電子天平檢定中標(biāo)準(zhǔn)砝碼選擇問題探究

【摘要】電子天平有效促進(jìn)了人們生產(chǎn)效率和質(zhì)量的提升，在人們的生產(chǎn)生活中發(fā)揮了重要作用。為了使電子天平能夠具有較高的準(zhǔn)確性，需要對其進(jìn)行檢定。在檢定過程中受多種因素影響，進(jìn)而對檢定結(jié)果產(chǎn)生一定影響，本文依據(jù)JJG 1036—2008《電子天平》檢定規(guī)程，對檢定中標(biāo)準(zhǔn)砝碼的選擇進(jìn)行分析，通過科學(xué)處理，不斷提升電子天平檢定效率，使其能夠?yàn)槿藗兩a(chǎn)生活提供更加便利的使用條件。

【關(guān)鍵詞】電子天平；檢定；標(biāo)準(zhǔn)砝碼

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2023.03.053

Research on the Selection of Standard Weights in the Verification of Electronic Balances

QIN Wuli

（Shenyang Kangping County Centre for Market Regulatory Services，Shenyang 110500，China）

Abstract：Electronic balance has effectively promoted the improvement of peoples production efficiency and quality，and has played an important role in peoples production and life. In order to make the electronic balance have high accuracy，it is necessary to calibrate it. During the verification process，various factors affect the verification to a certain extent. This article analyzes the selection of standard weights in calibration according to the verification regulation of JJG 1036—2008 Electronic Balance，and through scientific processing，continuously improves the verification efficiency of electronic balance，enabling it to provide more convenient use conditions for peoples production and life.

Key words：electronic balance；verification；standard weight

電子天平在使用過程中會受到多種因素的影響。在長時間使用后，電子天平難免會出現(xiàn)測量不準(zhǔn)確的情況，因此，需要依據(jù)JJG 1036—2008《電子天平》檢定規(guī)程對電子天平進(jìn)行定期檢定。在檢定過程中影響檢定結(jié)果的一個重要因素就是標(biāo)準(zhǔn)砝碼的選擇。選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)砝碼能夠有效提高電子天平檢定的效率，使電子天平能夠達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，保障電子天平在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中產(chǎn)生更加積極的影響。

由于電子天平的檢定一般采用標(biāo)準(zhǔn)砝碼，所以在選用標(biāo)準(zhǔn)砝碼時，應(yīng)根據(jù)JJG 1036—2008《電子天平》檢定規(guī)程的要求，從多個方面入手進(jìn)行選擇。在電子天平的檢定時，需要配置滿足JJG 1036—2008《電子天平》檢定規(guī)程要求的標(biāo)準(zhǔn)砝碼。如果采用的是標(biāo)準(zhǔn)砝碼的實(shí)際質(zhì)量值，則標(biāo)準(zhǔn)砝碼的不確定度應(yīng)優(yōu)于相應(yīng)載荷最大允許誤差的1/3；如果采用的是標(biāo)準(zhǔn)砝碼的標(biāo)稱值，則標(biāo)準(zhǔn)砝碼的最大允許誤差應(yīng)優(yōu)于相應(yīng)載荷最大允許誤差的1/3[1]。

1在電子天平檢定中選擇標(biāo)準(zhǔn)砝碼時存在的問題

1.1標(biāo)準(zhǔn)砝碼自身方面的問題

在對電子天平檢定過程中，標(biāo)準(zhǔn)砝碼的選擇受到多種因素的影響，其中標(biāo)準(zhǔn)砝碼本身帶來的影響是導(dǎo)致檢定存在問題的一個重要因素。在對標(biāo)準(zhǔn)砝碼選擇過程中未能夠及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，主要有以下兩個方面的原因：第一，在電子天平檢定中，對標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行處理的時候，并沒有建立起一套完善的管理體系，導(dǎo)致處理工作開展的效率比較低，并且一些工作人員未能夠樹立正確的觀念，不能夠在標(biāo)準(zhǔn)砝碼選擇過程中提升工作效率。第二，在電子天平檢定工作過程中，由于對標(biāo)準(zhǔn)砝碼缺少科學(xué)的管理與控制制度，這就在一定程度上導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)砝碼的選擇失去了合理性和準(zhǔn)確性，進(jìn)而影響了檢定工作的效率和質(zhì)量[2]。

1.2標(biāo)準(zhǔn)砝碼檢定準(zhǔn)確性比較差

在電子天平檢定過程中，標(biāo)準(zhǔn)砝碼的選擇受到檢定準(zhǔn)確性的影響。如果沒有對標(biāo)準(zhǔn)砝碼開展相關(guān)的分析工作，并且在數(shù)據(jù)分析過程中如沒有及時發(fā)現(xiàn)檢定結(jié)果存在的問題，就無法利用一些科學(xué)的方法去提升檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時在實(shí)際檢定過程中，缺乏比較科學(xué)的管理方式，最終導(dǎo)致在電子天平檢定過程中選擇標(biāo)準(zhǔn)砝碼時出現(xiàn)問題。如果一些數(shù)據(jù)不能夠得到有效的利用，而且相關(guān)數(shù)據(jù)的管理機(jī)制又不健全，這些都會對電子天平檢定工作的質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響[3]。

1.3分析方法缺乏科學(xué)性

在電子天平檢定工作過程中，相關(guān)分析工作的開展需要借助一定分析方法，如果分析方法不夠科學(xué)和合理，則會導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)砝碼的選擇出現(xiàn)問題。在實(shí)際檢定過程中，如果缺乏電子天平檢定管理機(jī)制，在一定程度上會對檢定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響，并且在檢定工作中，沒有針對標(biāo)準(zhǔn)砝碼的選擇建立科學(xué)的分析方法，最終導(dǎo)致選擇標(biāo)的準(zhǔn)砝碼不能夠滿足電子天平檢定的實(shí)際需要，進(jìn)而影響檢定質(zhì)量和效率。

2電子天平檢定中標(biāo)準(zhǔn)砝碼選擇的具體措施

砝碼是質(zhì)量量值傳遞的標(biāo)準(zhǔn)量具，不同精度的天平需要用不同等級的砝碼來檢定。砝碼的等級關(guān)系著稱重、測試、檢定的準(zhǔn)確性，所以電子天平檢定時絕不可隨意選取不符合等級要求的砝碼。根據(jù)國家JJG 99—2006《砝碼》檢定規(guī)程，砝碼的等級分為以下9個等級：E1等級、E2等級、F1等級、F2等級、M1等級、M12等級、M23等級、M3等級，其中包括原工作基準(zhǔn)砝碼[4]。

2.1解決標(biāo)準(zhǔn)砝碼的自身問題

在進(jìn)行檢定時，所采用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼的大小與標(biāo)準(zhǔn)砝碼的彈性系數(shù)有著直接關(guān)系。從分析標(biāo)準(zhǔn)砝碼的彈性系數(shù)可知，在進(jìn)行檢定時，所需的標(biāo)準(zhǔn)砝碼與實(shí)際重量相差不大。而電子天平的傳感器是由一種彈性材料制成，它的彈性系數(shù)很高。從以上情況可以看出，使用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼應(yīng)該和電子天平的實(shí)際稱量重量相當(dāng)。基于以上的分析，在選用電子天平時，必須確保標(biāo)準(zhǔn)砝碼與實(shí)際重量相符。而按照有關(guān)的需求，如果所選的標(biāo)準(zhǔn)砝碼很小（低于1 kg），那么在檢定時很難形成彈力關(guān)系。一般要求選用重量大于等于1 kg的Milli-Q標(biāo)準(zhǔn)砝碼，并有良好的彈性系數(shù)。同時，在進(jìn)行檢測時，需要對其進(jìn)行合適的品質(zhì)調(diào)節(jié)[5]。

2.2標(biāo)準(zhǔn)砝碼的擴(kuò)展不確定度計(jì)算措施

在檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)砝碼時，一般都要實(shí)行電子天平的檢驗(yàn)管理機(jī)制，運(yùn)用特定的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行檢驗(yàn)。檢定人員要先了解實(shí)際情況，把最大容許偏差控制在科學(xué)的范圍內(nèi)，以便更好地進(jìn)行概率計(jì)算。

比如：以F2等級的標(biāo)準(zhǔn)砝碼為例。F2等級的標(biāo)準(zhǔn)砝碼作為被測對象，根據(jù)JJG 99—2006《砝碼》檢定規(guī)程和JJG 1036—2008《電子天平》檢定規(guī)程，應(yīng)采用F1等級的標(biāo)準(zhǔn)砝碼和相匹配的電子天平作為測量標(biāo)準(zhǔn)。F2等級的標(biāo)準(zhǔn)砝碼擴(kuò)展不確定度為合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度與包含因子的乘積（一般包含因子k=2）。其中：合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度在評定時主要考慮多次重復(fù)測量而引入的不確定度、電子天平的分辨力引入的不確定度、F1等級的標(biāo)準(zhǔn)砝碼引入的不確定度。同時為了使F2等級的標(biāo)準(zhǔn)砝碼合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定的結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠，建議考慮空氣浮力引入的不確定度和磁性引入的不確定度等。另外需要注意的是，若此時空氣浮力引入誤差小于F2等級的標(biāo)準(zhǔn)砝碼精度的1/4，則不需要修正空氣浮力。

2.3標(biāo)準(zhǔn)砝碼選擇的影響及消減方法

檢定過程中，若誤選了一組準(zhǔn)確度等級不高或穩(wěn)定性差的砝碼作為標(biāo)準(zhǔn)砝碼來檢定電子天平，那么測得的數(shù)據(jù)的可靠性將不能得到保證，也就不能對電子天平計(jì)量性能指標(biāo)作出全面正確的評價。因此務(wù)必把好標(biāo)準(zhǔn)砝碼的選擇關(guān)，要嚴(yán)格按照J(rèn)JG 1036—2008和JJG 99—2006的要求：選擇的標(biāo)準(zhǔn)砝碼的擴(kuò)展不確定度（k=2）要小于或等于被檢天平在該載荷下最大允許誤差的絕對值的1/3；砝碼的重復(fù)性和穩(wěn)定性要達(dá)標(biāo)，即在規(guī)定的準(zhǔn)確度范圍內(nèi)，任何一個質(zhì)量標(biāo)稱值為m0的單個砝碼，其相鄰兩個周期的檢定結(jié)果之差不得超過該砝碼最大允許誤差的1/3。

在實(shí)際工作中，檢定人員應(yīng)樹立正確觀念，充分意識到標(biāo)準(zhǔn)砝碼檢定工作的重要性，且在工作中，能夠通過科學(xué)的方法與途徑進(jìn)行嚴(yán)格管理，在工作中提升整體檢定工作水平。為了更好地對電子天平進(jìn)行檢定，應(yīng)在工作之前進(jìn)行統(tǒng)一要求，加大管理力度，創(chuàng)建現(xiàn)代化的管理系統(tǒng)，全面提升檢定工作水平。另外，還需要不斷提升檢定人員的綜合素質(zhì)，確保其在檢定過程中能夠發(fā)揮出更大效能，有效降低檢定中標(biāo)準(zhǔn)砝碼選擇問題的出現(xiàn)，提升電子天平檢定質(zhì)量[6]。

2.4保證檢定方法的科學(xué)性

在對電子天平進(jìn)行檢定過程中，需要根據(jù)電子天平的實(shí)際情況對其檢定方法進(jìn)行深入領(lǐng)會，確保檢定方法具有較高科學(xué)性。在對電子天平檢定時，首先，需要對電子天平的類型和稱量范圍進(jìn)行全面了解，然后根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的檢定方法，使檢定方法能夠與電子天平的實(shí)際情況高度吻合，有效提升檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性，進(jìn)而不斷減少標(biāo)準(zhǔn)砝碼選擇時產(chǎn)生的問題。

其次，在實(shí)際的檢定工作過程中需要對計(jì)算方式進(jìn)行合理創(chuàng)新，并且需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析，不斷加大對標(biāo)準(zhǔn)砝碼的研究和管理。在實(shí)際的管理工作中，可以利用一些科學(xué)管理方式，不斷提升檢定工作的實(shí)際效率，在對計(jì)算方式應(yīng)用的時候，需要對相關(guān)工作要求進(jìn)行明確，然后建立起完善的現(xiàn)代化管理體系，對各項(xiàng)工作的管理效率進(jìn)行有效提升。

最后，需要對檢定誤差進(jìn)行嚴(yán)格控制，如果檢定誤差過大則會導(dǎo)致檢定結(jié)果不理想，不能夠適應(yīng)電子天平的使用要求。通過嚴(yán)格控制檢定誤差，能夠保障電子天平檢定效果不斷提升?？茖W(xué)的檢定方法對于電子天平檢定結(jié)果能夠產(chǎn)生重要影響，標(biāo)準(zhǔn)砝碼的選擇問題與檢定方法的科學(xué)性具有直接關(guān)系，為了降低問題出現(xiàn)的概率，檢定人員可以采取科學(xué)的檢定方法，不斷提升檢定質(zhì)量[7]。

2.5保證檢定裝置的狀態(tài)

對電子天平進(jìn)行檢定時，要對檢定裝置的狀態(tài)進(jìn)行嚴(yán)格控制。電子天平檢定結(jié)果受檢定裝置的狀態(tài)影響較大。因此，在電子天平檢定工作開展過程中需要確保檢定裝置能夠滿足實(shí)際檢定工作需要，避免因?yàn)闄z定裝置狀態(tài)不佳而出現(xiàn)檢定誤差的現(xiàn)象，最終影響到電子天平的實(shí)際使用。

在對電子天平進(jìn)行檢定前，需要按照相關(guān)操作要求對檢定裝置的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，確保其能夠具有較高使用效果。在對電子天平檢定工作過程中，需要嚴(yán)格按照相關(guān)要求對檢定裝置進(jìn)行操作，保障其能夠具有最佳的運(yùn)行狀態(tài)。平時也需要做好檢定裝置的質(zhì)保工作，定期對檢定裝置進(jìn)行溯源和期間核查[8]。

3結(jié)語

電子天平作為我國眾多計(jì)量器具中的一種，是時代發(fā)展的產(chǎn)物，無論是在日常經(jīng)營，還是在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中都發(fā)揮了十分重要的作用。但是電子天平在使用過程中受到各種因素的影響，使其精準(zhǔn)性和穩(wěn)定性受到一定影響。為了保障電子天平在實(shí)際應(yīng)用中的使用效率，就需要定期對電子天平進(jìn)行檢定。在開展電子天平檢定過程中會受到標(biāo)準(zhǔn)砝碼選擇問題的影響，這就需要檢定人員從多個方面考慮，有效解決電子天平檢定中標(biāo)準(zhǔn)砝碼選擇的問題，不斷提升電子天平檢定的質(zhì)量和效果。

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【作者簡介】

秦武利，男，1970年出生，助理工程師，研究方向?yàn)殡娮犹炱健?/p>

（編輯：謝飛燕）