一定要给出不确定度呢？

脾气妹

规矩湾锦苑 发表于 2015-9-7 00:58
　  1测量结果为1.1μm，U=0.2μm这个完整的测量结果表示方式是告诉测量结果的使用者，如果要使用这个1.1 ...

谢谢老师的讲解，总算是搞明白了。

qts654019996

新人学习学习

诸国韬略

规矩湾锦苑 发表于 2015-8-30 12:09
　　实际工作中，真值是相对的，溯源链中上游测量过程的测得值是下游测量过程测得值的真值，而来自上游的测 ...

在检定证书给出合格判定而未给出检定结果的不确定度时，可认为检定结果是在检定规程规定的检定条件下得到的，测量不确定度满足检定要求。
老师，您好。我现在有一个压力表（测量范围0～1MPa，最小分度值0.05MPa，压力表上有１.6级标记)已经经过检定，检定证书显示合格，我现在如何验证这个压力表是否如检定证书上写所说的合格，谢谢老师.
老师,附件里面有一个文件,向您请教此验证方式是否正确?

诸国韬略

规矩湾锦苑 发表于 2015-8-30 12:09
　　实际工作中，真值是相对的，溯源链中上游测量过程的测得值是下游测量过程测得值的真值，而来自上游的测 ...

在检定证书给出合格判定而未给出检定结果的不确定度时，可认为检定结果是在检定规程规定的检定条件下得到的，测量不确定度满足检定要求。
老师，您好。我现在有一个压力表（测量范围0～1MPa，最小分度值0.05MPa，压力表上有１.6级标记)已经经过检定，检定证书显示合格，我现在如何验证这个压力表是否如检定证书上写所说的合格，谢谢老师.
老师,附件里面有一个文件,向您请教此验证方式是否正确?
请老师解惑,不胜感激.

规矩湾锦苑

诸国韬略 发表于 2017-5-8 16:41
在检定证书给出合格判定而未给出检定结果的不确定度时，可认为检定结果是在检定规程规定的检定条件下得到 ...

      你的压力表测量范围0～1MPa，最小分度值0.05MPa，压力表为１.6级，已经经过检定合格。你的测量过程是压力试验机试验过程，测量过程的计量要求是测量范围上限60MPa，最大允差±5%。就准确度要求而言，1.6%/5%小于1/3，没有问题。尽管压力表检定合格，但压力表测量范围只有0～1MPa，远远小于测量过程测量范围的要求60MPa，不能满足测量要求，应判定该压力表计量确认不合格，签发“禁用”标识。