千斤頂校準(zhǔn)裝置測(cè)量誤差分析

蔡美蕩 揭陽(yáng)市質(zhì)量計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)所

前言

千斤頂在鋼筋水泥建筑建設(shè)的過(guò)程中應(yīng)用非常廣泛，千斤頂?shù)姆N類(lèi)有機(jī)械式和臥式兩種。機(jī)械千斤頂主要用于鐵道車(chē)輛檢修、礦山、建筑工程支撐和一般重物的起升下降。臥式千斤頂廣泛應(yīng)用于載重車(chē)輛或移動(dòng)設(shè)備上支承設(shè)備自重、調(diào)整設(shè)備水平，臥式千斤頂主要用于廠礦、交通運(yùn)輸?shù)炔块T(mén)作為車(chē)輛修理及其它起重、支撐等工作。其因結(jié)構(gòu)輕巧堅(jiān)固、靈活可靠、方便攜帶等優(yōu)勢(shì)，成為了一種使用范圍非常廣泛的工具。由此，千斤頂?shù)男?zhǔn)裝置測(cè)量誤差分析便變得非常重要，本文便據(jù)千斤頂校準(zhǔn)裝置測(cè)量誤差進(jìn)行分析和討論，盡量避免測(cè)量誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。

一、千斤頂校準(zhǔn)裝置測(cè)量誤差產(chǎn)生的原因

（一）儀器原因

誤差可能由儀器，儀表本身及其附件所引入，出于儀器的電氣或機(jī)械性能不完善所產(chǎn)生。任何儀器都有一定的精度，同時(shí)都會(huì)有一些剩余誤差，每種儀器都有它自己一定限度的精密程度，因而觀測(cè)值的精確度也必然受到一定的限度。同時(shí)儀器本身在設(shè)計(jì)、制造、安裝、校正等方面也存在一定的誤差，由于測(cè)量?jī)x器工具在制造工藝上的局限性，即使經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)與校正，殘余誤差仍然存在，測(cè)量結(jié)果就不可避免地受到了影響。當(dāng)然，不同類(lèi)型的儀器有著不同的精度，使用不同精度的儀器引起誤差的大小也不相同。

（二）人為原因

誤差可能由于測(cè)量者的生理特點(diǎn)而產(chǎn)生，例如人類(lèi)不同的反應(yīng)速度、分辨能力，甚至固有習(xí)慣等都會(huì)在測(cè)量中造成誤差。對(duì)于那些需要借助于人眼、人耳來(lái)判斷結(jié)果的測(cè)量，以及需進(jìn)行人工調(diào)節(jié)等的測(cè)量工作，均會(huì)因?yàn)槿说母杏X(jué)器官和運(yùn)動(dòng)器官的限制而產(chǎn)生讀錯(cuò)刻度，念錯(cuò)讀數(shù)的現(xiàn)象，從而造成誤差。除此之外，由于觀測(cè)者感覺(jué)器官鑒別能力有一定的局限性，在儀器安置、照準(zhǔn)、讀數(shù)等方面也都會(huì)產(chǎn)生誤差，同時(shí)觀測(cè)者的技術(shù)水平、熟練程度、工作態(tài)度及狀態(tài)都會(huì)對(duì)測(cè)量成果的質(zhì)量有直接影響。

（三）環(huán)境因素

除了儀器原因和人為原因之外，測(cè)量的環(huán)境也會(huì)對(duì)所測(cè)量的結(jié)果產(chǎn)生一定的影響，從而造成一定的測(cè)量誤差。觀測(cè)時(shí)所處的外界條件，如溫度、濕度、風(fēng)度、大氣折光、氣壓，電磁場(chǎng)，機(jī)械振動(dòng)，聲音，光，放射性等因素都會(huì)對(duì)觀測(cè)結(jié)果產(chǎn)生一定的影響，外界條件發(fā)生變化，觀測(cè)成果將隨之變化。同時(shí)，這種由于環(huán)境因素而產(chǎn)生的誤差，很難觀測(cè)和確定到底是哪一個(gè)因素所造成的影響，也難以確定具體影響的大小。

二、對(duì)于千斤頂校準(zhǔn)裝置測(cè)量誤差的處理辦法

（一）對(duì)誤差來(lái)源進(jìn)行分析

在使用千斤頂校驗(yàn)測(cè)量的過(guò)程之中，總是會(huì)因?yàn)楦鞣N各樣的原因產(chǎn)生測(cè)量誤差，從而產(chǎn)生一些異常的數(shù)據(jù)，想要更好的處理這些異常數(shù)據(jù)、提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，就要搞清楚異常數(shù)據(jù)的來(lái)源，從源頭上解決產(chǎn)生異常數(shù)據(jù)的可能性。一個(gè)客觀存在的、具有一定數(shù)值的被測(cè)成分的物理量，稱(chēng)為真實(shí)值；而使用實(shí)驗(yàn)和儀器所測(cè)出的數(shù)據(jù)，稱(chēng)為測(cè)量值，測(cè)量值與真實(shí)值之間的差就被稱(chēng)為誤差。根據(jù)誤差產(chǎn)生的原因，誤差通常被分為兩類(lèi)，一種是系統(tǒng)誤差，一種是偶然誤差。系統(tǒng)誤差是由于固定原因造成的誤差，這種誤差是可以被發(fā)現(xiàn)和避免的，在所測(cè)定的數(shù)據(jù)中顯示出一定的規(guī)律性和重復(fù)性，有一定的方同性，即測(cè)定值總是偏高或總是偏低，這種誤差的大小是可測(cè)的，所以又稱(chēng)“可測(cè)誤差”。系統(tǒng)誤差來(lái)源于儀器因素和人為因素。偶然誤差是由于一些偶然的環(huán)境因素所引起的誤差，所造成影響的環(huán)境因素往往無(wú)法判斷，所體現(xiàn)在測(cè)量數(shù)據(jù)上的差別也往往是無(wú)規(guī)律的，其大小是不可測(cè)的，偶然誤差的來(lái)源于可能造成影響的一切環(huán)境因素。

（二）對(duì)于異常數(shù)據(jù)的處理

在實(shí)驗(yàn)中不可能保證實(shí)驗(yàn)測(cè)量者時(shí)刻處于完美狀態(tài)，這樣實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤是不可避免的，所以往往會(huì)產(chǎn)生一些測(cè)量誤差，產(chǎn)生一些異常數(shù)據(jù)，對(duì)于那些引人懷疑的數(shù)據(jù)，最好是能夠分析出它們產(chǎn)生的原因，并根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定它的取舍。但是在實(shí)際的操作之中，往往很難了解它產(chǎn)生的原因，那么在這種情況下，對(duì)于那些可能存在錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，最好的處理辦法就是直接舍去，同時(shí)進(jìn)行重復(fù)測(cè)量，盡可能的避免測(cè)量誤差對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。

（三）誤差處理的原則

對(duì)于那些比較容易辨認(rèn)和處理的誤差，應(yīng)該及時(shí)的進(jìn)行處理。由于儀器問(wèn)題和人為原因產(chǎn)生的誤差，都是比較容易辨認(rèn)出的誤差，它所造成的結(jié)果往往是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不合理，差別較大。這種由于觀測(cè)者沒(méi)有認(rèn)真仔細(xì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量而產(chǎn)生的錯(cuò)誤，是可以避免的，對(duì)于那些不合理的數(shù)據(jù)應(yīng)該舍去并進(jìn)行重新測(cè)量。而由于環(huán)境因素而產(chǎn)生的誤差，因?yàn)榄h(huán)境因素是不相干因素，所以往往對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響不大。雖然影響很小，但是我們也應(yīng)該放任不管，為了提高測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中往往要進(jìn)行多次測(cè)量取平均值。通過(guò)多次測(cè)量，使得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基數(shù)增大，這樣就可以看出不合理的、錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并及時(shí)的對(duì)其進(jìn)行處理，保證了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

三、結(jié)語(yǔ)

測(cè)量的目的不僅僅是要給出測(cè)量結(jié)果的量值，還要保證所測(cè)得的數(shù)據(jù)有一定的準(zhǔn)確性，具有一定的測(cè)量意義。這就需要在給出測(cè)量結(jié)果的同時(shí)，還要給出測(cè)量結(jié)果的不確定度。在測(cè)量的過(guò)程之中,不管測(cè)量人員的經(jīng)驗(yàn)有多么豐富、測(cè)量機(jī)器的測(cè)量有多么準(zhǔn)確，測(cè)量方法有多么合理，測(cè)量誤差都是不可避免的，這就需要我們掌握好數(shù)據(jù)處理的辦法，按照相關(guān)規(guī)定給出不確定度，使得測(cè)量數(shù)據(jù)更加的接近真值，更加的具有科學(xué)性和準(zhǔn)確性。