误差

示值误差和测量误差一样？有什么区别？

JJF1001-2011：示值误差:测量仪器示值与对应输入量的参考量值之差；测量误差：测得的量值减去参考量值。我认为示值误差主要是针对测量仪器本身而言，而测量误差主要是针对测量过程而言。

测量误差是测量结果和真值之间比较的。
比如一个电源表显为10V，但实际输出电压值为U(即真值），我们使用标准电压表接与电源两端，电压表显示为10.01V，那么此次测量的测量误差为10.01V-U。此时，电源表显的示值误差为10V-10.01V？

我们对误差、测量误差、示值误差及其相关概念的理解和使用确实有点混乱。测量误差和示值误差是两个不同的概念，在JJF 1001中各自有明确的定义。
首先明确误差的定义：
肖明耀老师编著的《实验误差估计与数据处理》中对误差给出了这样的定义：某量值的误差定义为该量的给出值（包括测量值、实验值、标称值、预置值、示值、计算近似值等要研究和给出的非真值）与客观真值之差，即
误差=给出值-真值
参照JF1001—2011，将真值用参考量值代替，可给出如下误差的定义：某量值的误差定义为该量的给出值（包括测得的量值、实验值、标称值、预置值、示值、计算近似值等要研究和给出的非参考量值）与参考量值之差，即
误差=给出值-参考量值
参照JF1001—2011，参考量值可简称参考值：用作与同类量的值进行比较的基础的量值。参考量值可以是被测量的真值，这种情况下它是未知的；也可以是约定量值，这种情况下它是已知的。
这里误差定义中的给出值包括范围更广，可以不是测量而是估计的值，因此，此误差的概念外延更大。测量误差仅仅是测得的量值减去参考量值这一种情况，将测量误差简称误差并作为误差的定义，包含的面并不够广泛。
其次看误差概念的两大主要用途
1. 用于测量结果的表述
对于测量结果（JF1001—2011中称为测得的量值），此时的误差应称为测量误差，定义为：测得的量值减去参考量值。这个定义仅为误差定义的第一种情况。JF1001—2011对测量误差给出了如下注释：
测量误差的概念在以下两种情况下均可使用：
①当涉及存在单个参考量值，如用测得值的测量不确定度可忽略的测量标准进行校准，或约定量值给定时，测量误差是已知的；
②假设被测量使用唯一的真值或范围可忽略的一组真值表征时，测量误差是未知的。
这两个注，其中①应该说的是测量仪器的校准（或检定），并不是测量，虽说校准是一种特殊的测量，准确地讲是可以获得被校仪器的示值误差，而不是什么测量误差，该示值误差被看作是校准工作的测量结果，这个特殊的测量结果是存在测量误差的，主要来源于注中所说的测量不确定度可忽略的测量标准，这种可忽略仅仅是相对于被校对象的最大允许误差而言，因此，被校仪器的示值误差的测量误差是客观存在的，同时它又是未知的，过去用极限误差表述，现在用不确定度来表述。注①的解释是不妥的，校准结果的测量误差仍然是未知的。就是对量具而言，通过校准（或检定）获得其量值，该值的误差也是未知的，同样，过去用极限误差表述，现在用不确定度来表述。注②没问题。
综上所述，对于测量领域，包括一般的测量、检测、科学试验等等，测量结果的测量误差其实都是未知的。例如对某个电阻的测量，水中钙离子含量的测量，生化方面的检测等等，所有这些只有测量结果（测得的量值），得不到所定义的测量误差，也就是测量的目的是为了获得被测量的量值，而不是为了获得测量误差，因为被测量的真值不知道，也就是只有测量误差的理论定义，而得不到测量误差的具体数值。在没有不确定度的概念和相关评定与表示方法之前，按照误差理论，可以根据所采用的测量方法和测量设备等，评估出测量结果的可能误差，可用标准偏差或极限误差来表示测量结果的质量。在引入测量不确定度的概念和相关评定与表示方法之后，同样根据所采用的测量方法和测量设备等，评估出测量结果的不确定度，用以表述测量结果的质量。测量不确定度就是测量结果可能误差的度量，相关评定与表示方法则是对原误差理论相关内容的规范和统一，也就是测量不确定度评定与表示是误差理论的发展，并成为误差理论的一部分。
测量误差是误差的其中一种情况，在众多文献中，特别是JF1001—2011中将测量误差简称误差是不妥当的，这在概念逻辑上是不通的。在没有测量不确定度概念之前，在一定的语境下将测量误差简称为误差是可以的，因为误差包括测量误差，过去所说的某量测得值的测量误差（误差）是多少，其实并不是说定义的测量误差，而是测得值的可能误差，一般用极限误差表示，这个极限误差的作用等同于目前的扩展不确定度。
2. 用于测量仪器的特性表述
在JF1001—2011中的7.27至7.32分别给出了用于表述测量仪器的特性的术语：最大允许测量误差，简称最大允许误差，又称误差限；基值测量误差，简称基值误差；零值误差；固有误差，又称基本误差；引用误差和示值误差。这里在顺序上将示值误差放在了最后，这在逻辑顺序上是不妥的，因为这些术语讲的都是示值误差，而不是测量误差，示值误差应该放在7.27之前，这些术语在JF1001—1998中，就是将示值误差放在了[测量仪器的]最大允许误差之前，也就是这里所说的误差都是用来表述测量仪器的示值误差，是示值误差的简称，因此，最大允许测量误差应该叫最大允许示值误差，可以简称最大允许误差，又称误差限；基值测量误差应该叫基值示值误差，简称基值误差。为什么叫基值示值误差而不是基值测量误差呢？对于量具来说，例如一台直流电阻箱，调定阻值为100，校准结果实际值是100.02，则其误差为-0.02，这个误差是指示值100与实际值100.02之差，符合示值误差的定义，而不符合测量误差（测得的量值减去参考量值）的定义，因此，不能称为基值测量误差，而是应称为基值示值误差，可简称基值误差；同样，对于显示式测量仪器，例如一台交流数字电压表校准其100V测量点，标准表的读数为100.02V，则其误差为-0.02V，这个误差是指示值100V与实际值100.02V之差，同样是符合示值误差的定义，而不符合测量误差的定义，因此，也不能称为基值测量误差。
在JJF1001—1998中的“第5章测量结果”中还给出了“相对误差”（测量误差除以被测量的真值。）的概念，由于测量误差和被测量的真值都是未知的，因此，此处的“相对误差”也是未知的。在JF1001—2011中删除了“相对误差”的概念。实际上，此概念应出现在JF1001—2011中的7.31之后，是针对测量仪器特性的，例如电能表、直流电阻器、绝缘电阻表等，都是按相对误差大小来划分等级的。此时“相对误差”可定义为：测量仪器或测量系统的示值误差除以参考值。通常测量仪器或测量系统的示值误差较小，参考值可用指示值代替。

谢谢老师，学习了

wrq51 发表于 2017-9-1 10:36
JJF1001-2011：示值误差:测量仪器示值与对应输入量的参考量值之差；测量误差：测得的量值减去参考量值。我 ...

我怎么觉得你说反了啊

谢谢老师，学习了

学习了 谢谢分享

示值误差:测量仪器示值与对应输入量的参考量值之差；测量误差：测得的量值减去参考量值。我认为示值误差主要是针对测量仪器本身而言，而测量误差主要是针对测量过程而言。

学习了，谢谢分享