砝碼計量檢定誤差的控制對策

姚彬 楊穎

【關鍵詞】砝碼；計量；檢定誤差；控制對策

1 砝碼計量檢定誤差分析

1.1 不可預見性誤差

在砝碼檢定過程中會受外界多種因素的影響而對檢定結果產生誤差，這些影響是工作人員在正式開展檢定之前不能準確預測到的，所以這種誤差被稱為不可預見性誤差。由于不可預見性誤差呈現出多樣化的特點，沒有相同的特性和發生規律。因此，檢定人員很難通過之前的固有經驗規避不可預見性誤差，這也大大增加了砝碼計量檢定工作的難度。

1.2 可預見性誤差

可預見性誤差是有跡可循的。檢定人員在正式開展檢定之前可以結合相關實驗資料，查閱相關信息，在資料中充分了解檢定過程中可能存在的誤差，借鑒學習誤差處理方法和規避方法，進而更加高效地開展砝碼計量檢定工作。另外，可預見性誤差具有隱蔽性，如砝碼本身存在問題，在天平檢定過程中受檢定人員技術能力或檢定裝置影響，使天平處于平衡狀態，造成檢定結果出現誤差。因此，檢定人員在實際工作中要嚴格按照相關標準規定進行操作，最大限度地避免由檢定人員操作或設備問題引起的誤差，保證各個測量環節符合標準。

2 砝碼計量檢定誤差影響因素分析

2.1 人為因素影響

砝碼計量檢定過程中，經常會遇到操作計量檢定誤差和生理計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務能力不強、操作技術不過關所引起的。同時，部分檢定操作流程比較繁雜，檢定人員沒有熟練掌握檢定流程，也沒有按照JJG 99—2006 檢定規程的規定進行有效操作，在檢定過程中隨意刪減檢定項目，或任意編寫檢定數據，這些不應有的行為都會對砝碼檢定的精準性產生不良影響。所以檢定人員需要不斷提升自身專業綜合能力和職業素養，降低人為因素對檢定結果的影響。

2.2 檢測儀器影響

砝碼放置位置的不同會引起檢定結果產生誤差，所以在檢定時，檢定員應按照JJG 99—2006 規程的要求，合理放置砝碼，以提高砝碼檢定數據的準確性。目前實驗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，進而影響天平測量結果的準確性。所以在對砝碼檢定時要注意天平雙臂的不平衡給砝碼檢定結果造成影響。另外，相關工作人員對天平進行安裝、調試和清潔過程中也可能對不同構件產生一定程度的摩擦，對天平的平衡性產生相應的影響，進而影響砝碼檢定的精確度。

2.3 磁性影響因素

在砝碼計量檢定中，磁力會對檢定結果的精準度產生一定影響。JJG 99—2006 中對極化強度的極限和磁化率的極限有明確要求。所以在砝碼計量檢定之前，檢定人員需要測定砝碼的磁性，保證在砝碼計量檢定過程中，磁性對檢定結果的影響最小。

2.4 溫濕度影響因素

砝碼檢定時會受到溫度的影響，如外界環境的溫度變化對砝碼檢定的精準性會產生影響，同時溫度還會造成天平不等臂和天平平衡點變化等問題，最終造成砝碼檢定結果產生誤差。

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

3 砝碼計量檢定誤差控制措施

3.1 提高檢定人員專業素養和綜合能力

檢定人員自身綜合素養和能力水平對砝碼計量檢定工作起到了決定性的作用。因此，相關部門應加大人員教育培訓力度，認真學習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生的誤差。

一方面，相關部門要開展周期性崗位培訓，詳細分析檢定工作規程，針對砝碼檢定工作中使用的裝置設備和檢定對象的特點進行專題性培訓，同時還要采取筆試、口試、實際操作等形式，豐富培訓內容。培訓內容應包含計量校準基礎知識、專業技術知識、操作技能等內容，通過培訓調動檢定人員的積極性，提高檢定人員的職業素質和技術能力。

另外一方面，相關部門要制定科學合理的考核制度，更多注重砝碼檢定的細節和實踐應用，按照JJG 99—2006 的要求進行操作考核，對培訓效果進行客觀綜合的評估，總結培訓工作的優點和缺點，有利于下次培訓工作的開展。另外，相關部門可以采取獎懲機制，對工作優秀的人員進行物質獎勵，對違規操作規范的人員進行相應處罰，進而有效促進檢定人員不斷優化自身能力和水平。

3.2 加大對設備管理力度

第一，加強標準器的管理。要保證標準器按周期進行檢定，如在周期內發現有失準的現象，應立即到上級技術部門進行校準。第二，加強設備管理。有標準器的出入庫記錄，當環境條件等情況發生變化時，應做好標準器的核查工作，確保標準器的計量性能。第三，對標準器進行必要的維護。盡可能避免標準器受外部溫濕度、電磁和氣流的影響，及時記錄標準器使用的環境指標，有利于后期查詢和分析工作。

3.3 綜合考慮影響因素

檢定人員在砝碼計量檢定開始前，需要對天平不等臂、示值、偏載誤差、標尺分度和天平重復性等進行詳細檢查，確保相關參數的精準性，消除產生檢定誤差的儀器設備影響因素。同時檢定人員還要消除環境影響因素，如在實際操作中配置中央空調、溫度和濕度計，同時保證其分度值符合相關要求。另外，砝碼檢定時要防止陽光直接照射到砝碼上，按JJG 99—2006 的規定，檢定環境溫度保持18～23 ℃為最佳，因為在該溫度下能有效存取E1、E2 等級的砝碼。工作人員存放砝碼過程中，也要有效控制溫濕度，制定有效措施保持溫濕度的穩定性，為砝碼計量檢定工作提供良好的環境。

3.4 做好準備工作，注重細節工作

檢定人員在檢定前要做好充足的準備工作，全面清潔砝碼。砝碼日常使用過程中，要及時擦拭砝碼，避免纖維、粉塵和空氣中的水分對其產生不良影響，同時做好天平的擺放工作，保證其處于水平穩定的狀態，同時保證放置天平的桌面要干凈、清潔、平坦，始終處于穩定而無振動的狀態。檢定人員要更多地注意檢定的細節，全面分析砝碼檢定中的各項影響因素，保證砝碼檢定工作順利進行。

3.5 加強監督，落實檢定規程

監督工作的有效開展有利于相關工作人員及時發現檢定工作中存在問題。因此，相關部門要高度重視監督措施的應用，對砝碼檢定工作的全過程進行監督管理，進而有效提升檢定工作的實效性。

我國針對砝碼檢定工作已制定了JJG 99—2006 檢定規程，有效約束了操作細節，并提出誤差糾正的相關算法。因此，相關單位要全面落實執行JJG 99—2006 檢定規程，定期組織人員學習規程中的要求和內容，保證檢定人員熟練掌握規程中每條操作規則，同時正確理解誤差計算方法原理，在砝碼檢定工作中靈活應用。

4 結語

砝碼計量檢定工作的高效開展能進一步保障天平測量的精準性。因此，相關人員需要定期檢定砝碼，保持嚴謹認真的工作態度，掌握砝碼計量檢定誤差類型和成因，采取有效措施控制誤差，認真學習和領會JJG 99—2006《砝碼》檢定規程，對砝碼計量檢定起到促進作用。