lhy118 发表于 2019-8-10 15:21:57

对一个不确定度评定过程中测量模型的咨询。

    近日在评定一个测量不确定度时,对其评定过程发生了分歧,对于一个测量模型如y=(a-b)/b,能否将其分解成y=a/b-1的形式呢,根据JJF1059.1-2012《测量不确定度的评定与表示》的4.4.2.3规定,由于测量模型为连乘形式 (a/b),只要评出ur(a)、ur(b)两个分量,直接合成就行了呢?

路云 发表于 2019-8-10 22:34:20

并不是直接合成,该必须考虑传递系数和相关性。

encounter 发表于 2019-8-10 22:39:06

我觉得你说的对,可以这样分解,用ur合成

补充内容 (2019-8-12 17:03):
验证了,这样不行,不能ur直接合成

njlyx 发表于 2019-8-11 15:42:57

【y=a/b-1 】与 【 y=a/b 】不是一回事,后者可以按那个"4.4.2.3"的方法"合成"相对不确定度,前者不适用。

encounter 发表于 2019-8-11 21:58:12

本帖最后由 encounter 于 2019-8-11 22:00 编辑

njlyx 发表于 2019-8-11 15:42
【y=a/b-1 】与 【 y=a/b 】不是一回事,后者可以按那个"4.4.2.3"的方法"合成"相对不确定度,前者不适用 ...

貌似要求偏导

mesureme2018 发表于 2019-8-12 07:59:56

lhy118:请把问题说清楚啊!

长度室 发表于 2019-8-12 08:57:41

njlyx 发表于 2019-8-11 15:42
【y=a/b-1 】与 【 y=a/b 】不是一回事,后者可以按那个"4.4.2.3"的方法"合成"相对不确定度,前者不适用 ...

同意您的观点,这两个不是一回事。

njlyx 发表于 2019-8-12 12:24:08

encounter 发表于 2019-8-11 21:58
貌似要求偏导

JJF1059.1-2012《测量不确定度的评定与表示》的4.4.2.3有个(29)式,若"测量函数"呈各"输入量"幂函数乘积的形式、且"假定"各"输入量"互不相关时,"相对不确定度"的"合成"可以用这(29)式("偏导"之类,这公式中已然求好了)。

njlyx 发表于 2019-8-12 14:20:50

njlyx 发表于 2019-8-12 12:24
JJF1059.1-2012《测量不确定度的评定与表示》的4.4.2.3有个(29)式,若"测量函数"呈各"输入量"幂函数乘 ...

   将y=(a-b)/b化成y=a/b-1应该是没问题的。

      需要"确认"的是:究竟是要获得"u(y)"?还是"ur(y)"??   
       如果是要求"u(y)",可能不宜由相对不确定度"ur(a)"、"ur(b)"迂回"求解";
       如果确实要求"ur(y)",那么,如楼上所述,也不能直接套用4.4.2.3的(29)式计算。

      此处的"输出量"y本身是个"比率"(可能是个百分比?),但"u(y)"并非是"相对不确定度"。

encounter 发表于 2019-8-12 15:51:03

njlyx 发表于 2019-8-11 15:42
【y=a/b-1 】与 【 y=a/b 】不是一回事,后者可以按那个"4.4.2.3"的方法"合成"相对不确定度,前者不适用 ...

应该是一回事吧

如果不想求偏导数,就直接用ur合成

补充内容 (2019-8-12 17:09):
看来这样做不行,是错,不能ur合成。

encounter 发表于 2019-8-12 15:51:39

长度室 发表于 2019-8-12 08:57
同意您的观点,这两个不是一回事。

是一回事吧~

补充内容 (2019-8-12 17:02):
看来不是一回事:(

encounter 发表于 2019-8-12 17:01:13

我想了个笨办法验证了一下,设a=3,b=1,u(a)=0.3,u(b)=0.2,从而ur(a)=10%,ur(b)=20%

分别用两种方法计算u(y),
第一种方法是对y求偏导计算灵敏系数,按传播率合成uc,得到u(y)
第二种方法是y=a/b-1,用ur直接合成,得到ur(y),再换算成u(y)

这两种方法得到的u(y)是不一样的。

encounter 发表于 2019-8-12 17:08:51

我又琢磨了一下,确实不能化简为a/b-1,再ur合成。

因为连乘或连除的形式可以用ur合成是基于对连乘连除模型两边求对数(ln)的原理的,而(a-b)/b 求ln后的结果是得不到每个变量之和的形式的。

njlyx 发表于 2019-8-12 22:32:21

njlyx 发表于 2019-8-12 14:20
将y=(a-b)/b化成y=a/b-1应该是没问题的。

      需要"确认"的是:究竟是要获得"u(y)"?还是"ur(y)"? ...

更正9#:
      重新考虑了一下,似乎可以利用"相对不确定度"的"合成"方法求u(y) ---
   将y=(a-b)/b化成y=a/b-1,有
      u(y)=u(a/b)       ( 1 )
   由"4.4.2.3"之(29)式…….假定a与b不相关,可得
      ur(a/b)=√[ ur(a)^2+ur(b)^2 ]      ( 2 )
      而ur(a)=u(a)/a,ur(b)=u(b)/b……假定a、b均大于0,带入(2)可得
      ur(a/b)=√{^2+^2}   ( 3 )
   又
          u(y)=u(a/b)=(a/b)×ur(a/b)   ( 4 )
   将(3)带入(4),可得
         u(y)={^2+^2}   ( 5 )
-----与由"通用公式"(求偏导)合成的结果一致。但繁琐多了!

      

njlyx 发表于 2019-8-13 06:13:19

njlyx 发表于 2019-8-12 14:20
将y=(a-b)/b化成y=a/b-1应该是没问题的。

      需要"确认"的是:究竟是要获得"u(y)"?还是"ur(y)"? ...

更正9#:
      重新考虑了一下,似乎可以利用"相对不确定度"的"合成"方法求u(y) ---
   将y=(a-b)/b化成y=a/b-1,有
      u(y)=u(a/b)       ( 1 )
   由"4.4.2.3"之(29)式…….假定a与b不相关,可得
      ur(a/b)=√[ ur(a)^2+ur(b)^2 ]      ( 2 )
      而ur(a)=u(a)/a,ur(b)=u(b)/b……假定a、b均大于0,带入(2)可得
      ur(a/b)=√{^2+^2}   ( 3 )
   又
          u(y)=u(a/b)=(a/b)×ur(a/b)   ( 4 )
   将(3)带入(4),可得
         u(y)={^2+^2}   ( 5 )
-----与由"通用公式"(求偏导)合成的结果一致。但繁琐多了!

njlyx 发表于 2019-8-13 06:14:31

更正9#:       重新考虑了一下,似乎可以利用"相对不确定度"的"合成"方法求u(y) ---      将y=(a-b)/b化成y=a/b-1,有       u(y)=u(a/b)       ( 1 )      由"4.4.2.3"之(29)式…….假定a与b不相关,可得       ur(a/b)=√[ ur(a)^2+ur(b)^2 ]      ( 2 )         而ur(a)=u(a)/a,ur(b)=u(b)/b……假定a、b均大于0,带入(2)可得         ur(a/b)=√{^2+^2}   ( 3 )       又         u(y)=u(a/b)=(a/b)×ur(a/b)   ( 4 )      将(3)带入(4),可得            u(y)={^2+^2}   ( 5 ) -----与由"通用公式"(求偏导)合成的结果一致。但繁琐多了!

njlyx 发表于 2019-8-13 09:06:36

njlyx 发表于 2019-8-12 14:20
将y=(a-b)/b化成y=a/b-1应该是没问题的。

      需要"确认"的是:究竟是要获得"u(y)"?还是"ur(y)"? ...

更正9#:
      重新考虑了一下,似乎可以利用"相对不确定度"的"合成"方法求u(y) ---
   将y=(a-b)/b化成y=a/b-1,有
      u(y)=u(a/b)       ( 1 )
   由"4.4.2.3"之(29)式…….假定a与b不相关,可得
      ur(a/b)=√[ ur(a)^2+ur(b)^2 ]      ( 2 )
      而ur(a)=u(a)/a,ur(b)=u(b)/b……假定a、b均大于0,带入(2)可得
      ur(a/b)=√{^2+^2}   ( 3 )
   又
          u(y)=u(a/b)=(a/b)×ur(a/b)   ( 4 )
   将(3)带入(4),可得
         u(y)={^2+^2}   ( 5 )
-----与由"通用公式"(求偏导)合成的结果一致。但繁琐多了!

史锦顺 发表于 2019-8-13 12:46:45

njlyx 发表于 2019-8-13 09:06
更正9#:
      重新考虑了一下,似乎可以利用"相对不确定度"的"合成"方法求u(y) ---
   将y=(a-b)/b化 ...

-
       相对误差等于绝对误差与量值的比值。
       不确定度体系模仿误差理论,相对不确定度应为绝对不确定度与量值的比值。该题的量值是(a/b-1) ,而不是a/b,因此先生的“相对”“绝对”之转换是不对的。
-
       不确定度体系的不确定度,是集合的概念,而此集合却没有构成集合的单元。因此没法进行基本的公式推导。不确定度体系没有根基。
-
       已知量值的基本函数关系是(a/b-1),用差分法或微分法求误差元的表达式,再由误差元合成误差范围,是可以严格计算的。既然是明确的函数关系,没有随机性,也就不存在“相关性”的问题。这是系统误差,要取“绝对和”。
       不确定度体系的“相关性”,是误导。“假设不相关”,既然是假设,就否定了自身的客观性、科学性。
-
       楼主问如何评定不确定度,我认为怎么回答都是不确定的。我绝不做此类题目。如果是计算准确度,我会高兴地一步一步地推导出来(我相信,直到目前,全世界的标准研制、测量仪器的设计与创新,都是老办法,即误差分析;不确定度再吹,没那个本事。)

-

         

njlyx 发表于 2019-8-13 13:03:47

史锦顺 发表于 2019-8-13 12:46
-
       相对误差等于绝对误差与量值的比值。
       不确定度体系模仿误差理论,相对不确定度应为绝对 ...

      您反对一切认同"测量不确定度"观念的东西,由此认为如此"转换"不正确,我能理解。

   不过,如果抛开"繁琐"不计,那"转换"的正误可能不在您的一言之论。

   (a/b-1) 与(a/b),假定其中的a、b是互不相关的不确定量,两者的所谓"相对不确定度"是不一样的,但两者的所谓"绝对"不确定度是相同的!

njlyx 发表于 2019-8-13 14:06:37

史锦顺 发表于 2019-8-13 12:46
-
       相对误差等于绝对误差与量值的比值。
       不确定度体系模仿误差理论,相对不确定度应为绝对 ...

【不确定度体系的不确定度,是集合的概念,而此集合却没有构成集合的单元。】<<<
   这可能是您从某些"专家论断"中抓到的"把柄"?   事实上,所谓"不确定度"是针对"不确定量"而言的。必须先存在一个"你"认为其"取值"会在一定范围内"游离不定"(也许是它真的变化;也许只是"你"不知道它的确切值,它其实并无明显变化)所谓"不确定量",才有所谓"不确定度"。"不确定度"并非您"抓住"的那样"空洞"无所依。

【不确定度体系的“相关性”,…】<<<
   "相关性"不是"不确定度体系"的"创造",是"概率、统计理论"的基本概念之一。对于避免不了"猜测"、"碰运气"、……的"实用博弈"方法,"相关性"是一个"容易理解"的实用"概念"。所谓的(经典)误差理论,也善用"相关性"。
      如果A、B两人师从两套完全独立的知识体系(其实不可能完全达到),那么,对同一量,A认为"大"时,B可能认为"大"、也可能认为"小",所谓:两人对同一量的"认知"是"不相关"的;
      如果A、B两人师出同门,对同一量,A认为"大"时,B极可能(大概率)也会认为"大",此所谓:两人对同一量的"认知"是"正相关"的;
      如果A、B两人分别是从"观点对立"的"学派",那么,对同一量,A认为"大"时,B极可能(大概率)会认为"小",此所谓:两人对同一量的"认知"是"负相关"的。

      当然,"相关性"的妥善处理是个"难题",可能与妥善处理"概率分布"一样的"困难"!也许没有万能通用的办法,更多的可能只有靠人们的"经验积累"。

长度室 发表于 2019-8-13 15:38:31

njlyx 发表于 2019-8-13 09:06
更正9#:
      重新考虑了一下,似乎可以利用"相对不确定度"的"合成"方法求u(y) ---
   将y=(a-b)/b化 ...

也不用考虑这么复杂。y=(a-b)/b=a/b-1,楼主要计算的是uc(y),不是uc(y)/y。由于a/b-1不能看做a/b用ur(a)和ur(b)直接合成得到uc(y)/y,再乘以y得到uc(y),因此可用两种计算uc(y)。
1.计算各自灵敏系数,用u(a)和u(b)按不确定度传播率合成。c(a)=1/b,c(b)=-a/b^2,(两个灵敏系数均带有单位),然后按不相关处理,方和根计算求得uc(y)。(灵敏系数与标准不确定度均带单位计算,uc(y)自然不带有单位,量纲为1)。
2.若想用相对不确定度直接合成,y=(a-b)/b=v/b,其中v=a-b。先通过u(a)和u(b)合成得到u(v),u(v)/(a-b)得到ur(v)。这时ur(v)就能和ur(b)直接合成得到uc(y)/y了,再乘以y得到uc(y)。

tigerliu 发表于 2019-8-13 17:11:19

长度室 发表于 2019-8-13 15:38
也不用考虑这么复杂。y=(a-b)/b=a/b-1,楼主要计算的是uc(y),不是uc(y)/y。由于a/b-1不能看做a/b ...

若v=a-b,那么v和b岂不是肯定相关了?还能直接合成吗

63品 发表于 2019-8-13 17:22:41

考虑相关性,计算灵敏系数。不同的相关性,不同的测量模型也有不同的合成公式。

长度室 发表于 2019-8-13 18:16:51

tigerliu 发表于 2019-8-13 17:11
若v=a-b,那么v和b岂不是肯定相关了?还能直接合成吗

谢谢你的指正。这样处理v与b具有相关性,还是应使用绝对的标准不确定度去合成,用相对不确定度合成不合适。

njlyx 发表于 2019-8-13 18:58:04

17#只是表示可以借用"4.4.2.3"的(29)式计算u(y),但已同时说明:如此"计算"过于繁琐!不如按"通用公式"直接"求偏导"求解简洁。
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