数据处理时修约疑问

在数据处理时的问题，望大家给予见解：
校准干燥箱，仪器设备分辨力1℃，校准点105℃ ，实际测量平均值105.193，评出来测量不确定度0.7℃，在数据处理时温度偏差应该给-0.2，还是-0.19？还是该将不确定和最佳估计值都修约到与仪器分辨力一致？
因为二级书中有一句话：数据处理时，测量结果的（最佳估计值）末尾一般与不确定度的末数对齐。。。但是咨询过几个人，没有明确答案，还望各位大神赐教

一般跟标准器示值相对应

不需要将 不确定和最佳估计值都修约到与仪器分辨力一致
按照你的测量结果
校准点105℃ ，y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2) 即可

仪器的分辨力为1℃，那校准点105℃的测量结果是y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2)

测量不确定度不够准确    应该指明是扩展不确定度     校准点105℃的测量结果是y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2)   结果保留一位小数  与扩展不确定度末位对齐   所以你的示值误差为-0.2

题主题目中表述的“温度偏差”是否正确呢？偏差与误差概念不同，结果也是不同的。

沙漠王子ban 发表于 2019-12-20 15:22
测量不确定度不够准确    应该指明是扩展不确定度     校准点105℃的测量结果是y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2)    ...

测量不确定度不够准确    应该指明是扩展不确定度     校准点105℃的测量结果是y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2)   结果保留一位小数  与扩展不确定度末位对齐   所以你的示值误差为-0.2。
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       的确，大家能接受的校准结果是校准点105℃（并理解为示值也是105℃）的测量结果是y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2)。
       但是这还有一个问题：根据该结果看此情况下的示值误差为-0.2℃，但实际上对于该分辨力1℃的干燥箱温控仪表，对于105.4℃至104.6℃都显示为105℃，那么此情况下的示值误差为-0.2℃有意义吗；是否应给出y=105℃ ,U=1℃(k=2)  。

刘彦刚 发表于 2019-12-29 07:58
测量不确定度不够准确    应该指明是扩展不确定度     校准点105℃的测量结果是y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2) ...

他们干燥箱有使用要求是在一定的范围内，看到你给他的结果就不用调整了，直接设定105摄氏度就行。你的结果在小数点一位说明你的标准器大大优于被校仪器 ，没问题

沙漠王子ban 发表于 2019-12-30 11:18
他们干燥箱有使用要求是在一定的范围内，看到你给他的结果就不用调整了，直接设定105摄氏度就行。你的结 ...

应该说楼主徐鼎皓给出的U=0.7℃（k=2）应该是不对的。我也做过该项目，其标准器一般是用工业A级铂热电阻，

其最大允许误差±（0.15+0.002ǀtǀ）℃，在校准干燥箱，仪器设备分辨力1℃，校准点105℃时，就算其它所有的不确定度

分量不考虑，仅考量传误差引入不确定分量和被校准仪器分辨力1℃引入不确定度分量，亦U=0.8℃（k=2），与U=1.0

(或1）℃（k=2）相差无几。所以我认为对于该分辨力1℃的干燥箱温控仪表，是否应给出y=105℃ ,U=1℃(k=2)  更合理。


       量传引入不确定度评定：

       ±（0.15+0.002ǀtǀ）℃=±（0.15+0.002ǀ105ǀ）℃=0.36℃，

       按均匀分布考虑，该标准不确定度0.36℃//√3=0.21℃；

       分辨力1℃引入不确定度评定：

        0.29ơ=0.29℃；

       最小合成不确定度：

      (√ 0.21X0.21+0.29X0.29)℃=0.36℃；

       最小扩展不确定度：

       U=0.8℃（k=2）。

刘彦刚 发表于 2019-12-30 15:26
应该说楼主徐鼎皓给出的U=0.7℃（k=2）应该是不对的。我也做过该项目，其标准器一般是用工业A级铂热电阻 ...

你这么算岂不是这台被校对象的示值误差等于零啦，可能吗？

　　已知条件是：干燥箱的“仪器设备分辨力1℃，校准点105℃ ，实际测量平均值105.193，评出来扩展测量不确定度0.7℃”。根据“测量结果的（最佳估计值）末尾一般与不确定度的末数对齐”的原则，答案应该是在数据处理时温度偏差应给-0.2℃。
　　因为干燥箱的仪器设备分辨力为1℃，单次测得值作为测量结果时，测量结果只能修约到整数位。但本题是以多次测量的“平均值”为测量结果，比单次测量的测得值应多保留一位数，即应保留到小数点后一位，测量结果应该是105.2℃，其测量不确定度应与它的末位数对齐，所以U=0.7℃，在数据处理时温度偏差应给-0.2℃，是合理的。
　　刘彦刚量友对不确定的评定的结果为U=0.8℃，k=2，也是正确的。因为0.36×2=0.72，按行业修约的潜规则，修约时末位数大于3应该进位，小于3可以舍去，0.72可以修约为0.7，但为了确保测量工程的安全性，修约时尾数也可以全部上收（进位），0.72修约为0.8无可非议。
　　另一个值得注意的问题是，刘彦刚量友提到了“我认为对于该分辨力1℃的干燥箱温控仪表，是否应给出y=105℃ ，U=1℃(k=2)  更合理”，这个观点非常重要。他在9楼对合成标准不确定的评定结果是 (√(0.21X0.21+0.29X0.29)℃=0.36℃，要注意这个合成标准不确定度0.36℃是“单次测量结果”的，单次测量结果末位数只能在个数位。这是因为设备分辨力是1℃，末位数跳一个字只能读得整数的个数位1℃，不可能读到小数点后的数字，所以不确定度评定结果的末位数也就只能修约到个数位，修约后的扩展不确定度也就只能是个数位了。若平均值作为测量结果，则应该多保留一位（修约到小数点后一位），但，此时的合成标准不确定度0.36℃就应该再除以测量次数n的平方根，合成标准不确定度会随重复测量的次数（n≥2）增加而减小，一定会小于0.26℃了，扩展不确定度就将≤0.5℃，即题目给出的0.7℃就拟似有问题了。
　　有人提出“这么算岂不是这台被校对象的示值误差等于零啦，可能吗？”，对刘彦刚量友的观点表示怀疑。我的回答是斩钉截铁的，测量结果的误差为0，其测量不确定度却远大于0的情况“太可能了”。例如某高度尺寸用钢直尺测得结果为25.0mm，用千分尺测得结果为25.000mm，可认为25.000是25.0的“参考值”（或约定真值），钢直尺测得结果25.0mm的测量误差就是0.000mm，但用钢直尺测量高度的扩展不确定度肯定大于0.1mm。又如计量基准复现的值是该种量值的“定义值”，“符合定义的值”约定为该种量值的“真值”，“真值”的误差值约定为0，但计量基准复现的量值的测量不确定度一定不会为0。

路云 发表于 2019-12-30 17:36
你这么算岂不是这台被校对象的示值误差等于零啦，可能吗？

为什么不可能？示值误差等于0℃，对于我们计量人一看就应该明白，不是没有误差，而是其误差有可能是-0.6℃至0.5℃。

刘彦刚 发表于 2019-12-30 15:26
应该说楼主徐鼎皓给出的U=0.7℃（k=2）应该是不对的。我也做过该项目，其标准器一般是用工业A级铂热电阻 ...

有道理  主要是分辨力引入的分量太大  可以保留整数   尊重试验者的意见吧   都没错  符合这台设备的使用要求就行

刘彦刚 发表于 2019-12-31 01:32
为什么不可能？示值误差等于0℃，对于我们计量人一看就应该明白，不是没有误差，而是其误差有可能是-0.6 ...

你这是误差的不确定范围，是一个离散性指标，根本不是偏移性指标，哪里能称其为“误差”呢？你给出这样的误差，让人家怎么去修正？

楼主给出的信息是：误差中心(系统误差的估计值)在-0.2℃，而不是在0℃。误差的不确定范围是-0.9℃～+0.5℃，而不是-0.6℃～+0.5℃(可能是你的笔误，应该是-0.5℃～+0.4℃)。你这不是“误差”的概念，而是“鉴别阈”的概念。

实际上这个范围表征的是随机效应的影响，是不可能用修正的手段来消除的。

建议您去好好看看JJG539－2016《数字指示秤检定规程》第7.5.5条“化整误差的消除”，以及第7.5.7.4条～第7.5.7.6条。

沙漠王子ban 发表于 2019-12-31 16:36
有道理  主要是分辨力引入的分量太大  可以保留整数   尊重试验者的意见吧   都没错  符合这台设备的使用 ...

“都没错”，你真的是老好人，和浠泥哦！

路云 发表于 2019-12-31 20:45
你这是误差的不确定范围，是一个离散性指标，根本不是偏移性指标，哪里能称其为“误差”呢？你给出这样的 ...

“你这是误差的不确定范围，是一个离散性指标，根本不是偏移性指标，哪里能称其为“误差”呢？你给出这样的误差，让人家怎么去修正？

楼主给出的信息是：误差中心(系统误差的估计值)在-0.2℃，而不是在0℃。误差的不确定范围是-0.9℃～+0.5℃，而不是-0.6℃～+0.5℃(可能是你的笔误，应该是-0.5℃～+0.4℃)。你这不是“误差”的概念，而是“鉴别阈”的概念。

实际上这个范围表征的是随机效应的影响，是不可能用修正的手段来消除的。

建议您去好好看看JJG539－2016《数字指示秤检定规程》第7.5.5条“化整误差的消除”，以及第7.5.7.4条～第7.5.7.6条。”
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      你说的没错，在这的确是“鉴别阈”问题。对于给出误差为0℃，并不是没有误差，而是误差可能是-0.6℃～+0.5℃，我是据奇进，偶不进，画了修约间距数轴后给出的。能否请刘兄帮我再认真审核一下？

刘彦刚 发表于 2020-1-1 00:00
“都没错”，你真的是老好人，和浠泥哦！

       关于“JJG539－2016《数字指示秤检定规程》第7.5.5条“化整误差的消除””，虽然我没做过衡器，但毕竟在计量所工作二十多年，没听过老虎叫，也听过老虎哼。我听说过要用到感量砝码的，是吗？

刘彦刚 发表于 2020-1-1 00:13
“你这是误差的不确定范围，是一个离散性指标，根本不是偏移性指标，哪里能称其为“误差”呢？你给出这样 ...

1、仪器示值误差的估计值是一个确定的值，而不是一个范围。

2、数字仪器的示值或人员读数(包括模拟仪器的读数)，不存在奇进偶不进的修约规则。

路云 发表于 2020-1-1 18:55
1、仪器示值误差的估计值是一个确定的值，而不是一个范围。2、数字仪器的示值或人员读数(包括模拟仪器的 ...

1、仪器示值误差的估计值是一个确定的值，而不是一个范围。
       只是因为仪器示值误差的估计值不可能是无限位数的数，一定是经过了规定修约间距的被修约后的值，所以蕰藏了其修约间距，从某种意义上就相当于给出的是一个范围了。

2、数字仪器的示值或人员读数(包括模拟仪器的读数)，不存在奇进偶不进的修约规则。
       我说的是数字仪器的示值的跳变规则，应该是根据修约规则，大于半个单位进，小于半个单位不进，正好为半个单位，则奇进偶不进。

刘彦刚 发表于 2020-1-2 03:23
1、仪器示值误差的估计值是一个确定的值，而不是一个范围。
       只是因为仪器示值误差的估计值不可能 ...

1、您的意思是不是如果某班每位学生的成绩，都以整数形式打分，是不是班平均分也必须修约到整数位？似乎没有道理。

2、您说的这还是“鉴别阈”的问题。仪器指示的，仅仅是化整后的表象示值，并不是说化整前的示值就不存在了。仪器最终示值误差的修约，也不是按照仪器分度值来修约，而是根据“检定/校准结果的不确定度”的末位来进行修约。

路云 发表于 2020-1-2 19:47
1、您的意思是不是如果某班每位学生的成绩，都以整数形式打分，是不是班平均分也必须修约到整数位？似乎 ...

1、您的意思是不是如果某班每位学生的成绩，都以整数形式打分，是不是班平均分也必须修约到整数位？似乎没有道理。

2、您说的这还是“鉴别阈”的问题。仪器指示的，仅仅是化整后的表象示值，并不是说化整前的示值就不存在了。仪器最终示值误差的修约，也不是按照仪器分度值来修约，而是根据“检定/校准结果的不确定度”的末位来进行修约。

      你给出的该例子：“某班每位学生的成绩，都以整数形式打分，是不是班平均分也必须修约到整数位”与我们前面讨论的问题不对应，对应的是：该干燥箱在某实际干燥过程中，出现过的示值为105、106、105，则平均干燥温度为105.3的情况（声明：示值记录有点简单，但仅为说明问题哦！）。

路云 发表于 2020-1-2 19:47
1、您的意思是不是如果某班每位学生的成绩，都以整数形式打分，是不是班平均分也必须修约到整数位？似乎 ...

应该肯定的是：
      你说的 “您说的这还是“鉴别阈”的问题。仪器指示的，仅仅是化整后的表象示值，并不是说化整前的示值就不存在了。仪器最终示值误差的修约，也不是按照仪器分度值来修约，而是根据“检定/校准结果的不确定度”的末位来进行修约。”是没错的。

　　“您说的这还是‘鉴别阈’的问题。仪器指示的，仅仅是化整后的表象示值，并不是说化整前的示值就不存在了。仪器最终示值误差的修约，也不是按照仪器分度值来修约，而是根据‘检定/校准结果的不确定度’的末位来进行修约。”
　　答：被测量的（真）值客观存在，这个客观的值小数部分很可能是无限位。但“仪器指示的”值一定会受“分辨力”的约束。对数字式仪器，其“显示装置的分辨力”就是末位数跳一个字代表的被测量值，“仪器指示的”值其实就是仪器自动“修约”了的被测量值，末位数不可能比其显示装置的分辨力还小。因此，尽管被测量的值末位数无限延伸情况客观存在着，但示值就是仪器的指示值，所谓仪器“化整前的示值”根本就不存在。
　　对数字式仪器而言，“仪器最终示值误差的修约”最多只能与其“显示装置的分辨力”末位数对齐。对模拟式仪器而言，“仪器最终示值误差的修约”与人们对分度值的估读能力有关，肉眼最多只能估读到“分度值”的1/10，修约时最多只能比其“分度值”多保留一位数。以“平均值”为测量结果的修约，当然可以，也应该比显示装置的分辨力或分度值多保留一位小数。数据修约中，对“仪器指示的”测量结果修约保留过多的小数位，是一种“假账真算”，看似“认真”，实际没任何价值。
　　关于“鉴别阈”，请不要与“分辨力”相混淆。定义中的形容词一个使用了“最大”，另一个使用的是“最小”，一个是受“噪音”、“摩擦”、被测量变化或如何施加的影响，另一个是在设计时就确定的，完全不受影响。与“仪器指示的”值末位数长短有关的，应该是“分辨力”不是“鉴别阈”。
　　至于“仪器最终示值误差的修约，不是按照仪器分度值来修约，而是根据‘检定/校准结果的不确定度’的末位来进行修约”，其实，“仪器最终示值误差的修约”肯定与“仪器分度值”密切相关，分度值只有0.1mm，仪器最终示值误差修约到0.001mm只能是骗人的把戏而已。但“根据‘检定/校准结果的不确定度’的末位来进行修约”的说法有一定道理。JJF1059.1就明确规定测量结果的末位数与其测量不确定度末位数对齐，这种“对齐”是相互的，这是因为归根到底都与仪器的“分辨力”或“分度值”有关。“分辨力”或“分度值”的末位数为小数点后1位，不确定度评定结果就不可能达到小数点后3位，“仪器指示的”测量结果最终值同样也不可能达到小数点后3位，否则就可以判定为“假账真算”。

规矩湾锦苑 发表于 2020-1-3 21:42
　　“您说的这还是‘鉴别阈’的问题。仪器指示的，仅仅是化整后的表象示值，并不是说化整前的示值就不存在 ...

谢谢你对我的理解哦！
      其实在之前的讨论过程中，让我收获很大，在讨中使我对该问题有了进一步的认识。直至昨天我才真正认清楚该问题的实质——数字式仪表的给出的示值，表面上看是一固定的值。实际上很可能是在其分辨力内，一直在变化的量之值。或许说数字式仪表的给出的示值，代表着一个量值区间。以我们该实例来说，分辨力为1摄氏度的该干燥箱上的仪表，示值给出105摄氏度时，代表着104.6摄氏度至105.4摄氏度这么一个区间的量之值。在这样的情况下，给出什么示值误差-0.2摄氏度，修正值0.2摄氏度，真的没意义哦！

刘彦刚 发表于 2020-1-4 03:38
谢谢你对我的理解哦！
      其实在之前的讨论过程中，让我收获很大，在讨中使我对该问题有了进一步的认 ...

是的，你说的非常对。因为仪器仪表有了设计给定的“分辨力”，也就规定了仪器显示值的一个区间宽度，同时对其显示值的（修约）末位数做出了限制，分辨力为1摄氏度的干燥箱上的仪表，示值给出105摄氏度时，代表着104.6摄氏度至105.4摄氏度这么一个区间的量之值，同时其显示的测得值也只能读到整数位。在这样的情况下，给出什么示值误差-0.2摄氏度，修正值0.2摄氏度，即读数值修约到小数点后一位的假账真算，真的没意义！