天平砝碼檢定誤差探究

孟超群

（鞍山市計(jì)量監(jiān)督檢定所，遼寧 鞍山114034）

砝碼為天平進(jìn)行物體質(zhì)量測(cè)量中的重要標(biāo)準(zhǔn)量器，因此如果一旦砝碼出現(xiàn)問(wèn)題，則會(huì)直接對(duì)測(cè)量的準(zhǔn)確性造成影響。因此為了提升天平的準(zhǔn)確性，應(yīng)當(dāng)定期對(duì)砝碼采取有效的檢定措施，并保證砝碼的清潔性[1]。以下本文對(duì)砝碼鑒定誤差的成因展開(kāi)分析，并針對(duì)問(wèn)題提出強(qiáng)化砝碼檢定質(zhì)量的相應(yīng)策略，以此提高測(cè)量精確度，具體如下。

1 砝碼檢定誤差概述

砝碼檢定誤差分為可預(yù)見(jiàn)性誤差與不可預(yù)見(jiàn)性誤差。因?yàn)樘炱降膽?yīng)用歷史很長(zhǎng)，因此人們已經(jīng)在長(zhǎng)期的應(yīng)用中，總結(jié)出了一套較為完整的天平檢定誤差規(guī)律，因此可預(yù)見(jiàn)性誤差往往具有一定規(guī)律性，例如天平兩臂不等則很容易造成誤差等。不可預(yù)見(jiàn)性誤差指得是一些因外界因素，或是操作人員在檢定過(guò)程中的失誤與疏忽所致[2]。

2 造成砝碼檢定誤差的原因分析

2.1 設(shè)備因素

2.1.1 天平不等臂

人們最常用的天平類(lèi)型為等臂天平，這種天平操作簡(jiǎn)便，但天平并非只有這一個(gè)種類(lèi)，除等臂天平以外，根據(jù)用途的不同，還有不等臂以及電子天平等類(lèi)型。如果采取不等臂進(jìn)行砝碼檢定，可能會(huì)因此類(lèi)天平不同臂長(zhǎng)的不均衡性，使得檢定人員無(wú)法準(zhǔn)確掌握，從而造成砝碼檢定的結(jié)果誤差[3]。

2.1.2 天平質(zhì)量問(wèn)題

砝碼檢定的主要操作設(shè)備即為天平，如果天平出現(xiàn)了質(zhì)量問(wèn)題，則無(wú)法保證測(cè)量準(zhǔn)確性，那么勢(shì)必會(huì)造成檢定失誤[4]。造成天平質(zhì)量問(wèn)題的原因有很多，可能是部件間的摩擦所致，還可能是因沒(méi)有對(duì)天平定期開(kāi)展徹底的清潔工作，因殘留在天平的粉塵或是纖維等影響了天平的質(zhì)量。

2.2 人為因素

砝碼檢定過(guò)程中，有很多人為操作環(huán)節(jié)，人員作為檢定工作的操作者，其操作的好壞將直接對(duì)檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性造成影響[5]。例如人員在進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取時(shí)，可能會(huì)因視力誤差，讀取錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，從而造成檢定結(jié)果的誤差。

2.3 缺乏嚴(yán)格的檢定管理與監(jiān)督機(jī)制

在檢定的操作過(guò)程中，檢定人員需要根據(jù)砝碼檢定的相關(guān)制度與流程進(jìn)行操作。但因缺乏嚴(yán)格的檢定管理與監(jiān)督機(jī)制，一些鑒定人員在實(shí)際操作過(guò)程中，可能存在不按照相關(guān)檢定制度與流程的違規(guī)情況，這也就大大增強(qiáng)了鑒定結(jié)果出現(xiàn)誤差的幾率。

2.4 環(huán)境因素

除了以上人員、制度以及設(shè)備等自身因素外，外界環(huán)境也是能夠引起鑒定失誤的重要原因之一。環(huán)境因素的影響有很多種，這其中最主要的環(huán)境因素就是空氣浮力造成的檢定影響。雖然人體可能感覺(jué)不到，但空氣是存在浮力的，因不會(huì)對(duì)我們的生活造成影響，所以往往會(huì)被檢定人員所忽略。但通過(guò)相關(guān)研究表明[6]，浮力會(huì)對(duì)砝碼檢定產(chǎn)生一定影響，特別是在一些精密性測(cè)量工作中，空氣浮力的影響因素絕不能夠忽視。

3 防止砝碼檢定誤差的應(yīng)對(duì)策略

通過(guò)以上分析，我們明確了造成砝碼檢定誤差的因素包括設(shè)備、人員、管理機(jī)制以及環(huán)境等幾個(gè)方面，因此為防止檢定誤差應(yīng)當(dāng)從以這幾個(gè)方面入手。

3.1 強(qiáng)化設(shè)備的管理與檢定準(zhǔn)備工作

因人們對(duì)天平有著較高的精度要求，因此必須強(qiáng)化天平的日常管理工作，檢定人員需要強(qiáng)化管理，首先要明確天平使用及保管的注意事項(xiàng)。合理存放，防止因保管不當(dāng)造成天平磨損，從而影響其質(zhì)量；同時(shí)還要做好定期清潔工作，防止殘留灰塵與纖維。

在檢定工作開(kāi)展前，應(yīng)當(dāng)做好清潔與擺放工作，雖然檢定人員定期會(huì)開(kāi)展清潔，但再檢定前務(wù)必要再次進(jìn)行徹底的清潔、擦拭工作。在擺放時(shí)，要保證擺放位置的平整，確保天平始終處在水平的位置上。

3.2 強(qiáng)化檢定人員的工作素質(zhì)

可通過(guò)強(qiáng)化教育的方式，強(qiáng)化認(rèn)識(shí)，提升檢定人員的工作素質(zhì)與責(zé)任感。在操作過(guò)程中使其能夠按照檢定規(guī)范與流程進(jìn)行檢定工作，同時(shí)還要高度集中注意力，最大程度減少數(shù)據(jù)讀取錯(cuò)誤的情況。如果鑒定人員的視力存在生理性偏差，那么在檢定過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)佩戴眼鏡等提高視力準(zhǔn)確性的輔助設(shè)備。

3.3 強(qiáng)化管理與監(jiān)督機(jī)制

檢定人員在檢定過(guò)程中，如果沒(méi)有嚴(yán)格根據(jù)操作規(guī)范進(jìn)行檢定，則可增加檢定誤差風(fēng)險(xiǎn)。所以針對(duì)此種情況，相關(guān)部門(mén)應(yīng)當(dāng)制定明確的規(guī)范操作制度，并強(qiáng)化監(jiān)督機(jī)制，以此規(guī)范檢定人員的操作行為。為提高監(jiān)督效果，還可通過(guò)有效的設(shè)置獎(jiǎng)罰制度，如果在監(jiān)督過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)違規(guī)操作情況，則應(yīng)當(dāng)視情況給予處罰。

3.4 重視檢定的各項(xiàng)細(xì)節(jié)

在鑒定過(guò)程中會(huì)有很多因素引起鑒定誤差，要想保證砝碼鑒定結(jié)果的準(zhǔn)確性，鑒定人員需要不斷豐富檢定知識(shí)，明確各類(lèi)可能造成誤差的影響因素，在鑒定過(guò)程中充分將各類(lèi)因素考慮進(jìn)來(lái)，并結(jié)合這些因素制定相應(yīng)的鑒定細(xì)化原則，避免對(duì)結(jié)果造成影響?？傊?，在重視檢定設(shè)備、人員、制度之外，還要充分重視檢定過(guò)程中的細(xì)節(jié)影響，通過(guò)宏觀與細(xì)節(jié)的雙重強(qiáng)化，最大程度減少檢定誤差。

4 結(jié)束語(yǔ)

砝碼定期檢定能夠有效保障天平測(cè)量的準(zhǔn)確性，無(wú)論是在實(shí)驗(yàn)室、還是工業(yè)生產(chǎn)等方面的應(yīng)用，都對(duì)天平策略有著很高的準(zhǔn)確性標(biāo)準(zhǔn)。因此必須定期開(kāi)展砝碼檢定工作，通過(guò)科學(xué)的鑒定手段，最大程度減少檢定誤差，滿(mǎn)足人們對(duì)天平測(cè)量的精度要求。

［1］王海鋒.一種用于檢定大砝碼的組合式砝碼標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)加工[C]//江蘇省計(jì)量測(cè)試學(xué)術(shù)論文集.2011.

［2］孫培強(qiáng),王凱,陶學(xué)軍.機(jī)械天平加砝碼組合誤差數(shù)據(jù)處理[J].中國(guó)計(jì)量,2012 (12):136-137.

［3］馬亢,周慶峰.生物實(shí)驗(yàn)室中電子天平的正確使用與保養(yǎng)[J].商業(yè)文化(上半月),2011(9):162-164.

［4］況也軍.機(jī)械雙盤(pán)天平示值變動(dòng)性的主要原因及其調(diào)修方法[J].計(jì)量與測(cè)試技術(shù),2013(1):288-289.

［5］沈力,韓鋒,顧曦,莫義華.基于藍(lán)牙無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)采集技術(shù)的砝碼自動(dòng)檢定系統(tǒng)研制[J].計(jì)量與測(cè)試技術(shù),2014,12:1-3.

［6］張玉宏.景德功.砝碼檢定中的誤差問(wèn)題[J].品牌與標(biāo)準(zhǔn)化,2012(4):34-36.