测量计量的公式推导——兼论不确定度论的错误（1）

受环境温度影响很大的仪器确实不多，主要是长度方面的量块之类的影响大一些。

史锦顺 发表于 2017-1-22 10:37
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                          关于测量仪器性能指标的讨论（1）
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如此两岔着，那是没什么讨论的必要了！---- 人家问您用什么具体"办法"获得某个"测量仪器(系统)"的"计量"性能"指标"【如您所谓的"R(仪)"之类】，您来个长篇大论在"测量"中如何使用这些"指标"？？----牛头马嘴了……

一套"测量仪器(系统)"之"计量"性能"指标"的"获得"，并非总是(实为大多不是)您以为的那样: xxx提出一个具体"要求"，然后"检定"该要求是否满足？---- 满足了，"指标"就有了; 不满足，禁止使用。………难怪您对"测量仪器(系统)"的所谓"系统(测量)误差"的分项"指标"的具体"获取"方法只能支吾不祥了，因为现在多数测量仪器并没有分项给出这类"指标"，您"查"不到了，……

您要建立一套普适的"测量理论"，起码要基本考察一下对一般的"测量仪器"，通常如何对它实施"校准"("标定")、处理类似"非线性"、"迟滞"、"重复性"之类的"影响"、最后"合成"相应的"指标"值，…？   

补充内容 (2017-1-22 12:55):
更正： 支吾不祥  ----->  支吾不详

规矩湾锦苑 发表于 2017-1-20 19:02
　　测量活动中使用的"测量仪器(或测量系统)"的"误差范围"，就是检定证书、校准证书上给出的测得结果“最大 ...

你这是在自己打自己的脸吧

njlyx 发表于 2017-1-22 11:54
如此两岔着，那是没什么讨论的必要了！---- 人家问您用什么具体"办法"获得某个"测量仪器(系统)"的"计量" ...

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        学术讨论是为了弄清问题，而不是抠字眼、打嘴仗。
        你的问题，是对正常人提出的吗？你以为我弱智啊？当时，我回答不了你的问题，故让网友发表意见。后来见到规矩湾的回答，觉得可以把你的问题分成两段，我此次文中的回答是针对“在测量现场”的上半段。第5次，才能牵涉到“如何给出指标值”的下半段。如果我对你的整句话回答你，那我就成傻蛋了！
        我长篇大论，是数日前答应下的一篇文章：论指标问题。大致分五次讲完。你愿意讨论，请发表高论，不愿意参与，也没人邀请。我不是你的研究生，不会故意去顺应你的思路。我愿意干什么，就干什么，你管得着？你管得了？
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史锦顺 发表于 2017-1-22 15:46
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        学术讨论是为了弄清问题，而不是抠字眼、打嘴仗。
        你的问题，是对正常人提出的吗？你以 ...

确实管不着！......好像也没必要管。


【你的问题，是对正常人提出的吗？】？ 哪个问题？

csln 发表于 2017-1-22 12:16
你这是在自己打自己的脸吧

　　你引用的是另一个主题帖的讨论，那个主题帖是关于误差的分类。叶老师提出了误差不宜分为随机误差和系统误差，从JJF1001给“误差”的定义出发，误差是两个值的差，过去是测得值减去被测量真值，现在是测得值减去其参考值。而随机误差和系统误差的定义偏离了两个值的差，而是一大堆测得值的统计规律，得到了算术平均值，再用算术平均值与真值的差，以及实验标准差的概念定义系统误差和随机误差，与“误差”的定义严重不符，因此我赞成误差不宜分为系统误差和随机误差。
　　本主题帖是史老先生的《测量计量的公式推导——兼论不确定度论的错误》讲述了什么是系统误差，以“系统误差”的定义为出发点讲述了许多误差理论，而这些误差理论我完全赞成，难道有什么矛盾吗？
　　当然，关于用误差理论的正确性否定不确定度评定理论的正确性，我和史老师的观点并不相同，我也丝毫没有掩饰。我和你的分歧不仅仅是是认为你混淆了不确定度与测量误差的概念，而且在误差理论方面我也认为你没有把系统误差的定义吃透。我认为搞计量工作必须把相关术语定义吃透，概念上来不得丝毫含糊不清和混淆，概念上的混淆必导致论断的错误。

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                                关于测量仪器性能指标的讨论（2）
                                           ——测量场合的间接测量
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                                                                                                         史锦顺
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（二）间接测量
       间接测量：不是用一台仪器的示值直接给出被测量的量值；而是要通过计算才能给出被测量量值的测量。间接测量，由两项以上的直接测量构成。
       例如
       测量矩形面积，要测量长度与宽度；测量长方体体积，要测量长度、宽度和高度。
       测量电路的输入电压和输入电流，以确定该电路的电阻或阻抗。
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       间接测量的要点是：确定测量方案、预算误差范围、选用测量仪器、给出误差范围。其中关键是误差合成的计算方法。
       经典误差理论的误差合成，取绝对和，偏于保守；不确定度理论的目标作法是“取方和根”，要求1）化分项系统误差为随机误差，2）认知分项误差量的分布类型，3）假设分项误差间不相关。这三道难关过不去，是条死胡同。且“方和根”计算结果往往偏小，违背误差量的上限性特点，违反误差量处理的保险原则，是错误的。
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       笔者提出新误差合成法。理论要点是：决定合成法的是“各项和的平方”的展开式中的交叉系数，而不是相关系数。因此不必判断相关性。着眼于“范围”而不是“方差”，不必把系统误差转化为随机误差，也不必认知“系统误差分布”。
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       实际处理的要点是：
       1）根据误差分析，合理分配分项误差，正确选择与应用各项测量的测量仪器。
       2）将分项测量的测量仪器的误差范围指标值当作直接测量的误差范围，并视为系统误差（按不利情况处理）。
       3）两三项大系统误差，取“绝对和”，此和值与其他分项误差取“方和根”。
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史锦顺 发表于 2017-1-23 10:01
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                                关于测量仪器性能指标的讨论（2）
                                   ...

貌似先判断“交叉系数”这个工作量也不小。而且“相关系数”是统计学中既有的概念，这个“交叉系数”是要开辟数学领域的新篇章？已经超出计量本身的范畴了。

规矩湾锦苑 发表于 2017-1-22 23:22
　　你引用的是另一个主题帖的讨论，那个主题帖是关于误差的分类。叶老师提出了误差不宜分为随机误差和系 ...

我和你的分歧，又或者说除你之外所有人与你的分歧，都认为你是论坛里概念最糊涂的人，没有之一。几乎每一个问题，你都会有一个奇葩的、雷人的见解，而你总是认为别人都是错的，只有你自己是对的

你的奇葩，只有另一个论坛里叫流星的可以匹敌

285166790 发表于 2017-1-23 11:16
貌似先判断“交叉系数”这个工作量也不小。而且“相关系数”是统计学中既有的概念，这个“交叉系数”是要 ...

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       先生误会了。
       正如都成先生所说，老史是努力把问题化简。
       老史追求的是简化。老史的办法，简单方便。
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       在证明误差合成公式时，要用到交叉系数。不确定度理论（以及现代某些新误差理论），把交叉系数叫做相关系数。而统计学中的“相关系数”仅仅适用于随机变量。关于相关系数的公式（皮尔逊公式）对系统误差（恒值）的灵敏度是零。因而出现GUM/JJF1069关于系统误差协方差为零的错误说法。而用交叉系数，就可以避免这个错误。
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      交叉系数决定合成法，是理论的推导。由此得到的合成方法是一句话：
      两三项大系统误差，取“绝对和”，此和值及其他各分项误差，取“方和根”。
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      在研制与生产场合，必能认识、测量系统误差。
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      在应用仪器进行测量的场合，间接测量要进行误差合成。各个分项直接测量用的测量仪器，都是已知“误差范围”指标值（MPEV）的。误差范围，又称准确度、准确度等级、极限误差、最大允许误差、仪器的不确定度等。
      误差范围通常以系统误差为主。通常不知道系统误差所占比例。于是，按保险而又合理的不利情况计算，把误差范围值当作系统误差。
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       实际操作：
       间接测量的误差合成：两三项最大的MPEV,求“绝对和”，此和值及其他各项误差取“方和根”。
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       请先生注意：老史的新方法，不考虑相关性，不算相关系数，也不要求再针对具体问题考察交叉系数。按有划线的那行字处理就行了。你说简单不简单？
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csln 发表于 2017-1-23 12:16
我和你的分歧，又或者说除你之外所有人与你的分歧，都认为你是论坛里概念最糊涂的人，没有之一。几乎每一 ...

        你谈到的 “流星”是个什么东西？等同于“流氓”吧？他们都姓“流（刘）”。

史锦顺 发表于 2017-1-23 13:10
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       先生误会了。
       正如都成先生所说，老史是努力把问题化简。

        说的很明白，方法很简单。但相关性问题并不只限于系统误差之间，两个看似随机的误差也可能有相关的变化，温度计的计量就是一个例子：标准温度计和被检温度计同时受温场波动的影响而变化，独立的看它们的变化是随机的，联系起来看它们之间又是相关的，所以相关性并不限于系统误差之间。由于正强相关的概率是较小的，所以不确定合成很少考虑相关性问题，大都按独立不相关处理，就是为了使工作得到简化，方法一样很简单。
        至于不确定度通常先按“方和根”处理，这是出于经济性的考虑，大量的实践证明，各未定系统误差之间出现相互抵消的概率还是很大的（高达95%的概率处于”方和根“的包含区间内），实际合成结果并没有“绝对和”那么大，一律按“绝对和“处理就浪费了仪器的性能，尤其在系统量比较多的情况下更是如此。仪器检定讲究”经济、合理“，不能不顾经济性而一味提高要求，那样只会增加不必要的成本。况且，最后还要通过实验来证明方法的可行性，如果验证不通过还是要换其它方法的，并不是说一律用”方和根"就了事了，如果证实确实是正强相关的在用“绝对和”也不迟。

csln 发表于 2017-1-23 12:16
我和你的分歧，又或者说除你之外所有人与你的分歧，都认为你是论坛里概念最糊涂的人，没有之一。几乎每一 ...

　　是的，我很赞成你的说法，我和你的分歧，是因为你是论坛里概念最糊涂的人，没有之一。几乎每一个问题，你都会有一个奇葩的、雷人的见解，而你总是认为只有你自己是对的，但我并不认为“你总是认为只有你自己是对的”有什么错，每个人都应该认为自己是对的，除非有充分的理论依据和事实证据证明自己是错的。我欢迎大家有什么不同见解都积极发言，绝不像你一样把不同见解视为洪水猛兽。我与你不同的另一点是，在本论坛我只谈本论坛的主题帖内容，决不转移话题谈别的论坛的人和事。

        同一个流里流气的痞子换个马甲就成了“别的论坛的人”？实在奇葩！雷人！

　　264楼的主人是不是261楼那个“流里流气的痞子换了个马甲”，明眼人关心，本人也绝不予置评。如果此人还想换个马甲去别的论坛施展骂街的才华，换多少个舞台去当“奇葩”，去“雷人”，自己尽管去就是了，也不会有人干涉。

285166790 发表于 2017-1-23 14:57
说的很明白，方法很简单。但相关性问题并不只限于系统误差之间，两个看似随机的误差也可能有相关 ...

　　已知系统误差的合成是必须按代数和处理的，未定系统误差被从“系统误差”的定义中踢到随机误差，因此未定系统误差之间如同随机误差一样，可能出现相互抵消，也可能出现叠加，所以它们给测得值引入的不确定度分量，你说“大都按独立不相关处理，就是为了使工作得到简化”，我非常赞成。你说“关于不确定度通常先按‘方和根’处理，这是出于经济性的考虑”，我也很赞成。不确定度评定是一种主观估计，我们在作估计时没有必要算“细账”，估计个八九不离十足矣，花很大的成本估计得自然更准确，但那实在是得不偿失的行为。因此当证实确实是正强相关的再用“绝对和”（代数和）也不迟的说法很对。

         “换个马甲去别的论坛施展骂街的才华”的事情，也只有吃里扒外做卧底的社会痞子才能干出的缺德事。也正是本论坛的“规矩湾”版主换上了“流星”等各式马甲四处招摇撞骗、胡言乱语，挖本论坛墙角拆本论坛的台，这样的版主所谓的论坛管理团队成员，实则是暗藏在本论坛的大毒瘤，早就应该扫地出门、以绝后患！

　　史锦顺老先生之所以发表这个主题帖，目的是和大家一起探讨误差理论计算公式和不确定度评定理论，正如他老人家所说的“学术讨论是为了弄清问题，而不是抠字眼、打嘴仗”。
　　对于267楼这样除了骂街还是骂街，对毫不涉及技术问题的“技术讨论”帖子，严重干扰了技术讨论的正常进行，我相信史老先生是不允许的，大家也是反对的。
　　这个人终于实现了他几年前发下的不将骂街进行到底誓不休的誓言，从年头骂到了年尾，这一年他就是在骂声中度过了每一天。此人已连续骂了八年，可谓是经历了一个“八年抗战”，骂街水平誉冠全球，臭名远扬。骂街是他的生命，不骂街是活不下去了。相信他明年还会继续骂不绝口，嘴骂歪了，心变黑了，骂街不会停歇。如若不信，咱们明年继续看事实的验证，也许明天，也许等不到初五，就会得到验证，让我们拭目以待。

        还“明年继续看事实”，为老不尊之人还有来年吗？其“也许等不到初五”的自我预测，还算靠谱，罪有应得！

纵观本主题的讨论，整个论坛只有规矩湾这么一位活宝级的搅屎棍在这里不懂装懂、胡编臆造、正经歪念。量友“csln”已将“系统测量误差”的定义截图在216楼晒出，其中的“注2”已清楚的说到：“系统测量误差及其来源可以是已知或未知的。……。”却偏偏被他瞎解读成“未知和未定的所谓‘系统误差’已被从‘系统误差’的新定义中剔除。”还振振有词地说：“因此新定义断然删除了变化而无法预测的未知系统误差部分，将其纳入随机误差之中，”最可笑的是204楼回复量友“njlyx”的最后一段话：

“误差分‘系统误差’与‘随机误差’当然有实际用处，名词术语并非倒腾着玩，但如果视定义为摆设，把不能‘保持不变’，不‘可预见’的误差也强行塞入‘系统误差’，连什么是‘系统误差’都没搞清楚，请问如何充分发挥误差分类的‘实际用处’？”

也不知他从哪阴间里学来的，将好端端的经歪念成如此奇葩，真可谓狗屎一泡。

史老师：我加你为好友了，请审批啊！杨俊志

路云 发表于 2017-2-2 22:54
纵观本主题的讨论，整个论坛只有规矩湾这么一位活宝级的搅屎棍在这里不懂装懂、胡编臆造、正经歪念。量友“ ...

　　你自愿学着极个别骂街砖家的恶习施展骂人技能，可以尽你最大能力鹦鹉学舌，本人绝不会接招与你对骂。我只对你270楼中讲到的技术观点发表看法如下：
　　JJF1001-2011的5.4条“系统误差”的新定义已经明确指出系统误差是在重复测量中“保持不变或按可预见方式变化的测量误差分量”，5.5条更进一步定义“系统误差的估计值”为“测量偏移”简称“偏移”，“系统误差”已经不是1998版JJF1001定义的“测量结果与”“无限多次测量所得结果的平均值之差”。
　　你认为这是“狗屎一泡”，这是你的观点，我无权干涉。我认为无论你的观点对错，都可以尽情表达，但我还是要敬请你作为文明之国、礼仪之邦的知书达理、有知识、有文化的一分子，发表技术观点还是文明一点，礼貌一点为好，不要学极个别骂街砖家丑陋的骂人恶习，丢自己的脸也就罢了，请不要在这个向世界开放的公众媒体上丢中国人的脸，丢中国知识分子的脸，丢计量工作者的脸。

规矩湾锦苑 发表于 2017-2-7 04:56
　　你自愿学着极个别骂街砖家的恶习施展骂人技能，可以尽你最大能力鹦鹉学舌，本人绝不会接招与你对骂。 ...

自己去从本主题的1楼开始掰着手指头数一数，究竟有多少量友被你指责成所谓的“骂街”。再从头至尾掰着手指头数一数，究竟有多少人是被“骂”。没有关系，你可以大胆的指名道姓的公之于众。不仅可以让大家看看，究竟是谁在丢中国人的脸，丢中国知识分子的脸，丢计量工作者的脸。还可以让大家看看，究竟是谁厚皮老脸给脸不要脸，谁是害群之马，谁是搅坏一锅汤的老鼠屎，谁是过街老鼠。

“保持不变或按可预见方式变化的测量误差分量”难道都是你知道的？操作人员对模拟式指示仪器的读数误差，不同的操作者有不同的读数习惯，有的人读数就始终偏大，有的人读数就始终偏小。每个人的读数误差难道不存在吗？难道不是系统误差吗？每个人的这一系统误差你都知道吗？你不知道的东西就往“随机误差”里丢啊，你可真是太有“才”了。

路云 发表于 2017-2-8 23:27
自己去从本主题的1楼开始掰着手指头数一数，究竟有多少量友被你指责成所谓的“骂街”。再从头至尾掰着手 ...

　　我清楚得很，本论坛至今天止已达会员153110，仅仅尾数就达5万多人，有骂街嗜好，视骂人为自己生命的人且不说1%，就连1%的1%（万分之一）也不会突破，何况还不乏有一个人穿几个马甲冒充多人的现象，你说到底有几个把骂街作为自己的“科研项目”连续攻关七八年的人呢？这种对技术讨论并不感兴趣，只要与自己观点不同就挥舞大棒、泼口大骂的道德品质低下的人正是你所说的“给脸不要脸，谁是害群之马，谁是搅坏一锅汤的老鼠屎，谁是过街老鼠”！你是不是也想滋生骂人的嗜好我可以不过问，但难道你说这句话的意思是认为十几万量友中有骂人嗜好的人成千上万不成？
　　“保持不变的误差分量”是一定可以知道的，“按可预见方式变化的测量误差分量”是一定可以通过那个“可预见方式变化”计算出来的，因此费一点精力也是可知道的。如果你不想费一点精力，把它当成随机的误差分量处理当然也未尝不可。
　　“有的人读数就始终偏大，有的人读数就始终偏小”这种情况也客观存在，但这种斜视误差对于这个测量者而言是“保持不变”的，很容易知道的，对于他而言是“系统误差”，完全可以修正。
　　请注意系统误差是一个误差值，随机误差是一群误差的误差范围宽度，不是一个误差值。每个人的读数误差也客观存在，在讲“每个人”时的语境是指一群人，针对所有的测量者。对于所有的测量者而言，这个“读数误差”就是大家所说的“估读误差”，此处的估读误差是一个“误差范围”的宽度，不是一个误差值，因此这个“读数误差”是随机误差，不是你认为的系统误差。

规矩湾锦苑 发表于 2017-2-8 05:52
　　我清楚得很，本论坛至今天止已达会员153110，仅仅尾数就达5万多人，有骂街嗜好，视骂人为自己生命的 ...

你清楚什么？不要在这里跟我节外生枝将矛盾扩大化。我问的是本主题，没有叫你去数本论坛有多少人。参与本主题讨论的量友有多少是？不过也就十几二十位。被你视为所谓“骂街”的量友有多少？少说也有五位吧。其中不乏有新手，也有资深会员。他们“骂”的对象都是谁？又有多少人被“骂”？答案就只有一个，就是你这位“活宝”级版主——规矩湾锦苑。这个比例已经是相当可观了。难道这些量友都是相约而至来针对你开“骂”的？怎么他们之间讨论我看也是井井有条，没有相互对骂呢？没有人想滋生骂人的嗜好，十几万量友当中也只有你这么一位空前绝后的活宝有“招骂成瘾”的嗜好，就如同毒瘾发作，不招骂浑身不自在。这种“老鼠过街人人喊打”局面的形成，也绝非一次偶然的事件，必有其成因。你那点将人员读数误差归为“随机误差”的歪理，我实在是不想再说什么了，毫无意义。