準確表述“準確度”

劉 慶，易 倩，徐文平

（中國測試技術研究院，四川 成都 610021）

0 引 言

“保障國家計量單位的統(tǒng)一和量值的準確可靠”是計量立法的宗旨，是社會主義現(xiàn)代化建設的計量保證，同時也體現(xiàn)了計量是國民經(jīng)濟的一項重要的技術基礎。

準確可靠常常是用計量“誤差”來度量的，而“準確度”則常用于表述計量儀器，評價測量結果優(yōu)劣。因而，如何規(guī)范“準確度”的評定、表述、應用尤為重要。然而，在實踐中，如標準、規(guī)程、規(guī)范等技術文件中，在計量儀器儀表的說明書或廣告中，在檢定/測試的證書/報告中以及在科技性的學術論文中，對于準確度的應用與表述比較混亂，讓人難以理解，也無法正確的使用和評價。因此，有必要準確地評估和表述“準確度”這一概念。

1 “準確度”概念介紹

為了準確、全面、完整地評價、應用和表述“準確度”，有必要對“準確度”的相關概念做全面介紹。

1.1 測量準確度

簡稱準確度：測得值與其真值間的一致程度[1]。

1）概念?！皽y量準確度”不是一個量，不給出有數(shù)字的量值。當測量提供較小的測量誤差時就說該測量是較準確的。

2）術語。“測量準確度”不應與“測量正確度”、“測量精密度”相混淆，盡管它與這兩個概念有關。

1.2 測量儀器的準確度

測量儀器給出接近于真值的響應能力[2]。

準確度是定性的概念。

1.3 準確度等級

在規(guī)定工作條件下，符合規(guī)定的計量要求，使測量誤差或儀器不確定度保持在規(guī)定極限內(nèi)的測量儀器或者測量系統(tǒng)的等別或級別[3]。

1）準確度等級通常用約定的數(shù)字或符號表示。

2）準確度等級也適用于實物量具。

1.4 最大允許測量誤差

簡稱最大允許誤差，又稱誤差限。

對給定的測量，測量儀器或測量系統(tǒng)，由規(guī)范或規(guī)程所允許的，相對于已知參考量值的測量誤差的極限值[4]。

1.5 準確度

測試結果與接受參照值間的一致程度[5-6]。

從上述定義中，應該明確以下4個概念：1）“準確度”是一個定性概念，一般采用“高、低”，“優(yōu)、劣”等作為定性說明測量值或儀器響應能力，而不采用量值定量表述。2）“準確度”表述的是測得值或儀器響應值與“真值”的一致程度，而“真值”本身是一個未知量，我們所獲得的值僅是一個接近真值的最佳值。3）一般表述儀器或者量具常用“準確度等級”這一概念，并通常用數(shù)字或符號表示?！皽蚀_度等級”雖與“準確度”有關，但并不等同于“準確度”?！皽蚀_度等級”通常由標準、規(guī)程、規(guī)定或由制造廠加以說明，其測量誤差（如引用誤差，不準確度，最大誤差等）在某一值之內(nèi)，即可認定為某一等 （order）或某一級（class）。它只是一個數(shù)值或符號而不是量值。如2.5級壓力表雖然其引用誤差≤2.5%，但2.5只是一個數(shù)，而2.5%是引用誤差為量值。因此“準確度”可以用“準確度等級”來定性地描述，但它們是兩個不同的概念。 4）實踐中，不要把“準確度”、“正確度”、“精密度”等這些不同的概念混淆。雖然，準確度和正確度都是定性的概念，不是一個量，也不能用數(shù)值表示，不給出有數(shù)字的量值，但“準確度”表達一個測得值與其真值（參考值）的一致程度。而“正確度”卻是多個測量所得值的平均值與參考量值間的一致程度。而我們通常所述“精密度”則是在規(guī)定條件下，對同一或類似被測對象重復測量所得示值或測得值之間的一致程度。并且通常用不精密程度以數(shù)字形式表示，如以標準偏差，方差或變異系數(shù)等表示。

2 有關文件中對“準確度”的表述現(xiàn)狀

當我們查閱計量器具的產(chǎn)品標準、檢定規(guī)程、產(chǎn)品說明書、產(chǎn)品廣告時，會發(fā)現(xiàn)表述“準確度”五花八門。有等級，有引用誤差“滿度誤差”，也有未說明是什么誤差的一個量值等。其誤差縮寫也千奇百怪，無所不有，為了說明這一現(xiàn)象，現(xiàn)列舉一些例證來說明。

2.1 明確準確度等級

如壓力計0.01級、0.02級；二等標準鉑電阻溫度計；三等砝碼F2等。

2.2 給出計量表述的誤差

如空盒氣壓表檢定裝置準確度：0.01%；FS/0.4hPa；數(shù)字壓力計準確度：壓力±0.05%FS；電流測量準確度：±0.02%F.S；數(shù)字壓力計電流準確度：±0.02%RDG+0.003%FS；電壓準確度：±0.02%RDG+0.003%FS；校驗儀交流電流測量準確度：0.05%RG；伺服壓力校驗臺電流測量準確度：0.02%RD±0.001%F.S；電能質(zhì)量分析儀電流準確度：±0.3%rdg±0.2%F.S等。

2.3 給出“準確度”誤差的絕對誤差值

精密濕度發(fā)生器，濕度準確度±1.5%RH；溫度準確度：±0.1℃；引申計標定儀測量準確度：0.003mm；指示表檢定儀測量準確度：10mm內(nèi)≤0.8μm；三相交流儀校驗裝置相位測量準確度：0.05℃。

2.4 未指明誤差是何種誤差

系統(tǒng)校準：準確度：0.1%；活塞式壓力計準確度：0.005%；0.01%；數(shù)字測溫儀準確度：25 ppm；多功能標準源輸出直流電壓準確度：0.05%；精密空氣電阻標準準確度：≤±2 ppm；交流電壓分流器準確度：±25ppm；頻率準確度：優(yōu)于 1×10-7。

上述例證，僅關于“準確度”表述中不規(guī)范的較少部分，由于未做關于這些準確度的評估計算的調(diào)研考證，所以僅能從表述的角度可以看出：1）除了2.1以“準確度等級”表述之外，其他均把“準確度”這一定性概念做了定量表述，這是不恰當?shù)?。從例證看，盡管有相對誤差（包括引用誤差、相對偏差、滿度誤差），絕對誤差，或未說明的定量表述。從誤差角度看，其所表述的似乎應屬于“最大誤差”范疇。2）使用“縮略語”不規(guī)范且混亂。比如滿刻度誤差的表述有：FS、F.S、fs；還有 RD、RDG、RG、rdg、rd 這些含意不清的縮略語。更有甚者，使用了“ppm”來表述準確度，在JJF 1002——2010《國家計量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》的附錄 A[h]中明確規(guī)定不應使用“ppm”、“ppb”之類的縮略語代替數(shù)字。這一問題在GB/T1.1-2009《標準化工作導則》附錄中也有明確說明。3）準確度的表述不規(guī)范是一個普遍存在的問題，涉及的領域多，范圍廣，是一個說不清、理還亂的老問題。綜上所述，這里還需要強調(diào)一個問題：即通常所述誤差，如測量不確定度、示值誤差、允許誤差等也同樣是一個量值，其計量單位一般與相應的測量結果一致。而相對誤差、引用誤差、相對測量不確定度等同樣是一個量值，只不過這時是單位為一的無量綱的單位，其符號為1，用1作為單位的量值，單位1通常不出現(xiàn)，而表達為一個“純數(shù)”，并且單位1不能與詞頭構成它的倍數(shù)和分數(shù)單位，而是用10的冪，如103，10-6等，但可以用百分號（%）代替10-2來表示量值。

在實施中，最易出差錯的是在以“%”表示量值時，錯誤地把它看做一個純數(shù)而不是量值，如常見的空氣相對濕度為55%，其準確度為1.5%RH，錯誤地表述為“55%RH”和“1.5%RH”這是不恰當?shù)?，因為GB 3100——1993《國家單位制及其應用》中6.1.3明確規(guī)定：“單位符號沒有復數(shù)形式，符號上不得附加任何其他標記或符號。”將“RH”放在百分數(shù)的符號后面來表述相對濕度，在規(guī)程、規(guī)范及各種“教材”書籍中是一種常見的不恰當表述。

類似的問題，常見的還有表述滿度引用誤差，如5%FS、1%RSD、2%RDG 等。

3 結束語

測量誤差的評估與表述，雖然不像法定計量單位那樣，有法規(guī)保障其高度統(tǒng)一，全面實施。但它畢竟是計量領域的一項重要工作，一項基礎工作。因此，計量主管部門應當關注這一基礎性工作，組織制定一些實用的、規(guī)范的指導性、指南性文件，并積極宣傳推廣規(guī)范性文件，指導在各行各業(yè)中的廣泛使用。

充分發(fā)揮和調(diào)動各計量學會、專業(yè)委員會的積極性和專業(yè)性，率先在各自領域宣傳，推廣，規(guī)范性使用。首先清理和規(guī)范相關標準、規(guī)程、規(guī)范文本中的不規(guī)范表述，其次是計量器具技術指標（參數(shù)）的規(guī)范，正確表述。特別是型式批準（評價）的計量器具，以避免在計量產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗、仲裁檢定中造成困難。

[1] JJF 1001—2011中5.8通用計量術語及定義 測定準確度[S].北京：中國質(zhì)檢出版社，2011.

[2] JJF 1001—1998中7.18通用計量術語及定義 最大允許測量誤差[S].北京：中國計量出版社，1998.

[3] JJF 1001—2011中7.26通用計量術語及定義 準確度等級[S].北京：中國質(zhì)檢出版社，2011.

[4] JJF 1001—2011中7.27通用計量術語及定義 測量儀器的準確度[S].北京：中國質(zhì)檢出版社，2011.

[5] GB/T 6379.1—2004測量方法與結果的準確度第一部分總則與定義[S].北京：中國標準出版社，2004.

[6] GB/T 3358.1—2009統(tǒng)計學詞匯及符號第一部分 一般統(tǒng)計術語與用于概率詞術語[S].北京：中國質(zhì)檢出版社，2009.