電子衡器計量檢定不確定度評定相關(guān)問題及如何應(yīng)對

陳向

摘?要： 目前科學(xué)技術(shù)發(fā)展較快，在電子量器中有效應(yīng)用科學(xué)技術(shù)，能夠促進電子衡量儀器進一步發(fā)展，在這樣條件下，我國開始大規(guī)模生產(chǎn)電子衡器。電子衡器越來越多，品牌不同、使用方法不同、設(shè)備性能不同，這將在一定程度上提高計量檢定電子衡器的難度。尤其是計量檢定中具有不確定度，計量結(jié)果細(xì)節(jié)會受到一定影響，對于設(shè)備的使用會有嚴(yán)重影響，對稱量物品準(zhǔn)確性造成影響，也會嚴(yán)重影響交易公平性。

關(guān)鍵詞： 電子衡器;計量檢定;不確定度;評定

【中圖分類號】TH715?????【文獻標(biāo)識碼】A?????【文章編號】1674-3733（2020）23-0181-01

在商業(yè)貿(mào)易領(lǐng)域之中衡器是一種計量器具，對國家間貿(mào)易結(jié)算有直接影響，并且緊密聯(lián)系著消費者利益，各個國家對于衡器非常重視。一般會制定相應(yīng)的技術(shù)規(guī)定，還會在強制檢定的項目之中納入衡器。目前我國在對衡量計量性能進行評價時，計量檢定規(guī)程是一項重要因素，將管理衡器的水平提高，可以在根本上提升電子衡器質(zhì)量。目前我國經(jīng)濟以及技術(shù)得到了一定的發(fā)展，市面上出現(xiàn)了很多先進的電子衡器，但但因為不同電子衡器具備不同的性質(zhì)和功能，這增加了計量檢定工作開展的難度。針對這一情況應(yīng)該有效分析和評定計量檢定電子衡器的不確定度，以此落實計量檢定電子衡器這一工作，維護市場秩序，確保市場有效運轉(zhuǎn)，促進社會進一步發(fā)展。

1?測量不確定度

不確定度指的是一個測量結(jié)果的有效參數(shù)，能夠體現(xiàn)出被測量值的分散性特征。測量不確定度通過不確定度方法形成標(biāo)準(zhǔn)偏差值，對定值信度區(qū)半寬度值進行提供。不確定度參數(shù)構(gòu)成是各種分量，不確定度值的獲取方法比較復(fù)雜。對不確定度值進行獲取時，應(yīng)該對各種變化因素進行充分考慮，修正測量結(jié)果產(chǎn)生的變化，特別是測量工作在統(tǒng)計控制情況下，即為多次測量同一計量檢定，可根據(jù)貝塞爾公式來計算測量分散性的結(jié)果數(shù)據(jù)[1]。除此之外，測量不確定度是緊密聯(lián)系測量結(jié)果的參數(shù)，同時是顯示測量結(jié)果的重要方面，測量結(jié)果需要通過報告形式出現(xiàn)。測量結(jié)果可靠性、誤差性、不肯定程度能夠體現(xiàn)出不確定度不確定性，通過參數(shù)形式將測量結(jié)果質(zhì)量反映出來。受到測量因素和人為因素影響，測量值特點是具備分散性，測量結(jié)果數(shù)據(jù)每次都是不相同的，并且具有規(guī)律性、根據(jù)相應(yīng)概率在某個數(shù)值區(qū)間分散，這一概率具備分散性特征。結(jié)合這一分散性特征，可通過測量不確定度得知測量值分散性的參數(shù)，以此明確測量結(jié)果數(shù)據(jù)接近真值的程度。為表征化這一分散性特征，測量不確定度可通過標(biāo)準(zhǔn)偏差或者是標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)據(jù)值進行表示。在應(yīng)用過程中可使用測量不確定度對測量結(jié)果置信區(qū)間進行計算，因此可用標(biāo)準(zhǔn)偏差以及置信區(qū)間半寬度對測量不確定度加以表示。

2?電子衡器檢定過程常見問題

檢定電子衡器這一工作主要是為了確保市場中流入的電子衡器具有較高質(zhì)量，保證公平開展計量活動。根據(jù)相應(yīng)的檢定工作經(jīng)驗可知，當(dāng)產(chǎn)品自身有缺陷問題存在時，將不能進行檢定服務(wù)，電子衡器存在設(shè)計缺陷將不具備良好的抗干擾能力，在受到電磁干擾時獲得的計量數(shù)值不夠精準(zhǔn);此外溫度條件也會影響衡器，難以獲得良好溫濕度試驗結(jié)果，存在突出的偏差情況。進行電子衡器的濕熱測試時，質(zhì)量沒有達(dá)標(biāo)，產(chǎn)品絕緣性差，也不具備良好的防潮性能，當(dāng)電子衡器出現(xiàn)上述問題時，則證明其抗干擾方面有問題存在著。一些生產(chǎn)電子衡器的廠家不重視衡器構(gòu)成材料性能、產(chǎn)品質(zhì)量以及應(yīng)用效果，對核心部件進行加工時，應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn)不符合的材料，會對衡器后續(xù)使用造成影響。企業(yè)進行的質(zhì)量檢驗工作不具備良好效用，不重視把控質(zhì)量問題，這會增加專業(yè)機構(gòu)的檢驗工作壓力，不重視關(guān)鍵元件的檢驗要求，將難以保障成品質(zhì)量。當(dāng)電子衡器有很多缺陷問題存在時，檢定人員應(yīng)在實際檢查工作中將劣質(zhì)電子衡器排除。

3?電子衡器測量過程

進行電子衡器測量時應(yīng)該從零開始，以增加砝碼的方式來分析，增加砝碼時應(yīng)注意按照從小到大順序增加，直至電子秤最大稱量，并以從小到大順序來減少砝碼，直至歸零。這一過程中，產(chǎn)生的示值誤差即為標(biāo)準(zhǔn)砝碼和分段示值間的差。根據(jù)我國目前的規(guī)范章程可知，對電子衡器進行測量時，應(yīng)該選用最大稱量、最大稱量一半、2000分度值以及500分度值等對電子秤測量不確定度進行評定[2]。

4?構(gòu)建數(shù)學(xué)模型

為確保獲得準(zhǔn)確研究結(jié)果，應(yīng)構(gòu)建△E=P-m這一數(shù)學(xué)模型，其中△E值代表的是電子秤示值誤差，P是指電子秤示值，m是指標(biāo)準(zhǔn)砝碼值[3]。

4.1?評定不確定度的方法

本文研究對象為一臺Ⅲ級電子秤，15kg是這一電子秤最大稱量，5g為其分度值要求。為獲得準(zhǔn)確測定結(jié)果，先使用重量是100mg～10kg的四等砝碼來測量，每個砝碼誤差需小于等于±（0.5mg～0.5g），依次進行分析，使得電子秤出現(xiàn)不確定度的原因有以下三種：（1）測量具有重復(fù)性，;（2）存在溫度差異和電子秤水平偏差;（3）電源及電壓的影響。

4.2?受電子秤示值影響產(chǎn)生不確定度

（1）溫度條件及電子秤水平偏差因素

首先測定電子秤受到水平偏載而產(chǎn)生的不確定度，可在電子秤秤臺面積1/4上放置最大稱量1/3砝碼，這時砝碼占據(jù)半寬是2.5g，通過計算可知最大值和最小值相差不超過5g。日常應(yīng)用電子秤時，放置砝碼的位置存在要比水平偏載誤差小。當(dāng)設(shè)定電子稱使用中的偏載誤差為試驗誤差1/3，同時要求分布與設(shè)計要求相符合時，應(yīng)該計算出電子秤受到水平偏差產(chǎn)生的不確定度是0.48g，并計算出自由度是50。

（2）電源以及電壓因素

進行試驗時，電源電壓如果發(fā)生變化，示值將會隨之產(chǎn)生變化。通常情況下，示值變化幅度是0.2分度值，即為1.0g，當(dāng)半寬是1.0g時，其分布情況能夠達(dá)到設(shè)計要求，則可計算不確定度是0.58g，其自由度是50。

結(jié)束語：目前使用電子衡器的范圍更大，電子衡器類型也越來越多，這將加大計量檢定電子衡器工作的難度，通常會在使用過程中有不準(zhǔn)確等問題出現(xiàn)，這樣會無形之中增加很多麻煩，因此應(yīng)該有效探索研究不確定度檢定的問題。本文主要介紹了電子衡器計量檢定工作及其評定方法，主要是為了計量檢定電子衡器工作更具科學(xué)性與合理性，有利于人們生活中對電子衡器的應(yīng)用。

參考文獻

[1]?張?zhí)煊?電子衡器計量檢定不確定度評定[J].科學(xué)與財富，2019，（17）：60.

[2]?崔亞軍，陳中華.關(guān)于電子衡器檢定必須掌握計量測試技術(shù)的探討[J].數(shù)字化用戶，2017，23（31）：234.

[3]?李曉東.電子衡器的計量檢修與強制檢定管理[J].商品與質(zhì)量，2019，（35）：28.