不确定度评定选用A类还是B类

何必

路云 发表于 2017-8-16 23:53
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  ...

咱们讨论交流到现在，我已没有更多新的观点或资料可以提供，而您的观点我也已经明白了。所以我建议就此话题我们就到此为止吧，您说呢？

njlyx

路云 发表于 2017-8-17 07:04
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 ...

( 1 ) 【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。】可能只是当代部分人士及您过去的观念，或不应算做“传统的理论”。

(1.1) 在当代计测领域，说到“传统的理论”，一般认为是指“（测量）不确定度”应用以前的“测量误差理论”，那时没有“不确定度”， “(测量)误差”分为所谓“系统(测量)误差”和所谓“随机(测量)误差”。在“被测量”为常量的前提下，前者对应“测得值”中心相对被测量“真值”的偏移性、准确度(正确度?)，后者对应“测得值”的离散性、精密度。

(1.2) 根据当前的“定义”，“(测量)不确定度”确实是离散性指标，但它是“被测量值”的离(分)散性指标，与传统“测量误差理论”中那个“测得值”的离散性并不完全等同！

    作为表达“被测量值”分散性指标的“(测量)不确定度”如何得到？—— 依靠由“测量”获取及相关的“信息”合理“评估”；

   由“测量”获取及相关的“信息”有哪些？—— 一系列“测得值”、所用“测量仪器(系统)”的“测量(示值)误差”(或“相对测量(示值)误差”)的“适当(统计)模型”及相关参量、…；

    “测量仪器(系统)”的“测量(示值)误差”(或“相对测量(示值)误差”)的“适当(统计)模型”及相关参量如何取得？—— “适当(统计)模型”靠适当的理论分析，辅加实验验证，获取相关参量的常用手段便是“校准”（或“标定”）；
    …
   因此，【“(测量)不确定度”是精密度(或可靠度)的定量表征。】或许也不是当前主流“理论”的观念？

    鉴于本人对【当前主流“理论”对量的“真值”的恐避态度，及“测量误差”的当前“定义”】着实不解，尚无力认识【“(测量)误差”是偏移性指标】是否是当前主流“理论”的观念？

( 2 ) 137楼“珍珠”量友的例子中的“含水量”本身就是个无量纲的“比率”，这种“被测量”也是很常见的，在您熟悉的力学领域也会不少，只不过“含水量”、“(空气)湿度”、…之类量值范围为0~1的“被测量”的值“适合”用%比表示而已。“珍珠”量友137楼所及含水量测试仪（设备）的“示值”应是对被测样品含水量的“示值”，看不出【以“示值相对误差”为示值】的意思。

njlyx

路云 发表于 2017-8-16 23:53
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  ...

感谢指正！ 已由“补充”更正。

csln

何必 发表于 2017-8-17 10:48
那我能不能理解为：“您是认可被校示值fd的校准值是fs”？

1、如果您的被校对象是实物量具，比如用天平校准法码、用标准表校准校准源，您的说法可以接受，但不确定度依然是属于被校准对象的

2、如果您用标准源校准测量仪表，比如用多功能校准源校准电压表，您的观点意味着您必须接受：您的标准器输出标准量值在校准不同设备时有不同的不确定度，甚至会有千倍差别，比如您用5720A校准一台6位半表和3位半表

3、不反对校准值这个术语，在正式报告中，几乎不会用，容易产生歧义

4、也可以参阅一下源头资料，有利于理解

njlyx

路云 发表于 2017-8-16 23:53
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  ...

作为“校准结果报告”，或宜将
【我的解读：
   1.1 示值fd＝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fd＝2152.7Hz，示值相对误差Δr＝+0.22%，相对扩展不确定Urel＝0.35%，k＝2】更改为——

   动弹仪共振频率测量示值校准结果如下——
             在示值fd＝2152.7Hz处(附近）， 示值(绝对)误差Δ＝+4.7Hz，U＝7.5Hz，k＝2
或
            在示值fd＝2152.7Hz处(附近）， 示值相对误差Δr＝+0.22%，U＝0.35%，k＝2


         对“示值”校准，目的是寻求与“示值”对应的“被测量(真)值”，多数情形，“校准”时的“被测量”是选择“示值误差”或“示值相对误差”（如何选择？——同意您前面的论述），相应的“校准结果报告”宜直接报告此“示值误差”或“示值相对误差”的“测得值”及相应的“测量不确定度”，不宜掺入其他容易引起误解的成份。
      
       对“示值”校准时，如果可以将“示值”固定不变（量块、砝码等“单值”实物量具天然如此），那么，“校准”时的“被测量”也可以是对应的“被测量(真)值”——此例中，如果可以调整“被测件”，使“校准”时每次“示值”都是fd=2152.7Hz(实际不可能办到！），便可以“被测频率的量值”作为“校准”时的“被测量”，相应的，动弹仪共振频率测量示值校准结果将如下——
         在示值fd＝2152.7Hz处，被测频率的量值 f＝xxxxx.x Hz，U＝7.5Hz，k＝2

     若 将“示值”的“校准结果”报告为【 xx示值 fd=2152.7 Hz，U＝7.5Hz，k＝2 】，会有些费解。

njlyx

njlyx 发表于 2017-8-17 12:27
作为“校准结果报告”，或宜将
【我的解读：
   1.1 示值fd＝2152.7Hz，示值绝对误差Δ＝+4.7Hz，扩展不 ...

基于
    【    在示值fd＝2152.7Hz处(附近）， 示值(绝对)误差Δ＝+4.7Hz，U＝7.5Hz，k＝2
或
            在示值fd＝2152.7Hz处(附近）， 示值相对误差Δr＝+0.22%，U＝0.35%，k＝2      】

由  【 被测频率的量值 f＝fd-Δ  】和【 被测频率的量值 f＝fd*(1-Δr)  】 可得——

   在示值fd＝2152.7Hz处(附近），
                           被测频率的量值 f＝( fd - 4.7  )Hz，U＝7.5Hz，k＝2           ( a  )
或
   在示值fd＝2152.7Hz处(附近），
                          被测频率的量值 f＝{ fd *(1- 0.22%  ) }Hz，U_rel＝0.35%，k＝2       ( b  )

注意： （b）表述中的“0.35%”是“相对不确定度”！

路云

njlyx 发表于 2017-8-16 16:27
作为“校准结果报告”，或宜将
【我的解读：
   1.1 示值fd＝2152.7Hz，示值绝对误差Δ＝+4.7Hz，扩展不 ...

基本同意您的上述观点。我198楼已经说了f_d是仪器“示值”，而不是“校准值”。U既是f_d的不确定度，也是Δ的不确定度。同理，U_rel既是f_d的不确定度，也是Δ_r的不确定度。只是您的第二种表达方式，目前在测力、硬度、扭矩、压力等领域如果都用不带“rel”下标的“U”，则基本上都会选择“绝对扩展不确定度”(7.5Hz)。这可能跟本专业对“相对扩展不确定度”的理解共识有关。

对于以上观点，是不是可以认为是修正测量，最终报告给出的“被测频率的量值f”实际就是“校准值”。通常报告测量结果可能会以表格的形式按下列方式之一给出：

方式1：

标准值    (Hz)	实际示值    (Hz)	示值相对误差    (%)	示值相对变动性    (%)	相对扩展不确定度Urel    (k=2)
2148	2152.7	+0.22	0.42	0.35%

方式2：：

仪器示值    (Hz)	校准值    (Hz)	相对扩展不确定度Urel    (k=2)
2148	2143.3	0.35%

注：方式2的“校准值”是“仪器示值(2152.7Hz)”经误差修正后的结果。

何必

csln 发表于 2017-8-17 12:13
1、如果您的被校对象是实物量具，比如用天平校准法码、用标准表校准校准源，您的说法可以接受，但不确定 ...

2、如果您用标准源校准测量仪表，比如用多功能校准源校准电压表，您的观点意味着您必须接受：您的标准器输出标准量值在校准不同设备时有不同的不确定度，甚至会有千倍差别，比如您用5720A校准一台6位半表和3位半表

但是您也说过“fs不是孤立于fd存在的”，您的标准器输出标准量值在校准不同设备时有不同的不确定度，甚至会有千倍差别，这不确定度不光受标准器的“影响”，同时也受到被校对象的“影响”啊，具有不同的不确定度我觉很正常啊。

路云

何必 发表于 2017-8-16 15:01
咱们讨论交流到现在，我已没有更多新的观点或资料可以提供，而您的观点我也已经明白了。所以我建议就此话 ...

同意您的建议，谢谢交流，受益匪浅。

njlyx

路云 发表于 2017-8-17 14:21
基本同意您的上述观点。我198楼已经说了f是仪器“示值”，而不是“校准值”。U既是f的不确定度，也是Δ的 ...

在205#楼所述“被测频率量值 f=xxxx.x Hz，U=7.5Hz,k=2”中的“xxxx.x Hz”应该就是你207#所述【方式2的“校准值”】。

只是其得来方式通常不会是我此贴（205#楼）所述方式（除非是对“量块”、“砝码”之类“单值”的实物量具），而是先“测量”出“示值误差”或“相对示值误差”，而后进行“修正”("校准")得到（如206#楼所述）。

njlyx

路云 发表于 2017-8-17 14:21
基本同意您的上述观点。我198楼已经说了f是仪器“示值”，而不是“校准值”。U既是f的不确定度，也是Δ的 ...

不同意您198楼所述“U_rel既是fd的不确定度，也是Δr的不确定度”的观点。

我的观点是：
          您198楼所述的“U_rel（0.35%），既是示值fd对应的“被测频率量值”f的相对测量不确定度，也是频率测量仪在示值fd点（附近）的“相对测量误差”Δr的测量不确定度。......前一个“不确定度”有“相对”前缀，后者没有。

csln

何必 发表于 2017-8-17 14:21
2、如果您用标准源校准测量仪表，比如用多功能校准源校准电压表，您的观点意味着您必须接受：您的标准器 ...

但是您也说过“fs不是孤立于fd存在的”，您的标准器输出标准量值在校准不同设备时有不同的不确定度，甚至会有千倍差别，这不确定度不光受标准器的“影响”，同时也受到被校对象的“影响”啊，具有不同的不确定度我觉很正常啊。

对您的观点，表示无法理解

何必

csln 发表于 2017-8-17 15:43
但是您也说过“fs不是孤立于fd存在的”，您的标准器输出标准量值在校准不同设备时有不同的不确定度，甚至 ...

     不好意思，看错了！

     我觉得标准器输出标准量值在相同条件下校准不同设备时其自身的不确定度都是一样的，但由于被校对象的不同，作为被校示值的校准值（对于不同被校对象，校准值在数值上有可能是一样的）会具有不同的不确定度。


突然想到一个问题，对于测量结果什么时候用“校准值”表示，什么时候用“修正值（或示值误差）”表示会不会有条件限制？

比如说：对于“实物量具”用校准值作为测量结果测得值，对于“指示类测量仪器”用修正值（或示值误差）作为测量结果测得值？

还是说：不管是“实物量具”还是“指示类测量仪器”都可以用“校准值”或“修正值（或示值误差）”来表示测量结果测得值？

csln

何必 发表于 2017-8-17 16:05
不好意思，看错了！

     我觉得标准器输出标准量值在相同条件下校准不同设备时其自身的不确定度都 ...

可能是专业不同或者依据文件不同，校准值只是口头会用，正式报告中不会用

一般报告测量结果形式是

实物量具类

标称值（或指示值或显示值）    标准器测量值（或实际值）    测量不确定度
***                                       ***                                   ***
测量仪器类

标准器输出值（或标准值）      测量值                                测量不确定度
***                                      ***                                    ***

ylxyjb

完全赞同21楼意见

路云

njlyx 发表于 2017-8-16 18:59
不同意您198楼所述“U既是fd的不确定度，也是Δr的不确定度”的观点。

我的观点是：

如果后者不是“相对扩展不确定度”，那么变量符号就应当是“U”，而不是“U_rel”。但就我个人所接触的力学类计量专业，确实没有见到过这种用百分比表示的“绝对扩展不确定度”的案例，即使是压力专业用百分比的形式表示“绝对扩展不确定度U”，但它也是相对于满量程的比值(%FS)实际上仍然是一个绝对量。下面是从CNAS－TRL－003∶2015《校准和测量能力(CMC)的评定与实例》中摘录的附件C“扭矩扳子校准结果的CMC评定”，尽管它没有给出各校准点的“示值相对误差”(我们可以根据表2给出的测量数据，很方便的算出各校准点的“示值相对误差”值)，给出的测量模型与我168楼的示例一样，都是“绝对误差”。但并不影响“相对扩展不确定度”评定与表达方式。

规矩湾锦苑

　　楼主说，网上看到一篇论文，其中提到：“对在A类评定中已经包含的不确定度分量，不能再用B类方法重复评定。”，因此发问不确定度评定选用A类还是B类？
　　我觉得我们的讨论似乎偏离了楼主的提问，变成讨论相对不确定度和绝对不确定度了。为了减少对本主题帖楼主所提问题的讨论，建议相对不确定度与绝对不确定度的关系和用法另辟主题帖讨论。

何必

路云 发表于 2017-8-17 22:48
如果后者不是“相对扩展不确定度”，那么变量符号就应当是“U”，而不是“U”。但就我个人所接触的力学类 ...

如果只是单独看到“申请的校准能力范围”表，我估计没几个人会认为其中的U_rel=1.3%是属于“示值误差”的不确定度！

因为

csln

何必 发表于 2017-8-18 09:18
如果只是单独看到“申请的校准能力范围”表，我估计没几个人会认为其中的U=1.3%是属于“示值误差” ...

评定的本来就不是示值误差的不确定度，本来就是测量的物理量测量结果的不确定度，至所以会不断地同示值误差的不确定度联系到一起，应该是没有走出检定的圈子，校准本就不必计算误差，CNAS根本不允许以误差之类申请认可

不过如果要评定示值误差的不确定度，同测量的物理量的不确定度是相同的，这个问题过去讨论过，论坛里影响力很大的一位大腕好象当时是反对的。至于是相对不确定度还是绝对不确定度，路云先生可能过于注重rel了，其实无论有无rel，同要表征的那个量（物理量或者误差）能直接构成包含区间，就是绝对不确定度，需要同要表征的量相乘后才能构成区间，才是相对不确定度

路云

何必 发表于 2017-8-17 13:18
如果只是单独看到“申请的校准能力范围”表，我估计没几个人会认为其中的U=1.3%是属于“示值误差” ...

您说的没有错，示例给出的校准参量是“扭矩”，“校准参量”不是“计量技术指标参量”，这对于任何专业都是一样的。“示值绝对误差”、“示值相对误差”、“修正值”这些都属于“计量技术指标参量”，除了这些以外，还有两项非参量，那就是“仪器示值”和“校准值”，“不确定度”所关联的是这些“计量技术指标参量”、“仪器示值”和“校准值”的测量结果。对于扭矩扳子的扭矩参量来说，这几个“计量技术指标参量”、“仪器示值”、“校准值”的“相对扩展不确定度”都是同一个，理由可参阅198楼曲线图说明。

何必

csln 发表于 2017-8-18 11:06
评定的本来就不是示值误差的不确定度，本来就是测量的物理量测量结果的不确定度，至所以会不断地同示值误 ...

至所以会不断地同示值误差的不确定度联系到一起，应该是没有走出检定的圈子，

我觉得这跟“测量模型”的建立可能也有很大的关系：

对于基层的计量工作者来说，建立一个“称职”的测量模型不是一件容易的事，用示值误差公式（可能有些还会再加上一些影响量）作为测量模型是大家所熟悉的，容易实现的。但是这样建立的“测量模型”往往只是个“摆设”，起不到“测量模型”应有的作用，“测量模型”输入量跟后面要分析评定的分量往往是对不上号的。你写你的测量模型，我分析我的影响分量。


其实无论有无rel，同要表征的那个量（物理量或者误差）能直接构成包含区间，就是绝对不确定度，需要同要表征的量相乘后才能构成区间，才是相对不确定度

赞！

njlyx

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"不能作为被校准的"参量"。】可能是“误解”？——

CNAS规定“示值误差”（也包括“示值”等）不能作为“被校参量”申请能力“认可”，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“示值误差”不能是实际校准工作中的“被校参量”。 如，某机构申请“认可”了在一定范围内的“电压”校准能力，那它便可以在一定范围内对电压（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”作为电压（测量仪）表的“计量特性参量”实施“校准”？  同样，如果有人说【对某扭矩测量仪的“扭矩”实施“校准”】，旁人也不知道他究竟要做什么？尽管他可能知道申请“扭矩”校准能力“认可”是什么。

路云

csln 发表于 2017-8-17 15:06
评定的本来就不是示值误差的不确定度，本来就是测量的物理量测量结果的不确定度，至所以会不断地同示值误 ...

并非我过于注重“rel”下标了。而是此问题的提出源自132楼“珍珠”量友提出的问题，经过几番与“何必”量友与“njlyx”量友的讨论与交流，我发现问题并不是那么简单，也不是一两句话能够说清楚的。除了不同专业的习惯共识理解外，我发现“珍珠”量友提出的问题有别于我们通常校准所遇到的不确定度评定与处理。他示例中所提到的被校仪器是以“相对量”为示值的仪器，因此他要校准的“计量技术指标”参量是“两个相对量的误差(绝对的或相对的)”，这与我们通常对绝对量测量所得到的“两个绝对量的误差(绝对的或相对的)”完全不是一码事儿。前者求得的“示值绝对误差”就是“相对误差(注：此处未加‘示值’)”，后者求得的“示值绝对误差”就是“示值绝对误差”；前者的“示值相对误差(注：此处加了‘示值’)”是相对误差与相对示值之比，后者不存在这种情况。所以才会引出以百分比表示的扩展不确定度到底如何区别“U”和“U_rel”(在不加说明的情况下)。这在通常的情况下并不多见，所以我才提出我个人的观点，觉得这种情况仅限于以相对量为示值的仪器的校准，需要附加说明予以区别。

何必

路云 发表于 2017-8-18 13:39
并非我过于注重“rel”下标了。而是此问题的提出源自132楼“珍珠”量友提出的问题，经过几番与“何必”量 ...

以上1.1、2.1、3.1其实都可以抽象成：

                            y={A}.[B]         U={C}[B]      k=2

其中的“A”和“C”可以是1.1、2.1、3.1中的任意一种情况的数值 ，“B”表示某一单位的符号，可以是具体的某一参量的单位，也可以是无量纲量的单位“1”，

同样的，1.2 、2.2、 3.2 也可以抽象成：

                          y={A}.[B]         U_rel={D%}={C/A*100%}      k=2

路云

何必 发表于 2017-8-17 18:10
以上1.1、2.1、3.1其实都可以抽象成：

                            y={A}.         U={C}      k=2 ...

您可以抽象，这些我都不反对。我只是个人认为：在以相对量为示值的仪器校准时，正是因为U和U_rel的表达形式相同(都是百分比)，所以才需要对出具证书或报告中的以百分比形式表征的“绝对扩展不确定度U”应加以说明，否则我不知道究竟是“绝对扩展不确定度U”，还是漏了“rel”下标的“相对扩展不确定度U_rel”。因为在以绝对量为示值的仪器校准中，通常不会产生这种误会。