測(cè)量不確定度培訓(xùn)試題答案

1、測(cè)量不確定度培訓(xùn)試題1. 請(qǐng)簡(jiǎn)述CNAL/AC01對(duì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的測(cè)量不確定度的要求。答：CNAL/AC01中5.4.6.2、5.4.6.3、5.10.3.1 c）正文2. 請(qǐng)簡(jiǎn)述如何識(shí)別檢測(cè)方法評(píng)估測(cè)量不確定度的需求。答：首先，識(shí)別檢測(cè)方法是否給出定量檢測(cè)結(jié)果；其次，識(shí)別該方法是否規(guī)定了測(cè)量不確定度主要來(lái)源的值的極限，并規(guī)定了計(jì)算結(jié)果的表示方式。對(duì)給出定量檢測(cè)結(jié)果，而未規(guī)定測(cè)量不確定度主要來(lái)源的值的極限的檢測(cè)方法，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)安排簡(jiǎn)化編制測(cè)量不確定度評(píng)估程序。3. 請(qǐng)簡(jiǎn)述測(cè)量不確定度的含義。答：測(cè)量不確定度的定義為“表征合理地賦予被測(cè)量之值的分散性，與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)”。通常此參數(shù)用測(cè)量結(jié)果的

2、標(biāo)準(zhǔn)偏差或其指定倍數(shù)表示，或說(shuō)明了置信水平的區(qū)間半寬度。4. 請(qǐng)簡(jiǎn)述構(gòu)筑不確定度來(lái)源分析因果圖的步驟。答：1）寫(xiě)出表述測(cè)量結(jié)果的完整數(shù)學(xué)表達(dá)式：被測(cè)量構(gòu)成因果圖的主支，數(shù)學(xué)表達(dá)式中的參數(shù)構(gòu)成因果圖的主要分支。2）考慮檢測(cè)方法/校準(zhǔn)規(guī)范技術(shù)規(guī)定每一步驟的影響：在因果圖上增加識(shí)別的數(shù)學(xué)表達(dá)式參數(shù)之外的主要影響因素分支（如重復(fù)性分支），在因果圖上進(jìn)一步增加識(shí)別的其他主要影響因素分支3）考慮每個(gè)主要分支（參數(shù)）的子影響因素分支：在每個(gè)主要分支上增加有貢獻(xiàn)的子影響因素分支（不漏項(xiàng)），直至子影響因素變得足夠小到其對(duì)結(jié)果的影響可以忽略4）解決影響因素重復(fù)問(wèn)題，并重新組合，澄清影響因素（不重復(fù)）：將有關(guān)的有不

3、確定度來(lái)源編成組(組合來(lái)源、組合分支、組合分量)，在增加的單獨(dú)的總重復(fù)性分支上集合所有重復(fù)性影響因素5. 請(qǐng)簡(jiǎn)述常用的三種概率分布，給出其包含因子比。答：測(cè)量結(jié)果，以及引用其他作者發(fā)表的研究報(bào)告提供的信息假定的概率分布如正態(tài)分布、三角分布、均勻分布：正態(tài)分布：鐘形曲線、有最大值（最佳估計(jì)值）、兩邊對(duì)稱(chēng)、每邊有拐點(diǎn)、離最大值越遠(yuǎn)事件發(fā)生概率越小。通常，被測(cè)量的觀測(cè)列（值）或其導(dǎo)出值服從正態(tài)分布。三角分布：有理由表明，邊界內(nèi)某處事件發(fā)生的概率比邊界處發(fā)生的概率大，邊界外事件發(fā)生的概率為零（事件不發(fā)生）。通常，供應(yīng)商提供的示值刻線的值服從三角分布。均勻分布（矩形分布）：有理由表明，邊界內(nèi)某處事件發(fā)生

4、的概率與邊界處發(fā)生的概率相同，邊界外事件發(fā)生的概率為零（事件不發(fā)生）。通常，觀測(cè)者觀測(cè)的示值刻線估計(jì)值服從均勻分布。1/2ax2a(=±a)1/ax21/ax2a(=±a)常用概率分布的三種包含因子比為：正態(tài)分布：三角分布：矩形分布=1.73：1.41：16. 請(qǐng)簡(jiǎn)述測(cè)量不確定度評(píng)定步驟。答：步驟1：規(guī)定被測(cè)量步驟2：識(shí)別不確定度的來(lái)源步驟3：不確定度分量的量化/計(jì)算步驟4：計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度步驟5：擴(kuò)展不確定度計(jì)算步驟6：結(jié)果報(bào)告7. 請(qǐng)簡(jiǎn)述合成不確定度的技巧，并舉例說(shuō)明。答：首先，將測(cè)量過(guò)程考慮成包含一系列獨(dú)立的單元操作；其次，識(shí)別不確定度分量的貢獻(xiàn)，初步評(píng)估每個(gè)單一

5、分量或組合分量的貢獻(xiàn)，按三分之一原則，刪去比貢獻(xiàn)最大分量小三分之一分量。合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度規(guī)則1：對(duì)于只涉及量的和或差的數(shù)學(xué)模型，用各分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的方和根合成。合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度規(guī)則2：對(duì)于只涉及量的積或商的數(shù)學(xué)模型，用各分量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度的方和根合成。將數(shù)學(xué)模型變換解為只包含上述原則之一的事項(xiàng)模型。如：應(yīng)將表達(dá)式y(tǒng) =（cdp）/(ef+r)進(jìn)行變換設(shè)：o =cd 和q =ef， 則：y =（op）/(q+r)再設(shè)：a =(o+p)和b =(q+r)， 則：y =a/b其中：o、q 的臨時(shí)不確定度用規(guī)則2 計(jì)算，a、b 的臨時(shí)不確定度用規(guī)則1計(jì)算，y 的不合成標(biāo)準(zhǔn)不確定確定度用規(guī)則2計(jì)

6、算。8. 請(qǐng)簡(jiǎn)述合成不確定度時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)。答：首先，檢測(cè)各分量是否以平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差表示；其次，檢測(cè)是否以標(biāo)準(zhǔn)不確定度（或相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度）表示；第三，是否可運(yùn)用合成不確定度的規(guī)則和技巧。9. 請(qǐng)簡(jiǎn)述如何在符合性判定時(shí)使用不確定度。答：1）假定限值設(shè)定時(shí)沒(méi)有給出不確定度的允許值對(duì)于與上限的符合性情況（適用于與低限符合性的情況）：測(cè)量結(jié)果高出限值超過(guò)一個(gè)擴(kuò)展不確定度，完全不符合；測(cè)量結(jié)果高出限值，但不超過(guò)一個(gè)擴(kuò)展不確定度，不能判斷，應(yīng)根據(jù)與使用結(jié)果的客戶(hù)的協(xié)議分別考慮；測(cè)量結(jié)果正好等于限值，不能判斷；測(cè)量結(jié)果低于限值，但不超過(guò)一個(gè)擴(kuò)展不確定度，不能判斷，應(yīng)根據(jù)與使用結(jié)果的客戶(hù)的協(xié)議分別考慮；測(cè)量結(jié)果低于限值超過(guò)一個(gè)擴(kuò)展不確定度，完全符合。 示意圖如下：上控限2）限值設(shè)定已考慮不確定度允許量當(dāng)已知或相信設(shè)定限值時(shí)已考慮到不確定度的允許量時(shí)，假設(shè)該檢測(cè)方法的不確定度足夠小，以至在實(shí)際中可以忽略；因此，有理由只對(duì)給出的允許量進(jìn)行符合性判斷，即符合性判斷時(shí)，不考