計量檢測標(biāo)準(zhǔn)中天平砝碼檢定誤差原因與控制

摘 要：計量檢測被廣泛應(yīng)用在醫(yī)學(xué)、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域，能夠?yàn)橛嬃俊z定、質(zhì)量檢測工作提供重要理論依據(jù)。天平砝碼檢定誤差是計量檢測中常見問題，導(dǎo)致天平砝碼檢定誤差的原因較多，應(yīng)當(dāng)結(jié)合不同誤差原因，制定專項可行控制對策。本文就針對此，首先提出天平砝碼檢定誤差種類，分析導(dǎo)致不同檢定誤差問題的原因，制定天平砝碼檢定誤差控制對策，以期為相關(guān)工作人員提供理論性幫助。

關(guān)鍵詞：計量檢測，天平砝碼檢定，誤差原因，控制對策

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.02.036

The Reason and Control of Calibration Error of Balance Weight in Metrological Testing Standard

YAN Yu-hua

（Yuncheng Comprehensive Inspection and Testing Center）

Abstract： Measurement and testing， widely used in medicine， industrial production and other fields， can provide important theoretical basis for measurement， verifi cation and quality testing. The verifi cation error of balance weight is a common problem in measurement and testing. There are many reasons leading to the verifi cation error of balance weight. In view of this， this paper fi rstly puts forward the kinds of calibration errors of balance weights， analyzes the causes of different calibration errors， and formulates the control countermeasures for calibration error of balance weights， in order to provide theoretical guidance for relevant staff.

Keywords： measurement and testing， balance weight verifi cation， error causes， control countermeasures

1 引 言

砝碼是天平檢測物質(zhì)質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)器具，若砝碼出現(xiàn)質(zhì)量問題，將嚴(yán)重影響檢測結(jié)果的精準(zhǔn)度。天平砝碼檢定方式種類較多，不同檢定方式對檢定結(jié)果的精準(zhǔn)度要求不同，需要相關(guān)工作人員在實(shí)際檢測工作中，結(jié)合天平砝碼檢定要求，找尋出影響天平砝碼檢定結(jié)果精準(zhǔn)度的各類因素，制定出專項可行的天平砝碼檢定誤差管控對策。

2 計量檢測中天平砝碼檢定誤差種類

2.1 可預(yù)見性誤差

在天平砝碼檢定工作中，部分砝碼誤差問題出現(xiàn)時會有一定預(yù)兆。結(jié)合經(jīng)驗(yàn)理論，在天平砝碼測量環(huán)節(jié)，由于天平左右兩邊質(zhì)量不平衡會導(dǎo)致誤差，此種誤差問題較為規(guī)律并具有一定的預(yù)見性，可以為后續(xù)誤差防范工作提供重要理論依據(jù)。誤差出現(xiàn)結(jié)果基本相同[1]。在天平砝碼測量工作中，如砝碼出現(xiàn)問題，則后續(xù)結(jié)果就一定會出現(xiàn)誤差，且誤差始終保持在穩(wěn)定值。因此在砝碼測量環(huán)節(jié)，如果有一個砝碼始終處于不變狀態(tài)，則后續(xù)可以通過調(diào)整檢測標(biāo)準(zhǔn)，選擇適宜檢測方法將誤差問題規(guī)避。

2.2 不可預(yù)見性誤差

天平砝碼測量工作開展過程中，部分砝碼問題出現(xiàn)時沒有前兆。由于受到外界環(huán)境因素變化影響，導(dǎo)致砝碼在測量環(huán)節(jié)出現(xiàn)誤差，對最終計量檢測結(jié)果造成不利影響[2]。不同領(lǐng)域?qū)μ炱巾来a檢定期間的要求存在較大差異，檢定結(jié)果通常會受到環(huán)境因素影響，致使后續(xù)砝碼質(zhì)量修正難度較大。例如：在實(shí)際測量工作中，如測量值出現(xiàn)誤差問題，后續(xù)誤差原因?qū)㈦y以被及時發(fā)現(xiàn)，對實(shí)際測量工作質(zhì)量與效率造成不利影響。測量環(huán)節(jié)監(jiān)管不到位，在天平砝碼檢定工作中因人員工作疏忽而導(dǎo)致的誤差問題也被劃分為不可預(yù)見性誤差。

3 計量檢測中天平砝碼檢定誤差問題發(fā)生原因

3.1 管理原因

在現(xiàn)階段天平砝碼檢定工作開展過程中，不僅需要引入先進(jìn)的檢定檢測技術(shù)及設(shè)備，還需要借助完善的檢定檢測管控體系，優(yōu)化檢定檢測工作流程。但就目前來看，我國天平砝碼檢定工作起步較晚，在具體實(shí)施期間依然缺乏作為完善的檢定檢測技術(shù)體系。由于天平砝碼檢定流程較為復(fù)雜，涉及人員數(shù)量較多，各部門與監(jiān)管各項制度標(biāo)準(zhǔn)的差異性較大，導(dǎo)致檢定存在諸多漏洞問題。

3.2 人員原因

人員因素導(dǎo)致的天平砝碼檢定誤差問題被分成生理性檢定誤差、操作精準(zhǔn)度檢定誤差等類型[3]。其中，生理性檢定誤差主要就是指砝碼檢定操作人員因生理性受限，在具體檢定操作、檢定數(shù)據(jù)讀取過程中僅通過手動操作與肉眼觀察無法保障高精準(zhǔn)度。同時，在檢定天平砝碼期間，工作人員需要面對的操作程序較多，如有一項沒有嚴(yán)格遵照砝碼檢測規(guī)則開展，會導(dǎo)致檢定工作結(jié)果精準(zhǔn)度無法得到根本上保障。

3.3 設(shè)備原因

天平砝碼檢定工作開展過程中，設(shè)備因素是導(dǎo)致檢定結(jié)果誤差問題出現(xiàn)的常見原因。具體來說，等臂天平是常見天平種類，實(shí)際應(yīng)用范圍較廣，操作流程簡便。在天平出現(xiàn)不等臂問題的情況下，測量結(jié)果精準(zhǔn)度將難以得到根本上保障，導(dǎo)致檢定結(jié)果與被測對象實(shí)際情況不符。

3.4 環(huán)境原因

溫度變化與天平臂長成正比關(guān)系，在溫度波動較大的情況下，橫梁伸縮也會導(dǎo)致天平敏感度下降或提升。由于天平單方面受熱，對檢定結(jié)果的影響也會較為明顯。例如操作者手部溫度較高，操作環(huán)境中存在臺燈或者能夠放出額外熱量的儀器設(shè)備、天平自帶光學(xué)系統(tǒng)照明燈等均有可能導(dǎo)致天平與砝碼裝置單方面受熱，影響天平衡量結(jié)果。天平平衡點(diǎn)會在溫度均勻變化的情況下出現(xiàn)變動情況，由于天平衡量由不同材質(zhì)制作而成，因此衡量重心與質(zhì)點(diǎn)的位置需要相互保持平衡。衡量重心位置不受溫度變化而移動，但由于天平中刀座出現(xiàn)變形，進(jìn)而引發(fā)質(zhì)點(diǎn)相對位置與中心位置出現(xiàn)偏差。

4 天平砝碼檢定質(zhì)量控制管理體系

4.1 加強(qiáng)天平砝碼檢定質(zhì)量管控力度

讓工作人員明確質(zhì)量檢定所涉及到的規(guī)章制度，驗(yàn)證相關(guān)舉措，分析其實(shí)用性。但就目前來看，在天平砝碼檢定工作實(shí)際開展過程中，部分行業(yè)沒有高度重視天平砝碼檢定工作，檢定質(zhì)量及效率不足，檢定工作流于表面，難以切實(shí)發(fā)揮出天平砝碼檢定工作在保障計量檢測工作高質(zhì)高效開展期間的積極作用。因此，在現(xiàn)階段天平砝碼檢定質(zhì)量監(jiān)督過程中，應(yīng)當(dāng)大力宣傳質(zhì)量檢定工作重要性，做好合規(guī)操作教育工作，從根本上提升計量檢測領(lǐng)域?qū)μ炱巾来a檢定的認(rèn)知度及檢定意識。不斷完善現(xiàn)有檢測制度管理體系，完善天平砝碼檢定標(biāo)準(zhǔn)，不斷更新檢測技術(shù)，加強(qiáng)各檢定設(shè)備維護(hù)管理力度，保障檢測工作有序開展。

4.2 加強(qiáng)天平砝碼檢定日常管理力度

為推進(jìn)天平砝碼檢定工作有序開展，合理地監(jiān)督管理，制定出專項可行解決對策。通過加大檢定質(zhì)量管控力度，從根本上降低檢定工作中的違規(guī)行為及問題發(fā)生幾率，為工作人員提供更穩(wěn)定的工作環(huán)境，對于天平砝碼檢定工作形成了強(qiáng)有力的監(jiān)督，保障了檢定工作的良好實(shí)施。制定出專項可行的天平砝碼檢定技術(shù)方案，踐行綜合性法律法規(guī)，深入貫徹落實(shí)現(xiàn)行食品檢定內(nèi)容，優(yōu)化當(dāng)前天平砝碼檢定工作體系，正視存在于檢定工作中的不足之處。制定出專項可行的檢定技術(shù)規(guī)范，加強(qiáng)檢定人員專業(yè)技能與職業(yè)素養(yǎng)培訓(xùn)工作，確保檢定人員具備較高的責(zé)任意識，在實(shí)際檢定工作中完全遵照檢定流程開展工作。

4.3 培養(yǎng)檢定檢測工作人員綜合素質(zhì)

天平砝碼檢定工作流程較為復(fù)雜技術(shù)，并且多數(shù)工藝的落實(shí)都需要工作人員實(shí)時監(jiān)督，不斷調(diào)整設(shè)備參數(shù)，方能確保工藝穩(wěn)定。由此可見，員工的綜合素質(zhì)也是不可或缺的決定性因素，所以在實(shí)際檢定工作過程中，工作人員應(yīng)當(dāng)明確認(rèn)知到實(shí)際檢定工作中的各項規(guī)范，及時更新檢定理論知識體系，對現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝和檢定模式進(jìn)行深度優(yōu)化，還需要具備較強(qiáng)的實(shí)際操作能力，規(guī)范天平砝碼檢定各流程，熟練操作各項質(zhì)量檢定儀器設(shè)備，及時發(fā)現(xiàn)與解決存在于實(shí)際生產(chǎn)期間的各類質(zhì)量問題，確定出專項可行的管控機(jī)制。加強(qiáng)培訓(xùn)力度并著手生產(chǎn)加工完善的培訓(xùn)體系，要求每一位入職人員都要經(jīng)過詳細(xì)的職業(yè)培訓(xùn)后方可上崗，注重質(zhì)量意識和職業(yè)道德的雙重培養(yǎng)，努力建設(shè)一支具備過硬的職業(yè)技能及較高的職業(yè)素養(yǎng)的檢定員隊伍。

4.4 計算天平砝碼檢定精準(zhǔn)度數(shù)值

結(jié)合天平砝碼檢定結(jié)果誤差問題以及誤差問題出現(xiàn)原因，還需要采用計算評估方式保障天平砝碼檢定結(jié)果精準(zhǔn)度。依照現(xiàn)階段天平砝碼檢定數(shù)據(jù)，要求對檢定期間使用的已知質(zhì)量基準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)砝碼、天平等綜合極限誤差值進(jìn)行嚴(yán)格控制。不同準(zhǔn)確度等級砝碼需要配置相應(yīng)計量儀器，主要用于檢定精度要求不高的項目中。在設(shè)置砝碼檢定標(biāo)稱值期間，應(yīng)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)度等級內(nèi)向上、向下擴(kuò)展。經(jīng)過修理后的砝碼，修正值控制范圍需要嚴(yán)格遵循現(xiàn)行規(guī)定。

5 總 結(jié)

總而言之，在計量檢測工作中，人為因素、設(shè)備因素、環(huán)境因素均有可能導(dǎo)致天平砝碼檢定結(jié)果出現(xiàn)誤差問題。為切實(shí)保障檢測數(shù)值全面精準(zhǔn)，還需要細(xì)致分析天平砝碼檢定誤差種類，切實(shí)優(yōu)化砝碼檢定流程，對檢測設(shè)施進(jìn)行定期維護(hù)。著重構(gòu)建起一支高素質(zhì)砝碼檢定技術(shù)團(tuán)隊，確保獲得的檢測結(jié)果能夠在各領(lǐng)域生產(chǎn)經(jīng)營監(jiān)管工作中發(fā)揮出重要指導(dǎo)作用。

參考文獻(xiàn)

[1]程龍威，王超群.計量檢測中天平砝碼檢定誤差原因與控制研究[J].輕工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2018（3）：41-42.

[2]邵菲.對計量檢測中天平砝碼檢定誤差原因與控制的思考[J].技術(shù)與市場，2018，25（12）：172.

[3]李建中.金屬材料密度對天平砝碼的檢定誤差與改進(jìn)方法研究[J].中國金屬通報，2018（11）：187+189.

作者簡介

閆昱樺，本科，計量檢測工程師，研究方向?yàn)橛嬃繖z測。

（責(zé)任編輯：劉憲銀）