砝碼計(jì)量檢定誤差的控制對(duì)策

姚彬 楊穎

【關(guān)鍵詞】砝碼；計(jì)量；檢定誤差；控制對(duì)策

1 砝碼計(jì)量檢定誤差分析

1.1 不可預(yù)見(jiàn)性誤差

在砝碼檢定過(guò)程中會(huì)受外界多種因素的影響而對(duì)檢定結(jié)果產(chǎn)生誤差，這些影響是工作人員在正式開(kāi)展檢定之前不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)到的，所以這種誤差被稱為不可預(yù)見(jiàn)性誤差。由于不可預(yù)見(jiàn)性誤差呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)，沒(méi)有相同的特性和發(fā)生規(guī)律。因此，檢定人員很難通過(guò)之前的固有經(jīng)驗(yàn)規(guī)避不可預(yù)見(jiàn)性誤差，這也大大增加了砝碼計(jì)量檢定工作的難度。

1.2 可預(yù)見(jiàn)性誤差

可預(yù)見(jiàn)性誤差是有跡可循的。檢定人員在正式開(kāi)展檢定之前可以結(jié)合相關(guān)實(shí)驗(yàn)資料，查閱相關(guān)信息，在資料中充分了解檢定過(guò)程中可能存在的誤差，借鑒學(xué)習(xí)誤差處理方法和規(guī)避方法，進(jìn)而更加高效地開(kāi)展砝碼計(jì)量檢定工作。另外，可預(yù)見(jiàn)性誤差具有隱蔽性，如砝碼本身存在問(wèn)題，在天平檢定過(guò)程中受檢定人員技術(shù)能力或檢定裝置影響，使天平處于平衡狀態(tài)，造成檢定結(jié)果出現(xiàn)誤差。因此，檢定人員在實(shí)際工作中要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行操作，最大限度地避免由檢定人員操作或設(shè)備問(wèn)題引起的誤差，保證各個(gè)測(cè)量環(huán)節(jié)符合標(biāo)準(zhǔn)。

2 砝碼計(jì)量檢定誤差影響因素分析

2.1 人為因素影響

砝碼計(jì)量檢定過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到操作計(jì)量檢定誤差和生理計(jì)量檢定誤差等人為影響因素。這些影響因素大部分是由檢定人員自身業(yè)務(wù)能力不強(qiáng)、操作技術(shù)不過(guò)關(guān)所引起的。同時(shí)，部分檢定操作流程比較繁雜，檢定人員沒(méi)有熟練掌握檢定流程，也沒(méi)有按照J(rèn)JG 99—2006 檢定規(guī)程的規(guī)定進(jìn)行有效操作，在檢定過(guò)程中隨意刪減檢定項(xiàng)目，或任意編寫檢定數(shù)據(jù)，這些不應(yīng)有的行為都會(huì)對(duì)砝碼檢定的精準(zhǔn)性產(chǎn)生不良影響。所以檢定人員需要不斷提升自身專業(yè)綜合能力和職業(yè)素養(yǎng)，降低人為因素對(duì)檢定結(jié)果的影響。

2.2 檢測(cè)儀器影響

砝碼放置位置的不同會(huì)引起檢定結(jié)果產(chǎn)生誤差，所以在檢定時(shí)，檢定員應(yīng)按照J(rèn)JG 99—2006 規(guī)程的要求，合理放置砝碼，以提高砝碼檢定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。目前實(shí)驗(yàn)室使用的天平包含電子、等臂、不等臂等多種不同類型，各類型的天平的使用和性能都存在一定差異，進(jìn)而影響天平測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。所以在對(duì)砝碼檢定時(shí)要注意天平雙臂的不平衡給砝碼檢定結(jié)果造成影響。另外，相關(guān)工作人員對(duì)天平進(jìn)行安裝、調(diào)試和清潔過(guò)程中也可能對(duì)不同構(gòu)件產(chǎn)生一定程度的摩擦，對(duì)天平的平衡性產(chǎn)生相應(yīng)的影響，進(jìn)而影響砝碼檢定的精確度。

2.3 磁性影響因素

在砝碼計(jì)量檢定中，磁力會(huì)對(duì)檢定結(jié)果的精準(zhǔn)度產(chǎn)生一定影響。JJG 99—2006 中對(duì)極化強(qiáng)度的極限和磁化率的極限有明確要求。所以在砝碼計(jì)量檢定之前，檢定人員需要測(cè)定砝碼的磁性，保證在砝碼計(jì)量檢定過(guò)程中，磁性對(duì)檢定結(jié)果的影響最小。

2.4 溫濕度影響因素

砝碼檢定時(shí)會(huì)受到溫度的影響，如外界環(huán)境的溫度變化對(duì)砝碼檢定的精準(zhǔn)性會(huì)產(chǎn)生影響，同時(shí)溫度還會(huì)造成天平不等臂和天平平衡點(diǎn)變化等問(wèn)題，最終造成砝碼檢定結(jié)果產(chǎn)生誤差。

濕度主要反映空氣潮濕程度和空氣中水蒸氣含量，大多采用相對(duì)濕度表示，相對(duì)濕度越小，空氣越干燥，反之，空氣越潮濕。檢定人員開(kāi)展砝碼的計(jì)量檢定時(shí)，砝碼表面會(huì)吸附不定量的水分子層，水分子層的厚度以及環(huán)境的濕度會(huì)影響砝碼檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3 砝碼計(jì)量檢定誤差控制措施

3.1 提高檢定人員專業(yè)素養(yǎng)和綜合能力

檢定人員自身綜合素養(yǎng)和能力水平對(duì)砝碼計(jì)量檢定工作起到了決定性的作用。因此，相關(guān)部門應(yīng)加大人員教育培訓(xùn)力度，認(rèn)真學(xué)習(xí)JJG 99—2006 中的方法和要求，有效控制或消除源于檢定人員自身能力因素而產(chǎn)生的誤差。

一方面，相關(guān)部門要開(kāi)展周期性崗位培訓(xùn)，詳細(xì)分析檢定工作規(guī)程，針對(duì)砝碼檢定工作中使用的裝置設(shè)備和檢定對(duì)象的特點(diǎn)進(jìn)行專題性培訓(xùn)，同時(shí)還要采取筆試、口試、實(shí)際操作等形式，豐富培訓(xùn)內(nèi)容。培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)包含計(jì)量校準(zhǔn)基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)技術(shù)知識(shí)、操作技能等內(nèi)容，通過(guò)培訓(xùn)調(diào)動(dòng)檢定人員的積極性，提高檢定人員的職業(yè)素質(zhì)和技術(shù)能力。

另外一方面，相關(guān)部門要制定科學(xué)合理的考核制度，更多注重砝碼檢定的細(xì)節(jié)和實(shí)踐應(yīng)用，按照J(rèn)JG 99—2006 的要求進(jìn)行操作考核，對(duì)培訓(xùn)效果進(jìn)行客觀綜合的評(píng)估，總結(jié)培訓(xùn)工作的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，有利于下次培訓(xùn)工作的開(kāi)展。另外，相關(guān)部門可以采取獎(jiǎng)懲機(jī)制，對(duì)工作優(yōu)秀的人員進(jìn)行物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)違規(guī)操作規(guī)范的人員進(jìn)行相應(yīng)處罰，進(jìn)而有效促進(jìn)檢定人員不斷優(yōu)化自身能力和水平。

3.2 加大對(duì)設(shè)備管理力度

第一，加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)器的管理。要保證標(biāo)準(zhǔn)器按周期進(jìn)行檢定，如在周期內(nèi)發(fā)現(xiàn)有失準(zhǔn)的現(xiàn)象，應(yīng)立即到上級(jí)技術(shù)部門進(jìn)行校準(zhǔn)。第二，加強(qiáng)設(shè)備管理。有標(biāo)準(zhǔn)器的出入庫(kù)記錄，當(dāng)環(huán)境條件等情況發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)做好標(biāo)準(zhǔn)器的核查工作，確保標(biāo)準(zhǔn)器的計(jì)量性能。第三，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行必要的維護(hù)。盡可能避免標(biāo)準(zhǔn)器受外部溫濕度、電磁和氣流的影響，及時(shí)記錄標(biāo)準(zhǔn)器使用的環(huán)境指標(biāo)，有利于后期查詢和分析工作。

3.3 綜合考慮影響因素

檢定人員在砝碼計(jì)量檢定開(kāi)始前，需要對(duì)天平不等臂、示值、偏載誤差、標(biāo)尺分度和天平重復(fù)性等進(jìn)行詳細(xì)檢查，確保相關(guān)參數(shù)的精準(zhǔn)性，消除產(chǎn)生檢定誤差的儀器設(shè)備影響因素。同時(shí)檢定人員還要消除環(huán)境影響因素，如在實(shí)際操作中配置中央空調(diào)、溫度和濕度計(jì)，同時(shí)保證其分度值符合相關(guān)要求。另外，砝碼檢定時(shí)要防止陽(yáng)光直接照射到砝碼上，按JJG 99—2006 的規(guī)定，檢定環(huán)境溫度保持18～23 ℃為最佳，因?yàn)樵谠摐囟认履苡行Т嫒1、E2 等級(jí)的砝碼。工作人員存放砝碼過(guò)程中，也要有效控制溫濕度，制定有效措施保持溫濕度的穩(wěn)定性，為砝碼計(jì)量檢定工作提供良好的環(huán)境。

3.4 做好準(zhǔn)備工作，注重細(xì)節(jié)工作

檢定人員在檢定前要做好充足的準(zhǔn)備工作，全面清潔砝碼。砝碼日常使用過(guò)程中，要及時(shí)擦拭砝碼，避免纖維、粉塵和空氣中的水分對(duì)其產(chǎn)生不良影響，同時(shí)做好天平的擺放工作，保證其處于水平穩(wěn)定的狀態(tài)，同時(shí)保證放置天平的桌面要干凈、清潔、平坦，始終處于穩(wěn)定而無(wú)振動(dòng)的狀態(tài)。檢定人員要更多地注意檢定的細(xì)節(jié)，全面分析砝碼檢定中的各項(xiàng)影響因素，保證砝碼檢定工作順利進(jìn)行。

3.5 加強(qiáng)監(jiān)督，落實(shí)檢定規(guī)程

監(jiān)督工作的有效開(kāi)展有利于相關(guān)工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)檢定工作中存在問(wèn)題。因此，相關(guān)部門要高度重視監(jiān)督措施的應(yīng)用，對(duì)砝碼檢定工作的全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督管理，進(jìn)而有效提升檢定工作的實(shí)效性。

我國(guó)針對(duì)砝碼檢定工作已制定了JJG 99—2006 檢定規(guī)程，有效約束了操作細(xì)節(jié)，并提出誤差糾正的相關(guān)算法。因此，相關(guān)單位要全面落實(shí)執(zhí)行JJG 99—2006 檢定規(guī)程，定期組織人員學(xué)習(xí)規(guī)程中的要求和內(nèi)容，保證檢定人員熟練掌握規(guī)程中每條操作規(guī)則，同時(shí)正確理解誤差計(jì)算方法原理，在砝碼檢定工作中靈活應(yīng)用。

4 結(jié)語(yǔ)

砝碼計(jì)量檢定工作的高效開(kāi)展能進(jìn)一步保障天平測(cè)量的精準(zhǔn)性。因此，相關(guān)人員需要定期檢定砝碼，保持嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作態(tài)度，掌握砝碼計(jì)量檢定誤差類型和成因，采取有效措施控制誤差，認(rèn)真學(xué)習(xí)和領(lǐng)會(huì)JJG 99—2006《砝碼》檢定規(guī)程，對(duì)砝碼計(jì)量檢定起到促進(jìn)作用。