正相关分量差值不确定度的评定

吴下阿蒙 · 发表于 2016-8-16 17:29:23

在电源校准中有有几项调解率的测试，如图，我现在使用的电源电压调解率方法相同，不过使用U=U1-U2，附件为详细的不确定度评定（请前辈指正），其中的问题是，U1和U2存在非常大的相关性，请问在这种情况下该如何合成呢？

按附件中，我为了不减小合成不确定度的值，是直接取最大的（绝对值和），我知道这肯定是不对的，但由于调解率这一项允许误差非常宽，取最大依然是可以判断合格，所以这样写的。

在正规评定中，是否应该将万用表相关的不确定度分量直接去除（强相关，又是差值），只合成被测电源引入的不确定度分量？还是别的合成方法？请指导。

PS:附件中重复性测试的数据是编的，和此问题无关。

吴下阿蒙 · 发表于 2016-9-8 10:52:07

终于找到这个模型的合成方法了。。。。此讨论出于李慎安老先生。

吴下阿蒙 · 发表于 2016-8-19 08:51:39

=.=!求指导~~~~~

吴下阿蒙 · 发表于 2016-8-23 15:07:42

次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
参考值(V) 30.0023 30.0015 30.0019 30.0026 30.0024 30.0019 30.0013 30.0017 30.0017 30.0015
次数 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
参考值(V) 30.0014 30.0027 30.0018 30.0015 30.0016 30.0029 30.0016 30.0018 30.0024 30.0032
次数 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
参考值(V) 30.0022 30.0033 30.0028 30.0019 30.0024 30.0028 30.0014 30.0015 30.0013 30.0026
U1的中重复性测试数据
次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
参考值(V) 30.0011 30.0012 30.0014 30.0024 30.0006 30.0003 30.0018 30.0013 30.0006 30.0001
次数 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
参考值(V) 30.0015 30.0024 30.0002 30.0004 30.0012 30.0025 30.0019 30.0012 30.0027 30.0002
次数 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
参考值(V) 30.0007 30.0021 30.0022 30.0013 30.0016 30.0021 30.0003 30.0012 30.0006 30.0021
U2的中重复性测试数据

根据相关系数计算公式，算出相关系数为0.47。
我的疑问是，由于U1和U2分别都是由重复性A类和万用表MPEV等B类合成出来的量，那么这个相关系数是谁和谁的相关性？是仅仅U1中重复性分量和U2中重复性分量之间的相关性？还是就是代表U1和U2的相关性？？？

jktesla · 发表于 2016-8-24 16:43:48

没有专家指导一下吗？友情帮顶！~！~！

285166790 · 发表于 2016-8-29 13:45:01

这个问题简单，由于主要的相关量是数字电压表的恒定系统误差部分，所以先引入直流数字电压表的修正值对数据对系统误差进行修正，剩下的随机部分相关性较弱，就可以视为不相关了，这样问题就解决了。
如果想省事，结论又确实能满足要求的前提下，不修正取绝对和也是可以的，正相关的本来就应该取绝对和，这是按规范处理的正确方法。只要在作业指导书中写上你的分析，说明一下此问题确实呈现正相关，就可以了。

吴下阿蒙 · 发表于 2016-8-29 15:23:23

本帖最后由吴下阿蒙于 2016-8-29 15:29 编辑

285166790 发表于 2016-8-29 13:45
这个问题简单，由于主要的相关量是数字电压表的恒定系统误差部分，所以先引入直流数字电压表的修正值 ...

个人感觉这是正相关的量的差值，即灵敏系数C1=1,C2=-1。从个人感觉上来说，U=U1-U2，其中的系统误差应该是相减抵消的才对。假设存在系统误差+0.1V，那么U1和U2的值都该有系统误差+0.1V，U=U1-U2，此系统误差应该被抵消掉才对的。

J=[1/(N-1)][∑[Xi-X平][(Yi-Y平)] / [σXσY]，这是不确定度计算中求相关系数的公式，Xi=真值+A(系统误差）+Bi（随机误差），则 X平=真值+A(系统误差）+B平（随机误差），系统误差为恒量的话，也就是说测试结果的短期重复性波动其实就是随机误差造成的。那么Xi-X平=Bi-B平，即分子中是没有系统误差的，而在分母中σ=√{[1/(N-1)]∑(Xi-X平)2} 也包含 Xi-X平项，即系统误差也被消除了，那么。那么是否可以理解为系统误差和交叉系数J没有影响呢？那么这个求出来的是随机误差的相关性嘛？不确定度合成中是默认系统误差不相关嘛？

在书中举例，用同卡尺测试长和宽求面积，说存在相关性。而为消除相关性可以使用两把卡尺，这相关难道不是同一卡尺存在相关的系统误差造成的？？？相关性的求法到底求出的是什么呢？是仅仅重复性A类评定之间的相关性呢？还是U1和U2整体之间的相关性呢？求解惑

285166790 · 发表于 2016-9-5 12:58:56

吴下阿蒙发表于 2016-8-29 15:23
个人感觉这是正相关的量的差值，即灵敏系数C1=1,C2=-1。从个人感觉上来说，U=U1-U2，其中的系统误差应该 ...

“交叉系数”什么鬼？是'相关系数'吧。相关性问题你不用太纠结，还是那句话，如果要求比较高，那么就引入修正值，这样通常就可以不考虑相关问题，无论是一把尺还是两把尺。如果要求不高的情况下，一律假设不相关，可降低计算工作量。无论采用何种方法，检定校准工作本机设计有能力验证环节，只要能通过就说明方案是可行的，你就放心的用吧。

solarup · 发表于 2016-9-5 13:48:11

一看到相关系数就不想玩了，还能不能快乐的求不确定度了，呵呵。
废话少说，其实我觉得调整率求不确定度，看了你附件的内容，我觉得不相关啊。在计量师基础知识与专业实务下253页中有”在不同实验室用不同测量设备、在不同时间测得的量值“，看你的模型，UM和UN应当是两个不同时间的结果，可以取协方差为0或者忽略不计了。只有两者同时需要修正的时候才需要说需要修正的。

吴下阿蒙 · 发表于 2016-9-5 16:36:39

solarup 发表于 2016-9-5 13:48
一看到相关系数就不想玩了，还能不能快乐的求不确定度了，呵呵。
废话少说，其实我觉得调整率求不确定度， ...

同一万用表，同一被测电源（测试系统条件中只变更了被测电源的交流输入电压，一次是AC242V,一次是AC198V）测试点大致都是直流60V，时间间隔只有几秒，这能不相关嘛=。=？当然以最最保守的不确定度合成，取绝对值和，如果满足要求也没什么，但个人感觉这个也算是一个非常典型的相关模型，深入的了解它，对我们是有很多好处的。

njlyx · 发表于 2016-9-8 13:31:18

吴下阿蒙发表于 2016-9-8 10:52
终于找到这个模型的合成方法了。。。。此讨论出于李慎安老先生。

这一圈绕的！....区分了所谓“系统效应”、“随机效应”的影响“分量”，还需要这么“论证”吗？

吴下阿蒙 · 发表于 2016-9-8 13:45:54

njlyx 发表于 2016-9-8 13:31
这一圈绕的！....区分了所谓“系统效应”、“随机效应”的影响“分量”，还需要这么“论证”吗？ ...

这样合成会显著的降低合成不确定度的，虽然道理大致都懂，但如果没有这篇文章，说实话自己这么合还是没底的。因为一般总宁愿保守些好，即让合成不确定度大些。

njlyx · 发表于 2016-9-8 14:03:20

吴下阿蒙发表于 2016-9-8 13:45
这样合成会显著的降低合成不确定度的，虽然道理大致都懂，但如果没有这篇文章，说实话自己这么合还是没底 ...

“新”的教条似乎反对将所谓“系统效应”分量与所谓“随机效应”分量分开处理？.....

吴下阿蒙 · 发表于 2016-9-8 14:34:26

njlyx 发表于 2016-9-8 14:03
“新”的教条似乎反对将所谓“系统效应”分量与所谓“随机效应”分量分开处理？..... ...

。。。
不分开处理，理论上只能套用1059.1中相关系数的公式求解了=。=头大！

njlyx · 发表于 2016-9-8 20:49:53

吴下阿蒙发表于 2016-9-8 14:34
。。。
不分开处理，理论上只能套用1059.1中相关系数的公式求解了=。=头大！ ...

“分开处理”其实可以看作是对“相关性”的一种“实用简化处理”方法。如果能分别得到两“类”分量，而且能确定所谓“系统性影响”分量间的“相关系数”（＋1，或其它确定的值），那么，“总量”之间的“相关系数”是可以“算”出来的，…………

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