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計量論壇

標題: 請教不確定度與允許誤差的關系問題 [打印本頁]

作者: QDJXTD 時間: 2015-8-28 17:54
標題: 請教不確定度與允許誤差的關系問題
請教各位老師：
因為在做環境試驗設備的建標資料，其中不確定度分析時遇到一個問題。

濕度部分，上級機構給出標準器的擴展不確定度為2.20%RH, 但是做完整個不確定報告的時候，得出的被檢儀器擴展不確定度也是2.2%RH。但是規程里要求的濕度部分是+2%RH和-3%RH，這個標準器的不確定度相對于被檢設備允差來說是否過大？？也就是不能夠作為標準器？？

對于這點我在論壇里摘了幾段話，有點理解不了，請教一下：

1/3~1/10都知道，但是后面說的意思是標準器的不確定度介于被檢設備2倍最大允差的1/3~1/10也是可以的？這種說法對么？如果對，為什么？

上面這兩段話的意思是不確定度可以和測量誤差以及允差相加。。用來判定合格與否，感覺上對，但是有老師說過，誤差跟不確定度的數值不能相加減。
所以，求各位解惑。

作者: 黃敢生 時間: 2015-8-28 21:02
上級機構給出標準器的擴展不確定度為2.20%RH, 這個擴展不確定度肯定不對，濕度不可能評出擴展不確定度為2.20%RH，只能是2.2%RH。這個不確定度的標準器只能夠檢定機械式濕度計！環境試驗設備濕度控制范圍93%RH是+2%RH和-3%RH，傳感器的最大允許誤差大多為2%RH，必須采用擴展不確定度1%的RH的標準器。如果條件不允許，也應該采用擴展不確定度2%的RH的標準器進行比對校準。

標準器的允許誤差應小于被檢器允許誤差的1/3~1/10，但這個要求在濕度量值傳遞中是做不得的，在不少化學、氣體計量檢定中也做不到，標準器的不確定度大于被檢設備最大允差的2倍就可以了，

測量不確定度同測量誤差以及允差是三個性質完全不同的量，不確定度可以和測量誤差以及允差決對不能相互加減，這是完全錯誤的。以相加值來判定合格與否更是無稽之談，感覺上對，但是有老師說過，誤差跟不確定度的數值不能相加減。

作者: 黃敢生 時間: 2015-8-28 21:06

黃敢生發表于 2015-8-28 21:02
上級機構給出標準器的擴展不確定度為2.20%RH, 這個擴展不確定度肯定不對，濕度不可能評出擴展不確定度為 ...

上面這兩段話，特別是后面這段話的意思就是“誤人子弟”！

作者: 過路人 時間: 2015-8-29 16:06
一個針對測量結果，一個針對測量儀器。或者說，一個針對一個測量結果，一個針對儀器所有可能的輸出結果。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2015-8-30 01:15
　　1.關于不確定度、測量誤差、允許誤差（允差）三個術語
　　“測量不確定度同測量誤差以及允差是三個性質完全不同的量，不確定度可以和測量誤差以及允差決對不能相互加減”的說法完全正確。“允差”是“計量要求”，是人們對測量結果或測量設備“計量特性”所容忍的最大限度。“測量誤差”是測得值與參考值之差，參考值就是過去所說的被測量真值，屬于被測對象“計量特性”的范疇，計量特性必須在計量要求范圍內，因此測量誤差必須在允差（允許的測量誤差）范圍內。計量特性和計量要求概念不同，不能相加減。不確定度則是對測量或測量結果可信性的度量，誤差是對測量或測量結果準確性的度量，兩者不是同一個“參數”，盡管兩個不同參數計量單位相同，不同參數是不能相加減的。
　　2.不確定度屬于測量結果的特性，不屬于測量設備的特性
　　上級機構給出標準器的擴展不確定度為2.20%RH，這個說法是錯誤的。標準器也是測量設備，測量設備不存在不確定度，只存在“計量特性”，例如“示值誤差”，對示值誤差的“計量要求”叫最大允許示值誤差。測量設備的計量特性（例如示值誤差）會給測量結果引入不確定度，人們為了方便就把“所用測量設備給測量結果引入的測量不確定度”簡稱為“測量設備的不確定度”。這僅僅是為了簡稱，不確定度仍然是屬于測量結果的特性，而不是屬于測量設備的特性。因此正確的說法應該是：上級機構給出標準器檢定結果的擴展不確定度為2.20%RH。
　　3.測量結果可信性的判定
　　測量結果的品質有“準確性”和“可信性”兩個參數，這兩個參數分別是誤差和不確定度。當使用一個測量結果評判被測對象合格與否時，首先必須判定所用測量結果的可信性滿足要求，判定的標準就是1/3原則U≤T/3，其中T為被測參數的控制限。比值的一般是根據風險性在1/3～1/10中選擇，檢定/校準的風險性高于一般測量過程，因此選擇1/6，進一步導出了U≤MPEV/3。本主題帖案例濕度儀允差+2%RH和-3%RH，控制限T＝5%，濕度儀示值誤差檢定結果允許的不確定度應≤5/3=1.7%，上級機構給出標準器檢定結果的擴展不確定度為2.20%RH＞1.7%RH，說明用你的這套濕度檢定標準檢定該濕度儀的檢定結果“不可信”，不能用于這種濕度儀的檢定。當然，也許上級機構給出的不確定度是錯誤的，之所以懷疑是錯誤的，是因為上級機構連不確定度如何給出的起碼常識都不懂，不確定度的有效數字不能大于兩個，卻給出了三個有效數字（分別是2、2、0）。

作者: njlyx 時間: 2015-8-30 10:48
本帖最后由 njlyx 于 2015-8-30 10:52 編輯

對于同一個認識對象（測量結果、測量儀器），“（測量）不確定度”、“測量誤差”、“允許誤差（允差）”三個術語的“含義”或如下——

“測量誤差”：符合“測量誤差”定義的“量”的樣本（真）值【按照無邊包含的‘哲學’理解，任何“量”都不能完全確切的“定義”，只能“定義”出“一群（無窮多個）其（真）值相對集聚的量”。所以，任何“量”理論上都有無窮多個樣本（真）值。】，這是一種“理論”說法，讀起來都繞口。“理論”上似乎“不甚”明確，但大家都可理解的說法或是：“測量誤差”這個術語表達的是【“測量誤差”的具體（真）值】，或大或小，可正可負。

“允許誤差（允差）”：對象（測量結果、測量儀器）的應用者（或應用規范、...）允許的【“測量誤差”的界限值】，是一種“要求”指標，完整的“要求”可能有“正誤差限”和“負誤差限”。在大部分情況下，“允許誤差（允差）”僅由一個正數值給出，這通常表示：所要求的“正誤差限”和“負誤差限”的“絕對值”相同。

“（測量）不確定度”：對象（測量結果、測量儀器）的責任者（或授權“評估者”、...）承諾的【“測量誤差”的可能最大（絕對）值】，是一種需要負責任的“估計”指標，其中的“可能”性大小由“包含概率”說明。

當“測量儀器”的提供者并未申明（承諾）其“（測量）不確定度”的情況下（現時大多如此！），“測量儀器”的使用者通常可以按照相應規范或儀器載明的“允許誤差（允差）”值合理評估該“測量儀器”的“（測量）不確定度”（分量）。當然，前提是該“測量儀器”符合相應規范，且“檢定”合格。

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2015-8-30 12:09
　　實際工作中，真值是相對的，溯源鏈中上游測量過程的測得值是下游測量過程測得值的真值，而來自上游的測得值可能是不同的機構或不同的人員，即便是來自同一個機構的同一個人員，在不同的時刻，測得值也不相同，一句話“上游測量過程的測得值也有誤差”，因此相對真值也不是唯一的，所以“【測量誤差的具體（真）值】，或大或小，可正可負”也就是個真理。
　　“允許誤差（允差）”是顧客（或應用規范、...）允許的【“測量誤差”的界限值】，是一種“要求”指標，完整的“要求”可能有“正誤差限”和“負誤差限”，例如JJF1099要求表面粗糙度樣塊的偏差“不應超過+12%至-17%的范圍”，光滑圓柱尺寸的允差大多數情況要求的正負極限偏差都不相等，對于儀器而言最大允差（MPE）和最大允差絕對值（MPEV）有天壤之別。但有時候，特別是儀器的示值允差在大部分情況下，要求的正負極限誤差絕對值相等，此時“允許誤差（允差）”可僅由一個正數值給出，此時的MPE就是MPEV，其中“絕對值”（V）一詞被省略。
　　“（測量）不確定度”不是對象（測量結果、測量儀器）的責任者（或授權“評估者”、...）承諾的【“測量誤差”的可能最大（絕對）值】，而是責任者（不確定度的評估者或測量者）用產生測量結果的測量過程所有信息估計出來的被測量真值存在區間（又稱包含區間）的半寬，用這個半寬度作為一個非負“參數”值，告訴測量結果的使用者“本人給出的測量結果應該在什么范圍內使用，超范圍使用時這個測量結果是不可靠不可信的，會給使用者帶來誤判風險”。
　　當測量結果（含檢定/校準結果）的提供者并未申明“（測量）不確定度”的情況下，這個測量結果是個不完整的測量結果，僅僅是給出了測量結果的一部分（稱為測得值），使用者應向測量者索取測量結果的另一部分“測量不確定度”。當有文件規定測量結果的不確定度遠小于被測參數控制限，可以在測量結果報告中省略不確定度時，該測量結果的使用者可認為不確定度在被測參數控制限的1/3以下，放心使用測得值。在檢定證書給出合格判定而未給出檢定結果的不確定度時，可認為檢定結果是在檢定規程規定的檢定條件下得到的，測量不確定度滿足檢定要求。

作者: 脾氣妹 時間: 2015-9-6 23:01

規矩灣錦苑發表于 2015-8-30 12:09
　　實際工作中，真值是相對的，溯源鏈中上游測量過程的測得值是下游測量過程測得值的真值，而來自上游的測 ...

　 1. “是責任者（不確定度的評估者或測量者）用產生測量結果的測量過程所有信息估計出來的被測量真值存在區間（又稱包含區間）的半寬，用這個半寬度作為一個非負“參數”值，告訴測量結果的使用者“本人給出的測量結果應該在什么范圍內使用，超范圍使用時這個測量結果是不可靠不可信的，會給使用者帶來誤判風險”。
2. 在檢定證書給出合格判定而未給出檢定結果的不確定度時，可認為檢定結果是在檢定規程規定的檢定條件下得到的，測量不確定度滿足檢定要求。

1.老師能不能詳細說明一下，比如說測量結果為1.1μm，U=0.2μm，具體是怎么理解的呢？

2.是不是可以理解為完全按照檢定規程檢定的情況下，就可以不給測量不確定度呢？要是檢定過程部分未依據檢定規程，是不是就一定要給出不確定度呢？

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2015-9-7 00:58

脾氣妹發表于 2015-9-6 23:01
　 1. “是責任者（不確定度的評估者或測量者）用產生測量結果的測量過程所有信息估計出來的被測量真值存 ...

　 1測量結果為1.1μm，U=0.2μm這個完整的測量結果表示方式是告訴測量結果的使用者，如果要使用這個1.1μm測得值評判被測量的符合性（合格與否），該被測量的控制限T（最大允許誤差與最小允許誤差之差，或公差帶）必須大于0.6μm，如果是檢定則被檢儀器最大允差絕對值（MPEV）必須大于0.6μm，否則使用本測得值1.1μm存在較大誤判風險，測量結果請不要使用。例如：
　　允差為1.1μm以下至0.6μm時，被測對象可用測得值1.1μm判為不合格；
　　允差為1.1μm以上時，被測對象可用測得值1.1μm判為合格；
　　允差為0.6μm以下時，測得值1.1μm自身判為不合格，不允許用于被測對象的合規性判定。
　　２檢定規程要求在給出檢定合格證書時必須給出經檢定符合法規要求（合格）的結論，并未要求給出測得值和不確定度。但在給出檢定不合格的檢定結果報告時必須說明不合格的情況，因此必須給出檢定結果不合格的測得值及其不確定度。檢定過程不依據檢定規程是不允許的，要是檢定過程部分未依據檢定規程，在確定該檢定方案時就應該評定不確定度，評定的不確定度小于檢定規程規定的MPEV的1/3時，檢定方案被批準實施，否則檢定方案重新設計。使用被批準實施的檢定規程/校準規范開展檢定，按上述1的規定。

作者: 脾氣妹 時間: 2015-9-7 20:30

規矩灣錦苑發表于 2015-9-7 00:58
　 1測量結果為1.1μm，U=0.2μm這個完整的測量結果表示方式是告訴測量結果的使用者，如果要使用這個1.1 ...

謝謝老師的講解，總算是搞明白了。

作者: qts654019996 時間: 2015-9-7 22:50
新人學習學習

作者: 諸國韜略 時間: 2017-5-8 16:39

規矩灣錦苑發表于 2015-8-30 12:09
　　實際工作中，真值是相對的，溯源鏈中上游測量過程的測得值是下游測量過程測得值的真值，而來自上游的測 ...

在檢定證書給出合格判定而未給出檢定結果的不確定度時，可認為檢定結果是在檢定規程規定的檢定條件下得到的，測量不確定度滿足檢定要求。
老師，您好。我現在有一個壓力表（測量范圍0～1MPa，最小分度值0.05MPa，壓力表上有１.6級標記)已經經過檢定，檢定證書顯示合格，我現在如何驗證這個壓力表是否如檢定證書上寫所說的合格，謝謝老師.
老師,附件里面有一個文件,向您請教此驗證方式是否正確?

重點（B類）測量設備計量確認驗證記錄（舉例）.png (43.25 KB, 下載次數: 297)

重點（B類）測量設備計量確認驗證記錄（舉例）

6計量確認驗證（B類）.doc

32 KB, 下載次數: 2, 下載積分: 金幣 -1

作者: 諸國韜略 時間: 2017-5-8 16:41

規矩灣錦苑發表于 2015-8-30 12:09
　　實際工作中，真值是相對的，溯源鏈中上游測量過程的測得值是下游測量過程測得值的真值，而來自上游的測 ...

重點（B類）測量設備計量確認驗證記錄（舉例）.png (43.25 KB, 下載次數: 283)

在檢定證書給出合格判定而未給出檢定結果的不確定度時，可認為檢定結果是在檢定規程規定的檢定條件下得到的 ...

6計量確認驗證（B類）.doc

32 KB, 下載次數: 3, 下載積分: 金幣 -1

作者: 規矩灣錦苑 時間: 2017-5-9 00:04

諸國韜略發表于 2017-5-8 16:41
在檢定證書給出合格判定而未給出檢定結果的不確定度時，可認為檢定結果是在檢定規程規定的檢定條件下得到 ...

你的壓力表測量范圍0～1MPa，最小分度值0.05MPa，壓力表為１.6級，已經經過檢定合格。你的測量過程是壓力試驗機試驗過程，測量過程的計量要求是測量范圍上限60MPa，最大允差±5%。就準確度要求而言，1.6%/5%小于1/3，沒有問題。盡管壓力表檢定合格，但壓力表測量范圍只有0～1MPa，遠遠小于測量過程測量范圍的要求60MPa，不能滿足測量要求，應判定該壓力表計量確認不合格，簽發“禁用”標識。

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