衡器檢定中誤差及替代方法研究

魏遠(yuǎn)征

摘要：衡器是日常生活中重要的計(jì)量器具，在眾多方面均起到了積極的作用。其功能的實(shí)現(xiàn)是基于胡克定律與杠桿原理，為提高其應(yīng)用的準(zhǔn)確性，就需要確定存在的各影響因素，對于常見的檢定誤差進(jìn)行分析，有針對性地采取措施進(jìn)行優(yōu)化，最大程度上來降低衡器檢定誤差，提高衡器的準(zhǔn)確度。一般需要定期對衡器進(jìn)行檢定，將衡器檢定誤差控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，為實(shí)際應(yīng)用提供保障。

關(guān)鍵詞：衡器檢定;誤差;檢測

1 衡器檢定誤差原因

1.1 檢定替代方法不當(dāng)數(shù)量不足的情況，為正常進(jìn)行檢定，就需要選擇其他的代替方法，常見的如以此替代、增砣檢定替代等，但是如果所選替代方法不合理或者替代過程操作不規(guī)范，均會造成衡器檢定誤差的產(chǎn)生，再加上此種情況比較常見，必須要增強(qiáng)對此方面的重視。以一次替代為例進(jìn)行分析，一般會用于檢定增重式衡器的最大稱量，確定指標(biāo)砝碼質(zhì)量m，檢定時(shí)需要放置指標(biāo)砝碼確保秤最大示值為m，并向稱重條板上放置替代物，確定秤處于制衡狀態(tài)。因此要求m與替代重物質(zhì)量相同，但同時(shí)秤還存在一定變動(dòng)性誤差，無法保證兩者質(zhì)量完全相同[1]。雖然承受荷載后杠桿的變形幅度較小，但是如果頻繁替換也會增加誤差產(chǎn)生的可能性。

1.2 檢定方法應(yīng)用不當(dāng)

所選檢定方法是否合理也會對衡器的檢定誤差大小產(chǎn)生直接影響，以重力式自動(dòng)裝料衡器為分析對象可知，此種類型的衡器檢定項(xiàng)目主要為外觀檢查、靜態(tài)檢測、物料檢測以及準(zhǔn)確度檢測等，一般會選擇應(yīng)用集成檢定法和分離鑒定法操作，最終產(chǎn)生的誤差就會存在差異性。并且因?yàn)橹亓κ阶詣?dòng)裝料衡器自身就可看作為動(dòng)態(tài)稱量的自動(dòng)稱，所選檢定方法不合理會直接導(dǎo)致檢定誤差增大，必須要提高對此方面的重視。

1.3 其他因素

除了上述所講的因素以外，還存在其他的原因會影響到衡器的檢定效果，產(chǎn)生超出規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的誤差。例如衡器生產(chǎn)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，部分衡器在生產(chǎn)過程中把控不嚴(yán)格，而遺留下缺陷，導(dǎo)致其在使用過程中需要對精確度進(jìn)行反復(fù)調(diào)節(jié)，這樣就更容易出現(xiàn)誤差。目前我國對于衡器的檢定誤差管理并沒有強(qiáng)制檢定界定，所依據(jù)的法律規(guī)定也長時(shí)間未更新，逐漸無法為實(shí)際應(yīng)用提供保障，而導(dǎo)致衡器檢定誤差增大[2]。另外，衡器檢定記錄不標(biāo)準(zhǔn)也會造成誤差增大，面對不同類型的衡器缺少統(tǒng)一的檢定以及記錄方法，記錄時(shí)存在很強(qiáng)的隨意性，如果檢定原始記錄就存在問題，必定會增大衡器檢定誤差產(chǎn)生的可能性。

2 衡器檢定替代措施

2.1 一次替代

一次替代是衡器檢定過程中比較常見的替代方法之一，在對最大稱量增重式衡器最大示值準(zhǔn)確度進(jìn)行檢定時(shí)，如果存有的質(zhì)量為m 的指標(biāo)砝碼，則需要將其放置在衡器上，使得秤示值達(dá)到最大值m，對于不足的指標(biāo)砝碼，則可以在此基礎(chǔ)上來選擇替代物繼續(xù)放置到稱重臺板上，確保秤能夠維持在平衡狀態(tài)。然后將質(zhì)量為m 的砝碼放置在承重臺板上，且向增重盤內(nèi)放置增重，確定秤指示值超出最大參數(shù)。其中，如果發(fā)現(xiàn)秤已經(jīng)失去平衡狀態(tài)，則需要將稱重臺板上存在的質(zhì)量為M 的砝碼取下，使得秤可以恢復(fù)到平衡狀態(tài)。如果M 未超過如下參數(shù)，則表示衡器最大示值精準(zhǔn)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求[3]。選擇此種方法操作時(shí)，確定了其僅僅為一次替代，現(xiàn)場操作更為簡單，并且可保證較高精確度。

2.2 增砣檢定替代

增砣式衡器的增砣質(zhì)量，在對衡器進(jìn)行檢定時(shí)，需要一起進(jìn)行檢定。針對增砣質(zhì)量的檢定，常常需要應(yīng)用到便攜式天平，即便是部分條件不允許的情況下，同樣需要考慮利用檢定合格的衡器自身經(jīng)替代法實(shí)現(xiàn)。檢定達(dá)標(biāo)的增砣式衡器，在實(shí)際應(yīng)用中產(chǎn)生的相對誤差不足1‰，但是如果增砣質(zhì)量誤差超出自身的1‰，則衡器的計(jì)量杠桿末端就會出現(xiàn)超出指標(biāo)位移，一旦發(fā)生很容易分辨。選擇替代法對增砣進(jìn)行檢定，不需要改變衡器承重臺板上的砝碼，衡器在兩次平衡間，參數(shù)差只限在隨機(jī)誤差和，一般是衡器允許誤差的1/3，指標(biāo)增砣以及被檢定的增砣質(zhì)量差需要控制在1/3000 以內(nèi)[4]。并且檢定過程完全按照規(guī)范操作，還能夠?qū)⒄`差進(jìn)一步降低。

3 減小衡器檢定中誤差策略

3.1 合理選擇替代方法

衡器檢定最為常規(guī)的方法就是增加砝碼，但是對于部分大型衡器的檢定經(jīng)常會遇到缺少指標(biāo)砝碼的情況，這樣為保證檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性，就需要選擇合適的替代方法繼續(xù)檢定。例如以質(zhì)地密實(shí)的金屬塊、鉛塊等重物替代數(shù)量不足的指標(biāo)砝碼。但是只有選擇合適的替代方法才能夠保證檢定結(jié)果的可靠性，在實(shí)際操作中需要基于衡器的基本特征與檢定需求來選擇，通過對檢定過程的有效控制，保證將衡器檢定誤差控制到最小。如果需要選擇一次替代方法檢定，必須要保證所選替代金屬物品的規(guī)范性，要求其具有較大的密度和質(zhì)量，能夠更好的高檢定準(zhǔn)確度。而如果選擇應(yīng)用多次替代法操作，需要提前明確誤差最大允許數(shù)值，然后有針對性地對操作過程進(jìn)行控制和約束，以免檢定誤差超出規(guī)范值。而如果選擇替代法對增砣質(zhì)量誤差進(jìn)行檢定時(shí)，必須要求衡器具有較高的靈敏度，以此來減小誤差數(shù)值。

衡器檢定準(zhǔn)確度和應(yīng)用其中的檢定方法也有著直接聯(lián)系，替代法應(yīng)用中的誤差問題是衡器檢定常見問題之一。替代法就是利用質(zhì)量、密度二者相同的金屬代替砝碼，只能用來檢定精準(zhǔn)度要求不高的衡器，比如，一次替代法、多次替代法等。和多次替代方法相比，一次替代法應(yīng)用中的誤差相對較小，誤差也比較容易控制，但在檢定金屬物品質(zhì)量過程中會受到多種不確定性因素影響，或多或少會存在一定的誤差，影響衡器檢定的精準(zhǔn)度。在處理替代法應(yīng)用誤差問題中，針對衡器檢定允差、準(zhǔn)確度要求、檢定周期、檢定流程等，優(yōu)化應(yīng)用其中的檢定方法，解決替代法應(yīng)用中呈現(xiàn)的誤差問題，有效控制檢定誤差的同時(shí)提升衡器測量準(zhǔn)確性。還要注重現(xiàn)代化檢定設(shè)備技術(shù)的靈活應(yīng)用，在動(dòng)態(tài)化檢定、維護(hù)、管理的基礎(chǔ)上隨時(shí)了解各類衡器運(yùn)行狀態(tài)，科學(xué)應(yīng)用檢定方法的同時(shí)進(jìn)行規(guī)范化檢定，有效控制檢定誤差，精準(zhǔn)測量物品的同時(shí)提高物品交易的公平性。

3.2 規(guī)范管理檢定程序

我國目前對于衡器檢定過程并沒有強(qiáng)制統(tǒng)一，且缺少可行的法律法規(guī)作為支持，這就導(dǎo)致實(shí)際操作中很容易受到各項(xiàng)因素的影響，降低檢定作業(yè)的規(guī)范性，而導(dǎo)致檢定誤差的產(chǎn)生。為改善此類情況，就需要對衡器檢定過程進(jìn)行規(guī)范化管理，盡量對檢定操作進(jìn)行統(tǒng)一化控制，對所有檢定技術(shù)人員進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn)，確保其能夠全面掌握相關(guān)規(guī)范與技術(shù)要求。同時(shí)合理劃分非強(qiáng)制檢定與強(qiáng)制檢定的范圍，且對個(gè)人行為進(jìn)行有效約束，所有檢定操作均能夠嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范。另外，對于不同類型的衡器，還需要選擇與其相應(yīng)的檢定方法，避免出現(xiàn)漏檢以及偷檢等行為，且對于非強(qiáng)制檢定的衡器可以由使用單位來組織自檢，且保證檢定結(jié)果具有較高準(zhǔn)確度。同時(shí)，為最大程度排除外部因素對檢定誤差的影響，需要詳細(xì)做好衡器配置、出廠編號、合格證等基本信息的記錄，便于后期的檢定以及使用管理。

3.3 科學(xué)確定檢定周期

選擇不同衡器檢定周期對最終的檢定誤差大小也有著直接影響，通過對以往實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，可以明確了解不同檢定周期的情況下衡器檢定誤差的大小。一般情況下因?yàn)楹馄鳈z定方法、衡器使用方法以及材料和規(guī)格等均有著較大差異，所選最適應(yīng)的檢定方法也就不同，必須要基于衡器性能、使用頻率以及保養(yǎng)狀態(tài)等多方面進(jìn)行綜合分析，才能夠確定最為合理的檢定周期，為規(guī)范化檢定提供可靠保障。如果衡器使用次數(shù)頻繁或者存在超負(fù)荷運(yùn)行情況，就需要適當(dāng)縮短檢定周期，且要進(jìn)行定期跟蹤檢定。相反保養(yǎng)狀態(tài)良好且使用次數(shù)較少的衡器，就可以適當(dāng)延長檢定周期，將誤差控制在最小范圍內(nèi)。

結(jié)語：

衡器作為一種常用的計(jì)量工具，在商貿(mào)交易中應(yīng)用尤為重要，想要發(fā)揮其功能性，前提是必須要保證其具有較高準(zhǔn)確度。因此就需要加強(qiáng)對衡器檢定誤差的研究與管理，確定誤差產(chǎn)生的原因，然后提出具有針對性的應(yīng)對策略，最大程度上來降低誤差，保證衡器可以正常使用。

參考文獻(xiàn)：

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