不确定度需要引入被测仪器的分辨力嘛？

规矩湾锦苑 发表于 2016-9-7 12:07
　　我认为你的理解已经打破了传统的“惯性思维”束缚，已经“捅破一层纸”窥视到科学的殿堂，你的理解是 ...

      承蒙谬赞。其实科学全貌，也不过是一个追求，但是无法做到。我也只是去想，感受对或不对而已。运气使然，从我过去问的问题来看，我也没有理解到测量模型的“=”符号有时不是相等的地步。但是恰好我除了日常工作，我还是一直做的就是计量相关的编程（这是一种具体数学）。编程的时候，“=”符号其实分的很清楚，首先是用作赋值。表示数量关系的相等是“==（类c语言）”。但是除了量值的相等关系，还有一堆其他的相等关系，比如common lisp是一个通用语言，定义了四种基本的等并且可以自行扩展，因为除了数值，它还用在逻辑、结构、具体数学等一系列其他应用上；而java很多时候则需要为相等做单独定义。搞清楚=作为符号的含义，是有实际意义的。试想如果我在编程的时候用错了这种符号，结果铁定是错误的（其实这种事情经常发生，简单的一个合格判定程序就能用到。不过以前就没总结出来）。如果不是我在意这方面，对我估计也理解困难，这是缘分。
      
      周公之蝶梦亦真，也许这个世界真的无可救药到没有半点希望的地步，不过如你之人不就是都在改变这个现实么？您的存在不就是对这个想法不现实的最大讽刺或者否定么。世间事多纷扰，clns几位也是认个真，但是何必乱各人心境。其实说话各有不足，言语的限制在此。比如我说没有代入数值之前，=作为相等的意义是不可取的，其实还是有可取的情况，但是明显这也想多了，不是这个论域范畴。

      我们大家吵过，笑过，思考过，人生真好。
      

solarup 发表于 2016-9-7 12:57
承蒙谬赞。其实科学全貌，也不过是一个追求，但是无法做到。我也只是去想，感受对或不对而已。运气 ...

　　你说得对，说得也很好。来到这个论坛的绝大多数是从事计量和质量工作的同行，在一起交流工作经验和遇到的困难，讨论计量技术和计量管理问题，相互帮助，相互学习，其乐融融才对。哪怕对方是个菜鸟，是个白丁，说得都是错误的，我们也不能歧视他，挖苦他，甚至骂他，不允许他发言，大家都应该朋友相待，以友好、平等的态度礼貌相待。每个人的脾气、心境都不相同，有时候会有过激语言应该可以理解，大家吵过，笑过，思考过也就重归于好。个别人连续骂街好几年仍然不解恨的行为令人费解，我们也只能期盼有朝一日他能够改正。
　　搞过编程的人员，都知道“赋值”的概念，语言用的就是符号“＝”，意思是是把一个值或一个量、一个符号、一个信息、一个计算公式赋予另一个“量”，这里面既含有“相等”的含意，又不仅仅是“相等”。此处的“相等”含意，我认为可视为等号的“赋值”概念下一个特例，但这个相等特例是“赋值”概念的众多含意之一，不能视为除了“相等”以外，其它含意都“不靠谱”，甚至连最本质的“赋值”也被说成“不靠谱”。我觉得“相等”可以看作为狭义的“赋值”，而“赋值”则是广义的“相等”，我们应该从小学数学等号的局限性中解放出来，不应该让相等的习惯性思维挡住了我们的视野。
　　让我们为实现老一代计量工作者的计量工作之“梦”，携起手来，共同努力奋斗。

规矩湾锦苑 发表于 2016-9-7 11:11
　　你说“程序中赋值A=B就是把B赋给A，就是让A等于B”，但我告诉你，在测量模型中“=”号并不代表相等。 ...

茶杯直径未知，测量模型才能用A=B，如果直径有名义值，模型是A=B+偏移量

你不能无知当饭吃，去找一本最最基础的不确定度书看看再来说吧

csln 发表于 2016-9-7 13:58
茶杯直径未知，测量模型才能用A=B，如果直径有名义值，模型是A=B+偏移量

你不能无知当饭吃，去找一本最 ...

我觉得您不要太为难规矩湾锦苑先生，后半句无知啊，找本基本的书看看呀什么，就算你不说，我觉得什么是名义值，什么是测量模型，有没有看过基础书，这个他肯定是知道的，看过的，否则前面的话也说不出来。就算是说错了，这也不能说他不知道，没看过。
你说的两个测量模型，都是模型。但是我觉得B的含义不同啊。A=B的B含义是测量工具的测得示值，后者B是茶杯的半径名义值。是不是这样？R=UI是测量模型，R=ρ(l/A)也是，这两个模型都是，R都是被测量值，都是未知，但是等号右边意义不同吧。我想你的意思是不是说他选用的模型不当，因为被检设备存在名义值，用U=U0的模型相比来说不太好。

csln 发表于 2016-9-7 13:58
茶杯直径未知，测量模型才能用A=B，如果直径有名义值，模型是A=B+偏移量

你不能无知当饭吃，去找一本最 ...

　　我发现你的确如你自己所说“不能无知当饭吃”。请问测量模型用“A=B”和测量模型用“A=B+偏移量”是一回事吗？
　　测量模型A=B意思是将计量标准值B赋予被测量A，测量模型A=B+偏移量，则是将计量标准值B与偏差值的和一起赋予被测量A。这两个被测量虽然使用了同一个代号A，但含义并不相同，也就是说这是两个完全不同的被测量。
　　前者的被测量A是指名义上称为30V的那个量值，是不经任何修正的名义值。后者的被测量是刻写在测量设备上的名义值与其偏差（误差的反号）之和29.998V，是经修正的"名义值"。
　　前面的被测量A只需要将测得值B赋予A即可。后面的被测量A则需不仅获得测得值B，还要测得修正值（可自己测得，也可通过上级测量机构获得），这是两种完全不同的测量，因此才会有完全不同的测量模型，明白吗？

规矩湾锦苑 发表于 2016-9-7 15:08
　　我发现你的确如你自己所说“不能无知当饭吃”。请问测量模型用“A=B”和测量模型用“A=B+偏移量”是 ...

大大，我觉得两个被测量是一回事啊。都是拟被测的量，都是半径。区别应该是被测量量值不同吧。
两个测量模型，不同的是两个测量原理、方法和程序，但是被测的量还是同一个。区别应该是同一个B但是B的含义不一样吧。
测量模型是因为测量的不同而不同的，而不是等式左侧被测量的不同而不同吧

规矩湾锦苑 发表于 2016-9-7 15:08
　　我发现你的确如你自己所说“不能无知当饭吃”。请问测量模型用“A=B”和测量模型用“A=B+偏移量”是 ...

JJF1059_1999_测量不_省略_于测量仪器示值不确定度的若干问题_李慎安.pdf.pdf (146.33 KB, 下载次数: 17)

2016-9-7 15:40 上传

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但愿你有勇气说李慎安先生文章的模型是错误的，而你是正确的

solarup 发表于 2016-9-7 14:47
我觉得您不要太为难规矩湾锦苑先生，后半句无知啊，找本基本的书看看呀什么，就算你不说，我觉得什么是名 ...

对于你这样的初学者，不想对你说太多，去系统地看几本书后思考思考吧，会有好处的

你现在已很接近规矩湾的思维方式了

solarup 发表于 2016-9-7 15:39
大大，我觉得两个被测量是一回事啊。都是拟被测的量，都是半径。区别应该是被测量量值不同吧。
两个测量 ...

　　两个被测量都是测量直径，但一个是要求测量是未经修正的图纸给定的名义直径值，一个是要求测量经过修正后的直径名义值。这两个被测量似乎都是直径，但直径的叫法（或者说是“姓名”）不同，此直径非彼直径。因为被测量的不同，所以确定了测量方法不能相同，输入量B对于两个不同的被测量而言是相同的，输入量的个数一个比另一个多了个“偏差”，也就是说多了个“修正值”，所以修正值的计量特性会给修正后的直径名义值测量结果多引入一个不确定度分量。造成了两个不同的被测量测得值的不确定度也会一个大一个小。你已经认识到两个测量模型的不同，这就看到了事物的本质，我们两人看法不同的是你看到了不同反映在输入量B不同，而不是反映在输出量A上，其实是A不同，B没有变，两个A的差别在要不要修正。

吴下阿蒙 发表于 2016-9-6 16:30
1.按照JJF1094中仪器合格判定，求出不确定度U是要和MPEV进行比较，而在我们查阅校准报告时，也要查看校准 ...

被校准的电源是连续可调的，调整到任何一个刻度，比如30V，由于分辨力的原因，输出电压不一定是30V，多次设置，输出电压会有一个分布，这个分布的范围就是电源的不确定度范围，这些值的平均值可以作为该点的输出值的最佳估计。这是前面那个贴指出的电源的仪器不确定度。合格产品，这个仪器的不确定度不会大于最大允许误差的绝对值。

如果我们测量这个电源的输出，需要有一个电压表，电压表的不确定度一定要远小于电源的不确定度，否则说不清是谁的误差。通常规定这个电压表的不确定度应小于被测电源最大允许误差的1/3。为了说明我们校准采用的仪器（电压表）对测量结果的影响可以忽略不计，我们评定电压表（计量标准）的不确定度。这个不确定度不会随着被测对象的准确度而变化。

这是我对那个帖子的理解。

这个电源不是一个实物标准器，无法给它赋值。它的输出是一个连续的数轴，怎么可能对它进行赋值？在这个范围内无数个点中，选3个、5个点测量一下，就是给它赋值了？这只是抽查了几个点，看一下它的输出期望值与设置的值是否有偏置，看一下它的输出值的分布是什么样的，以便我们使用这个电源时，设定一个值后，对这个值的不确定度心中有数。

书看了几本？我不知道，不多，但是也不能叫少。
看的多，迷惑也多了，所以才思考。
书讲的多，能讲清楚的不多。
我永远都是一个初学者。我现在发现，有些概念，我确实没有清楚透彻，我会整理一下各种想法，而且同时找资料求证。
对于规矩先生的说法，我会再求证一下，clns和其他诸君的，我也会考虑，但是先上班，这几日我静下来再看看其他人怎么说，周日整理出一篇吧。谢谢大家，给我很多启发

规矩湾锦苑 发表于 2016-9-7 18:42
　　两个被测量都是测量直径，但一个是要求测量是未经修正的图纸给定的名义直径值，一个是要求测量经过修 ...

这就是所谓的“被测量的定义包括对测量有影响量所进行的说明，其详细程度是相应于所需要测量准确度而定的”吧。因为两个被测量虽然是同一个特定量，但是两个模型，一个含有误差量的影响，一个不计，所以不能说是同一个被测量，所以两个模型的A是不同的被测量。

solarup 发表于 2016-9-8 08:16
这就是所谓的“被测量的定义包括对测量有影响量所进行的说明，其详细程度是相应于所需要测量准确度而定的 ...

　　你说得太对了。JJF1001-2011的４.7条定义了“被测量”，定义有三个注，三个例。其中注1、注3把什么是“被测量”已经说得非常清楚了，例2则专门讲述了有修正的被测量与无修正的被测量不同。例2讲了要求检测的被测量是20℃下的钢棒长度，而限于客观检测条件的控制只能达到23℃，无法实现对定义的被测量的检测，人们不得不检测另一个23℃下的被测量。而这个实际检测的被测量与要求检测的被测量之间，不可避免地存在着另一个输入量“修正值”的有或无的关系，这两个被测量看似检测同一个“被测件”，但检测的被测量却是两个完全不同的“被测量”。

davidow 发表于 2016-9-7 20:40
被校准的电源是连续可调的，调整到任何一个刻度，比如30V，由于分辨力的原因，输出电压不一定是30V，多次 ...

额。我不知道您的想法如何得来的，但我大致都是了解的，因为这些在JJF中都有非常详细的说明。
被校准的电源是连续可调的，调整到任何一个刻度，比如30V，由于分辨力的原因，输出电压不一定是30V，多次设置，输出电压会有一个分布，这个分布的范围就是电源的不确定度范围，这些值的平均值可以作为该点的输出值的最佳估计。这是前面那个贴指出的电源的仪器不确定度。合格产品，这个仪器的不确定度不会大于最大允许误差的绝对值。您说的没有问题，但太笼统了，JJF1094合格判定中，仪器的不确定度和最大允许误差MPEV直接有非常直接的合格判定关系，其中当仪器的不确定度大于最大允许误差的绝对值是必然判定不合格的。

如果我们测量这个电源的输出，需要有一个电压表，电压表的不确定度一定要远小于电源的不确定度，否则说不清是谁的误差。通常规定这个电压表的不确定度应小于被测电源最大允许误差的1/3。为了说明我们校准采用的仪器（电压表）对测量结果的影响可以忽略不计，我们评定电压表（计量标准）的不确定度。这个不确定度不会随着被测对象的准确度而变化。这个1/3规程其实论坛中也曾经讨论过，而您说的电压表的不确定度一定要远小于电源的不确定度，在电源检定规程也有明确的规定，只要满足要求，即可进行校准检定，没有你说的评定计量标准的不确定度。如果此电压表校准合格，那么其不确定度已经评定过了，我们只要查阅报告或其技术报告，确认其是否在电源检定规程的要求范围就可以了。

这个电源不是一个实物标准器，无法给它赋值。它的输出是一个连续的数轴，怎么可能对它进行赋值？在这个范围内无数个点中，选3个、5个点测量一下，就是给它赋值了？这只是抽查了几个点，看一下它的输出期望值与设置的值是否有偏置，看一下它的输出值的分布是什么样的，以便我们使用这个电源时，设定一个值后，对这个值的不确定度心中有数。当然，这是校准报告的目的之一。比如设定30V，时校准报告中给出实测值30.002V和扩展不确定度，那么意思是电源在设定30V时，实际输出电压在30.002V+/-扩展不确定度。但很多时候我们并不是这样的用的，因为实际使用中使用其实测值过于麻烦，且实测值相对与连续的电压范围，这些点少的可怜。我们只是用这些点的实测值和不确定度，判断电源是否合格，判断合格后，在电源设定30V时，我们就可用30V+MPE来确认电源实际的电压输出范围了。

当然这些讨论还是太宽泛了，和问题中校准报告中不确定度是否引入被检仪器分辨力，我无法看出实际的联系。

希望李先生的这两篇文章能让规矩湾不再胡言乱语

　　真值的定义是“与量的定义一致的量值”。尽管因为误差或大或小的必然存在，我们无法通过测量获得被测量的真值，但测量的目的或对象就是被测量的真值。被测量的真值我们永远只能趋近而无法获得，因此人们不得不将更为趋近被测量真值的量值视为“真值”，有时我们称其为“约定真值”，JJF1001-2011在误差的定义中又称其为“参考值”。
　　我们实现测量（包括检定和校准）就是用测量设备给出的量值作为被测量值的“约定真值”或“参考值”，将测量设备的量值赋予被测量，从而完成测量活动。
　　但测量设备也有自己的计量特性，有时候使用的测量设备并不理想，难道它给出的值真的是“真值”吗？真的是我们定义的那个被测量吗？当然不是。但人们从实用的角度出发，认为只要满足使用要求，就认为测量设备的值是被测量的真值，直接将测量设备的读数作为被测量的测量结果。
　　如果不能满足使用要求，在不能更换准确度更好的测量设备条件下，人们就必须考虑对所用测量设备计量特性的修正，这就是说人们虽然仍在检测那个被测件（被测对象），但却悄悄地更换了被测量。我们应该清醒的意识到，由于被测量的更换，测量模型也必将随之改变，测得值的不确定度也会随之改变。

csln 发表于 2016-9-8 09:51

求讨论18的电子档，谢谢。这个之前我也有下载，但当时刚入门，了解不深没详细看。今天发现18打不开了=。= 谢谢！

csln 发表于 2016-9-8 09:56
希望李先生的这两篇文章能让规矩湾不再胡言乱语

　　csln先生提供了李慎安老师的文章，在上世纪七十年代末李老师刘智敏老师就是我误差理论的启蒙老师，从概率论、统计数学、误差理论一直讲到仪器设计的误差分析和误差分配，足足为我们上了一个月的课。那个年代是没有书的年代，经历了动乱年代人们对知识的追求已经如饥似渴，教材都是人工刻蜡纸油印的，提起他我永远是肃然起敬。512大地震家电家具能够用钱买到的东西我都没有抢救，唯独用钱买不到的油印教材我拼命也要抢救出来，那是我永远的美好记忆，是我的财宝。
　　李老师的这两篇文章讲的就是与仪器（现在应该改称测量设备）有关的不确定度评定知识。在看这两篇文章时有几个概念要先搞清楚，否则就会发生csln先生这样的误解。第一对概念是分清我们评定测量设备计量特性引入的不确定度，还是评定检定/校准该测量设备的校准结果的不确定度？在分清第一对概念的基础上，还需要分清第二对概念，是评估对测量设备的示值校准结果的不确定度，还是评估对测量设备示值误差校准结果的不确定度？
　　如果这两对概念有一对没有搞清楚，我就劝你还是先暂时学习一下JJF1059-1999（现在应该学习一下JJF1059.1-2012，因为JJF1059已经作废），把不确定度评定的基本术语、基本理论和基本评定步骤弄清楚了，再学习李老师的文章。因为这是基于学习了JJF1059之后的讨论性文章，带有一定的深度。
　　技术讨论只存在各抒己见，不存在有没有勇气，更不存在“胡言乱语”，哪怕是错误观点都应该也允许充分发表，也许你认为的错误恰恰就是正确和真理。在本主题帖正是就一些基本概念的含义学习和讨论，所以我还不准备在本主题帖讨论更为深层次的问题，如有需要我们可以另外开个主题帖专门讨论。

这种用按键调节的电压电流源可以按实物量具处理，这时显示位数和它的不确定度没有必然的关系，这种情况下就不考虑其分辨力了；如果是那种用旋钮连续可调的，依靠人为读数调整每次有不确定性，就要考虑分辨率的问题了。从保险的角度来说都考虑分辨率是最好了，其实这个不确定结论也不算大，相对30V只有0.02%，与仪器本身0.06%的指标相比正好1/3，完全是正常的。

285166790 发表于 2016-9-8 10:53
这种用按键调节的电压电流源可以按实物量具处理，这时显示位数和它的不确定度没有必然的关系，这种情况下就 ...

其实总体来说是没啥大问题的，电源的允许误差其实设置的满宽的0.05%+10mV，问题是不确定度全量程都为6mV,在低电压下是达不到1/3的，但理论上这电源没任何问题，使用六位半电压表测试也完全足够，加了分辨力之后不确定度评成这样确实难以接受，而且全量程不确定度都为6mV真的非常的难看。

吴下阿蒙 发表于 2016-9-8 11:36
其实总体来说是没啥大问题的，电源的允许误差其实设置的满宽的0.05%+10mV，问题是不确定度全量程都为6mV, ...

　　我发现大家的讨论似乎目标物并不相同，请楼主在把你的已知条件再详细复述一下：你的被测对象是什么？被测量是什么？对被测量的计量要求是什么，是多大（包括测量范围和允差）？使用了什么东西测量，其计量要求（包括测量范围和允差）是什么？你的问题又是什么？

不好意思，打扰各位一下，我再次详细的读了一下吴下阿蒙君的不确定度报告，其1.4的被测对象，写出是要校准2231A的电压示值误差。其标题为《直流电压测量的不确定度》。
请问：
1：从数学模型和测量对象来看，是否是正确的？如果真是测量误差，我觉得我们说了很多无关的话。被校准设备的分辨力还是要计入的对么？这个有共识对么？我一直怀疑，出现U=U0这个测量模型是因为楼主的叙述内容和所提供附件的内容不一致（并非有意，而是我们叙述简化的问题）造成的。但是引发了不少有意义的讨论。
2：测量不确定度的对象，很多时候是根据测量项目来的，测量项目的对象是误差么？从现有规程和规范来看，这个命名确实有些混乱。有些时候一些项目命名就是××误差，而有一些写着的具体的量的名称，最后却给出用误差的判定。如JJG795-2004《耐压测试仪》中，电压持续时间作为一个项目，其检定方法确实是给出一个时间间隔，但是最后判定还是这个时间与预置时间误差多少。此时我们对这个项目判定，是按照对时间示值不确定度来判断，还是按照对误差测量的不确定度评定？
3：吴下阿蒙提供资料来看，查看其依据，其测量方法等按照的是 JJG(航天)6-1999《直流稳压电源检定规程》，相关项目参照的是电三表检定规程，被测的也是示值误差。我觉得，是否应该引入被校准设备电压表示值的分辨力？
我的看法：应该计入被校准设备的不确定度，这个被校准设备其实不是什么电压源，因为根据参考依据，应该是源上的那个电压表，被测的是那个电压表的示值误差。另外题目不应该是直流电压测量的不确定度，而是直流电压示值误差的不确定度。
谢谢。

规矩湾锦苑 发表于 2016-9-8 13:50
　　我发现大家的讨论似乎目标物并不相同，请楼主在把你的已知条件再详细复述一下：你的被测对象是什么？ ...

其实大致有用信息都在不确定度报告中给出了，如您要求，我将写的更清晰些。
1.测量模型就是，标准电压表校准电源的电压，电源设定电压值U,标准表测出实际电压值，并给出示值误差。求取不确定度。（我发帖是认为这只有一个不确定度，或者说，我们要求只给出一个不确定度）
2.标准表为KEITHLEY2000,0~1000V，六位半。其实我认为它的MPE对讨论没啥影响，它的MPE和分辨力比电源好太多=。=！
3.被测源为2231A，就是普通的数显可调直流源，分辨力为0.01V，输出0~30V. MPEV=0.05%+10mV。

问题嘛，其实就是这个源分辨力太差了，如果在评定不确定时加入此分量，其他所有的分量都会被它掩盖，于是我和对方产生的意见分歧。认为该不该引入此分量？
当然，这个实际问题已经处理结束了，对方认为不引人正好。。不然最后还不知要如何处理呢。。。
但疑问在于，一般的仪表分辨力和其重复性一般在一个量级，差距不大，引不引入这分量，不会表现的这么明显。但这个电源太奇葩了，它的重复性显著的好与分辨力，在测试过程中你可以非常明显的感觉出来电源非常的稳定，肯定是合格，而且这测试标准表更是比电源好几个量级，不可能有问题。那么这个不确定怎么都应该合格的，而且应该是非常的合格的（显著小于MPEV).

所以，最终的问题就来了“不确定度评定中，需要引入被检仪器的分辨力嘛？‘如果有时要，有时不要，又该怎么区分呢？引入这个分辨力的意义何在呢？该如何理解这个合成不确定度的实际意义呢？