數(shù)據(jù)處理時(shí)修約疑問

在數(shù)據(jù)處理時(shí)的問題，望大家給予見解：
校準(zhǔn)干燥箱，儀器設(shè)備分辨力1℃，校準(zhǔn)點(diǎn)105℃ ，實(shí)際測量平均值105.193，評(píng)出來測量不確定度0.7℃，在數(shù)據(jù)處理時(shí)溫度偏差應(yīng)該給-0.2，還是-0.19？還是該將不確定和最佳估計(jì)值都修約到與儀器分辨力一致？
因?yàn)槎?jí)書中有一句話：數(shù)據(jù)處理時(shí)，測量結(jié)果的（最佳估計(jì)值）末尾一般與不確定度的末數(shù)對(duì)齊。。。但是咨詢過幾個(gè)人，沒有明確答案，還望各位大神賜教

一般跟標(biāo)準(zhǔn)器示值相對(duì)應(yīng)

不需要將 不確定和最佳估計(jì)值都修約到與儀器分辨力一致
按照你的測量結(jié)果
校準(zhǔn)點(diǎn)105℃ ，y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2) 即可

儀器的分辨力為1℃，那校準(zhǔn)點(diǎn)105℃的測量結(jié)果是y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2)

測量不確定度不夠準(zhǔn)確    應(yīng)該指明是擴(kuò)展不確定度     校準(zhǔn)點(diǎn)105℃的測量結(jié)果是y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2)   結(jié)果保留一位小數(shù)  與擴(kuò)展不確定度末位對(duì)齊   所以你的示值誤差為-0.2

題主題目中表述的“溫度偏差”是否正確呢？偏差與誤差概念不同，結(jié)果也是不同的。

沙漠王子ban 發(fā)表于 2019-12-20 15:22
測量不確定度不夠準(zhǔn)確    應(yīng)該指明是擴(kuò)展不確定度     校準(zhǔn)點(diǎn)105℃的測量結(jié)果是y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2)    ...

測量不確定度不夠準(zhǔn)確    應(yīng)該指明是擴(kuò)展不確定度     校準(zhǔn)點(diǎn)105℃的測量結(jié)果是y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2)   結(jié)果保留一位小數(shù)  與擴(kuò)展不確定度末位對(duì)齊   所以你的示值誤差為-0.2。
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       的確，大家能接受的校準(zhǔn)結(jié)果是校準(zhǔn)點(diǎn)105℃（并理解為示值也是105℃）的測量結(jié)果是y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2)。
       但是這還有一個(gè)問題：根據(jù)該結(jié)果看此情況下的示值誤差為-0.2℃，但實(shí)際上對(duì)于該分辨力1℃的干燥箱溫控儀表，對(duì)于105.4℃至104.6℃都顯示為105℃，那么此情況下的示值誤差為-0.2℃有意義嗎；是否應(yīng)給出y=105℃ ,U=1℃(k=2)  。

劉彥剛 發(fā)表于 2019-12-29 07:58
測量不確定度不夠準(zhǔn)確    應(yīng)該指明是擴(kuò)展不確定度     校準(zhǔn)點(diǎn)105℃的測量結(jié)果是y=105.2℃ ,U=0.7℃(k=2) ...

他們干燥箱有使用要求是在一定的范圍內(nèi)，看到你給他的結(jié)果就不用調(diào)整了，直接設(shè)定105攝氏度就行。你的結(jié)果在小數(shù)點(diǎn)一位說明你的標(biāo)準(zhǔn)器大大優(yōu)于被校儀器 ，沒問題

沙漠王子ban 發(fā)表于 2019-12-30 11:18
他們干燥箱有使用要求是在一定的范圍內(nèi)，看到你給他的結(jié)果就不用調(diào)整了，直接設(shè)定105攝氏度就行。你的結(jié) ...

應(yīng)該說樓主徐鼎皓給出的U=0.7℃（k=2）應(yīng)該是不對(duì)的。我也做過該項(xiàng)目，其標(biāo)準(zhǔn)器一般是用工業(yè)A級(jí)鉑熱電阻，

其最大允許誤差±（0.15+0.002?t?）℃，在校準(zhǔn)干燥箱，儀器設(shè)備分辨力1℃，校準(zhǔn)點(diǎn)105℃時(shí)，就算其它所有的不確定度

分量不考慮，僅考量傳誤差引入不確定分量和被校準(zhǔn)儀器分辨力1℃引入不確定度分量，亦U=0.8℃（k=2），與U=1.0

(或1）℃（k=2）相差無幾。所以我認(rèn)為對(duì)于該分辨力1℃的干燥箱溫控儀表，是否應(yīng)給出y=105℃ ,U=1℃(k=2)  更合理。


       量傳引入不確定度評(píng)定：

       ±（0.15+0.002?t?）℃=±（0.15+0.002?105?）℃=0.36℃，

       按均勻分布考慮，該標(biāo)準(zhǔn)不確定度0.36℃//√3=0.21℃；

       分辨力1℃引入不確定度評(píng)定：

        0.29?=0.29℃；

       最小合成不確定度：

      (√ 0.21X0.21+0.29X0.29)℃=0.36℃；

       最小擴(kuò)展不確定度：

       U=0.8℃（k=2）。

劉彥剛 發(fā)表于 2019-12-30 15:26
應(yīng)該說樓主徐鼎皓給出的U=0.7℃（k=2）應(yīng)該是不對(duì)的。我也做過該項(xiàng)目，其標(biāo)準(zhǔn)器一般是用工業(yè)A級(jí)鉑熱電阻 ...

你這么算豈不是這臺(tái)被校對(duì)象的示值誤差等于零啦，可能嗎？

　　已知條件是：干燥箱的“儀器設(shè)備分辨力1℃，校準(zhǔn)點(diǎn)105℃ ，實(shí)際測量平均值105.193，評(píng)出來擴(kuò)展測量不確定度0.7℃”。根據(jù)“測量結(jié)果的（最佳估計(jì)值）末尾一般與不確定度的末數(shù)對(duì)齊”的原則，答案應(yīng)該是在數(shù)據(jù)處理時(shí)溫度偏差應(yīng)給-0.2℃。
　　因?yàn)楦稍锵涞膬x器設(shè)備分辨力為1℃，單次測得值作為測量結(jié)果時(shí)，測量結(jié)果只能修約到整數(shù)位。但本題是以多次測量的“平均值”為測量結(jié)果，比單次測量的測得值應(yīng)多保留一位數(shù)，即應(yīng)保留到小數(shù)點(diǎn)后一位，測量結(jié)果應(yīng)該是105.2℃，其測量不確定度應(yīng)與它的末位數(shù)對(duì)齊，所以U=0.7℃，在數(shù)據(jù)處理時(shí)溫度偏差應(yīng)給-0.2℃，是合理的。
　　劉彥剛量友對(duì)不確定的評(píng)定的結(jié)果為U=0.8℃，k=2，也是正確的。因?yàn)?.36×2=0.72，按行業(yè)修約的潛規(guī)則，修約時(shí)末位數(shù)大于3應(yīng)該進(jìn)位，小于3可以舍去，0.72可以修約為0.7，但為了確保測量工程的安全性，修約時(shí)尾數(shù)也可以全部上收（進(jìn)位），0.72修約為0.8無可非議。
　　另一個(gè)值得注意的問題是，劉彥剛量友提到了“我認(rèn)為對(duì)于該分辨力1℃的干燥箱溫控儀表，是否應(yīng)給出y=105℃ ，U=1℃(k=2)  更合理”，這個(gè)觀點(diǎn)非常重要。他在9樓對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定的評(píng)定結(jié)果是 (√(0.21X0.21+0.29X0.29)℃=0.36℃，要注意這個(gè)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度0.36℃是“單次測量結(jié)果”的，單次測量結(jié)果末位數(shù)只能在個(gè)數(shù)位。這是因?yàn)樵O(shè)備分辨力是1℃，末位數(shù)跳一個(gè)字只能讀得整數(shù)的個(gè)數(shù)位1℃，不可能讀到小數(shù)點(diǎn)后的數(shù)字，所以不確定度評(píng)定結(jié)果的末位數(shù)也就只能修約到個(gè)數(shù)位，修約后的擴(kuò)展不確定度也就只能是個(gè)數(shù)位了。若平均值作為測量結(jié)果，則應(yīng)該多保留一位（修約到小數(shù)點(diǎn)后一位），但，此時(shí)的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度0.36℃就應(yīng)該再除以測量次數(shù)n的平方根，合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度會(huì)隨重復(fù)測量的次數(shù)（n≥2）增加而減小，一定會(huì)小于0.26℃了，擴(kuò)展不確定度就將≤0.5℃，即題目給出的0.7℃就擬似有問題了。
　　有人提出“這么算豈不是這臺(tái)被校對(duì)象的示值誤差等于零啦，可能嗎？”，對(duì)劉彥剛量友的觀點(diǎn)表示懷疑。我的回答是斬釘截鐵的，測量結(jié)果的誤差為0，其測量不確定度卻遠(yuǎn)大于0的情況“太可能了”。例如某高度尺寸用鋼直尺測得結(jié)果為25.0mm，用千分尺測得結(jié)果為25.000mm，可認(rèn)為25.000是25.0的“參考值”（或約定真值），鋼直尺測得結(jié)果25.0mm的測量誤差就是0.000mm，但用鋼直尺測量高度的擴(kuò)展不確定度肯定大于0.1mm。又如計(jì)量基準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)的值是該種量值的“定義值”，“符合定義的值”約定為該種量值的“真值”，“真值”的誤差值約定為0，但計(jì)量基準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)的量值的測量不確定度一定不會(huì)為0。

路云 發(fā)表于 2019-12-30 17:36
你這么算豈不是這臺(tái)被校對(duì)象的示值誤差等于零啦，可能嗎？

為什么不可能？示值誤差等于0℃，對(duì)于我們計(jì)量人一看就應(yīng)該明白，不是沒有誤差，而是其誤差有可能是-0.6℃至0.5℃。

劉彥剛 發(fā)表于 2019-12-30 15:26
應(yīng)該說樓主徐鼎皓給出的U=0.7℃（k=2）應(yīng)該是不對(duì)的。我也做過該項(xiàng)目，其標(biāo)準(zhǔn)器一般是用工業(yè)A級(jí)鉑熱電阻 ...

有道理  主要是分辨力引入的分量太大  可以保留整數(shù)   尊重試驗(yàn)者的意見吧   都沒錯(cuò)  符合這臺(tái)設(shè)備的使用要求就行

劉彥剛 發(fā)表于 2019-12-31 01:32
為什么不可能？示值誤差等于0℃，對(duì)于我們計(jì)量人一看就應(yīng)該明白，不是沒有誤差，而是其誤差有可能是-0.6 ...

你這是誤差的不確定范圍，是一個(gè)離散性指標(biāo)，根本不是偏移性指標(biāo)，哪里能稱其為“誤差”呢？你給出這樣的誤差，讓人家怎么去修正？

樓主給出的信息是：誤差中心(系統(tǒng)誤差的估計(jì)值)在-0.2℃，而不是在0℃。誤差的不確定范圍是-0.9℃～+0.5℃，而不是-0.6℃～+0.5℃(可能是你的筆誤，應(yīng)該是-0.5℃～+0.4℃)。你這不是“誤差”的概念，而是“鑒別閾”的概念。

實(shí)際上這個(gè)范圍表征的是隨機(jī)效應(yīng)的影響，是不可能用修正的手段來消除的。

建議您去好好看看JJG539－2016《數(shù)字指示秤檢定規(guī)程》第7.5.5條“化整誤差的消除”，以及第7.5.7.4條～第7.5.7.6條。

沙漠王子ban 發(fā)表于 2019-12-31 16:36
有道理  主要是分辨力引入的分量太大  可以保留整數(shù)   尊重試驗(yàn)者的意見吧   都沒錯(cuò)  符合這臺(tái)設(shè)備的使用 ...

“都沒錯(cuò)”，你真的是老好人，和浠泥哦！

路云 發(fā)表于 2019-12-31 20:45
你這是誤差的不確定范圍，是一個(gè)離散性指標(biāo)，根本不是偏移性指標(biāo)，哪里能稱其為“誤差”呢？你給出這樣的 ...

“你這是誤差的不確定范圍，是一個(gè)離散性指標(biāo)，根本不是偏移性指標(biāo)，哪里能稱其為“誤差”呢？你給出這樣的誤差，讓人家怎么去修正？

樓主給出的信息是：誤差中心(系統(tǒng)誤差的估計(jì)值)在-0.2℃，而不是在0℃。誤差的不確定范圍是-0.9℃～+0.5℃，而不是-0.6℃～+0.5℃(可能是你的筆誤，應(yīng)該是-0.5℃～+0.4℃)。你這不是“誤差”的概念，而是“鑒別閾”的概念。

實(shí)際上這個(gè)范圍表征的是隨機(jī)效應(yīng)的影響，是不可能用修正的手段來消除的。

建議您去好好看看JJG539－2016《數(shù)字指示秤檢定規(guī)程》第7.5.5條“化整誤差的消除”，以及第7.5.7.4條～第7.5.7.6條。”
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      你說的沒錯(cuò)，在這的確是“鑒別閾”問題。對(duì)于給出誤差為0℃，并不是沒有誤差，而是誤差可能是-0.6℃～+0.5℃，我是據(jù)奇進(jìn)，偶不進(jìn)，畫了修約間距數(shù)軸后給出的。能否請(qǐng)劉兄幫我再認(rèn)真審核一下？

劉彥剛 發(fā)表于 2020-1-1 00:00
“都沒錯(cuò)”，你真的是老好人，和浠泥哦！

       關(guān)于“JJG539－2016《數(shù)字指示秤檢定規(guī)程》第7.5.5條“化整誤差的消除””，雖然我沒做過衡器，但畢竟在計(jì)量所工作二十多年，沒聽過老虎叫，也聽過老虎哼。我聽說過要用到感量砝碼的，是嗎？

劉彥剛 發(fā)表于 2020-1-1 00:13
“你這是誤差的不確定范圍，是一個(gè)離散性指標(biāo)，根本不是偏移性指標(biāo)，哪里能稱其為“誤差”呢？你給出這樣 ...

1、儀器示值誤差的估計(jì)值是一個(gè)確定的值，而不是一個(gè)范圍。

2、數(shù)字儀器的示值或人員讀數(shù)(包括模擬儀器的讀數(shù))，不存在奇進(jìn)偶不進(jìn)的修約規(guī)則。

路云 發(fā)表于 2020-1-1 18:55
1、儀器示值誤差的估計(jì)值是一個(gè)確定的值，而不是一個(gè)范圍。2、數(shù)字儀器的示值或人員讀數(shù)(包括模擬儀器的 ...

1、儀器示值誤差的估計(jì)值是一個(gè)確定的值，而不是一個(gè)范圍。
       只是因?yàn)閮x器示值誤差的估計(jì)值不可能是無限位數(shù)的數(shù)，一定是經(jīng)過了規(guī)定修約間距的被修約后的值，所以蕰藏了其修約間距，從某種意義上就相當(dāng)于給出的是一個(gè)范圍了。

2、數(shù)字儀器的示值或人員讀數(shù)(包括模擬儀器的讀數(shù))，不存在奇進(jìn)偶不進(jìn)的修約規(guī)則。
       我說的是數(shù)字儀器的示值的跳變規(guī)則，應(yīng)該是根據(jù)修約規(guī)則，大于半個(gè)單位進(jìn)，小于半個(gè)單位不進(jìn)，正好為半個(gè)單位，則奇進(jìn)偶不進(jìn)。

劉彥剛 發(fā)表于 2020-1-2 03:23
1、儀器示值誤差的估計(jì)值是一個(gè)確定的值，而不是一個(gè)范圍。
       只是因?yàn)閮x器示值誤差的估計(jì)值不可能 ...

1、您的意思是不是如果某班每位學(xué)生的成績，都以整數(shù)形式打分，是不是班平均分也必須修約到整數(shù)位？似乎沒有道理。

2、您說的這還是“鑒別閾”的問題。儀器指示的，僅僅是化整后的表象示值，并不是說化整前的示值就不存在了。儀器最終示值誤差的修約，也不是按照儀器分度值來修約，而是根據(jù)“檢定/校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度”的末位來進(jìn)行修約。

路云 發(fā)表于 2020-1-2 19:47
1、您的意思是不是如果某班每位學(xué)生的成績，都以整數(shù)形式打分，是不是班平均分也必須修約到整數(shù)位？似乎 ...

1、您的意思是不是如果某班每位學(xué)生的成績，都以整數(shù)形式打分，是不是班平均分也必須修約到整數(shù)位？似乎沒有道理。

2、您說的這還是“鑒別閾”的問題。儀器指示的，僅僅是化整后的表象示值，并不是說化整前的示值就不存在了。儀器最終示值誤差的修約，也不是按照儀器分度值來修約，而是根據(jù)“檢定/校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度”的末位來進(jìn)行修約。

      你給出的該例子：“某班每位學(xué)生的成績，都以整數(shù)形式打分，是不是班平均分也必須修約到整數(shù)位”與我們前面討論的問題不對(duì)應(yīng)，對(duì)應(yīng)的是：該干燥箱在某實(shí)際干燥過程中，出現(xiàn)過的示值為105、106、105，則平均干燥溫度為105.3的情況（聲明：示值記錄有點(diǎn)簡單，但僅為說明問題哦！）。

路云 發(fā)表于 2020-1-2 19:47
1、您的意思是不是如果某班每位學(xué)生的成績，都以整數(shù)形式打分，是不是班平均分也必須修約到整數(shù)位？似乎 ...

應(yīng)該肯定的是：
      你說的 “您說的這還是“鑒別閾”的問題。儀器指示的，僅僅是化整后的表象示值，并不是說化整前的示值就不存在了。儀器最終示值誤差的修約，也不是按照儀器分度值來修約，而是根據(jù)“檢定/校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度”的末位來進(jìn)行修約。”是沒錯(cuò)的。

　　“您說的這還是‘鑒別閾’的問題。儀器指示的，僅僅是化整后的表象示值，并不是說化整前的示值就不存在了。儀器最終示值誤差的修約，也不是按照儀器分度值來修約，而是根據(jù)‘檢定/校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度’的末位來進(jìn)行修約。”
　　答：被測量的（真）值客觀存在，這個(gè)客觀的值小數(shù)部分很可能是無限位。但“儀器指示的”值一定會(huì)受“分辨力”的約束。對(duì)數(shù)字式儀器，其“顯示裝置的分辨力”就是末位數(shù)跳一個(gè)字代表的被測量值，“儀器指示的”值其實(shí)就是儀器自動(dòng)“修約”了的被測量值，末位數(shù)不可能比其顯示裝置的分辨力還小。因此，盡管被測量的值末位數(shù)無限延伸情況客觀存在著，但示值就是儀器的指示值，所謂儀器“化整前的示值”根本就不存在。
　　對(duì)數(shù)字式儀器而言，“儀器最終示值誤差的修約”最多只能與其“顯示裝置的分辨力”末位數(shù)對(duì)齊。對(duì)模擬式儀器而言，“儀器最終示值誤差的修約”與人們對(duì)分度值的估讀能力有關(guān)，肉眼最多只能估讀到“分度值”的1/10，修約時(shí)最多只能比其“分度值”多保留一位數(shù)。以“平均值”為測量結(jié)果的修約，當(dāng)然可以，也應(yīng)該比顯示裝置的分辨力或分度值多保留一位小數(shù)。數(shù)據(jù)修約中，對(duì)“儀器指示的”測量結(jié)果修約保留過多的小數(shù)位，是一種“假賬真算”，看似“認(rèn)真”，實(shí)際沒任何價(jià)值。
　　關(guān)于“鑒別閾”，請(qǐng)不要與“分辨力”相混淆。定義中的形容詞一個(gè)使用了“最大”，另一個(gè)使用的是“最小”，一個(gè)是受“噪音”、“摩擦”、被測量變化或如何施加的影響，另一個(gè)是在設(shè)計(jì)時(shí)就確定的，完全不受影響。與“儀器指示的”值末位數(shù)長短有關(guān)的，應(yīng)該是“分辨力”不是“鑒別閾”。
　　至于“儀器最終示值誤差的修約，不是按照儀器分度值來修約，而是根據(jù)‘檢定/校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度’的末位來進(jìn)行修約”，其實(shí)，“儀器最終示值誤差的修約”肯定與“儀器分度值”密切相關(guān)，分度值只有0.1mm，儀器最終示值誤差修約到0.001mm只能是騙人的把戲而已。但“根據(jù)‘檢定/校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度’的末位來進(jìn)行修約”的說法有一定道理。JJF1059.1就明確規(guī)定測量結(jié)果的末位數(shù)與其測量不確定度末位數(shù)對(duì)齊，這種“對(duì)齊”是相互的，這是因?yàn)闅w根到底都與儀器的“分辨力”或“分度值”有關(guān)。“分辨力”或“分度值”的末位數(shù)為小數(shù)點(diǎn)后1位，不確定度評(píng)定結(jié)果就不可能達(dá)到小數(shù)點(diǎn)后3位，“儀器指示的”測量結(jié)果最終值同樣也不可能達(dá)到小數(shù)點(diǎn)后3位，否則就可以判定為“假賬真算”。

規(guī)矩灣錦苑 發(fā)表于 2020-1-3 21:42
　　“您說的這還是‘鑒別閾’的問題。儀器指示的，僅僅是化整后的表象示值，并不是說化整前的示值就不存在 ...

謝謝你對(duì)我的理解哦！
      其實(shí)在之前的討論過程中，讓我收獲很大，在討中使我對(duì)該問題有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。直至昨天我才真正認(rèn)清楚該問題的實(shí)質(zhì)——數(shù)字式儀表的給出的示值，表面上看是一固定的值。實(shí)際上很可能是在其分辨力內(nèi)，一直在變化的量之值。或許說數(shù)字式儀表的給出的示值，代表著一個(gè)量值區(qū)間。以我們?cè)搶?shí)例來說，分辨力為1攝氏度的該干燥箱上的儀表，示值給出105攝氏度時(shí)，代表著104.6攝氏度至105.4攝氏度這么一個(gè)區(qū)間的量之值。在這樣的情況下，給出什么示值誤差-0.2攝氏度，修正值0.2攝氏度，真的沒意義哦！

劉彥剛 發(fā)表于 2020-1-4 03:38
謝謝你對(duì)我的理解哦！
      其實(shí)在之前的討論過程中，讓我收獲很大，在討中使我對(duì)該問題有了進(jìn)一步的認(rèn) ...

是的，你說的非常對(duì)。因?yàn)閮x器儀表有了設(shè)計(jì)給定的“分辨力”，也就規(guī)定了儀器顯示值的一個(gè)區(qū)間寬度，同時(shí)對(duì)其顯示值的（修約）末位數(shù)做出了限制，分辨力為1攝氏度的干燥箱上的儀表，示值給出105攝氏度時(shí)，代表著104.6攝氏度至105.4攝氏度這么一個(gè)區(qū)間的量之值，同時(shí)其顯示的測得值也只能讀到整數(shù)位。在這樣的情況下，給出什么示值誤差-0.2攝氏度，修正值0.2攝氏度，即讀數(shù)值修約到小數(shù)點(diǎn)后一位的假賬真算，真的沒意義！