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計(jì)量論壇

標(biāo)題: 穩(wěn)壓電源的性能指標(biāo)該怎樣表達(dá)? [打印本頁]

作者: 史錦順    時(shí)間: 2017-11-14 12:45
標(biāo)題: 穩(wěn)壓電源的性能指標(biāo)該怎樣表達(dá)?
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                              穩(wěn)壓電源的性能指標(biāo)該怎樣表達(dá)?
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                                                                                                      史錦順
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       本論壇的計(jì)量咨詢欄目,近日有《不確定度求教》一文。所提出的問題,有規(guī)矩灣錦苑等人的回答,都是按GUM法計(jì)算,回答符合所問。但我認(rèn)為,因?yàn)椴淮_定度體系錯(cuò)了,就實(shí)際工作的需求來說,這些回答是錯(cuò)誤的。爭(zhēng)議在本版塊比較合適,故在這里刊出我的主張,歡迎爭(zhēng)論。
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(一)測(cè)量?jī)x器的分類
       1 表類儀器
       表類儀器是給出測(cè)得值的儀器。如卡尺、千分尺、電壓表、頻率計(jì)等。
       2 源類儀器
       提供單一量值,如砝碼、量塊、穩(wěn)壓電源、頻率源、溫度源等。(有人稱實(shí)物量具,不準(zhǔn)確;因?yàn)楸眍悆x器也是“實(shí)物”。)
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       表類儀器多數(shù)內(nèi)置源類儀器,一般所稱的“測(cè)量?jī)x器”,指“表類儀器”。源類儀器不能單獨(dú)完成測(cè)量。但有時(shí)需要給出源類儀器的表達(dá),如本題就是。
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       把儀器區(qū)分為“表類”與“源類”,有一定客觀性。老史提出的區(qū)分兩類測(cè)量的方法,就更嚴(yán)格、更有實(shí)用價(jià)值。
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(二)測(cè)量的分類      
       1 基礎(chǔ)測(cè)量
       被測(cè)量近似常量,著眼點(diǎn)是測(cè)量?jī)x器誤差,稱基礎(chǔ)測(cè)量(或常量測(cè)量)。測(cè)得值的隨機(jī)變化由測(cè)量?jī)x器引起,這是手段的問題。手段可以改進(jìn),σ除以根號(hào)N,用σ[sub]平[/sub]來表征隨機(jī)誤差。系統(tǒng)誤差β與隨機(jī)誤差范圍3σ[sub]平[/sub]按“方和根”求得誤差范圍R。
       測(cè)量場(chǎng)合,因系統(tǒng)誤差β未知(沒有計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)),只知道儀器的誤差范圍值R指標(biāo)(MPEV,準(zhǔn)確度、準(zhǔn)確度等級(jí)、極限誤差、福祿克U[sub]99[/sub]),測(cè)量結(jié)果為:
                   L[sub]Z [/sub]= M[sub]平[/sub]±R[sub]指標(biāo)[/sub]                                                                   (1)
       公式(1)的物理意義是:被測(cè)量的真值L[sub]Z[/sub] 的最佳表征值是測(cè)量值的平均值M[sub]平[/sub](M[sub]平[/sub]稱為測(cè)得值)。被測(cè)量的真值可能小些,但不會(huì)小于M[sub]平[/sub]-R[sub]指標(biāo)[/sub];被測(cè)量的真值可能大些,但不會(huì)大于M[sub]平[/sub]+R[sub]指標(biāo)[/sub]。
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       2 統(tǒng)計(jì)測(cè)量
       統(tǒng)計(jì)測(cè)量的被測(cè)對(duì)象是統(tǒng)計(jì)變量。測(cè)量的對(duì)象,是大的常量疊加一個(gè)小的變量。如果測(cè)量?jī)x器的誤差范圍遠(yuǎn)小于這個(gè)小變量,儀器誤差可略,這就是統(tǒng)計(jì)測(cè)量。統(tǒng)計(jì)測(cè)量的分散性的表征量是單值標(biāo)準(zhǔn)偏差,就是σ,不允許除以根號(hào)N。因?yàn)楸粶y(cè)量的分散性σ是客觀存在,不隨測(cè)量次數(shù)的多少而變化,與測(cè)不測(cè)沒關(guān)系,測(cè)量?jī)H僅是對(duì)它的認(rèn)識(shí),認(rèn)識(shí)要符合客觀,而不能改變客觀。隨機(jī)變化范圍是3σ。
       源類儀器的測(cè)量與表征,在測(cè)量場(chǎng)合,通常是統(tǒng)計(jì)測(cè)量。本例用高檔次電壓表測(cè)量穩(wěn)壓電源,就是統(tǒng)計(jì)測(cè)量。合規(guī)格的統(tǒng)計(jì)測(cè)量,儀器的誤差應(yīng)可略,否則,可把儀器誤差范圍計(jì)入測(cè)得值的偏差范圍中。此時(shí)被測(cè)量的偏差范圍包括系統(tǒng)偏差值β,隨機(jī)誤差范圍3σ,儀器的誤差范圍R[sub]標(biāo)準(zhǔn)[/sub],取各項(xiàng)的范圍合成源類儀器的表征量:偏差范圍。
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(三)原題與偏差項(xiàng)目分析
       直流穩(wěn)壓電源,輸出顯示值100.0V,用標(biāo)準(zhǔn)電壓表在重復(fù)性條件下測(cè)量得到 100.06、100.08、100.09、100.10、100.13、100.15、100.10、100.05、100.05、100.08(單位V);標(biāo)準(zhǔn)電壓表的MPEV:0.05%.
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       偏差項(xiàng)目:穩(wěn)壓電源的電壓值的系統(tǒng)偏差、隨機(jī)偏差、分辨力偏差;測(cè)量?jī)x器的誤差范圍。
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(四)基本計(jì)算
數(shù)據(jù) 100.06、100.08、100.09、100.10、100.13、100.15、100.10、100.05、100.05、100.08
平均值 100.09V
系統(tǒng)偏差值 β =100.09V-100.0V=0.09V
σ = 0.033V
3σ= 0.10V
σ[sub]平[/sub]= 0.033/√10 = 0.01V
3σ[sub]平[/sub]=0.03V
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(五)史法表達(dá)
       分析1  測(cè)量性質(zhì)判別

       3σ=0.10V,隨機(jī)變化范圍大于測(cè)量?jī)x器誤差范圍(0.05V),可定性為統(tǒng)計(jì)測(cè)量。(如果電源電壓為常量,則數(shù)據(jù)變化范圍不會(huì)超過儀器指標(biāo)的2/3,即0.033V.)此處隨機(jī)變化范圍達(dá)0.10V,可見變化量主要由穩(wěn)壓電源引起。
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分析2  是否修正判別
       電源輸出電壓的系統(tǒng)偏差      
                  β =100.09V-100.0V
                     =0.09V
       測(cè)定系統(tǒng)偏差時(shí)的誤差范圍
                 Rβ = (3σ[sub]平[/sub])[sup]2 [/sup] + 分辨力誤差[sup]2[/sup] + MPEV[sub]儀器[/sub][sup]2
[/sup]                     =√(0.03V[sup]2[/sup] + 0.1V[sup]2[/sup] + 0.05V[sup]2[/sup])  
                     = 0.12V
       系統(tǒng)偏差的測(cè)定誤差比系統(tǒng)偏差本身還大,修正得不償失,不能修正。
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【性能表達(dá)】
      
1 電源輸出電壓的穩(wěn)定度(波動(dòng)性)
                  R[sub]W[/sub] = 3σ
                      = 0.10V
       2 準(zhǔn)確度(偏差范圍)
                 r = 系統(tǒng)誤差+隨機(jī)誤差+分辨力誤差(電壓源分辨力)+R[sub]標(biāo)
[/sub]              誤差范圍
                 R =√[β[sup]2[/sup] + (3σ)[sup]2[/sup] + 分辨力誤差[sup]2[/sup]+R[sub]標(biāo)[/sub][sup]2[/sup]]
                    =√(0.09V[sup]2[/sup] + 0.10V[sup]2[/sup] + 0.1V[sup]2[/sup]+0.05V[sup]2[/sup])
                    = 0.18V
                    ≈0.2V
       3 穩(wěn)壓電源的電壓輸出值表征
                V[sub]輸出 [/sub]= 100.0V ± 0.2V
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附錄:不確定度體系處理此問題的誤區(qū)
1  A類評(píng)定混淆兩類測(cè)量,錯(cuò)誤地除以根號(hào)N
       對(duì)常量的測(cè)量,是測(cè)量問題。著眼點(diǎn)是測(cè)量?jī)x器的誤差。對(duì)變量與準(zhǔn)變量(大常量加小變量,變化范圍大于儀器誤差范圍)的測(cè)量是統(tǒng)計(jì)測(cè)量。
       統(tǒng)計(jì)測(cè)量的隨機(jī)變化的表征量是σ,而不是σ[sub]平[/sub]。除以根號(hào)N是錯(cuò)誤的。明明測(cè)量10次,拐到誰規(guī)定測(cè)幾次、或應(yīng)用中實(shí)測(cè)幾次,是曲解。一經(jīng)按σ[sub]平[/sub]處理,就沒法恢復(fù)成σ。
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2  B類評(píng)定,統(tǒng)計(jì)方式錯(cuò)誤
       測(cè)量計(jì)量是用一臺(tái)儀器測(cè)量一個(gè)量。測(cè)量計(jì)量中的統(tǒng)計(jì)(重復(fù)測(cè)量的計(jì)算),是“時(shí)域統(tǒng)計(jì)”。所謂“均勻分布、無偏正態(tài)分布”都是“臺(tái)域統(tǒng)計(jì)”的結(jié)果,適用于用多臺(tái)儀器測(cè)量同一量的情況。“臺(tái)域統(tǒng)計(jì)”在儀器生產(chǎn)廠可能有,但儀器出廠后,所有的測(cè)量計(jì)量工作,都是一臺(tái)儀器測(cè)量一個(gè)量,因而,不是臺(tái)域統(tǒng)計(jì),而必須是時(shí)域統(tǒng)計(jì)。測(cè)量?jī)x器的誤差分布,是“有偏正態(tài)分布”。偏倚值是系統(tǒng)誤差,σ表征隨機(jī)誤差。必須注意系統(tǒng)誤差的恒值性。對(duì)系統(tǒng)誤差不能取方差。置信系數(shù)k只能乘在σ上,而不能乘在系統(tǒng)誤差上。因u[sub]C[/sub]包含有系統(tǒng)誤差,k乘在u[sub]C[/sub]上是錯(cuò)誤的。
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3 所給出的結(jié)果與基本定義的比較
3.1 史法給出的表達(dá)
                      V[sub]輸出[/sub] = 100.0V ± 0.2V                                                      (2)
       表達(dá)式(2)包含實(shí)測(cè)得出的10個(gè)數(shù)據(jù)100.06、100.08、100.09、100.10、100.13、100.15、100.10、100.05、100.05、100.08(單位V)。
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3.2  U95與實(shí)驗(yàn)不符
       GUM法給出的區(qū)間半寬,U=0.062V,太小了。電源按本身指示設(shè)定為100.0V,輸出值,大致如(1)限定,是可信賴的表示法;而不確定度體系給出的U95,大部分輸出值不在此區(qū)間內(nèi),還有什么用?號(hào)稱“可信性”,其實(shí)是不可信、不可用!
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說明:
       直流穩(wěn)壓源作為獨(dú)立測(cè)量?jī)x器或量值標(biāo)準(zhǔn),要給出準(zhǔn)確度。但大多數(shù)場(chǎng)合,穩(wěn)壓電源是設(shè)備中的部件,只要求穩(wěn)定度高,對(duì)準(zhǔn)確度要求不高,此時(shí)可以只給出穩(wěn)定度。
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作者: 吳下阿蒙    時(shí)間: 2017-11-14 15:25
本帖最后由 吳下阿蒙 于 2017-11-14 15:29 編輯

不確定度給出結(jié)果應(yīng)該是  V輸出 = 100.0V+0.09V±0.062V,這個(gè)0.062是平均值100.09V這一測(cè)量結(jié)果的不確定度。V輸出 = 100.0V ± 0.2V很明顯給出的范圍是過大的。。。至少-0.2V這個(gè)從數(shù)據(jù)看明顯是不合適的。
至于除以根號(hào)10之后的這一結(jié)果的實(shí)用性確實(shí)不是很好,我更傾向于不除以根號(hào)10,即求取單個(gè)測(cè)試結(jié)果的不確定度,而非這個(gè)平均值的不確定度。
作者: 史錦順    時(shí)間: 2017-11-15 09:24
本帖最后由 史錦順 于 2017-11-15 09:33 編輯
吳下阿蒙 發(fā)表于 2017-11-14 15:25
不確定度給出結(jié)果應(yīng)該是  V輸出 = 100.0V+0.09V±0.062V,這個(gè)0.062是平均值100.09V這一測(cè)量結(jié)果的不確定度 ...



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       先生帖中說“除以根號(hào)10之后的這一結(jié)果的實(shí)用性確實(shí)不是很好,我更傾向于不除以根號(hào)10,即求取單個(gè)測(cè)試結(jié)果的不確定度,而非這個(gè)平均值的不確定度”。這是一個(gè)正確的、也是很重要的認(rèn)識(shí)。表明先生思考方法對(duì)路,不囿于條條框框,不迷信權(quán)威。雖然還不夠堅(jiān)定,但初學(xué)就有所領(lǐng)悟、入門便有見解,好,贊一個(gè)。
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       先生步入計(jì)量領(lǐng)域,時(shí)逢不確定度體系盛行,受些影響是難免的。習(xí)慣于不確定度體系的狹窄視角,對(duì)老史的分析,不大習(xí)慣,也是正常的。例如,先生之“至少-0.2V這個(gè)從數(shù)據(jù)看明顯是不合適的”一語,表現(xiàn)了對(duì)老史的主帖分析的藐視。在儀器性能表征、誤差量的特點(diǎn)等問題上,望先生突破不確定度體系的藩籬,深入想一想,就會(huì)體會(huì)到老史對(duì)“穩(wěn)壓電源性能指標(biāo)”給出的±0.2V是適當(dāng)?shù)摹?br /> -
       儀器性能指標(biāo)的表達(dá),著眼點(diǎn)是被測(cè)量本身的性能,是統(tǒng)計(jì)測(cè)量,不能局限于所謂“測(cè)量結(jié)果”。
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       1 要用單值的σ,不能除以根號(hào)N.這一點(diǎn)我們已達(dá)共識(shí)。
       2 要老老實(shí)實(shí)求“系統(tǒng)誤差”,并明確“測(cè)定系統(tǒng)誤差時(shí)的誤差”。測(cè)定系統(tǒng)誤差時(shí)的誤差有三項(xiàng):σ[sub]平[/sub]、標(biāo)準(zhǔn)儀器誤差范圍、被測(cè)儀器(穩(wěn)壓電源)的量值設(shè)置分辨力。僅穩(wěn)壓電源量值設(shè)置能力,受機(jī)帶電壓表分辨力的限制,僅能調(diào)到±0.1V,這是不可忽略的!  
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       穩(wěn)壓電源的電壓值設(shè)置能力,僅有±0.1V,把穩(wěn)壓電源的準(zhǔn)確度指標(biāo)分析(具體計(jì)算)到±0.2V,不能說“明顯是不合適”。這里說的不是通常要求的穩(wěn)壓電源的短期穩(wěn)定度(波動(dòng)性)。文中已說,穩(wěn)定度是3σ,0.10V。
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       先生既然認(rèn)為該用σ,而不該用σ[sub]平[/sub],那就應(yīng)該勇敢地說:對(duì)統(tǒng)計(jì)測(cè)量,A類不確定度的除以根號(hào)N,是錯(cuò)誤的!
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作者: 吳下阿蒙    時(shí)間: 2017-11-15 14:22
本帖最后由 吳下阿蒙 于 2017-11-15 15:06 編輯
史錦順 發(fā)表于 2017-11-15 09:24
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       先生帖中說“除以根號(hào)10之后的這一結(jié)果的實(shí)用性確實(shí)不是很好,我更傾向于不除以根號(hào)10,即求取 ...


包含實(shí)測(cè)得出的10個(gè)數(shù)據(jù)100.06、100.08、100.09、100.10、100.13、100.15、100.10、100.05、100.05、100.08(單位V)。從這10個(gè)測(cè)試結(jié)果,很明顯得出的結(jié)論就是這個(gè)電源實(shí)際輸出電壓值是偏大的。。。。所以您這個(gè) V輸出 = 100.0V ± 0.2V  還以100為中心是否不合適?這和不確定度沒關(guān)系吧,看了數(shù)據(jù)大致就知道了。。我無意藐視前輩的分析,也沒有這個(gè)資格,只是感覺這個(gè)結(jié)論非常的好得出,難道不是嘛?

3.2  U95與實(shí)驗(yàn)不符
       GUM法給出的區(qū)間半寬,U=0.062V,太小了。電源按本身指示設(shè)定為100.0V,輸出值,大致如(1)限定,是可信賴的表示法;而不確定度體系給出的U95,大部分輸出值不在此區(qū)間內(nèi),還有什么用?號(hào)稱“可信性”,其實(shí)是不可信、不可用!

V輸出 = 100.0V+0.09V±0.062V,這10個(gè)數(shù)據(jù),哪一個(gè)不在此區(qū)間呢?



作者: 史錦順    時(shí)間: 2017-11-16 10:01
本帖最后由 史錦順 于 2017-11-16 10:15 編輯
吳下阿蒙 發(fā)表于 2017-11-15 14:22
包含實(shí)測(cè)得出的10個(gè)數(shù)據(jù)100.06、100.08、100.09、100.10、100.13、100.15、100.10、100.05、100.05、100. ...

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       你的質(zhì)疑,表面上看很有道理。如果囿于不確定度體系的說教,結(jié)論就是:老史說法是錯(cuò)誤的。
       這正是不確定度體系蒙人的地方:似是而非。
       必須清楚,給出表達(dá)和運(yùn)用表達(dá),必須貫通。正常的情況是,給出的表達(dá),能應(yīng)用;不確定度體系下的表達(dá),僅能自圓其說,一旦聯(lián)系實(shí)際運(yùn)用,就暴露其弊病。
       主帖的主題是“怎樣表達(dá)穩(wěn)壓電源的指標(biāo)”,因此我說的“不包含”,是指不修正的、按100.0V±U 這個(gè)區(qū)間來說的。
       誤差理論下,廠家、計(jì)量給出的誤差范圍(準(zhǔn)確度、MPEV)是隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差的合成結(jié)果。對(duì)統(tǒng)計(jì)測(cè)量,就是隨機(jī)偏差與系統(tǒng)偏差的合成結(jié)果。系統(tǒng)部分是主項(xiàng)。不確定度體系的U,不包含系統(tǒng)偏差(誤差)部分,是不完整的表達(dá)。VIM說:“U是包含真值(統(tǒng)計(jì)問題是期望值)區(qū)間的半寬”。而實(shí)際上,U不包含系統(tǒng)誤差(偏差),真值可能在區(qū)間之外,這個(gè)定義是不成立的。
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       生產(chǎn)廠要給出穩(wěn)壓電源的性能指標(biāo),計(jì)量要公證這個(gè)指標(biāo)。測(cè)量,是給出、公證指標(biāo)的基礎(chǔ)。測(cè)量的結(jié)果,是為事后的應(yīng)用服務(wù)的,因此不能僅僅限于測(cè)量本身的表達(dá)。
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       測(cè)量給出的“偏差范圍”必須是就穩(wěn)壓電源的“電壓指示值”的。用戶的應(yīng)用情況,是調(diào)整電壓值,使電源的指示值為100.0V。
       問:應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置的100.0V,實(shí)際值還是原來測(cè)量時(shí)的值嗎?
       指示表的分辨力一項(xiàng),就可能近于0.1V的差異。
       我說的不確定度給出的范圍,是指測(cè)量者可知的范圍,即“顯示值±U[sub]95[/sub]”。因?yàn)橹魈逊治?,此題修正的條件不成立,不能修正。在不修正的條件下,沒法加入+0.09V那一項(xiàng)。況且,電源指示分辨力僅有0.1V,+0.09V復(fù)現(xiàn)的概率很小。
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       當(dāng)前的校準(zhǔn),有一條,就是對(duì)被校對(duì)象給出“校準(zhǔn)值”,被校儀器具有被校準(zhǔn)時(shí)的量值和不確定度。以后按校準(zhǔn)值應(yīng)用。這樣做,僅僅對(duì)砝碼、量塊等單值量具才對(duì)。其成立的條件是:1 單值;2 量值唯一確定;3 極其穩(wěn)定。而對(duì)通用的測(cè)量?jī)x器來說,以上三條不能滿足,是不行的。
       結(jié)合本例來說,這種作法就是直接給出
                  V[sub]輸出[/sub]=100.0V+0.09V±0.062V                                          (1)
       這種表達(dá),本質(zhì)是直接修正了,連修正的得失都未分析。
       修正,必須老老實(shí)實(shí)給出修正值,確定測(cè)定修正值時(shí)的誤差范圍,判斷該不該修正。
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       修正值有替代誤差。示值差別較大時(shí)要計(jì)及。但在很小的示值帶內(nèi),修正值可以通用。例如,如果對(duì)100.0V的修正值是+0.5V,對(duì)101.0V,修正值可仍用+0.5V。輸出設(shè)置為101.0V,就沒法利用示值校準(zhǔn)值了,因?yàn)樾?zhǔn)時(shí)沒測(cè)量這個(gè)示值點(diǎn)。

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作者: 吳下阿蒙    時(shí)間: 2017-11-16 11:21
史錦順 發(fā)表于 2017-11-16 10:01
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       你的質(zhì)疑,表面上看很有道理。如果囿于不確定度體系的說教,結(jié)論就是:老史說法是錯(cuò)誤的。
      ...

附件是我使用不確定度評(píng)定出的范圍。
1  A類評(píng)定混淆兩類測(cè)量,錯(cuò)誤地除以根號(hào)N
       對(duì)常量的測(cè)量,是測(cè)量問題。著眼點(diǎn)是測(cè)量?jī)x器的誤差。對(duì)變量與準(zhǔn)變量(大常量加小變量,變化范圍大于儀器誤差范圍)的測(cè)量是統(tǒng)計(jì)測(cè)量。
       統(tǒng)計(jì)測(cè)量的隨機(jī)變化的表征量是σ,而不是σ平。除以根號(hào)N是錯(cuò)誤的。明明測(cè)量10次,拐到誰規(guī)定測(cè)幾次、或應(yīng)用中實(shí)測(cè)幾次,是曲解。一經(jīng)按σ平處理,就沒法恢復(fù)成σ。
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2  B類評(píng)定,統(tǒng)計(jì)方式錯(cuò)誤
       測(cè)量計(jì)量是用一臺(tái)儀器測(cè)量一個(gè)量。測(cè)量計(jì)量中的統(tǒng)計(jì)(重復(fù)測(cè)量的計(jì)算),是“時(shí)域統(tǒng)計(jì)”。所謂“均勻分布、無偏正態(tài)分布”都是“臺(tái)域統(tǒng)計(jì)”的結(jié)果,適用于用多臺(tái)儀器測(cè)量同一量的情況。“臺(tái)域統(tǒng)計(jì)”在儀器生產(chǎn)廠可能有,但儀器出廠后,所有的測(cè)量計(jì)量工作,都是一臺(tái)儀器測(cè)量一個(gè)量,因而,不是臺(tái)域統(tǒng)計(jì),而必須是時(shí)域統(tǒng)計(jì)。測(cè)量?jī)x器的誤差分布,是“有偏正態(tài)分布”。偏倚值是系統(tǒng)誤差,σ表征隨機(jī)誤差。必須注意系統(tǒng)誤差的恒值性。對(duì)系統(tǒng)誤差不能取方差。置信系數(shù)k只能乘在σ上,而不能乘在系統(tǒng)誤差上。因uC包含有系統(tǒng)誤差,k乘在uC上是錯(cuò)誤的。


講道理,您的兩個(gè)觀點(diǎn)都是正確的。
1.確實(shí)不能除以根號(hào)10,不過這個(gè)在不確定度評(píng)定中是有要求的和說明的。
2.這個(gè)把K乘在UC上,實(shí)際問題不在這,而在于k本身上。就如這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)表的MPEV先以均勻分布除以了根號(hào)3,又以正態(tài)分布乘以了3,最終是把這個(gè)分量放大了很多,特別如果例中A類不確定度分量很小,標(biāo)準(zhǔn)表的MPEV是主要分量的時(shí)候,就非常的明顯。之前我在論壇中看到相關(guān)的問題。
作者: 吳下阿蒙    時(shí)間: 2017-11-16 11:22
本帖最后由 吳下阿蒙 于 2017-11-16 11:57 編輯
史錦順 發(fā)表于 2017-11-16 10:01
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       你的質(zhì)疑,表面上看很有道理。如果囿于不確定度體系的說教,結(jié)論就是:老史說法是錯(cuò)誤的。
      ...


附件是我使用不確定度評(píng)定出的范圍。
1  A類評(píng)定混淆兩類測(cè)量,錯(cuò)誤地除以根號(hào)N
       對(duì)常量的測(cè)量,是測(cè)量問題。著眼點(diǎn)是測(cè)量?jī)x器的誤差。對(duì)變量與準(zhǔn)變量(大常量加小變量,變化范圍大于儀器誤差范圍)的測(cè)量是統(tǒng)計(jì)測(cè)量。
       統(tǒng)計(jì)測(cè)量的隨機(jī)變化的表征量是σ,而不是σ平。除以根號(hào)N是錯(cuò)誤的。明明測(cè)量10次,拐到誰規(guī)定測(cè)幾次、或應(yīng)用中實(shí)測(cè)幾次,是曲解。一經(jīng)按σ平處理,就沒法恢復(fù)成σ。
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2  B類評(píng)定,統(tǒng)計(jì)方式錯(cuò)誤
       測(cè)量計(jì)量是用一臺(tái)儀器測(cè)量一個(gè)量。測(cè)量計(jì)量中的統(tǒng)計(jì)(重復(fù)測(cè)量的計(jì)算),是“時(shí)域統(tǒng)計(jì)”。所謂“均勻分布、無偏正態(tài)分布”都是“臺(tái)域統(tǒng)計(jì)”的結(jié)果,適用于用多臺(tái)儀器測(cè)量同一量的情況。“臺(tái)域統(tǒng)計(jì)”在儀器生產(chǎn)廠可能有,但儀器出廠后,所有的測(cè)量計(jì)量工作,都是一臺(tái)儀器測(cè)量一個(gè)量,因而,不是臺(tái)域統(tǒng)計(jì),而必須是時(shí)域統(tǒng)計(jì)。測(cè)量?jī)x器的誤差分布,是“有偏正態(tài)分布”。偏倚值是系統(tǒng)誤差,σ表征隨機(jī)誤差。必須注意系統(tǒng)誤差的恒值性。對(duì)系統(tǒng)誤差不能取方差。置信系數(shù)k只能乘在σ上,而不能乘在系統(tǒng)誤差上。因uC包含有系統(tǒng)誤差,k乘在uC上是錯(cuò)誤的。


講道理,您的兩個(gè)觀點(diǎn)都是正確的。
1.確實(shí)不能除以根號(hào)10,不過這個(gè)在不確定度評(píng)定中是有要求的和說明的。
2.這個(gè)把K乘在UC上,實(shí)際問題不在這,而在于k本身上。就如這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)表的MPEV先以均勻分布除以了根號(hào)3,又以正態(tài)分布乘以了3,最終是把這個(gè)分量放大了很多,特別如果例中A類不確定度分量很小,標(biāo)準(zhǔn)表的MPEV是主要分量的時(shí)候,就非常的明顯。之前我在論壇中看到相關(guān)的問題。
找到了,見附件。不是k不該乘在UC上,而是k值的選擇。不確定度的合成理論上是把誤差方面的問題轉(zhuǎn)換為純數(shù)學(xué)的問題。把一個(gè)個(gè)分量轉(zhuǎn)化為概率分布,然后分布進(jìn)行合成。而概率分布合成按1059.2蒙特卡洛法更好,1059.1我認(rèn)為是簡(jiǎn)化的更易操作的版本(比如把輸入輸出量都簡(jiǎn)化為最基礎(chǔ)的幾種分布)。
PS:圖片中最后是1094中,U不滿足1/3時(shí)的判斷,寫錯(cuò)了
不過,正常情況下電源的MPEV是已知量,而且也根本不是根據(jù)這種方案得出的=。=!

11.bmp (1.36 MB, 下載次數(shù): 436)

11.bmp

39擴(kuò)展不確定度評(píng)定中包含因子的確定探討(《計(jì)量技術(shù)》2015年第8期).pdf (1).pdf.pdf

199.19 KB, 下載次數(shù): 7, 下載積分: 金幣 -1


作者: sunhz    時(shí)間: 2019-4-25 14:34
受益匪淺,不知有沒有關(guān)于這方面的建標(biāo)知識(shí)




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