不确定度评定选用A类还是B类

路云 发表于 2017-8-15 21:40
晒一份相对扩展不确定度的评定示例出来，请何必量友和njlyx量友帮分析分析，这里评定的U与你们所说的U有什 ...

1、此测量模型与规范正文中频率测量相对误差不一致

2、评定出不确定度应称频率测量相对不确定度或频率测量相对误差（绝对）不确定度

3、若此项目申请CNAS认可，当如何申请认可参数？频率测量误差吗？显然不可以

路云 发表于 2017-8-15 22:30
所以说您和何必量友所说的东西与我的理解完全不在一个频道上，我也听了一头雾水，因为我没遇到过用相对量 ...

昨晚11点的回复被“审”，尚未放出来。重复（有所补充）如下——

我的“认识”，大致就是您此贴所说的意思：在您168楼晒出的示例中，如果各分量都不除以共振频率标称值2148Hz，那么评出来的就是不带“rel”下标的“扩展不确定度”U—— 动弹仪共振频率测量误差Δ之校准结果的“扩展不确定度U”。 将此“扩展不确定度U”的值除以Δ的平均值Δa（按“示例”数据，此Δa=4.2 Hz）【不在评定中将各分量的值除以Δa值】，才得到测量误差Δ之校准结果的“相对扩展不确定度”Urel。

我以为：此“评定示例”现状，大致是“评定”了【 动弹仪共振频率相对测量误差（ = 频率测量误差Δ/校准点标称频率 ）之校准结果的“扩展不确定度”U。】

对此“评定示例”，如果要求报告完整的“校准结果”——
       ( 1 )   动弹仪共振频率测量误差Δ=4.2×(1  ±  0.35%)  Hz，k=2。      ？
       （2） 动弹仪共振频率测量误差Δ=4.2Hz ±  7.5Hz ，k=2。           ？？        （ 注： 0.35%× 2148=7.5 ）   
        ( 3)   动弹仪共振频率相对测量误差=0.20%  ±  0.35%，k=2。    ？？？  （ 注： 4.2/2148=0.20%）
您认为应该是哪种（有效位数待“规范”）？

补充内容 (2017-8-17 11:22):
更正： 其中的 4.2 应为 4.7。   感谢路云先生指正！

补充内容 (2017-8-17 13:59):
   0.20% 相应更正为 0.22%

路云 发表于 2017-8-15 21:40
晒一份相对扩展不确定度的评定示例出来，请何必量友和njlyx量友帮分析分析，这里评定的U与你们所说的U有什 ...

只能表示“看不懂”！
只是感慨不确定度在我国推行了这么长时间，以前旧版的JJF1059以及现行有效的JJF1059.1作为通用性基础性技术规范，在各个专业领域的应用居然存在如此大的差异！看来不确定度的推广是任重而道远啊！

另外我也发一个跟你这个例子很相似的另一个例子。区别在于最后测量结果的表述上。

本例子中对于测量结果的表述本人也存在“疑虑”：
1、是否应该是以被校示值的校准值做为测量结果的测得值，而不是以被校示值的平均值作为测量结果测得值？
2、是否也存在有效数字的修约问题？
注：这两个“疑虑”不管是不是“问题”，都可以先忽略，现在主要是讨论测量结果的表述！

177#例子给人感觉：

1、测量结果表达与测量模型显然不一致，测量模型中RX放等式左边或许更合理

2、不确定度决定了测量结果100.005小数点第二位已不可靠，第三位是没有意义的

3、重复性数据如果是真实的，可能是做了不应该的修约，因为分辨力是1mHz，修约到10mHz人为扩大了这个分量

csln 发表于 2017-8-16 11:03
177#例子给人感觉：

1、测量结果表达与测量模型显然不一致，测量模型中RX放等式左边或许更合理

177#所举例子，感觉E5.1和E5.2好像存在矛盾：E5.2说被校仪器的分辨力为0.001Ω，E5.1重复性数据小数点后却只有两位。

“1、测量结果表达与测量模型显然不一致，测量模型中RX放等式左边或许更合理”


如果这样，那评定出来的不确定度是不是变成被校示值的不确定度？

何必 发表于 2017-8-16 10:22
只能表示“看不懂”！
只是感慨不确定度在我国推行了这么长时间，以前旧版的JJF1059以及现行有效的JJF105 ...

该例中，从评定过程来看，是A类评定时表中数据少了一位。

专业差异确实明显存在。比如电学，标准器允许误差基本都用相对误差，所以评定不确定度时也喜欢用相对形式，省事。但给出校准结果时，又喜欢用绝对形式，就是直接给实测值，省得计算误差，逐步形成这个局面，你看看许多电学规范后面的原始记录表格，要求计算误差的很少，都是给测量值或读数值什么的。制定规范的人其实就是平常干活儿的人，若提出严格执行1059，从而导致今后工作麻烦许多，那大家是不会同意的。
    不过，有时候也给出绝对不确定度，如下

使用上的差别是：绝对不确定度只适合这一个校准点，而相对的可能适合许多点，计算上简单许多，甚至不在校准结果的表格中逐个给出，而在表格后注一笔：校准结果的不确定度Urel=。。%。k=2，也是常见到的。

chuxp 发表于 2017-8-16 11:21
该例中，从评定过程来看，是A类评定时表中数据少了一位。

专业差异确实明显存在。比如电学，标准器允许 ...

确实是存在差异！
比如电学，标准器允许误差基本都用相对误差，好像更多的是用这种形式：Δ=±（a%R+b%f.s）

现在的现状是（只说电学专业，其他专业不了解，没有发言权）：电学专业每年都会有两次会议，每次都有规程或规范审定的任务，但规程起草组以及审定人更多的是关注规范的正文部分，附录的不确定度部分大家则不是太关注，起草组基本上都是“模仿”某些写得比较“正规”的模板。在“模仿”过程中由于不同的仪器种类、不同参数难免有些部分没有“模仿”到位，好在有一些“大咖”们在为规范附录的不确定度部分“保驾护航”。但“大咖”们也很忙，有些细节的东东可能没有被注意到或是没意识到也是有可能的。

不确定度是“人”评估出来的，跟“人”的认知有很大的关系。本版块有另一个主题“谁来保证不确定度评定的正确？谁凭什么保证正确或错误”，说出了这种担忧。现在JJF1059.1更多的是教人怎么评不确定度，却没有涉及如何评估"评定出来不确定度"本身的合理性！

何必 发表于 2017-8-16 11:17
177#所举例子，感觉E5.1和E5.2好像存在矛盾：E5.2说被校仪器的分辨力为0.001Ω，E5.1重复性数据小数点后 ...

本来就应该评定物理量测得值（测量结果）的不确定度

校准是不必计算误差的，可以参阅一些国际一线品牌仪器校准手册，很少有计算误差的

年轻时学电工仪器符号，等级指数外面打圆圈的是用相对误差表示，不带圈的是用引用值为满量程值的引用误差表示。但后来看检定规程，发现检定规程里基本上都没有按相对误差表示的

csln 发表于 2017-8-16 11:57
本来就应该评定物理量测得值（测量结果）的不确定度

校准是不必计算误差的，可以参阅一些国际一线品牌仪 ...

是，这样比较实际，校准结果不一定都用来判别符合性，计算出误差，再来评定其不确定度，就校准的意义来看，是否有点多余？有时候还不太容易，如：功率dBm，算绝对误差时两个一减，就变成了相对的无量纲的dB，然后对它进行评定，结果当然还是dB，最后不确定度是个相对量的相对多少，非常“烧脑”，很难再折算回测量值的不确定程度。

何必 发表于 2017-8-16 10:22
只能表示“看不懂”！
只是感慨不确定度在我国推行了这么长时间，以前旧版的JJF1059以及现行有效的JJF105 ...

可能是一些"评估示例"的"共识":   "校准" 时用于"评估"测量不确定度的"测量模型"中的"输出量"可以不是"校准结果"报告(如果有此报告)中的"被测量"？！………随心所欲？？………如果要"遵循"【 仪器的"示值误差"不能作为被校准的"参量"。】的"规定"(不知其依据是什么？)，为何要将"示值误差"作为"测量模型"的"输出量"？

补充内容 (2017-8-17 13:50):
说明： 请忽略此贴文字。17.08.17

补充内容 (2017-8-18 11:58):
【 仪器的"示值误差"不能作为被校准的"参量"。】可能是我道听途说的“误解”。 CNAS规定“示值误差”（也包括“示值”等）作为“被校参量”申请...

补充内容 (2017-8-18 12:13):
申请能力“认证”，从对“机构”能力的管理角度看或是合理的，不然，“能力”项目就可能太多了？  但这可能并不意味着仪器的“示值”及“示值...

补充内容 (2017-8-18 12:18):
“示值误差”不能是实际校准工作中的“被校参量”！  如，某机构申请“认证”了在一定范围内的“电压”校准能力，那它便可以对电压（测量仪）...

补充内容 (2017-8-18 12:26):
电压（测量仪）表的大部分计量特性参量（譬如示值误差、相对示值误差、重复性、....）实施“校准”！  倒是没见过有谁笼统的将“电压”作为电...

补充内容 (2017-8-18 12:27):
电压（测量仪）表的“计量特性参量”实施“校准”？

补充内容 (2017-8-18 12:47):
上述补充内容有些杂乱，已更正汇总于后面222#楼。

njlyx 发表于 2017-8-16 13:30
可能是一些"评估示例"的"共识":   "校准" 时用于"评估"测量不确定度的"测量模型"中的"输出量"可以不是"校 ...

仪器的"示值误差"作为该仪器的一个"特性参量"，难道不能算作"物理量"？

njlyx 发表于 2017-8-15 13:54
昨晚11点的回复被“审”，尚未放出来。重复（有所补充）如下——

我的“认识”，大致就是您此贴所说的意 ...

按您的理解，168楼示例评定出来的扩展不确定度应该是U(带“%”的相对量)，而不是U_rel。那么问题来了，如果各分量不除以共振频率2148Hz，评出的扩展不确定度也是U(不带“%”的绝对量)，再加上除以示值误差Δ平均值(+4.7Hz)的U_rel(带“%”的相对量)，总共有四个扩展不确定度：

1、名副其实的绝对扩展不确定度U(不带“%”的绝对量，计量单位为“Hz”)；

2、相对意义的绝对扩展不确定度U(带“%”的相对量)；

3、相对意义的相对扩展不确定度U_rel(带“%”的相对量。注：与第2项的评定方法、结果完全相同)；

4、相对扩展不确定度U_rel(带“%”的相对量，与第3项相比，区别在于作为分母的“被测量”的选择不同)。

目前的争议焦点就是第2项和第3项的U带不带下标“rel”。经过此番交流，感觉各专业对此存在着思维习惯与理解方面的差异，不是一朝两夕能够扭转过来的。最终归结到U和U_rel的选择上，究竟是选第1项和第3项(带“rel”下标)，还是选第2项(不带“rel”下标的相对量)和第4项。目前在力学领域绝大部分参量的校准都是采用前一种方案，其他行业因不熟悉，未做过统计。

我个人认为上述的后一种选择方案比较适合于以相对量为示值的仪器的校准(如132楼“珍珠”量友所举的例子)，因为它不可能得到第1项U，只能得到第2项U。但在以绝对量为示值的仪器校准时，还是以前一种方案比较直观。

“何必”量友177楼晒出的示例与我168楼的示例都是前一种方案，只不过在分量表示是漏了“rel”下标，到合成时才加上。至于表达测量结果的表达方式不同，我个人觉得都没有问题。因为选择这套方案的人对U_rel的理解是：它既是“示值测量结果”的相对扩展不确定度，也是“示值误差”的相对扩展不确定度。

路云 发表于 2017-8-16 13:58
按您的理解，168楼示例评定出来的扩展不确定度应该是U(带“%”的相对量)，而不是U。那么问题来了，如果各 ...

1、以被校动弹仪共振频率示值 f_d的校准值 f_s作为测量结果测得值：

1.1 y₁=f_s  Hz        U = 7.5Hz    k=2 (f_s  具体数值示例未给出)

1.2 y₁=f_s  Hz        U_rel=0.35%       k=2

2、以被校动弹仪共振频率示值（绝对）误差作为测量结果测得值：

2.1 y₂=+4.2 Hz       U = 7.5Hz    k=2   (被校示值误差有着与其示值的校准值相同的绝对扩展不确定度，两者的相对扩展不确定度一般是不相同的)

2.2 y₂=+4.2 Hz      U_rel  = 7.5Hz/4.2HzX100%=1.8    k=2  (有效位数待考虑)

3 以被校动弹仪共振频率示值相对误差作为测量结果测得值：

3.1  y₃=+4.2Hz/2148Hz =+0.20%       U=0.35%       k=2    (与1.2的数值虽然一样，但1.2表示的是相对扩展不确定度，3.1 表示的是绝对扩展不确定度，只是数值用百分数表示而已)

3.2  y₃=+4.2Hz/2148Hz =+0.20%       U_rel  = 0.35%/0.20%X100%=1.8    k=2  (有效位数待考虑)

补充内容 (2017-8-17 11:34):
我偷懒，没去算!同样的，+ 4.2Hz应改为+ 4.7Hz。

何必 发表于 2017-8-16 14:33
1、以被校动弹仪共振频率示值 f的校准值 f作为测量结果测得值：

1.1 y=f  Hz        U = 7.5Hz    k= ...

个人认为绿色部分，以相对不确定度形式给出的Urel=7.5/4.2=1.8（180%），百分比超出100%太多，这种表示方式不合常理，不宜采用，不如直接用“U 7.5Hz k=2"。

路云 发表于 2017-8-16 13:58
按您的理解，168楼示例评定出来的扩展不确定度应该是U(带“%”的相对量)，而不是U。那么问题来了，如果各 ...

若"明确"了"被测量"，则"测量不确定度"就只有两种:U或Urel，没有那么"复杂"的"4"种。

对"仪器"实施"校准"，可以有各种"被校参量"。

对于"量块"、"砝码"之类"(宏观)单值"的"测量仪器"(实物量具)，它的"量值"("真值")通常作为"被校参量"，它的"示值误差"("标示值"-"真值")、"相对示值误差"("示值误差"/"标示值")也可以作为"被校参量"。如果"校准"方法相同，那么，以"量值"和"示值误差"做为"被校参量"时，"校准结果"的"(绝对)测量不确定度"U1与U2的值会是一样的，但"相对测量不确定度"U1rel与U2rel的值可能会相差甚远，因为两者的"测得值"可能会差别很大;  若以"相对示值误差"作为"被校参量"，那么，"校准结果"的"(绝对)测量不确定度"U3的值应该接近上述U1rel。……这或许造成我们之间"频道错位"的原因？

对于卡尺、频率测量仪.、…之类"(宏观)多值"的"测量仪器"，虽然可以将它们在一些指定"校准点"上的"量值"作为"校准参量"，但通常不如将其"示值误差"或"相对示值误差"作为"被校参量"实用！因为前者的期望值往往随"校准点"变化，而"示值误差"或"相对示值误差"的期望值则通常较一致。

总之，先"明确"谁是"被校参量"，再谈是U还是Urel，便不会如此"复杂"了。

观点明确就行了，不必急于断是非。

1、以被校动弹仪共振频率示值 fd的校准值 fs作为测量结果测得值：

1.1 y1=fs  Hz        U = 7.5Hz    k=2 (fs  具体数值示例未给出)

1.2 y1=fs  Hz        Urel=0.35%       k=2

表示为：

1、实际频率fs时动弹仪共振频率示值 fd测量结果：

1.1 y1=fd Hz        U = 7.5Hz    k=2 (fs  具体数值示例未给出)

1.2 y1=fd  Hz        Urel=0.35%       k=2

或许更合理，仍然是谁是测量结果的问题，U的物量意义是表征被测量之值的分散性，fs是参考量值，这个U反应的是fd而不是fs的分散性

报告中测量结果表达大致为

共振频率测量值    共振频率实际值     测量不确定度
        fd                     fs                 U = 7.5Hz    k=2

csln 发表于 2017-8-16 15:48
1、以被校动弹仪共振频率示值 fd的校准值 fs作为测量结果测得值：

1.1 y1=fs  Hz        U = 7.5Hz    k=2 ...

仍然是谁是测量结果的问题，这个问题以前我们讨论过，我觉得关键是如何理解被校示值的校准值？

何必 发表于 2017-8-16 16:05
仍然是谁是测量结果的问题，这个问题以前我们讨论过，我觉得关键是如何理解被校示值的校准值？ ...

我觉得关键是如何理解被校示值的校准值？

是这个道理，但关键的关键是U表征的是谁的分散性。U表征谁的分散性，谁就是与U相联系的测量结果，U得与y构成有物理意义的包含区间

fs不是孤立于fd存在的，换一台被校设备，同样的参考值fs会有不同的示值fd，会有一个不同量值的U，而fs本身固有的分散性不会因为被校设备改变而改变

csln 发表于 2017-8-16 16:39
我觉得关键是如何理解被校示值的校准值？

是这个道理，但关键的关键是U表征的是谁的分散性。U表征谁的分 ...

明白你的意思。但被校示值fd对应的校准值应该是fs吧？

何必 发表于 2017-8-16 16:58
明白你的意思。但被校示值fd对应的校准值应该是fs吧？

尽管如此，与测量结果表达没有必然关系吧

就算测量结果表达为

      示值                 校准值             测量不确定度
        fd                     fs                 U = 7.5Hz    k=2

也不会改变U是表征fd的分散性这个性质吧

何必 发表于 2017-8-15 18:33
1、以被校动弹仪共振频率示值 f的校准值 f作为测量结果测得值：

1.1 y=f  Hz        U = 7.5Hz    k= ...

1、以被校动弹仪共振频率示值 fd的校准值 fs作为测量结果测得值：

1.1 y1=fs  Hz        U = 7.5Hz    k=2 (fs  具体数值示例未给出)

1.2 y1=fs  Hz        Urel=0.35%       k=2

我的解读：

1.1 示值f_d＝2152.7Hz，示值绝对误差Δ＝+4.7Hz，扩展不确定U＝7.5Hz，k＝2

1.2 示值f_d＝2152.7Hz，示值相对误差Δ_r＝+0.22%，相对扩展不确定U_rel＝0.35%，k＝2

以上的不确定度既表示“示值(注：未修正值，修正后的示值称‘校准值)”的不确定度，也是表示相应的“示值误差(绝对的或相对的)”的不确定度。因此没有必要再用您190楼的2.1和2.2的表达形式了。2.1的表达形式就是我说的1.1表达形式，2.2表达的是“示值绝对误差Δ”的相对扩展不确定度(即U相对于Δ)，而不是“示值相对误差Δ_r”的相对扩展不确定度(即U相对于Δ_r，但实际上这种算法只有在以相对量为示值的仪器校准中才用得上)。您在2.1的注释中说：被校示值误差有着与其示值的校准值相同的绝对扩展不确定度，两者的相对扩展不确定度一般是不相同的。这种情况只会出现在我189楼倒数第二段所说的以相对量为示值的仪器中，对以绝对量为示值的仪器来说两者都是相同的。

您说的3.1实际上就是我说的1.2，只不过您将其解释成“示值相对误差的绝对扩展不确定度”，故不使用“rel”下标。但这种解释我个人认为还是仅限于以相对量为示值的仪器。3.2条就是您所说的“示值相对误差的相对扩展不确定度”，尽管结果与您的2.2相同，但两个公式的变量不同，代表的物理意义也就不同(2.2的物理意义见上一段)。实际上180%的相对扩展不确定度已没有什么实际意义，这从我上面的1.1条中的Δ和U的量值之比就可以看出端倪。

仪器的示值误差要求(或者说是表达方式)究竟是以“绝对误差”还是以“相对误差”通常都是要根据仪器的特性来决定。如果“绝对误差”随被测量值的大小而变化，但在全量程范围内基本呈线性关系，通常都以“相对误差(%)”的形式表征。如果“绝对误差”在全量程范围内大致相同，则多用“绝对误差”或“引用误差(%FS)”表征。168楼的示例就适用于我上面的1.2条的测量结果的表达形式。

为便于说明和理解，我画了一张以绝对量为示值的校准曲线简图如下：

注：图中的R仅定性表示量值离散区间的宽度。

补充内容 (2017-8-16 11:19):
njlyx量友说的示值绝对误差的平均值+4.2Hz可能是漏算了最后一次的误差“+5Hz”。

传统的理论都是认为“误差”是偏移性指标，“不确定度”是离散性指标，前者是准确度的定量表征，后者是精密度(或可靠度)的定量表征。但通过本主题与几位资深量友的交流，基本颠覆了我过去的这种传统观念。原来这种传统观念都是建立在以绝对量为测得值的基础上的。但现在看来这一观念要改，也许我们日常遇到的一些术语定义都有可能是片面的。当被校仪器是以“示值相对误差”为示值时(注：不包括绝对误差，如137楼“珍珠”量友的例子)，“示值”的校准就变成了“示值相对误差”的校准，此时的不确定度(包括绝对的和相对的)表征的是“示值相对误差”的离散程度，不仅是“精密度”的定量表征，同时也涵盖了“准确度”的成分，且贡献度不小。我楼上截图中的“示值变动区间R就是示值误差E(绝对误差)的波动区间”这句话在这里就不适用了，所以198楼的曲线图不适用于表述被测量是“示值相对误差”的情况，就是这个原因。

csln 发表于 2017-8-16 18:27
尽管如此，与测量结果表达没有必然关系吧

就算测量结果表达为

那我能不能理解为：“您是认可被校示值fd的校准值是fs”？









从上面两张图的信息，请帮忙分析一下，看看能不能推断出如下结论：

既然检定/校准的测量结果是指检定、校准得到的被测件的示值误差、校准值或修正值。那校准值应该就是校准结果的测得值，而测量不确定度应该是与校准值这个测量结果测得值相联系在一起的？