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[数据] 不确定度评定中的重复性问题

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发表于 2017-6-1 09:18:38 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 吴下阿蒙 于 2017-6-1 09:29 编辑

假设一个物理量是由另外两个物理量测试求得的,比如R=U/I,电阻是由电压表和电流表测得的,我进行重复性测试,测试了10次,得到10次的电压值和10次的电流值。那么在评定不确定度时,重复性我是分别评定U的重复性和I的重复性,还是评定U/I的重复性?谢谢!
还有这个U的重复性分量和I的重复性分量是否存在很大的相关性???
发表于 2017-7-19 23:19:18 | 显示全部楼层
规矩湾锦苑 发表于 2017-7-19 00:00
1.啥时候说了“目标不确定度”必须不大于被测对象最大允差绝对值的三分之一,请见JJF1094。
     ...

1.啥时候说了“目标不确定度”必须不大于被测对象最大允差绝对值的三分之一,请见JJF1094

JJF1094哪一条哪一款哪一句说了“目标不确定度”必须不大于被测对象最大允差绝对值的三分之一呀?你从来就是以这种睁眼说瞎话的方式举证。说你脸皮厚,还死不承认。

2.究竟测量设备或计量标准存不存在不确定度,请见JJF10015.18测量不确定度的定义和7.24仪器的测量不确定度定义,请不要仅以字面瞎猜测。JJF1033中讲到的“计量标准的不确定度”请你好好研读其3.6条给出的定义,定义一开始就明确告诉你“在检定或校准结果的不确定度中,由计量标准引入的……”,这就敲定了所谓的“计量标准的测量不确定度”是“检定或校准结果的不确定度”组成部分,只不过“检定或校准结果的不确定度”这一部分是由计量标准的计量特性所引入。因此“计量标准的不确定度”不属于计量标准,而属于检定结果或校准结果。

朽木不可雕也。JJF1001有了5.18条“测量不确定度”定义,还要7.24条“仪器的测量不确定度”定义干什么?第7.24条“仪器的测量不确定度”定义怎么样的理解才叫不瞎猜呀?条文写得清清楚楚:“由所用的测量仪器或测量系统引起的不确定度分量”。从理论上说,“仪器的测量不确定度”是与该测量仪器的被测对象无关的不确定度,通常都是通过上级机构的校准得到,不属于测量仪器属于谁呀?它只是使用该测量仪器进行下一级测量所得“测量结果不确定度”的一个分量。

你还知道它属于“检定或校准结果的不确定度”的一部分呀,另一部分是谁引起的呀?由谁引起的自然就是属于谁的,这种很简单的隶属关系,到了你嘴里就变成了“正经歪念”——都属于检定或校准结果。都属于谁的“检定或校准结果”呀?是属于本级测量标准对下级测量仪器的“检定或校准结果”,还是属于上级机构对本级测量标准的“检定或校准结果”呀?很显然“测量标准的不确定度”是指后者,前者是JJF1033建标报告中要求评定的“检定或校准结果的不确定度”,后者只是前者的一个分量。这在JJF10017,24条注1中已作了非常明确的表述。“测量标准的不确定度”与JJF1033中要评定的“检定或校准结果的不确定度”完全是风马牛不相及的两个东西。只有“测量标准的不确定度”与“目标不确定度”的比值在1/21/10,或“测量标准的不确定度”小于被测对象最大允差绝对值的1/3时,所得到的“测量结果”才是可靠的和可信的(无论测量结果是“合格”还是“不合格”)。并不是“检定或校准结果的不确定度”不大于“目标不确定度”就证明“测量结果”可信,大于就不可信。它只能作为被校对象是否符合预期使用要求的合格判据,即表征被校对象的下一级测量结果是否可信。

毕竟愿意在这里骂街和欣赏骂街的人是极个别的人,绝大多数量友对骂街行为深恶痛绝。

不要忘了,被“骂”的人更是极个别,广大量友对恶劣学风深恶痛绝的程度,恐怕比你所认为的“骂街”行为有过之而无不及。

发表于 2017-6-25 19:09:28 | 显示全部楼层
路云 发表于 2017-6-25 06:24
你认为所有的检定规程都有“示值重复性”要求吗?我只要举出一个检定规程没有“重复性”要求是不是就可以 ...

       我再说一遍,我是给你说清楚了,JJF1001的5.10条核心意思是告诉我们,测量精密度指“对被测对象重复测量所得测得值间的一致程度”,为了怕你不明白特意告诉你“测得值”就是所用测量设备上的“示值”,多余的话我不想说,自己慢慢理解吧。
        你列举了JJG34-2008、JJG139-2014、JJG13-2016、JJG14-2016、JJG539-2016和JJG649-2016中有“重复性”要求的条款,但代表不了你说的“所有的检定规程或校准规范都是称示值重复性”。按史老先生的说法,你即使列举1000个规程,但只要有一个例子否定你就足够了。你否定不了压力表检定规程和千分尺检定规程没有“示值重复性”说法。
        另外,我已经告诉过你,你提供的这些检定规程和校准规范称谓的“重复性”并非JJF1001定义的“测量重复性”,而是“示值变动性”。规程要么直截了当使用了“示值变动性”,要么明确告诉你此处的重复性是最大值与最小值之差,不是用“测量精密度”定义的“测量重复性”,因此我不得不再次提醒您,请不要混淆示值变动性与测量重复性的概念,测量设备包括计量标准都不存在“重复性”,唯有测量结果才存在重复性。
发表于 2017-6-12 07:24:27 | 显示全部楼层
规矩湾锦苑 发表于 2017-6-2 22:12
你的被测量或输出量是R,不是U和I,U和I是输入量不是要求测量的被测量。因此评定不确定度的目标是评R的 ...

已经解释很清楚了
发表于 2017-6-24 02:25:24 | 显示全部楼层
        吴下阿蒙的意见基本上是正确的。我们现在必须建立一个观念,“重复性”是测量结果的特性,测量设备有示值误差、稳定性、分辨力等计量特性,唯独没有“重复性”特性。但测量设备稳定性、分辨力等计量特性将给测量结果带来“重复性”,这个“重复性”是测量设备给它带来的,“重复性”属于测量结果,不属于测量设备。
        长期以来人们错误的把测量设备给测量结果带来的重复性认为是属于测量设备的,JJF1001-2011和JJF1033-2016就是纠正这种传统的错误认识,前者删除了“测量仪器的重复性”术语,后者将“计量标准的重复性考核”更正为“测量结果的重复性试验”,其用意应该值得我们关注和深思。
        有关“测量设备的不确定度”、“计量标准的不确定度”与此相同,测量设备或计量标准不存在不确定度这个特性,但它的示值误差、稳定性等各种计量特性会给测量结果引入不确定度,因此这种不确定度属于测量结果,而不属于测量设备和计量标准。所以JJF1001-2011的7.24条定义“仪器的测量不确定度”时明确指出,所谓仪器的不确定度是测量仪器或测量系统“引起的”不确定度分量。给谁“引起的”呢?是给测量结果引起的。什么原因引起的呢?是仪器的示值误差、稳定性、分辨力等计量特性引起的。5.18条“不确定度”的定义也明确规定了测量不确定度是“表征被测量值”分散性的非负参数,不是表征物体或物质分散性的参数。
        由此可知,测量重复性和测量不确定度这两个特性是测量结果所特有的特性,不应该错误的安在测量设备或测量标准的头上。
发表于 2017-6-13 17:17:42 | 显示全部楼层

楼主说的是正解。对于JJF1033-2016《计量标准考核规范》来说,要求评定的是“检定或校准结果的重复性”。而对于国防军工计量来说,依据的是JJF(军工)3-2012《国防军工计量标准器具技术报告编写要求》,要求评定的是测量标准的重复性。对于军事计量来说,依据的是GJB2749A-2009《军事计量测量标准建立与保持通用要求》,该标准不仅要求评定测量标准的不确定度,而且还要评定测量结果的不确定度,但“测量标准的重复性”与JJF(军工)3-2012一样,都是指测量标准的重复性,与JJF1033-2016所说的“检定或校准结果的重复性”有着天壤之别。

发表于 2017-6-25 06:24:27 | 显示全部楼层
本帖最后由 路云 于 2017-6-24 11:05 编辑
规矩湾锦苑 发表于 2017-6-24 04:01
你认为所有的检定规程都有“示值重复性”要求吗?我只要举出一个检定规程没有“重复性”要求是不 ...

你认为所有的检定规程都有“示值重复性”要求吗?我只要举出一个检定规程没有“重复性”要求是不是就可以否定你的这个不顾事实的说法?

看看JJG34-2008《指示表(指针式、数显式)检定规程》第4.7条、JJG139-2014《拉力、压力和万能试验机检定规程》第4.1条、以及最新发布的JJG13-2016模拟指示秤检定规程》第5.4条、JJG14-2016非自行指示秤检定规程》第5.4条、JJG539-2016《数字指示秤检定规程》第5.5条、JJG649-2016《数字称重显示器(称重指示器)检定规程》第5.7条,这有多少例啦?是不是也可以否定你不顾事实的说法呀?

“示值或”这三个字我删没删,我的帖子在那里白纸黑字清清楚楚,我只是对其做了解读,告诉你规范说的被测量的测量结果就是所用测量设备的显示值,定义的核心词是测量结果或测得值。你非要说我删了,罔顾事实,我无话可说。

看看下面两幅截图吧,免得大家认为我是在罔顾事实的造假,冤枉了你。


b.png

以上是你86楼回帖的截图,以下是JJF1001-2011标准原件的截图。睁大眼睛看看清楚,到底是我罔顾事实冤枉了你,还是你光天化日之下厚着脸皮说假话。

a.png

我在80楼第三次问你楼主所说的方法(1)和方法(2)到底是“不同的测量方法”还是“不同的数据处理方法”,你除了东扯西绕避而不答做起缩头乌龟玩起躲猫猫游戏,还会干啥?

发表于 2017-6-28 01:06:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 路云 于 2017-6-27 05:44 编辑

楼主98楼上传的文章我也细读了一遍。该文发布于新版JJF1033-2016之前,但在新版JJF1001-2011发布之后。“计量标准的重复性”概念贯穿全文,这一点可从文中所说的:“为避免混淆,以下本文中所述的重复性,除非专门指出,一般均指JJF1001-1998中给出的重复性,即与JJF1033-2008中的说法保持一致。”得以印证。说明规程起草人对“测量仪器的重复性”说法仍然是认可的。但细究重复性的试验方法和过程,尤其是对测量对象的选择上,所选择的是常规的被校对象(并非可获得的“最佳仪器”)。因此文中以及JJF1033-2008所说的“计量标准的重复性”实际上是“检定或校准结果的重复性”,而不是“计量标准的重复性”,所以才在新版JJF1033-2016中将此术语予以更正(试验方法和评定过程并未作任何修改)。但这一更正并不代表规程起草人对“测量仪器重复性”概念的全盘否定,只表明标准规范所阐述的重复性试验方法所得到的结果不是“测量仪器的重复性”,而是“测量结果的重复性”。文章还说:“所谓‘常规的’应理解为其性能是大多数同类被测对象均能达到的”。言下之意,就是预先圈定了这个被测对象是一台合格的被测对象。所以从JJF1033的内容看,要考核的并不是计量标准,而是合格的被检定或被校准对象。因为重复性试验的结果不代表“计量标准的重复性”(注:与文章表述一致,下同),也没有合格判据。“检定或校准结果的不确定度”也不是“计量标准复现量值的不确定度”,体现不了计量标准真实的检定与校准能力,而是因被校对象的性能差异而异。在同级计量标准间做横向比较,几乎比不出差异。计量标准是否满足检定或校准的要求的判据,完全取决于对所选用的被校对象的重复性试验结果和不确定度评定结果。换言之,只要被测对象合格,计量标准就满足要求。

文章说:“当使用常规的被测象时,测得的重复性将来可以直接用于测量结果的不确定度评定中。而若使用稳定的被测对象进行重复性测量,则测得的重复性将来不能直接用于测量不确定度评定,此时还需要选择常规的被测对象来得到测量结果的重复性。

对于该段表述,我个人认为值得商榷。假设将来的被校对象如果就是一台示值变动性很差的被校对象(示值变动性不合格),难道可以用计量标准考核时所选用的那台合格的被校对象的重复性试验结果取而代之吗?显然没有任何道理。不要忘了,规范得到的重复性是“测量结果的重复性”,而不是“计量标准的重复性”,该重复性是由“计量标准的重复性”和“被校对象的重复性”合成得到。测量结果的重复性和不确定度本来就应当因不同的被测对象的性能差异而异,哪有一成不变之理。按照这一逻辑,那是不是所评定出的“检定或校准结果的不确定度”也可以直接作为日后所有被检/校对象的“检定或校准结果的不确定度”,而不管被检/校对象是否合格呢?试问:日后的检定或校准结果不合格,能证明计量标准不具备开展检定校准的能力吗?按照“测量结果的重复性”和“测量结果的不确定度”的理解,本就不应该直接引用标准考核时的检测数据,而是应当将实际被检定或被校准对象的检测数据,替代原标准考核时所选用的被测对象的检测数据进行评定。直接引用的应该是“计量标准的重复性”分量和“计量标准的不确定度”分量。

文章说“在计量标准考核中,我们关心的不仅是测量结果的不确定度到底是多少,更重要的是在最坏的情况下其测量不确定度是否仍能满足要求。”何谓最坏情况?理论上说,最坏情况没有上限,被测对象的重复性完全有可能非常糟糕。但作者做了限定,即前文所提到的“其性能是大多数同类被测对象均能达到的”,这里的“大多数”是个什么概念,没有进一步说明,我们只能凭自己的理解去悟出作者想表达的意思。我们可以从文章的另一段表述:“对于已建计量标准,至少每年进行一次重复性试验,并提供重复性试验的数据。如果测得的重复性不大于当初不确定度评定中所采用的重复性,则判定重复性符合要求。如果测得的重复性大于不确定度评定中所采用的数据,则应按新测得的重复性修改不确定度评定报告,重新进行检定或校准结果的不确定度评定。若评定得到的不确定度仍满足被检定或被校准对象对测量不确定度的要求,仍判重复性符合要求,同时该修改后的重复性数据将成为下次重复性试验是否合格的新的判定依据。若评定得到的测量不确定度不满足被检定或被校准对象对测量不确定度的要求,则判重复性不符合要求。”得到信息。我个人的理解,是不是要从合格的被测对象中,选择一重复性最差的被测对象来进行重复性试验。如是这样,那重复性试验也用不着做了,直接引用被校对象检定规程或校准规范中的“示值重复性”技术要求套算即可。这里所说的“满足要求”是指满足被检定或被校准对象的测量不确定度要求,也就是满足“目标不确定度(被校对象的合格判据)”要求。如果用规程规范中的“示值重复性”技术要求来套算,肯定能够满足要求。这也可以从作者的另一段表述中得以印证:

计量标准考核中要求给出的不确定度实际上是在满足检定规程或校准规范的条件下,对一台合格的被测对象,可能得到的最大的不确定度,而不是本实验室可能达到的最小不确定度。这就是为什么在计量标准考核中要求选择常规的测量对象的原因,这样做的好处是可以避免将来频繁地重新评定测量不确定度。毫无疑问,对于常规测量而言,没有人会愿意每一次测量均要进行一次不确定度评定。

从以上的表述中可以看到,日后开展检定或校准,只适合于对合格的被测对象进行,而不适用于对不合格的被测对象进行的检定或校准。而且对于所有合格的被测对象,其最终给出的“检定或校准结果的不确定度”都是标准考核时评出的“检定或校准结果的不确定度”的极限值,即只要合格,“检定或校准结果的不确定度”都是一样大,这完全不是真实反映被测对象实际的测量结果的不确定度。

关于重复性和不确定度评定的关系,文章写到:“重复性试验得到的实验标准偏差s(xi)是测量结果的一个不确定度来源,不一定直接就是一个不确定度分量,这取决于检定规程或校准规范所规定的测量次数。当规定测量结果由单次测量结果给出时,测得的重复性s(xi)直接就是测量结果的一个不确定度分量。当测量结果由若干次(如N次)测量结果的平均值给出时,s(xi)/√N才是测量结果的一个不确定度分量。”我个人觉得不能这么直接转换,因为这是“测量结果的重复性”,而不是“计量标准的重复性”。也就是说这个不确定度分量的来源是随被校对象而异的,而不像“计量标准的重复性”,是不随被校对象的不同而变化。

但文章的作者并不这么认为。尽管作者在文章第三部分的第1点中也承认了采用常规的被测对象得到的重复性,不能真实反映计量标准的重复性。但同时又说进行重复性试验的目的,不是为了考核计量标准的重复性是否满足要求,而是为了验证测得的重复性是否满足对测量结果的不确定度的要求。……所用的计量标准本身是否合格要由建标单位自己将标准器和主要配套设备送到有相应资质的检定机构通过检定或校准,并出具有效的证书来证明,而不是要求通过计量标准考核来证明。计量标准考核要做的是最关键的最后一步,得到的测量结果的不确定度是否满足预定的要求,即是否超过“目标不确定度”。从以上的陈述看,既然计量标准的检定或校准能力不需要考核,只需提供有效的证书来证明,那么测量结果的不确定度是否满足“目标不确定度”(即判断被校对象是否合格),那就是被校对象的检定规程或校准规范的事了,所不同的仅仅是增加了测量的次数而已。既然是从合格的被校对象中选择重复性最差的被校对象进行“检定或校准结果的重复性”试验和评定“检定或校准结果的不确定度”,那就没有不满足“目标不确定度”的,除非选择的被校对象是重复性不合格的。

如果按《看法》一文的意见,采用“《看法》的重复性(注:计量标准的重复性)”,这样得到的重复性固然更接近于“真正的”计量标准的重复性,但该不确定度并不能在不确定度评定中作为重复性引入的一个不确定度分量,因为其中并没有包括被测对象对重复性的影响。其后果是非但不能保证足够充分的高估,相反低估了测量结果的不确定度。而测量不确定度评定的一个基本原则是允许适当高估(前提是最后得到的不确定度不能超过目标不确定度), 而不允许低估测量不确定度。

以上内容恰恰是说到了争论的焦点所在,正是由于这个原因,“测量结果的重复性”必须是由“计量标准的重复性”和“被校对象的重复性”合成得到,而不能用一个合格的、重复性最差的被校对象的“测量结果的重复性”代表所有被校对象“测量结果的重复性”。对于这一观点,作者认为:这段话中第一句话有可能是正确的,但其后的结论不正确。其实在JJF1033-2008的宣贯中,对“常规”一词是有专门解释的,其意是由其所测得的重复性是大多数的同类被测对象都能达到的。也就是说,已经保证充分的高估由重复性引入的不确定度。即万一遇到重复性比当初选择的常规被测对象更差的被测对象,而导致测得的重复性超过新建标时测得的重复性的情况,只要评定得到的测量结果的不确定度仍满足检定规程或校准规范所规定的不确定度要求,即不超过目标不确定度,还应判其重复性合格。在计量标准考核中,我们关心的不仅是测量结果的不确定度到底是多少,更重要的是在最坏的情况下其测量不确定度是否仍能满足要求

以上换色背景部分的表述,如果评定得到的测量结果的不确定度仍然不满足检定规程或校准规范所规定的不确定度要求呢,是不是就判定重复性不合格?不能开展检定/校准工作啦?这完全就是由于被校对像的计量性能差而导致的“检定或校准结果的不确定度”超出了“目标不确定度”的要求(即被校对象不合格),怎么能把罪名归罪于计量标准呢?

关于“计量标准的重复性”和“检定或校准结果的重复性”,作者是这么说的:前者用来表示计量标准的重复性是否满足检定规程或校准规范的要求,后者用来评定测量结果的不确定度。但这样做不仅会增加计量标准考核的工作量,并且实际上也没有必要。因为证明所用的标准器和配套设备是否满足要求,并不是计量标准考核的主要任务。事实上并不是没有必要,而是非常有必要,也不会增加多少考核的工作量。证明计量标准是否满足要求,固然不是考核的主要任务。但是验证计量标准是否满足要求却是考核的主要任务。验证计量标准是否满足要求并不是将验证被校对像是否合格取而代之。

对于不同准确度等级的测量对象,测得的重复性相差很大怎么办?作者认为:这个问题的实质是,如果同一计量标准可用于测量不同准确度等级的测量仪器时该如何处理。答案是很明显的,对于不同准确度等级的被测对象,分别进行重复性试验,分别进行测量不确定度评定,分别判定重复性是否满足要求,此时两者的目标不确定度也是不同的。这么看来,一台1.0级的计量标准装置,能够满足对3.0级被校对象的检定或校准,却不一定能满足对10.0级被校对象的检定或校准咯,这能说得过去吗?



补充内容 (2017-6-27 18:29):
1.0级的计量标准能够满足对3.0级的被校对像开展检定/校准,还有必要对更低准确度级别的被校对像进行重复性试验吗?
发表于 2017-6-28 13:42:47 | 显示全部楼层

109楼量友刘耀煌转载的《试论重复性与示值变动性》一文,不失为一篇技术含金量较高的论文,其中某些观点和建议值得计量标准的制定者参考。文章作者至少在“示值重复性”(以下简称“重复性”)和“示值变动性”(以下简称“变动性”)均属于测量设备的计量特性这一方面予以了肯定与认可。

归纳一下作者所表达的观点,我个人认为有以下几点:

1、重复性与变动性的区别主要在数据处理方法和表达方式上,前者用的是“实验标准偏差”,后者用的是“极差”,当然也包括“相对实验标准偏差”和“相对极差”。

2、“实验标准偏差”的统计方法包括贝塞尔公式法、极差法和最大残差法,其表达的物理意义是具有一定包含概率的区间半宽度,又可称为“由重复性引入的,单次测量结果的不确定度”分量。而“极差”则是不带包含概率的区间全宽度,需要除以极差系数将其(即“极差法”)才能转换为“实验标准偏差”。至于“实验标准偏差”、“方差”、“极差”、还是“变差系数”,究竟用哪种形式表达,我认为都是人们为了达到同类器具间的“可比性”而进行的一致性统一约定。但无论用什么方式表达,用新版JJF1001引入的新概念,我认为都可以界定为“重复性精密度”,都是以数字形式定量表征所得示值或测得值间的一致程度

在测量实践中大家都有这样的经验, 若测量设备的分辨力低,虽然测量设备的示值离散程度较大,但测量设备反映不出来,测量结果显示该测量设备的重复性好;反之,若测量设备的分辨力高,即便测量设备的示值离散程度较小, 但测量设备敏感的反映出来, 测量结果显示该测量设备的重复性差。因此,对于具体的测量设备选用重复性还是示值变动性参数作为计量特性反映其示值离散程度, 主要应考虑其与测量设备分辨力的关系。

对于上述表述,特别是黄色背景部分的内容,我个人认为作者忽略了另外一个因素,除了分辨力的原因之外还有一种可能,那就是“灵敏度”过低,也会导致测量设备反映不出来。在这种情况下,无论选用“重复性”还是“变动性”,都有可能出现零的现象。



补充内容 (2017-6-27 18:34):
注:由于超时无法编辑,最后一段所说的黄色背景部分是指倒数第二段的第一句。
发表于 2017-6-14 14:20:56 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 njlyx 于 2017-6-14 15:01 编辑
吴下阿蒙 发表于 2017-6-14 12:04
这个稳定性在这个情况也是不可能忽略不计的。是针对您认为电压表/电流表不使用MPEV,而使用 ...


楼主的认识是对的。

如果正视"测量误差"和"真值"的地位,问题是比较容易"理"清楚的:  任何一次"测量"(对应一个具体时空点),都会有一个"未知"("待测")的被测量"真值",有一个"可以概率掌握"的主要由测量系统特性决定的"测量误差值",及一个"获得"的"测得值"。

通常所谓的"重复性",应该是指多次测量所得到的那多个"测得值"散布的"标准偏差"——直接由"测得值"数据用约定的公式算出,它实际是被测量"真值"散布与"测量误差值"散布的综合结果。

不过,"测量"的目的是获得"被测量值---真值"的"最佳估计值"及其"不确定度"(以"最佳估计值"为中心的概率分布宽度(半宽)),其中的"不确定度"应该是上述"测得值"的所谓"重复性"对应量与"测量误差"对应量的适当"合成"。……这两个"对应量"显然不是"相互无关的"!但它们之间的"相关性"没有人能"确切掌握",要靠"经验"("规定")指引。

对于“R=U/I”中的“重复性”:
        (1)  可以由U、I的“测得值”序列 U(1)、U(2)、....、U(N)及 I(1)、I(2)、....、I(N)分别“计算”得到U、I的“重复性”分量以及这两个“测得值”序列间的“相关系数”,然后按楼主(您)的方案“合成”得到R的“重复性”分量;
        (2) 由U、I的“测得值”序列 U(1)、U(2)、....、U(N)及 I(1)、I(2)、....、I(N),由R(k)=U(k)/I(k)计算获得R的“测得值”序列 R(1)、R(2)、....、R(N),然后由 R(1)、R(2)、....、R(N)序列值“计算”得到R的“重复性”分量。

两个“结果”应该基本一致。.....熟人应该会用(2)法。

发表于 2017-6-9 08:49:11 | 显示全部楼层
本帖最后由 路云 于 2017-6-8 13:31 编辑
吴下阿蒙 发表于 2017-6-7 21:42
这U和I的分量我不是去估计它们之间的相关性的,而是根据1059.1中的公式,直接使用电压和电流的多次测量数 ...

我个人觉得,参量R并非直接测量得到,而是通过间接测量参量I和参量U,再通过函数关系得到。因此,通过函数关系的计算过程并非测量过程,并不会产生不确定度,不确定度的来源都是源自被测量的测量过程。由于u(R)由u(U)和u(I)合成得到,因此R的重复性也是因UI的重复性所致。所以在评定不确定度时,我个人认为只需在评定各不确定度分量时,考虑各分量的重复性引入的不确定度即可。

至于UI两个量是否相关的问题,我个人认为是不相关。我们看两者是否相关并不是看提供的电源不稳定波动导致两者变化,而是看某量的测不准,是否会导致另一个量也受影响测不准。说通俗一点,就是电压表的测量误差是否也会导致电流表产生测量误差,答案是否定的。UI读数的波动并不一定是测不准(即不一定是两个测量仪表的重复性所致),很有可能是电源的不稳定所致。但电源的不稳定引入的不确定度分量不是输入量,而是影响量(不是测量模型中的输入量,但对测量结果有影响的因素)。

电压表和电流表的重复性试验,应该是用一稳定的电压源和电流源来分别对其进行重复性试验,而不是用一不稳定的电源,这样无法区分究竟是电源的不稳定还是电压/电流表的重复性差。

a.png

注:如果还有其它影响分量,则应加入以上公式一并合成。

发表于 2017-6-1 09:26:20 | 显示全部楼层
显然是要R=U/I的重复性
发表于 2017-6-2 09:30:06 | 显示全部楼层
不是同一台标准器测的电压和电流,相关性应该很小
发表于 2017-6-2 09:36:52 | 显示全部楼层
百面书生 发表于 2017-6-2 09:30
不是同一台标准器测的电压和电流,相关性应该很小

我觉得相关性不小,因为二者之间有确定的函数关系:I=U/R
发表于 2017-6-2 11:17:34 | 显示全部楼层
                 额额额额   不明白
发表于 2017-6-2 11:19:24 | 显示全部楼层
               !!!!!
发表于 2017-6-2 17:43:10 来自手机 | 显示全部楼层
应该是测量结果的重复性,也就是R的,所以算U/I的重复性。如果用两台不同的仪器分别测量U和I,相关性就可以忽略了。
发表于 2017-6-2 22:12:53 | 显示全部楼层
    你的被测量或输出量是R,不是U和I,U和I是输入量不是要求测量的被测量。因此评定不确定度的目标是评R的不确定度,不是U和I的不确定度,那么评定R的重复性引入的不确定度分量应该是U/I的重复性不确定度分量,而不是U和I各自重复性引入的不确定度分量的合成。
    U和I是两个完全不同的参数,使用了两个不同仪器测量,或者使用了同一个仪器的不同测量功能测量,两者之间当然不存在相关性。为了测量R而必须分别测量U和I,这是利用了输出量R与两个输入量U和I存在着某种函数关系的物理现象,这个物理现象称为测量原理,测量原理就构成了测量模型,测量模型不能称为变量之间的相关性,如果测量模型也叫相关性,世界上也就不存在不相关的量了,也就用不着研究量的相关性了。
    正确做法应该是,做10组重复测量,每一组测量均测得一个电压值和一个电流值,电压值除以电流值就得到一个电阻值,10组测量可得10个电阻值,然后利用这10个电阻值评定电阻值测量的重复性引入的不确定度分量。
发表于 2017-6-6 16:01:59 | 显示全部楼层
我觉得你可能顺序反了,每年做的重复性要跟不确定度评定中对比,所以我们都是根据不确定度评定中的重复性来做每年的重复性。
 楼主| 发表于 2017-6-6 17:41:51 | 显示全部楼层
oldfish 发表于 2017-6-2 17:43
应该是测量结果的重复性,也就是R的,所以算U/I的重复性。如果用两台不同的仪器分别测量U和I,相关性就可以 ...

是的,在1033-2016中,计量标准的重复性被改为了 检定或校准结果的重复性,这么说确实是R的重复性。那么以R=U/I为例,我分别求取U和I的重复性,然后求取U和I的相关性,是否和求R的重复性基本相同呢?
发表于 2017-6-6 18:45:48 | 显示全部楼层
吴下阿蒙 发表于 2017-6-6 17:41
是的,在1033-2016中,计量标准的重复性被改为了 检定或校准结果的重复性,这么说确实是R的重复性。那么 ...

我觉得首先是概念要清楚,这才能得到正确的解
发表于 2017-6-6 20:54:57 | 显示全部楼层
应该评价R的重复性
另外U、I 的相关性应该不强
无标题.png
发表于 2017-6-7 17:16:12 | 显示全部楼层
吴下阿蒙 发表于 2017-6-6 17:41
是的,在1033-2016中,计量标准的重复性被改为了 检定或校准结果的重复性,这么说确实是R的重复性。那么 ...

你的这个说法其实我不太明白。因为作为测量结果的输出量R是通过U和I计算得到的,那么重复性就应该是U和I的合力作用,应该先计算出R再计算重复性,分别计算U和I的重复性有什么意义呢。至于你说的相关性,在这个模型下,U和I是可以认为没有相关性的,两个独立的量,必然的两台仪器测试。你所说的那个“相关性”我理解应该是用U和I的分别的重复性来导出R的重复性,但似乎没有这么个常规方法。
 楼主| 发表于 2017-6-8 14:43:46 | 显示全部楼层
oldfish 发表于 2017-6-7 17:16
你的这个说法其实我不太明白。因为作为测量结果的输出量R是通过U和I计算得到的,那么重复性就应该是U和I ...

测量R的过程包括2个步骤,即电压表读取电压U,和电流表读取电流I.
假设将步骤1——电压表读取电压U,其中U自然算步骤1的测量结果,那么此结果有重复性。同理电流I可以看为步骤2的测量结果,也有一个重复性。就模型而言,这个电路一个是一个稳压源+一个被测电阻,电流表串接其中,电压表并于电阻两端,那么由于每次测量其中稳压源输出的电压值是有波动的,电源源波动造成电源表读取U波动,跟着回路电流I=U/R,R虽然未知但稳定,故I也应该会和U同时波动,所以U和I可能有很大的相关性吧?

当然,这个模型我是随便举例的。我的意思是,当一个测量结果是由数个分量求取的。那么在不确定度评定和重复性测试中该如何评定?而坛友都认为评定时直接评定测量结果的重复性做为不确定度的一个分量。而我后我又产生的一个问题,如果我分别求取各个分量的重复性,然后也考虑它们之间的相关性(由于有数据,根据1059.1的相关系数公式计算),那么是否也可以呢?
发表于 2017-6-8 16:17:46 | 显示全部楼层
本帖最后由 oldfish 于 2017-6-8 16:25 编辑
吴下阿蒙 发表于 2017-6-8 14:43
测量R的过程包括2个步骤,即电压表读取电压U,和电流表读取电流I.
假设将步骤1——电压表读取电压U,其中 ...


终于明白了你的意思,就是由于电源的不稳定导致的电压电流的重复性。

但是似乎有点复杂,因为你说的这个“重复性”并不单纯,它是由电压表本身的重复性和电源的不稳定导致的重复性的合力的结果,电流表也是如此。

由于电压表本身的重复性和由电源不稳定导致的重复性不好分辨,而且电压表和电流表本身的重复性是可以认为没有相关性的,而由电源不稳定导致的重复性是有相关性的,所以还是分开算比较好,而且都用R来算,不要U和I分别算。

所以R的不确定度分量应该分别包括:R的重复性(单纯由电压电流表本身的重复性导致的),由电源不稳定导致的R的分散性(需要对电源进行稳定性测试)

对于相除的模型并不是2个量都有相关性,恰巧你说的这个由于电源的稳定性会导致2个量有相关性。
 楼主| 发表于 2017-6-8 17:42:16 | 显示全部楼层
oldfish 发表于 2017-6-8 16:17
终于明白了你的意思,就是由于电源的不稳定导致的电压电流的重复性。

但是似乎有点复杂,因为你说的这个 ...

这U和I的分量我不是去估计它们之间的相关性的,而是根据1059.1中的公式,直接使用电压和电流的多次测量数据直接计算相关系数的值的。
这样的话,R=U/I则根据模型,不确定度分量包括:
1.电压表测量U时引入的不确定度分量,此分量包括:
   (1)测量U时的重复性引入的分量  (2)电压表的MPEV引入的分量
2.电流表测量I时引入的不确定度分量,此分量包括:
   (1)测量I时的重复性引入的分量   (2)电流表的MPEV引入的分量

然后合成的时候:只有U和I的重复性引入的两个分量存在相关性,其他各个分量互不相关,然后进行合成。您看这样评定怎么样?
  
发表于 2017-6-9 11:17:55 | 显示全部楼层
楼主需要做的是计算重复性,电阻测量结果的重复性就是通过测量n次电阻值(也可以通过计算)来计算重复性,而不是求不确定度各分量,进而合成,个人认为不需要考虑相关不相关的问题,把问题考虑复杂了还不好做了。
发表于 2017-6-9 17:25:24 | 显示全部楼层
本帖最后由 路云 于 2017-6-8 21:26 编辑
随风飘扬 发表于 2017-6-8 15:17
楼主需要做的是计算重复性,电阻测量结果的重复性就是通过测量n次电阻值(也可以通过计算)来计算重复性, ...

楼主所说的校准方法不是直接测量法,而是间接测量法。直接测量法的测量模型是R输出R输入,这种情况下,校准装置输出示值是直接以电阻值输出的,就如同用欧姆表测电阻。这种情况下,测量数据就是测量结果,无需通过函数关系计算得到,测量结果的重复性就是测量装置的重复性,因此直接用测量数据评估重复性即可。而楼主所说的情况是间接校准,其校准系统是由两台不同参量的主标准器构成,重复性试验理应分别进行。我个人认为,这种由多主标准器构成的测量标准,没有整套标准的重复性,只有构成整套测量系统的各主标准器的重复性。整套测量系统的不确定度中含有各主标准器的重复性引入的不确定度分量。

发表于 2017-6-9 17:39:23 | 显示全部楼层
路云 发表于 2017-6-9 17:25
楼主所说的校准方法不是直接测量法,而是间接测量法。直接测量法的测量模型是R=R,这种情况下,校准装置 ...

JJG 1059.1-2012里对间接测量方法的计算被测量最佳估计值给出了两种方法,第一种方法即是按测量模型由所有输入量计算输出量(被测量)的算术平均值,实验标准差(即重复性)当然也就基于此方法计算了。第二种方法则是先计算各输入量的平均值再代入测量模型函数公式计算,这种方法只适合是线性函数的情况,若是非线性函数,第二种方法就不能用
发表于 2017-6-9 22:26:13 | 显示全部楼层
刘耀煌 发表于 2017-6-8 21:39
JJG 1059.1-2012里对间接测量方法的计算被测量最佳估计值给出了两种方法,第一种方法即是按测量模型由所 ...

我在17楼最后列出的合成不确定度计算公式并没有进行最后的整理,如果进一步整理将会是如下的结果:

b.png

这正是JJF1059.1-20124.4.2.3条公式(29)所说的情况。

发表于 2017-6-10 09:48:00 | 显示全部楼层
路云 发表于 2017-6-9 22:26
我在17楼最后列出的合成不确定度计算公式并没有进行最后的整理,如果进一步整理将会是如下的结果:这正是 ...

如果不对【 被测量自身的变化所引起的“散布” 】与【 测量手段的不理想所引起的“散布”,即所谓“测量误差”引起的“散布”】做适当的【切割】,只按“公式”如此这般计算,是可能会出错的!

由“R=U/I”间接测量“R”的“相关性”问题: 如果只针对U与I的“测量误差”,在测量手段相对独立的前提下,认为它们之间“不相关”可能是实用的; 倘若是考虑包含“自身量值变化”的全部“散布”,那此U与I之间的“相关性”应该是不容忽视的。....... 如果如您“默认”的那样,“R=U/I”间接测量“R”中所用的是“自身变化量”相对“测量误差”而言可以忽略不计的上好“恒压源”或“恒流源”,那可以照您的算法行事;  不然的话,应该重视楼主的建议。

发表于 2017-6-11 07:24:02 | 显示全部楼层
本帖最后由 路云 于 2017-6-10 11:29 编辑
njlyx 发表于 2017-6-9 13:48
如果不对【 被测量自身的变化所引起的“散布” 】与【 测量手段的不理想所引起的“散布”,即所谓“测量 ...

您可能没有理解我说的意思。我之所以说UI不相关,是因为该两个被测量的测量分别用两台不同的测量系统,如果该两个量都源自一台测量系统,则应当考虑其相关性。另外,电源不稳定波动导致的UI读数的同步变化不是测不准,也不能以此现象就证明UI两者相关。电源不稳定波动不是输入量的变化,而是影响量,在不确定度的评定时是作为影响量引入的不确定度分量参与合成的。假设提供的电源很稳定,如果UI的示值仍然在一定范围内波动,这种情况才能称之为测不准,这种示值波动才能称之为输入量的变化。如果此时UI中任何一个量的示值变化,会导致另一个量的示值也同步发生变化,则说明输入量UI是相关的。我们不能简单地从表明现象来断定某几个量之间的相关性,而是要具体分析导致变化的原因,是不是由于输入量本身的原因所致。

发表于 2017-6-11 20:21:54 | 显示全部楼层
路云 发表于 2017-6-11 07:24
您可能没有理解我说的意思。我之所以说U和I不相关,是因为该两个被测量的测量分别用两台不同的测量系统, ...

现在意识到:是真无能理解您的意思了。
发表于 2017-6-11 23:17:59 | 显示全部楼层
njlyx 发表于 2017-6-11 00:21
现在意识到:是真无能理解您的意思了。

关于“影响量”的问题,我只是根据JJF1001-2011《通用计量术语及定义》第4.8条“影响量”的定义:“在直接测量中不影响实际的被测量,但会影响示值及测量结果之间关系的量。”以及该条款的“1:间接测量涉及各直接测量的合成,每一项直接测量都可能受到影响量的影响。”加上我自己的理解,对楼主所说的案例进行分析的结果。也仅仅是代表我个人之见解,在此说出来仅仅是出于技术交流与讨论之目的,仅供参考。

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