《數(shù)字多用表校準(zhǔn)規(guī)范》之新意
推行不確定度體系23年之后,2016年版的JJF 1587-2016《數(shù)字多用表校準(zhǔn)規(guī)范》,重誤差理論,而貶不確定度體系,這是一種新思想、新意境。
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(一)興“誤差”,貶“不確定度”
【JJF 1587-2016正文摘抄】
3 術(shù)語和計(jì)量單位
3.1示值誤差
5 計(jì)量特性
5.1 示值誤差
5. 2 允許誤差
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【史評(píng)】
正文大量用“誤差”;而極少用“不確定度”。一褒一貶,傾向明顯。
正文中“誤差”一詞出現(xiàn)36次。而“不確定度”一詞出現(xiàn)2次,其中一次出現(xiàn)在括號(hào)中,意思是“不確定度與允許誤差等效,只是名詞不同而已”。因?yàn)轶w現(xiàn)二者作用的比例數(shù)字相等。實(shí)際是讓不確定度體系的名稱、術(shù)語、內(nèi)容及方法,靠邊站了。
2004年版的VIM3,正文只講“不確定度”,而把“誤差”的術(shù)語一律放到附錄中;過了12年之后,《JJF 1587-2016》竟反過來:提倡“誤差”,而把“不確定度”放在附錄中。興衰成敗,大勢(shì)所趨!
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(二)正確給出計(jì)量誤差、計(jì)量的資格條件
【JJF 1587-2016正文摘抄】
6 校準(zhǔn)條件
6. 2. 2 校準(zhǔn)裝置對(duì)應(yīng)功能的允許誤差絕對(duì)值(或不確定度)應(yīng)不大于被校數(shù)字表相應(yīng)功能允許誤差絕對(duì)值的1/3。
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【史評(píng)】
國(guó)家計(jì)量規(guī)范《JJF1094-2002 測(cè)量?jī)x器特性評(píng)定》之計(jì)量條件為:
評(píng)定示值誤差的不確定度U95與被評(píng)定測(cè)量?jī)x器的最大允許誤差的絕對(duì)值MPEV之比,應(yīng)小于或等于1:3,即
U95 ≤ MPEV/3 (A)
(A)式中的U95,包括計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的MPEV,還額外包括被評(píng)定儀器的重復(fù)性與分辨力誤差。
而《數(shù)字多用表校準(zhǔn)規(guī)范》的6.2.2條款寫成公式為:
MPEV標(biāo)準(zhǔn) ≤ MPEV/3 (B)
(B)式是合理的、正確的,近代計(jì)量歷史中用的就是這個(gè)公式。
(A)式是不合理的、是錯(cuò)誤的。把對(duì)象的部分性能混入判別標(biāo)準(zhǔn)中,混淆了手段與對(duì)象的關(guān)系。產(chǎn)生“能計(jì)量高檔次儀器,卻不能計(jì)量低檔次儀器”的邏輯錯(cuò)誤。新版《數(shù)字多用表校準(zhǔn)規(guī)范》敢于恢復(fù)、啟用正確的(B)式,好!
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(三)對(duì)“除以根號(hào)N”的糾正
對(duì)儀器的計(jì)量,手段的性能遠(yuǎn)優(yōu)于對(duì)象的性能。被檢儀器的示值的隨機(jī)變化,是客觀存在,必須如實(shí)表達(dá),而不能縮小。
對(duì)被評(píng)定儀器的示值隨機(jī)變化的測(cè)量,是統(tǒng)計(jì)測(cè)量,表征量必須是單值的σ,而不是平均值的σ平。就是說,σ不能除以根號(hào)N。
不確定度體系的A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度,GUM的定義是σ除以根號(hào)N。因而大量的規(guī)范、規(guī)程、樣板評(píng)定,A類評(píng)定都是σ除以根號(hào)N。這種一般地除以根號(hào)N的作法,對(duì)統(tǒng)計(jì)測(cè)量都是錯(cuò)誤的。
新版《數(shù)字多用表校準(zhǔn)規(guī)范》在附錄中給出的評(píng)定不確定度的方法,是用單值的σ,而不除以根號(hào)N。好,正確,贊一個(gè)!
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(四)質(zhì)疑
通常的校準(zhǔn),所評(píng)定的不確定度U95,名稱是“校準(zhǔn)值的不確定度”,實(shí)質(zhì)是測(cè)定系統(tǒng)誤差時(shí)的誤差范圍,可用來判斷該不該修正。并不是儀器修正后的誤差范圍。
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新版《數(shù)字多用表校準(zhǔn)規(guī)范》評(píng)定的不確定度,不是“測(cè)定系統(tǒng)誤差時(shí)的誤差范圍”,而是系統(tǒng)誤差修正后,儀器的誤差范圍。但通常(99%以上)儀器是不修正的。如是,給出的“不確定度”就沒用了。
實(shí)際有用的是不修正的儀器的誤差范圍。但它應(yīng)是隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差以及標(biāo)準(zhǔn)的誤差范圍的合成結(jié)果。
“校準(zhǔn)給出不確定度”已成常規(guī)。但這個(gè)不確定度是什么,干什么用,似乎都不大明確,包括新版《數(shù)字多用表校準(zhǔn)規(guī)范》在內(nèi)?!耙云浠杌枋谷苏颜选?,不行?。?/span>
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附言
JJF 1587-2016《數(shù)字多用表校準(zhǔn)規(guī)范》的起草人中有一人是網(wǎng)友熟悉的,他就是范巧成(山東電力研究院),就是本網(wǎng)的都成,又名巧成、qcdc.
都成先生與我有幾十場(chǎng)辯論。總的來說,他反對(duì)我的觀點(diǎn)。但奇怪的是,他參與起草的規(guī)范,竟有些觀點(diǎn)與我的主張相似。也許是國(guó)家計(jì)量院有錢鐘泰的緣故。不管怎么樣,反正我反對(duì)不確定度體系的信心是越來越強(qiáng)了。
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