Понятие "измерение погрешности", определение значения погрешности

[svl 2]

Есть такой старый анекдот. В одной психиатрической клинике лечился сумасшедший, который постоянно таскал за собой консервную банку на веревочке. При каждом очередном освидетельствовании его спрашивали, что это такое. Сумасшедший отвечал, что это - собака Тузик и его оставляли лечится дальше. Но однажды сумасшедший ответил, что у него на веревке консервная банка. Все решили, что он вылечился и выписали его.

Идет сумасшедший по улице и тащит за собой на веревке консервную банку. Вдруг останавливается, поворачивается к консервной банке и говорит: "Видишь, Тузик, как мы их обманули".

Большинство российских метрологов, желая прослыть продвинутыми специалистами говорят, что знакомы с концепцией неопределенности и, что в этой метрологической концепции не применяется понятие "истинное значение". Однако, на замечание о том, что при отсутствии понятия "истинное значение" следует делать вывод об отсутствии у измерения познавательной роли, поскольку познание не возможно без стремления к истине, отвечают, что истинное значение на самом деле есть, а нет понятия "истинное значение".

Вот такой интересный коленкор получается: истина есть, а понятия нет. Так, кто сумасшедший и кого мы таким образом пытаемся обмануть?

[Данилов А.А. 1 943]

Большинство российских метрологов, желая прослыть продвинутыми специалистами говорят, что знакомы с концепцией неопределенности и, что в этой метрологической концепции не применяется понятие "истинное значение". Однако, на замечание о том, что при отсутствии понятия "истинное значение" следует делать вывод об отсутствии у измерения познавательной роли, поскольку познание не возможно без стремления к истине, отвечают, что истинное значение на самом деле есть, а нет понятия "истинное значение".

Андрей Аликович!

Правильно ли я понимаю, что этой фразой, Вы, применяя эзопов язык, "прошлись" по приложению D ГОСТ Р 54500.3-2011 ?

Но и Рабинович С.Г. (его, конечно, нельзя считать не нашим), перебравшись из Питера в Нью Джерси, пишет о том же:

Рабинович о GUM.pdf

В основе общепринятой философии измерений лежит постулат, утверждающий, что при каждом измерении существует идеал - истинное значение измеряемой величины. Степень приближения результата измерения к этому идеалу выражается неопределенностью результата измерения. GUM отменяет понятие истинное значение измеряемой величины, считая его эквивалентным значению измеряемой величины, и использует только последнее. Но, как известно, значение величины – это конкретное именованное число, полученное в результате измерения, а истинное значение – это тот идеал, который выразить в численном виде нельзя. Так что ревизия общепринятой философии измерений необоснована и не нужна.

При этом я отдаю себе отчет, что Рабинович С.Г. отстаивает свой подход, а потому не во всем справедлив, но ко многим его словам в этой статье следует прислушаться

Также выкладываю его последнюю книгу (любопытно сравнить с его ставшей классической книгой "Погрешности измерений"):

Semyon_G_Rabinovich_Evaluating_Measurement_Accu.pdf

[Lavr 496]

Андрей Аликович!

Правильно ли я понимаю, что этой фразой, Вы, применяя эзопов язык, "прошлись" по приложению D ГОСТ Р 54500.3-2011 ?

Но и Рабинович С.Г. (его, конечно, нельзя считать не нашим), перебравшись из Питера в Нью Джерси, пишет о том же:

Рабинович о GUM.pdf

В основе общепринятой философии измерений лежит постулат, утверждающий, что при каждом измерении существует идеал - истинное значение измеряемой величины. Степень приближения результата измерения к этому идеалу выражается неопределенностью результата измерения. GUM отменяет понятие истинное значение измеряемой величины, считая его эквивалентным значению измеряемой величины, и использует только последнее. Но, как известно, значение величины – это конкретное именованное число, полученное в результате измерения, а истинное значение – это тот идеал, который выразить в численном виде нельзя. Так что ревизия общепринятой философии измерений необоснована и не нужна.

При этом я отдаю себе отчет, что Рабинович С.Г. отстаивает свой подход, а потому не во всем справедлив, но ко многим его словам в этой статье следует прислушаться

Я даже не пытался "пройтись" по приложению D ГОСТ Р 54500.3-2011, поскольку мои представления полностью согласуются с Руководством по выражению неопределенности измерения. По крайней мере, перечитывая приложение D, я не нашел тех мест, с которыми бы я был принципиально не согласен. Считаю, что авторы Руководства нашли довольно правильные слова для разъяснения того, что на самом деле не так просто разьяснить.

Что касается Рабиновича, то уже из приведенной цитаты становится ясным его заблуждение. Как говориться, не обязательно есть весь пирог, чтобы понять, что он не свежий. Исходя из этого, дальнейшее изучение трудов Рабиновича по вопросам неопределенности измерения для себя считаю нецелесообразным.

[Дмитрий Борисович 1 013]

Когда пришел молодым специалистом в конструкторское бюро измерительных приборов и начал первый раз писать ТУ и методики

поверки на узлы, блоки и систему измерительную, затем и на стендовое оборудование для настройки и регулировки узлов и

блоков при выпуске, часто в тексте писал "Измерение погрешности..."

Да и не только я...ведь в начале "передирал" некоторые документы у старших товарищей :YES!:

Документы поступали на метрологическую экспертизу в отдел главного метролога, а потом и Бюро норм и стандартов....

По результатам проверок нам даже на производстве ставились оценки - от Двойки (если с третьего раза не здал документацию)

до Отлично (если документация сдана с первого раза). Потом это сказывалось на премию по окончанию этапа НИОКР.

Как же "жестко" главный метролог ВЫЧЕРКИВАЛ эти мои (наши) - "Измерение погрешности..."

Погрешность нельзя измерить - погрешность можно определить в результате каких либо действий над измеренными величинами.

Так было.....

И не смотря на то, что в система сама себя пОверяла по некоторым параметрам (например по измерению девиации частоты)

в протокле который "вылезал" из принтера была запись - "Определение погрешности измерения девиации частоты".

А по сути дела система сперва методом электронно-счетного частотомера определяла "точное" значение девиации частоты

установленное на генераторе в ходящего в состав системы, а затем уже это значение измерялось "рабочим" измерителем

девиации частоты...и определялась погрешность измерения.

Но положим что "измерение погрешности" существует. И измеряем мы в конечном случае разность D=Аизм-Ао.

Тогда если мы это измеряем то можем определить погрешность измерения погрешности.

Считаем в абсолютных значениях:

ΔD= ΔAизм + ΔAо

Положим что мы знаем "идеал", т.е ΔAо тождественно равно 0!

Тогда абсолютная погрешность измерения погрешности СИ получается тождественно равна погрешности искомого значения????

С другой стороны ΔAо никогда не может быть тождественно равно 0.

Но есть некоторые нормы которые устанавливают, например тройной метрологический запас по эталону (образцу...).

Тогда что? Погрешность измерения погрешности СИ будет равна погрешности самого СИ плюс погрешность эталона???

А есть еще требование 20% технологического запаса по погрешности измерения по основным измеряемым параметрам....

Так какая тогда погрешность должна быть записана на средство измерения?

[Lavr 496]

Но положим что "измерение погрешности" существует. И измеряем мы в конечном случае разность D=Аизм-Ао.

Тогда если мы это измеряем то можем определить погрешность измерения погрешности.

Считаем в абсолютных значениях:

ΔD= ΔAизм + ΔAо

Положим что мы знаем "идеал", т.е ΔAо тождественно равно 0!

Тогда абсолютная погрешность измерения погрешности СИ получается тождественно равна погрешности искомого значения????

С другой стороны ΔAо никогда не может быть тождественно равно 0.

Но есть некоторые нормы которые устанавливают, например тройной метрологический запас по эталону (образцу...).

Тогда что? Погрешность измерения погрешности СИ будет равна погрешности самого СИ плюс погрешность эталона???

А есть еще требование 20% технологического запаса по погрешности измерения по основным измеряемым параметрам....

Так какая тогда погрешность должна быть записана на средство измерения?

Уважаемый Дмитрий Борисович! Вы привели рассуждения, которые доказывают, что 2х2=5. Остается только найти ошибку. Ввиду того, что надо уходить оставлю ответ на этот вопрос до завтра. Но может быть кто-либо другой найдет ошибку?

[Дмитрий Борисович 1 013]

Уважаемый Дмитрий Борисович! Вы привели рассуждения, которые доказывают, что 2х2=5. Остается только найти ошибку.

Рассуждения можно продолжить ....

Пусть ΔAо много больше ΔAизм.

Например хотябы на порядок.

Тогда погрешность измерения погрешности СИ будет стремиться к погрешности измерения эталона ΔAо.

Вывод: для того чтобы погрешность измерения погрешности СИ была равна погрешности эталона, поверяемое средство

измерения должно иметь погрешность измерения на порядок (как минимум) лучше эталона.

[Serg1969 0]

Нужна помощь. Необходима формула Брусиловского для расчета косвенного метода обводнен носит

[1qazxs 17]

Но положим что "измерение погрешности" существует. И измеряем мы в конечном случае разность D=Аизм-Ао.

Тогда если мы это измеряем то можем определить погрешность измерения погрешности.

Считаем в абсолютных значениях:

ΔD= ΔAизм + ΔAо

Дмитрий Борисович, мне кажется, выражение не верно.

Должно быть так:

ΔD = D - Dист;

D = Аизм-Ао; Dист = Аизм - Аист, тогда

ΔD = Аизм - Ао - (Аизм - Аист) = - (Ао - Аист) = - ΔAо.

Таким образом, погрешность определения погрешности равна погрешности эталона.

Вернулись к тому с чего начали :rolleyes:/>

Изменено 6 Марта 2013 пользователем 1qazxs

[Дмитрий Борисович 1 013]

Дмитрий Борисович, мне кажется, выражение не верно.

Абсолютная погрешность разности равна сумме абсолютных погрешностей составляющих....

Аизм - измеренная величина

ΔAизм - погрешность измерения пОверяемого средства измерения

Ао- значение эталона

ΔAо - погрешность эталона

ΔD -погрешность измерения погрешности СИ

Остается только найти ошибку. Ввиду того, что надо уходить оставлю ответ на этот вопрос до завтра. Но может быть кто-либо другой найдет ошибку?

Посмотрим что есть D?

По ОПРЕДЕЛЕНИЮ (!!!) D - погрешность измерения пОверяемого средства измерения.

И поэтому измеренно не может быть и соответственно нет её метрологических характеристик.

Изменено 6 Марта 2013 пользователем Дмитрий Борисович

[1qazxs 17]

Абсолютная погрешность разности равна сумме абсолютных погрешностей составляющих....

А я всегда считал что "... НЕ ПРЕВЫШАЕТ сумму абсолютных погрешностей составляющих...." :rolleyes:/>

Изменено 6 Марта 2013 пользователем 1qazxs

[Дмитрий Борисович 1 013]

А я всегда считал что "... НЕ ПРЕВЫШАЕТ сумму абсолютных погрешностей составляющих...." :rolleyes:/>/>

И ЧТО это меняет?

[allar 90]

А я всегда считал что "... НЕ ПРЕВЫШАЕТ сумму абсолютных погрешностей составляющих...." :rolleyes:/>/>/>

И ЧТО это меняет?

Ничего, просто формально - знаечние погрешности не известно и можно оперировать лишь предельными расчётными значениями.

[Lavr 496]

Давайте разберемся. Формула для определения погрешности описывает модель контроля или модель оценивания?

[1qazxs 17]

А я всегда считал что "... НЕ ПРЕВЫШАЕТ сумму абсолютных погрешностей составляющих...." :rolleyes:/>/>/>

И ЧТО это меняет?

Думаю, что разница между равенством и неравенством все таки есть.

Данное неравенство используется для "оценки сверху" погрешности разности двух различных величин.

Но даже если использовать строгое равенство для вычисления погрешности разности, следует учесть особенность выражения для погрешности.

По классическому определению погрешности (D = Xизм - Xист) вычитаемое есть "истинное" значение, а погрешность "истинного" значения равна нулю.

[Дмитрий Борисович 1 013]

....

Думаю, что разница между равенством и неравенством все таки есть.

.....

По классическому определению погрешности (D = Xизм - Xист) вычитаемое есть "истинное" значение, а погрешность "истинного" значения равна нулю.

Разница конечно существует...Но применительно к обсуждаемой теме это врядли относиться...

А вот то что погрешность "истинного" значения равна нулю...?

Если оно истинное (т.е. у которого погрешность равна 0) - то оно должно быть без кавычек, да еще с Большой буквы!

РМГ 29-99

Примечания

1 Истинное значение величины неизвестно, его применяют только в теоретических исследованиях.

[1qazxs 17]

Разница конечно существует...Но применительно к обсуждаемой теме это врядли относиться...

Если оно истинное (т.е. у которого погрешность равна 0) - то оно должно быть без кавычек, да еще с Большой буквы!

А кавычки и Большие буквы это как раз по теме?!

В данной ситуации мне остается воспользоваться крылатой фразой Чингачгука - "Я все сказал!"

[Дмитрий Борисович 1 013]

Давайте разберемся. Формула для определения погрешности описывает модель контроля или модель оценивания?

Ну это уже пошло по известному произведению:

"И Остапа понесло!...."

И там и там первым шагом будет - вычисление разности между показанием(или результатом) и значением....

[Lavr 496]

Давайте разберемся. Формула для определения погрешности описывает модель контроля или модель оценивания?

Ну это уже пошло по известному произведению:

"И Остапа понесло!...."

И там и там первым шагом будет - вычисление разности между показанием(или результатом) и значением....

Да, никуда меня не понесло. Вы видите формулы и не видете за формулами метрологии, той философии, которая стоит в основе любого измерения, без которой все эти формулы - ничто. Вы смешиваете воедино веру и сомнение. Вы верите в единственное истинное значение и тут же сомневаетесь в том, что такое значение существует. Вы игнорируете необходимые допущения для контроля погрешности (погрешность эталона принебрежимо мала) и условия нормального функционирования матаппарата в концепции погрешности (погрешность измерения должна быть достаточно мала по сравнению с результатом измерения). После этого Вы хотите, чтобы в Ваших рассуждениях не возникали парадоксы?

[Данилов А.А. 1 943]

В правой части формулы

погрешность = показание СИ - действительное значение

обе величины являются случайными. Поэтому и погрешность тоже является случайной величиной.

Следовательно, при повторении эксперимента будут получаться различные значения погрешности

Следовательно, в результате каждого эксперимента можно говорить об отдельной реализации случайной величины.

Если же говорить о погрешности вообще, то её оценку необходимо рассматривать, как оценку одной или нескольких характеристик случайной величины.

[Дмитрий Борисович 1 013]

.....

1. Вы видите формулы и не видете за формулами метрологии, той философии, которая стоит в основе любого измерения, без которой все эти формулы - ничто.

2. Вы смешиваете воедино веру и сомнение.

3. Вы верите в единственное истинное значение и тут же сомневаетесь в том, что такое значение существует.

4. Вы игнорируете необходимые допущения для контроля погрешности (погрешность эталона принебрежимо мала)

5. и условия нормального функционирования матаппарата в концепции погрешности (погрешность измерения должна быть достаточно мала по сравнению с результатом измерения).

......

После этого Вы хотите, чтобы в Ваших рассуждениях не возникали парадоксы?

Вы опять показываете не умение вести спор.

То Вы говорили что можете доказать где ошибка в моих рассуждениях...К сожалению я этого не дождался...

Теперь перешли к голословным обвинениям во всем и вся...

Ну что ж...Ваше право!

1. Философия. В чем она заключается?

Метрология - наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Причем это точная наука а не гуманитарная!

- измерение физической величины- Совокупность операций по применению технического средства, хранящего единицу физической величины, обеспечивающих нахождение..... (полностью цитировать не будем....)

- измерение- это нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических

средств. Это цитата из ГОСТ 16263-70 "Метрология.Термины и определения".

- МЕТОД – способ достижения какой-л. цели, решения конкретной задачи; совокупность приемов или операций

практического или теоретического освоения (познания) действительности.

Во всем перечисленном четкая постановка - есть физическая величина, есть методы и средства для достижения ТРЕБУЕМОЙ

точности. Методы не могут основываться на философии - методы это всегда четкий алгоритм действия. Еще лучше когда

эти действия можно описать уравнением (формулой).

Но конечно один из приемов познания,определения правильности действия есть приемы увеличения до бесконечности или

уменьшения до бесконечно малой величины. Но в этой части философии Вы почему то отказываете мне...

Но вот ввести понятие "измерение погрешности" Вы почему-то очень отстаиваете???

" Физическая величина определяется более точно уравнением, чем измерением." Макс Планк.

Обратите внимание что задача стоит в получении ТРЕБУЕМОЙ точности , а достижения предельной точности.

Или Вы пытаетесь подвести философию концепции неопределенности измерения?

Но тогда прочтите еще раз пункт D5.3.

Тот же пример с толщиной листа...Можно столько "на философствовать" ЧТО будет влиять на точное определение истинного

значения... Особенно если взять приборы неразрушающего контроля....

Но вот беру импортные приборы - трассоискатели (хотя многие их к средствам измерения не относят).

Они подвергаются калибровке. Должны быть тогда расчитаны и приведены неопределенности!

Ан нет.Читаем документацию - получаем "погрешность измерения".

И это при отсутствии вообще эталона для данной калибровки!

А то что имеется методика калибровки на проводник 50м, ну никак не согласуется с тем что в приборе заложены все

расчетные формулы для бесконечно длинного проводника!

Вот где бескрайнее поле по расчету неопределенности!!!!

А они "зажравшиеся буржуи" все о погрешности, да о погрешности....

Да и наш ВНИИФТРИ подтверждает всё это!

Так в чем философия при каждом измерении?

2.

Без веры распадается сознание человека; без сомнений оно не может развиться. Исчезают сомнения или разрушается вера - прекращается человек.

Потому, вера и сомнения - не только вполне совместимы, но даже и неразрывны. Сознание стоит на вере и строится через сомнения. В поиске и сомнении, до последних дней своих, мы строим веру свою, создавая себя.

Добавить к этому ничего больше не могу.....

3.А вот здесь пожалуйста ссылочку на мои послания

4.И здесь пожалуйста ссылочку на эти утверждения...

5. И опять если Вас не затруднит будьте любезны ссылочку....

И опыт, сын ошибок трудных,

И гений, парадоксов друг, А.С.Пушкин

[Lavr 496]

В правой части формулы

погрешность = показание СИ - действительное значение

обе величины являются случайными. Поэтому и погрешность тоже является случайной величиной.

Следовательно, при повторении эксперимента будут получаться различные значения погрешности

Следовательно, в результате каждого эксперимента можно говорить об отдельной реализации случайной величины.

Если же говорить о погрешности вообще, то её оценку необходимо рассматривать, как оценку одной или нескольких характеристик случайной величины.

Согласен со сказанным. И хотелось бы продолжить. Матожидание погрешности оценивается как среднее (точечная оценка), а качество этой оценки выражает параметр характеризующий рассеяние среднего и оцененный как стандартное отклонение среднего - неопределенность.

Матожидание погрешности или значения величины, подлежащей измерению не является случайной величиной. Неопределенность расчитывается так, как Дмитрий Борисович хотел бы, чтобы расчитывалась погрешность.

[Lavr 496]

.....

1. Вы видите формулы и не видете за формулами метрологии, той философии, которая стоит в основе любого измерения, без которой все эти формулы - ничто.

2. Вы смешиваете воедино веру и сомнение.

3. Вы верите в единственное истинное значение и тут же сомневаетесь в том, что такое значение существует.

4. Вы игнорируете необходимые допущения для контроля погрешности (погрешность эталона принебрежимо мала)

5. и условия нормального функционирования матаппарата в концепции погрешности (погрешность измерения должна быть достаточно мала по сравнению с результатом измерения).

......

После этого Вы хотите, чтобы в Ваших рассуждениях не возникали парадоксы?

3.А вот здесь пожалуйста ссылочку на мои послания :girlcray:/>/>

4.И здесь пожалуйста ссылочку на эти утверждения... :tantrum:/>/>

5. И опять если Вас не затруднит будьте любезны ссылочку.... :gt:/>/>

И опыт, сын ошибок трудных,

И гений, парадоксов друг, А.С.Пушкин

Дмитрий Борисович!

1. Вы верите в единственное истинное значение и тут же сомневаетесь в том, что такое значение существует:

«Положим что мы знаем "идеал", т.е ΔAо тождественно равно 0!

…………………………………………………………………………… С другой стороны ΔAо никогда не может быть тождественно равно 0».

2. Вы игнорируете необходимые допущения для контроля погрешности (погрешность эталона принебрежимо мала):

«Считаем в абсолютных значениях:

ΔD= ΔAизм + ΔAо»

3. Вы игнорируете условия нормального функционирования матаппарата в концепции погрешности (погрешность измерения должна быть достаточно мала по сравнению с результатом измерения):

«Пусть ΔAо много больше ΔAизм.

Например хотябы на порядок.

Тогда погрешность измерения погрешности СИ будет стремиться к погрешности измерения эталона ΔAо.

Вывод: для того чтобы погрешность измерения погрешности СИ была равна погрешности эталона, поверяемое средство

измерения должно иметь погрешность измерения на порядок (как минимум) лучше эталона».

Признаю. Здесь Вам меня окончательно удалось запутать какими-то бредовыми посылами.

[Дмитрий Борисович 1 013]

Что Вам ответить....Даже затрудняюсь....

1.Т.е в дискуссии Вы полагаете что слово "ПОЛОЖИМ" - является сомнением?

А как же тогда метод доказательства от противного???

И это уже один из методов познания в философии....

2.И чем в рассуждениях формула нарушила допущения для контроля погрешности?

Или Вы считаете 1/3 это принебрежимо малая величина?

3.И при рассуждениях Вы не допускаете слово "Пусть..."?

Это означает что собеседник пошел на какую-то крамолу в математическом аппарате?

Если я Вас и запутал бредовыми посылами, то ЦЕЛЬ моих посылов и заключалась в этом - показать некоторые моменты абсурда!!!

[Дмитрий Борисович 1 013]

В правой части формулы

погрешность = показание СИ - действительное значение

обе величины являются случайными. Поэтому и погрешность тоже является случайной величиной.

Следовательно, при повторении эксперимента будут получаться различные значения погрешности

Следовательно, в результате каждого эксперимента можно говорить об отдельной реализации случайной величины.

Если же говорить о погрешности вообще, то её оценку необходимо рассматривать, как оценку одной или нескольких характеристик случайной величины.

Александр Александрович!

Не кажется ли Вам что это довольно широкое и общее рассуждение? Обе величины случайные?

Про действительное значение:

Значение физической величены, полученное экспериментальным путем и настолько близкое к

истинному значению, что в поставленной измерительной задаче может быть использовано вместо него

Обратите внимание на выделенный текст. И можно привести очень много примеров что для КОНКРЕТНОЙ измерительной

задачи действительное значение физической величины постоянная детерминированная величина.

Впрочем можно и средства измерения подобрать такие которые будут выдавать и показание постоянное детерминированное.

И что тогда?

Другое дело когда мы перейдем к познанию предельных возможностей СИ или метода измерения...

Другое дело когда мы перейдем к динамическим измерениям.....

Другое дело когда мы перейдем к измерению непрерывных производственных процессов...например учет расхода, в медицинской

технике и т.д.

Изменено 6 Марта 2013 пользователем Дмитрий Борисович

[Lavr 496]

Что Вам ответить....Даже затрудняюсь....

1.Т.е в дискуссии Вы полагаете что слово "ПОЛОЖИМ" - является сомнением?

А как же тогда метод доказательства от противного???

И это уже один из методов познания в философии....

2.И чем в рассуждениях формула нарушила допущения для контроля погрешности?

Или Вы считаете 1/3 это принебрежимо малая величина?

3.И при рассуждениях Вы не допускаете слово "Пусть..."?

Это означает что собеседник пошел на какую-то крамолу в математическом аппарате?

Если я Вас и запутал бредовыми посылами, то ЦЕЛЬ моих посылов и заключалась в этом - показать некоторые моменты абсурда!!!

1. При чем здесь слово "положим". Вы с одной стороны полагаете наличие единственного истинного значения, но, с другой стороны сомневаетесь в этом.

2. Если отношение 1/3 не дает вам возможности пренебречь погрешностью эталона, вы должны выбрать другое отношение.

3. Полагая то, что с философской точки зрения полагать нельзя, ничего доказать не получится. Но, к сожалению, для вас философии не существует. Вы видите формулы, но не то, что за ними стоит.