求教 JJF1001-2011中對(duì)測(cè)量誤差的定義

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-5-21 15:34
　　是的，贊成你的說法。因?yàn)槿f事萬物都存在著千絲萬縷的聯(lián)系，所以有人夸張地說地球一側(cè)的一只蝴蝶扇動(dòng) ...

我贊同您的說法，只是在您的描述中似乎將被測(cè)量區(qū)分為靜態(tài)量和動(dòng)態(tài)量，這一點(diǎn)我不清楚您確切描述的是什么意思，您指的靜態(tài)量是指物理常數(shù)嗎？是將被測(cè)量劃分為類似物理常數(shù)的量（靜態(tài)量）和普通被測(cè)量（動(dòng)態(tài)量）嗎？

靜態(tài)量指的是在VIM 3rd edition (JCGM 200:2012)的詞條true quantity value中Note 2的情況嗎？

引用NOTE 2：

“In the special case of a fundamental constant, the quantity is considered to have a single true quantity value.”

wifred 發(fā)表于 2016-5-21 15:47
我贊同您的說法，只是在您的描述中似乎將被測(cè)量區(qū)分為靜態(tài)量和動(dòng)態(tài)量，這一點(diǎn)我不清楚您確切描述的是什么 ...

　　靜態(tài)的量如同史老先生所說的常量，動(dòng)態(tài)量類似于史老先生所說的變量。現(xiàn)實(shí)中測(cè)量的量絕大多數(shù)均視為常量進(jìn)行測(cè)量，例如測(cè)量一根軸的直徑視為直徑不再變化，其真值是唯一的；測(cè)量壓力也是把時(shí)刻和外部環(huán)境設(shè)為靜止不變，測(cè)量某個(gè)限定時(shí)刻下的壓力，這個(gè)壓力的真值是唯一的；測(cè)量成都到西安的距離是限定成都某個(gè)點(diǎn)到西安的指定點(diǎn)，這兩個(gè)點(diǎn)的距離真值是唯一的，而不是成都、西安管轄區(qū)域中漫無邊際的任意兩個(gè)點(diǎn)的距離，其它諸如密度、扭矩、電流、溫度等等參數(shù)測(cè)量都視為靜態(tài)的，視為常量。
　　而客觀世界中的量絕大多數(shù)是動(dòng)態(tài)的，直徑隨氣溫的不斷變化而變化，壓力隨時(shí)間的不同也在變化，……。物理常數(shù)是特殊的量，在我們這個(gè)時(shí)空，可以認(rèn)為是不變的常量，例如光速，但換一個(gè)時(shí)空，它仍將是動(dòng)態(tài)的變量。大千世界是動(dòng)態(tài)的，所以國際計(jì)量局主席520致辭說“計(jì)量領(lǐng)域發(fā)生了巨大的變化”，“計(jì)量學(xué)如人類文明一樣古老，但它仍在持續(xù)變化；并且還能看到它在加速變化，它仍然是動(dòng)態(tài)的。參與到被我們稱之為“計(jì)量”的工作的時(shí)刻是非常令人著迷的。”。誤差理論描述靜態(tài)常量測(cè)量中的現(xiàn)象是完全科學(xué)的，為描述這種動(dòng)態(tài)的計(jì)量，新近誕生的不確定度理論正是為其奠定理論基礎(chǔ)之一。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-5-21 16:28
　　靜態(tài)的量如同史老先生所說的常量，動(dòng)態(tài)量類似于史老先生所說的變量。現(xiàn)實(shí)中測(cè)量的量絕大多數(shù)均視為常 ...

我對(duì)您的說明有些不同觀點(diǎn)。在您的說明中，現(xiàn)實(shí)中的測(cè)量的量絕大多數(shù)均視為常量進(jìn)行測(cè)量，這是沒錯(cuò)的，但這僅是不確定度可以忽略的情況下。
而這部分的被測(cè)量也與其描述有關(guān)。
比如，現(xiàn)實(shí)中有一個(gè)桿A，我要測(cè)量它的長(zhǎng)度，那么有兩個(gè)對(duì)被測(cè)量的描述：
1、        測(cè)量桿A在0攝氏度至100攝氏度的長(zhǎng)度
2、        測(cè)量桿A在20攝氏度至21攝氏度的長(zhǎng)度   
上述兩個(gè)被測(cè)量定義中為方便就不給出攝氏度的不確定度了。
我認(rèn)為被測(cè)量1的定義不確定度大于被測(cè)量2的定義不確定度。（溫度范圍不同）
而這兩個(gè)被測(cè)量描述任何一個(gè)都對(duì)應(yīng)許多真值。（符合被測(cè)量定義的真值）
那么這時(shí)候在您的說明中是屬于靜態(tài)量還是動(dòng)態(tài)量？

wifred 發(fā)表于 2016-5-21 16:44
我對(duì)您的說明有些不同觀點(diǎn)。在您的說明中，現(xiàn)實(shí)中的測(cè)量的量絕大多數(shù)均視為常量進(jìn)行測(cè)量，這是沒錯(cuò)的，但 ...

　　有不同的看法沒關(guān)系，其實(shí)論壇的期望也是為不同的技術(shù)觀點(diǎn)提供一個(gè)共同討論的平臺(tái)，促進(jìn)計(jì)量技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展。您的兩個(gè)定義是對(duì)兩個(gè)被測(cè)量的定義，使用了被測(cè)對(duì)象“測(cè)量桿”，被測(cè)參數(shù)“測(cè)得”，存在環(huán)境0℃～100℃和20℃～21℃三個(gè)限定性（排他性）描述。
　　您的第一個(gè)認(rèn)為“被測(cè)量1的定義不確定度大于被測(cè)量2的定義不確定度”，我認(rèn)為不夠嚴(yán)謹(jǐn)。不確定度來自于用測(cè)量過程的有用信息進(jìn)行的估計(jì)，您還缺少對(duì)測(cè)量過程的有用信息的描述。如果兩個(gè)被測(cè)量采用的測(cè)量方法相同，也就是說測(cè)量過程的有用信息完全相同，它們的不確定度應(yīng)該相同。您說的“被測(cè)量1的定義不確定度大于被測(cè)量2的定義不確定度”應(yīng)該改為“被測(cè)量1的誤差范圍大于被測(cè)量2的誤差范圍”，相同的測(cè)量方法測(cè)量的兩個(gè)量，測(cè)量環(huán)境的不同會(huì)給測(cè)量結(jié)果帶來不同的誤差變化區(qū)間。0℃～100℃和20℃～21℃是量的定義中的限定條件，不是測(cè)量方法環(huán)境條件。
　　您的第二個(gè)認(rèn)為“兩個(gè)被測(cè)量描述任何一個(gè)都對(duì)應(yīng)許多真值”，我認(rèn)為也值得商榷，可認(rèn)為對(duì)，也可認(rèn)為不對(duì)。“由于定義本身細(xì)節(jié)不完善”限定的環(huán)境很寬，在這個(gè)寬度100℃和1℃的環(huán)境內(nèi)實(shí)際上定義了數(shù)不清的被測(cè)量，如果以1℃為間隔，定義1是定義了100個(gè)被測(cè)量因此會(huì)有100個(gè)真值，如果以0.1℃為間隔兩個(gè)定義就分別定義了1000個(gè)和10個(gè)被測(cè)量，也就會(huì)存在相同數(shù)量的真值，此時(shí)您的說法完全正確。如果沒有溫度限制的話則默認(rèn)是20℃下的長(zhǎng)度，環(huán)境限制在一個(gè)點(diǎn)的長(zhǎng)度，真值就一定是唯一的。如果把兩個(gè)定義看作是對(duì)“集”的定義，分別是兩個(gè)被測(cè)量集，被測(cè)量集作為整體視為一個(gè)被測(cè)量，則每個(gè)被測(cè)量集也就存在相應(yīng)的“真值集”，每個(gè)量的真值集也一定是唯一的。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-5-21 17:36
　　有不同的看法沒關(guān)系，其實(shí)論壇的期望也是為不同的技術(shù)觀點(diǎn)提供一個(gè)共同討論的平臺(tái)，促進(jìn)計(jì)量技術(shù)的進(jìn) ...

    對(duì)于先生的的回復(fù)中的第二段，特別是““被測(cè)量1的定義不確定度大于被測(cè)量2的定義不確定度”，我認(rèn)為不夠嚴(yán)謹(jǐn)。……它們的不確定度應(yīng)該相同。”部分，我的理解是這樣的：
根據(jù)GUM （JCGM 100:2008）的Annex D，“The first step in making a measurement is to specify the measurand”，被測(cè)量的定義首先是要認(rèn)真清晰的說明的，在上一個(gè)帖子中我認(rèn)為描述的是兩個(gè)被測(cè)量。雖然是同一根桿A。
被測(cè)量1：測(cè)量桿A在0攝氏度至100攝氏度的長(zhǎng)度
被測(cè)量2：測(cè)量桿A在20攝氏度至21攝氏度的長(zhǎng)度
在其中沒有明確的說明其余環(huán)境狀況。其余環(huán)境狀況在這里被認(rèn)為是一致的。
（上述描述與測(cè)量?jī)x器、原理無關(guān)）
我認(rèn)為被測(cè)量1的定義不確定度分量大于被測(cè)量2的定義不確定度分量，至于其他的不確定度分量（比如測(cè)量過程的分量、測(cè)量時(shí)環(huán)境產(chǎn)生的不確定度分量等都假設(shè)相同）。最終的不確定度評(píng)定的時(shí)候，我認(rèn)為被測(cè)量1的不確定度會(huì)大于被測(cè)量2的不確定度。而其中被測(cè)量1和被測(cè)量2都有很多符合其各自定義的值。（真值）可以參考GUM （JCGM 100:2008）的Annex D 圖D-2。


        對(duì)于先生的的回復(fù)中的第三段，特別是“在這個(gè)寬度100℃和1℃的環(huán)境內(nèi)實(shí)際上定義了數(shù)不清的被測(cè)量”我認(rèn)為：
        在這個(gè)環(huán)境內(nèi)重新定義的被測(cè)量和上述討論中的被測(cè)量1和被測(cè)量2完全不同。可以認(rèn)為是新的被測(cè)量，這個(gè)被測(cè)量可以類似看做是被測(cè)量1或被測(cè)量2的抽樣值。由于被測(cè)量1包含被測(cè)量2的溫度范圍，我可以定義一個(gè)被測(cè)量C，比如“測(cè)量桿A在20.4攝氏度至20.5攝氏度的長(zhǎng)度（其余環(huán)境狀況與被測(cè)量1和被測(cè)量2相同）”這個(gè)被測(cè)量C的描述不僅符合被測(cè)量1也符合被測(cè)量2，現(xiàn)在我對(duì)被測(cè)量C用某種儀器進(jìn)行了某種測(cè)量，并評(píng)估了不確定度。但是，我認(rèn)為被測(cè)量C的不確定度并不是被測(cè)量1或被測(cè)量2的不確定度。被測(cè)量C的估計(jì)值很可能是被測(cè)量1或被測(cè)量2的真值之一。（由于存在C存在不確定度所以說很可能）
   
另外，在您的第三段中“在這個(gè)寬度100℃和1℃的環(huán)境內(nèi)實(shí)際上定義了數(shù)不清的被測(cè)量”我覺得這其中的值的數(shù)量是不可數(shù)的，并不能按下文您的假設(shè)比較值的多少，但可以比較區(qū)間大小。

對(duì)于您的第三段中“如果把兩個(gè)定義看作是對(duì)“集”的定義，分別是兩個(gè)被測(cè)量集，被測(cè)量集作為整體視為一個(gè)被測(cè)量，則每個(gè)被測(cè)量集也就存在相應(yīng)的“真值集”，每個(gè)量的真值集也一定是唯一的。”我認(rèn)為被測(cè)量1的描述和被測(cè)量2的描述就是被測(cè)量。而不是“集”。當(dāng)然，您如果將其按照一定的間隔劃分重新定義一堆被測(cè)量，然后將其集合起來認(rèn)為是“集”用于理解是可以的。但是在JJF 1001-2011中對(duì)被測(cè)量定義就是擬測(cè)量的量，其中注1對(duì)被測(cè)量的說明做出了要求。那么被測(cè)量1和被測(cè)量2的描述就是它們的說明就是定義。它們的真值就是“與量的定義一致的量值”（JJF 1001-2011）因而，不視為一個(gè)集。

一點(diǎn)淺見，請(qǐng)您批評(píng)指正。

wifred 發(fā)表于 2016-5-21 19:04
對(duì)于先生的的回復(fù)中的第二段，特別是““被測(cè)量1的定義不確定度大于被測(cè)量2的定義不確定度”，我認(rèn)為 ...

　　謝謝回復(fù)，從帖子的篇幅就可以看出您對(duì)問題的討論是認(rèn)真的，這種精神非常值得我和大家學(xué)習(xí)。
　　關(guān)于對(duì)兩個(gè)量的定義我沒不同意見。雖然是同一個(gè)被測(cè)對(duì)象（同一根桿A），但兩個(gè)定義指定的被測(cè)“量”卻不是同一個(gè)量，兩個(gè)量存在的時(shí)空（溫度范圍）不相同，大小自然也就不相同。
　　我們要明確，評(píng)定不確定度的對(duì)象是測(cè)量結(jié)果或產(chǎn)生測(cè)量結(jié)果的測(cè)量方法。評(píng)定依據(jù)是與產(chǎn)生測(cè)量結(jié)果的測(cè)量方法有關(guān)的“有用信息”，與被測(cè)量自身的變化無關(guān)。由于定義的不完善（限定條件太寬），您說“被測(cè)量1和被測(cè)量2都有很多符合其各自定義的值”，這是有道理的。這也恰恰說明定義的量不是一個(gè)量，而是是一組量，一個(gè)“量集”，每一個(gè)獨(dú)立量只有一個(gè)真值，于是有了真值集。不管它們有多少個(gè)獨(dú)立的“量”和對(duì)應(yīng)“真值”，測(cè)量方法不變，測(cè)量不確定度就都是同一個(gè)，不受“真值”多少的影響，不受量的定義中的條件影響。不確定度只受測(cè)量方法中的環(huán)境條件影響。
　　“被測(cè)量1和被測(cè)量2完全不同。可以認(rèn)為是新的被測(cè)量”，說法完全正確，“看做是被測(cè)量1或被測(cè)量2的抽樣值”也并無不妥。你又定義了被測(cè)量C，無非是溫度的限制范圍進(jìn)一步壓縮，本質(zhì)上與前兩個(gè)量沒區(qū)別，區(qū)別僅在于被定義的量“動(dòng)態(tài)”變化區(qū)間大小。只有限定在一個(gè)溫度點(diǎn)，如20℃，被測(cè)量由量集變?yōu)榱坎攀琴|(zhì)的不同。
　　你說，“100℃和1℃的環(huán)境內(nèi)實(shí)際上定義了數(shù)不清的被測(cè)量，這其中的值的數(shù)量是不可數(shù)的”，我們看法一致。因?yàn)閿?shù)量不可數(shù)，我假設(shè)了溫度間隔使其可數(shù)，目的是說明一組量就有一組真值，因此你又說“可以比較區(qū)間大小”，我完全認(rèn)同。但需指出的是這個(gè)區(qū)間的大小與“誤差”區(qū)間的大小完全相同，每個(gè)真值的區(qū)間大小（半寬）才是測(cè)量不確定度，而一組被測(cè)量的所有對(duì)應(yīng)真值的區(qū)間大小不是“測(cè)量不確定度”，而是“誤差范圍”的大小。
　　唯有最后一段話我們的分歧比較大。“測(cè)量桿A在0℃～100℃的長(zhǎng)度”的的確確不是一個(gè)，而是你所說的“不可數(shù)”，是無窮多個(gè)獨(dú)立量，因此應(yīng)視為“量集”。同樣，“測(cè)量桿A在20℃～21℃的長(zhǎng)度”無非是壓縮了溫度變動(dòng)范圍，在這個(gè)范圍內(nèi)也有無窮多個(gè)溫度點(diǎn)，有無窮多個(gè)量及其對(duì)應(yīng)的真值，因此定義的也是“量集”，并非獨(dú)立一個(gè)量。JJF 1001的4.7對(duì)“被測(cè)量”給了定義，其中注1的說明說被測(cè)量應(yīng)包括量的種類、及含有該量的現(xiàn)象、物體或物質(zhì)狀態(tài)的描述。沒有說狀態(tài)是一個(gè)固定不變的，還是在規(guī)定范圍內(nèi)變化著的狀態(tài)，因此包含一個(gè)被測(cè)量和一組被測(cè)量。被測(cè)量1和2的狀態(tài)描述是一個(gè)限定的變化范圍，所以兩個(gè)被測(cè)量都是“量集”。它們的真值是“與量的定義一致的量值”，因而其真值也必為一個(gè)真值集。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-5-21 20:58
　　謝謝回復(fù)，從帖子的篇幅就可以看出您對(duì)問題的討論是認(rèn)真的，這種精神非常值得我和大家學(xué)習(xí)。
　　關(guān) ...

    很感謝先生不斷地回復(fù)和討論，使我逐漸澄清了許多模糊的概念。
    對(duì)于先生回復(fù)的第三段，您依然稱定義的量不是一個(gè)量，而是一組量，是一個(gè)“量集”。在這個(gè)地方我想進(jìn)一步說明一下。
    前面的帖子中我舉了一個(gè)被測(cè)量1和被測(cè)量2的例子，為的是將一些微觀的事情宏觀化，可以以此例子清晰表述想法。在您的回復(fù)中“這也恰恰說明定義的量不是一個(gè)量，而是是一組量，一個(gè)“量集”，每一個(gè)獨(dú)立量只有一個(gè)真值，于是有了真值集。”那么什么樣的被測(cè)量定義才能被認(rèn)為定義了一個(gè)有唯一真值的被測(cè)量？注意，被測(cè)量不能用無窮多信息定義。
在您的下文中提到“只有限定在一個(gè)溫度點(diǎn)，如20℃，被測(cè)量由量集變?yōu)榱坎攀琴|(zhì)的不同。”如果被測(cè)量D是這樣定義的：“測(cè)量桿A在20攝氏度的長(zhǎng)度（這里不包含其他環(huán)境條件）”深究下去，這個(gè)定義缺少了很多很多的環(huán)境信息，這些環(huán)境信息中有我們目前已經(jīng)知道的，也有目前不知道的。所以我覺得似乎您的“量集”說明中的集的元素與集的整體只是相對(duì)概念，是相對(duì)于被測(cè)量1或被測(cè)量 2的改進(jìn)，所以我提出了被測(cè)量C，縮小了溫度的范圍，并沒有給出確切的20攝氏度。
對(duì)于先生的第三段我還有點(diǎn)想法想與您討論我感覺您說的是測(cè)量的不確定度。您描述的是測(cè)量過程的不確定度，而不是被測(cè)量定義的不確定度。被測(cè)量定義中可以抽出一個(gè)被測(cè)量E（暫且稱為樣品吧），對(duì)這個(gè)被測(cè)量進(jìn)行測(cè)量時(shí)，測(cè)量過程的不確定度確實(shí)如您所述。
關(guān)于最后一段的分歧，我在這引用GUM （JCGM 100:2008）中的一段話（D.3.4）
“Thus in this case, because of an incomplete definition of the measurand, the “true” value has an uncertainty that can be evaluated from measurements made at different places on the sheet. At some level, every measurand has such an “intrinsic” uncertainty that can in principle be estimated in some way. This is the minimum uncertainty with which a measurand can be determined, and every measurement that achieves such an uncertainty may be viewed as the best possible measurement of the measurand.”
我的理解是measurand has such an “intrinsic” uncertainty 并不需要使用“量集”這個(gè)概念，并且“量集”在前面的說明中我覺得似乎是相對(duì)概念。所以我也并不認(rèn)為是“在規(guī)定范圍內(nèi)變化著的狀態(tài)，因此包含一個(gè)被測(cè)量和一組被測(cè)量。”被測(cè)量就是被測(cè)量，定義之后有““intrinsic” uncertainty”但不是一組量集。


請(qǐng)您批評(píng)指正 謝謝！

wifred 發(fā)表于 2016-5-21 22:00
很感謝先生不斷地回復(fù)和討論，使我逐漸澄清了許多模糊的概念。
    對(duì)于先生回復(fù)的第三段，您依然稱 ...

　　舉例子，就依你的定義把溫度范圍限制去掉就是個(gè)現(xiàn)成的例子。例如“測(cè)量桿A的長(zhǎng)度”就是只有唯一一個(gè)獨(dú)立的量的定義。這個(gè)定義看似限制信息少了，其實(shí)是嚴(yán)了。因?yàn)閹缀瘟坑?jì)量中有個(gè)潛規(guī)則，如果不提溫度限制條件就是指在標(biāo)準(zhǔn)溫度20℃下的尺寸。20℃是理想的，一絲一毫不差的，此時(shí)的尺寸真值必是唯一的。
　　測(cè)量時(shí)不可能保持絕對(duì)20℃，必在某個(gè)溫度范圍內(nèi)波動(dòng)，將得到不同的測(cè)得值，每個(gè)測(cè)得值與唯一真值的差就會(huì)產(chǎn)生不同的測(cè)量誤差，測(cè)量誤差進(jìn)一步給測(cè)量結(jié)果引入不確定度。其中最大誤差引入的不確定度就是環(huán)境溫度這個(gè)輸入量給測(cè)量桿長(zhǎng)度這個(gè)輸出量引入的不確定度分量之一。
　　被測(cè)量C，雖然縮小了溫度的范圍，但在這個(gè)溫度范圍內(nèi)仍有數(shù)不清的溫度點(diǎn)，也就有數(shù)不清的被測(cè)量和數(shù)不清的真值。可是測(cè)量方法實(shí)施環(huán)境沒變，不確定度就不變，所以被測(cè)量定義中的約束是約束被測(cè)量，不是約束測(cè)量過程，不約束測(cè)量過程的任何因素都不會(huì)影響測(cè)量不確定度的大小。
　　“量集”的概念在標(biāo)準(zhǔn)中是隱含的，標(biāo)準(zhǔn)是定義“被測(cè)量”，不管獨(dú)立的“一個(gè)量”還是某個(gè)范圍的“一組量”都可作為“被測(cè)量”。我認(rèn)為在這里可以引用史老先生關(guān)于“元”的概念，一個(gè)“元”可以是被測(cè)量，一組“元”組成的“集”也可以是被測(cè)量。所以只要定義“被測(cè)量”就可以了，不必再定義“被測(cè)量集”。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-5-21 22:40
　　舉例子，就依你的定義把溫度范圍限制去掉就是個(gè)現(xiàn)成的例子。例如“測(cè)量桿A的長(zhǎng)度”就是只有唯一一個(gè) ...

    在先生的回復(fù)中提到幾何量計(jì)量的潛規(guī)則是不提溫度條件下是指在標(biāo)準(zhǔn)溫度20攝氏度下測(cè)量，我在帖子中舉被測(cè)量D的例子是指被測(cè)量D的完整定義就是“測(cè)量桿A在20攝氏度的長(zhǎng)度”不包含任何默認(rèn)的其他規(guī)則。說明的問題是：這個(gè)定義缺少了很多很多的環(huán)境信息，這些環(huán)境信息中有我們目前已經(jīng)知道的，也有目前不知道的。
    如果以您提出的例子為例，比如被測(cè)量F的定義：“測(cè)量桿A的長(zhǎng)度”并再加上20攝氏度的默認(rèn)規(guī)則，您認(rèn)為“20℃是理想的，一絲一毫不差的，此時(shí)的尺寸真值必是唯一的”這其中就有不確定性，1、什么是桿？在微觀領(lǐng)域里怎么定義桿？我把桿上哪兩點(diǎn)的長(zhǎng)度算作是桿的長(zhǎng)度？ 2、怎么講20攝氏度的溫度？在微觀情況下指的是桿的哪一點(diǎn)的溫度？所以我感覺是個(gè)漸進(jìn)概念。在一定的情況下，可認(rèn)為有唯一真值。
    您的第三段對(duì)測(cè)量不確定的說法和我的理解是一樣的
    由于以上原因，我還是傾向于定義了被測(cè)量后，由被測(cè)量定義不完善，存在內(nèi)在不確定度。

wifred 發(fā)表于 2016-5-21 23:51
在先生的回復(fù)中提到幾何量計(jì)量的潛規(guī)則是不提溫度條件下是指在標(biāo)準(zhǔn)溫度20攝氏度下測(cè)量，我在帖子中舉 ...

　　因?yàn)槟阍趦蓚€(gè)定義中增加了溫度范圍的限制，在條件限制都一樣的情況下，我僅就溫度限制問題提到了幾何量計(jì)量中默認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)溫度為20℃的例子。如果涉及什么是桿和哪兩點(diǎn)的長(zhǎng)度算作是桿長(zhǎng)的問題時(shí)，就都存在這個(gè)問題。這種問題也屬于默認(rèn)，工作面為球面的桿長(zhǎng)以最長(zhǎng)的尺寸為準(zhǔn)，工作面為平面的桿長(zhǎng)以中心點(diǎn)長(zhǎng)度為準(zhǔn)。至于哪一點(diǎn)的溫度，幾何量計(jì)量中有平衡溫度（基層稱為等溫）的要求，大家的默認(rèn)是每個(gè)點(diǎn)應(yīng)溫度相等。因此在默認(rèn)條件下，20℃時(shí)的桿長(zhǎng)真值只能是唯一的。
　　被測(cè)量定義不完善，肯定存在內(nèi)在不確定度，這就是JJF1001-2011的5.24條所說的“定義的不確定度”。因此，作為被測(cè)量到底是哪個(gè)，必須盡可能定義完善，專業(yè)領(lǐng)域中潛規(guī)則默認(rèn)的限制條件可以缺省，對(duì)默認(rèn)限制條件增加范圍就意味著否決默認(rèn)條件，其他沒有潛規(guī)則規(guī)定的限制條件則不可以缺省。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-5-22 21:07
　　因?yàn)槟阍趦蓚€(gè)定義中增加了溫度范圍的限制，在條件限制都一樣的情況下，我僅就溫度限制問題提到了幾何 ...

感謝先生的回復(fù)，學(xué)習(xí)了。
    在您的回復(fù)中，您一直認(rèn)為在默認(rèn)條件下，20℃桿長(zhǎng)真值就是唯一的，這也是我不理解的地方。
    為什么您認(rèn)為有一個(gè)唯一真值存在？（符合默認(rèn)條件的真值有且只有一個(gè)？）而且此時(shí)的默認(rèn)條件還說不清楚。（不僅“沒有無窮多的信息量，被測(cè)量就不可能被完全地描述”而且無窮多信息中的有些信息有些目前也不知道），在這種情況下，唯一的“真值”說的是什么？是那個(gè)無窮多信息描述的被測(cè)量嗎？

wifred 發(fā)表于 2016-5-26 13:50
感謝先生的回復(fù)，學(xué)習(xí)了。
    在您的回復(fù)中，您一直認(rèn)為在默認(rèn)條件下，20℃桿長(zhǎng)真值就是唯一的，這也是 ...

　　幾何量計(jì)量中的默認(rèn)條件實(shí)際上是設(shè)定了時(shí)空的靜止，時(shí)間、空間，包括溫度都是不變的，其中標(biāo)準(zhǔn)溫度就是絕對(duì)的20℃。在這個(gè)靜止時(shí)空中，桿的長(zhǎng)度，乃至長(zhǎng)度計(jì)量中的厚度、高度、直徑等被測(cè)量也就都是靜止和不變的，因此其長(zhǎng)度的真值是唯一的。
　　我認(rèn)為，無窮多信息描述的被測(cè)量因?yàn)槟切┬畔⒈患s定，被靜止，被特指，所以符合定義的值，即真值就是唯一的了。其它領(lǐng)域里的量也是如此，當(dāng)人們檢定壓力表的壓力示值誤差時(shí)，是默認(rèn)了標(biāo)準(zhǔn)壓力表的值為唯一真值，因此才能評(píng)估所有的其它被檢壓力表示值誤差的大小，而檢定標(biāo)準(zhǔn)壓力表時(shí)又默認(rèn)另一個(gè)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的值為唯一真值。
　　萬事萬物都是“動(dòng)態(tài)”的，動(dòng)態(tài)中的萬事萬物無法實(shí)現(xiàn)測(cè)量，人們只能設(shè)定被測(cè)對(duì)象靜止在一個(gè)時(shí)空，設(shè)定真值是唯一的，完成測(cè)量。要測(cè)量被測(cè)對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性，只有將其一維一維地變動(dòng)而讓其它維保持靜止，通過大量的測(cè)量（這也許就是史老先生提出的統(tǒng)計(jì)測(cè)量概念吧）近似地測(cè)得動(dòng)態(tài)特性。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-5-26 20:11
　　幾何量計(jì)量中的默認(rèn)條件實(shí)際上是設(shè)定了時(shí)空的靜止，時(shí)間、空間，包括溫度都是不變的，其中標(biāo)準(zhǔn)溫度就 ...

在您的回復(fù)中提到“無窮多信息描述的被測(cè)量因?yàn)槟切┬畔⒈患s定……即真值就是唯一的了”我也是這樣認(rèn)為的。但是正因?yàn)檫@是不可能的，因?yàn)椴粫?huì)“無窮多信息描述被測(cè)量”。被測(cè)量的描述信息必定是有限的。所以我認(rèn)為是會(huì)存在多個(gè)符合被測(cè)量描述的量（多個(gè)真值）。這是被測(cè)量的定義不確定度，不必再定義“量集”描述。

wifred 發(fā)表于 2016-5-27 19:27
在您的回復(fù)中提到“無窮多信息描述的被測(cè)量因?yàn)槟切┬畔⒈患s定……即真值就是唯一的了”我也是這樣認(rèn)為的 ...

　　被測(cè)量的定義不確定度正如你所說，是對(duì)定義被測(cè)量的約束描述不充分造成的，對(duì)于類似于桿的長(zhǎng)度、軸的直徑等被測(cè)量的定義中，如果沒有約束條件，則默認(rèn)約束是充分的。例如沒有溫度約束就默認(rèn)為是標(biāo)準(zhǔn)溫度20℃。也就是說長(zhǎng)度、直徑等被測(cè)量的定義是完善的，無窮多個(gè)約束都已默認(rèn)，不存在定義上的模糊不清，被測(cè)量也就處在靜止時(shí)空中了，因此也就不存在“定義的不確定度”。不確定度評(píng)定時(shí)無需考慮被測(cè)量定義不確切引入的不確定度分量。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2016-5-27 20:40
　　被測(cè)量的定義不確定度正如你所說，是對(duì)定義被測(cè)量的約束描述不充分造成的，對(duì)于類似于桿的長(zhǎng)度、軸的 ...

   我認(rèn)為“無窮多個(gè)約束都已默認(rèn)，不存在定義上的模糊不清”這是不可能的，因?yàn)椋?br /> 1、        被測(cè)量的定義是依靠被測(cè)量的描述的，不可能描述無窮多個(gè)約束，只能描述有限個(gè)，至于說默認(rèn)，也只能說默認(rèn)可列舉的有限個(gè)約束。即，在一定的準(zhǔn)確度要求下的描述。
2、        現(xiàn)在現(xiàn)存的對(duì)被測(cè)量的描述是基于現(xiàn)有科學(xué)知識(shí)的，存在現(xiàn)在還不可知的約束 ，這部分約束是無法描述的。
而以前討論的不確定度是測(cè)量的不確定度，不是定義的不確定度，不知您是怎樣理解的？

wifred 發(fā)表于 2016-5-28 10:44
我認(rèn)為“無窮多個(gè)約束都已默認(rèn)，不存在定義上的模糊不清”這是不可能的，因?yàn)椋?br /> 1、        被測(cè)量的定義是依 ...

　　被測(cè)量的定義是依靠被測(cè)量的描述的，不可能描述無窮多個(gè)約束，只能描述有限個(gè)，至于說默認(rèn)，也只能說默認(rèn)可列舉的有限個(gè)約束。這種說法都對(duì)，但，在一定的準(zhǔn)確度要求下的描述就足夠了，比如要求準(zhǔn)確到0.1mm，“真值”準(zhǔn)確到0.01mm足夠了，只能產(chǎn)生0.001mm影響的約束不影響現(xiàn)實(shí)中的“真值”的唯一性，也不影響測(cè)得值的誤差和不確定度的評(píng)定，更多的描述也就顯得多余。有明顯影響的約束要么已描述，要么已被默認(rèn)，那些起不到什么作用的影響在誤差分析和不確定度評(píng)定中均忽略不計(jì)了，不影響真值的實(shí)用大小，也就沒必要描述了。
　　“當(dāng)前對(duì)被測(cè)量的描述是基于現(xiàn)有科學(xué)知識(shí)的，存在現(xiàn)在還不可知的約束 ，這部分約束是無法描述的”，這種說法也很對(duì)。所以不同時(shí)期有不同的基準(zhǔn)，也就是說同一種量在不同時(shí)期有不同的真值，長(zhǎng)度量值“米”的發(fā)展是最好的例證，我們當(dāng)前定義的“米”是和光速聯(lián)系起來的，同樣和用子午線、實(shí)物、氪86、激光波長(zhǎng)定義的“米”一樣基于當(dāng)前人們的科學(xué)知識(shí)，說不定什么時(shí)候還會(huì)改變，但就每一個(gè)“米”的定義而言，真值總是唯一的，不允許存在第二個(gè)真值。人們對(duì)質(zhì)量“千克”的科學(xué)知識(shí)已經(jīng)發(fā)生了巨大進(jìn)步，其定義也行將改變，但未改變前的真值仍是現(xiàn)在的定義，真值是唯一的，定義改變后，真值也就會(huì)改變，現(xiàn)在的千克真值就會(huì)被廢除，千克的真值仍然是唯一的。
　　就基準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)的真值而言，“復(fù)現(xiàn)”是個(gè)測(cè)量過程，真值沒有誤差或誤差為0，但測(cè)量過程必有可信性問題，必有不確定度。人們基于當(dāng)前的科學(xué)知識(shí)只能認(rèn)識(shí)到這個(gè)程度，即“定義”到這個(gè)程度，所以你說“會(huì)存在多個(gè)符合被測(cè)量描述的量（多個(gè)真值），這是被測(cè)量的定義不確定度”。我認(rèn)為定義確定了，真值也就唯一，不允許存在多個(gè)真值。如果有多個(gè)真值存在，同一個(gè)被測(cè)量的不同測(cè)得值也就有都有多個(gè)誤差，而無法判定哪個(gè)測(cè)得值更準(zhǔn)確，不同的測(cè)得值比誰更準(zhǔn)確只能與同一個(gè)真值比距離，距離越近越準(zhǔn)確。但你說由于定義的不充分，存在著“被測(cè)量的定義不確定度”是對(duì)的，這個(gè)唯一真值在以不確定度為半寬的區(qū)間內(nèi)，而不是在以不確定度為半寬的區(qū)間內(nèi)存在著許多真值。
　　定義的不確定度與測(cè)量過程的不確定度相比是微乎其微的，因此在不確定度評(píng)定中，往往視為0而被忽略。只有在基準(zhǔn)研究中是揮之不去的，必須把定義的不確定度作為研究目標(biāo)。基準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)量值的方法就是該量的“定義”，所以基準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)量值方法的不確定度就是該量的“定義的不確定度”。