肖红丽
文山州质量技术监督综合检测中心 云南 文山 663099
摘要：近年来市场上电子天平的种类不断增加，这些电子天平的操作技巧、精密程度存在差异，并且在检定过程中容易受到人为因素、环境因素的影响，导致最终的检定结果存在较大差异。因此，在使用电子天平进行称量与检定时，必须要明确导致检定结果产生差异的具体原因，然后才能有的放矢，采取针对性的应对措施，进一步提高电子天平检定精度。
关键词：电子天平；检定结果；误差原因；预热时间
引言：电子天平在质量监督、科研试验等多个领域有着广泛应用，现阶段关于电子天平的选用还是以《电子天平检定规程（JJG1036-2008）》为主。但是在实际操作中，电子天平的检定结果仍然可能会受到多种因素的影响，如果不能及时发现或是采取有效的控制措施，这些失准的检定结果，也就不具备参考价值。在这一背景下，探究消除电子天平检定结果差异的具体措施，具有重要的实际应用价值。
一、电子天平检定结果差异的原因分析
1、环境因素的影响
电子天平作为精密化程度极高的仪器，在操作应用中容易受到周围环境的干扰影响。主要包括：（1）温度影响。检定过程中，温度变化过大，会对被检测物品、电子天平都产生影响，从而使得检定结果出现较大误差。（2）湿度影响。空气湿度超过80%后，空气中较为密集的水分子会附着在电子天平和被检测物品上，物品吸水之后重量增加，从而导致检定结果偏高。另外，如果电子天平长期放置于空气湿度较大的环境中，自身也容易出现锈蚀等问题，影响检定结果的精度。（3）气流影响。自然气流或是排风扇、空调等设备带来的气流，也会影响电子天平的示数不稳定，容易出现读数错误。
2、预热时间的影响
预热是电子天平使用中的重要步骤，其目的是保证电子天平示数稳定。技术人员虽然开展了提前预热，但是没有掌握好预热时间和预热操作方法。例如，不同品牌的电子天平，预热时间会存在差异，另外像电子天平的检定分度数、检定分定制等，也会影响预热时间，目前市场上的几种主流品牌电子天平，其预热时间短则30min，长则3-4h。预热不到位，将会造成检定结果差异。
3、预压的影响
电子天平如果一段时间没有工作，内部设定程序会自动让电子天平进入休眠状态。在重新使用之前，需要进行预压，既可以重新唤醒电子天平，又能够缩短电子天平进程示值和回程示值的差距。很多检定人员没有进行预压操作，将待测物品直接放置到电子天平上，也会导致检定结果出现差异。
二、电子天平检定结果差异的消除措施
1、在标准环境下完成检定工作
在检定结果精度要求不断提升的背景下，加强环境管理，消除环境因素带来的干扰影响，也成为消除电子天平检定结果差异的一种有效措施。例如，在实验室内完成检定工作，可以人为调节实验室内的温度、湿度等变量因素。可以参照JJG1036-2008《电子天平检定规章》中关于检定环境的相关要求进行设置，确保在实验室内营造电子天平检定的最佳环境。另外，电子天平使用过程中，容易受到电磁干扰，影响结果精度，因此电子天平周边不应放置其他电气设备。
2、熟练掌握预热操作和预热时间
依照规程可知，电子天平在检定之前，就应预热0.5h，然而，不一样的电子天平说明书其对预热时间也有着不同的要求。电子天平的精密度越高，所需的预热时间就会越长。所以，必须确保电子天平的预热时间符合说明书的要求，只有这样，才可以确保电子天平的检定不存在偏差。
3、提高标准砝码的精度
要严格按照JJG1036-2008和JJG99-2006《砝码检定规程》的要求：选择的标准砝码的扩展不确定度（k=2）要小于或等于被检天平在该载荷下最大允许误差的绝对值的1/3；砝码的重复性和稳定性要达标，即在规定的准确度范围内，任何一个质量标称值为m0的单个砝码，相邻两个周期的检定结果之差不得超过该砝码最大允许误差的1/3。电子天平偏载误差检定位置如下图1。
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图1 电子天平偏载误差检定位置示意图
三、提升电子天平检定结果精确性的措施
1、严格遵循电子天平检定流程
虽然不同型号的电子天平，在系统结构、操作要求上有一定差异，但是整体来看，使用电子天平进行物品检定的操作流程没有太大的区别。严格按照标准流程开展检定作业，可以避免因为误操作导致的结果差异。例如，当电子天平不加载物体时，只需长按CAL校准键盘4-5s，显示“CAL”即可；等闪烁显示“校准砝码值”以后，就可将砝码放置在秤盘上，大约过4s显示“校准砝码值”以后，就可取下砝码，而等电子天平再次显示“——”后，将会自动归零。
2、提升检定人员的综合素质
虽然使用电子天平简化了检定步骤，减轻了技术人员的工作压力，但是在前期校准、调零，中期数据记录等环节，仍然需要检定人员做好相关工作。因此，检定人员要熟悉电子天平的操作规范、检定流程，养成细心、耐心的良好工作习惯，一丝不苟的完成电子天平检定工作。例如每次开始检定前，都要启动电子天平自带的校正程序，确定所有状态、参数全部复位，从源头上控制误差。另外也要检查检定环境，加强环境管理，排除气流、温湿度等环节因素的影响，这些也是提高检定结果精确度的有效方法。
3、多次检定计算平均值
在电子天平检定中，即便是使用了高精度的仪器设备，也无法完全消除误差。因此检定工作中必须要将误差控制在允许范围之内。选择同一种方法，对同一物品进行多次检定，将所得检定结果进行统计、对比，去掉存在明显误差的检定结果，然后将剩余的几组数据计算平均值，这样能够进一步将检定误差缩小，从而满足检定工作的标准要求。
结语：电子天平使用过程中，存在诸多因素可能会对最终的检定结果造成误差影响。其中既包括操作不细心、操作流程不规范等人为因素，也有检定环境不理想、气流干扰等环境因素。因此，在电子天平使用过程中，首先要分析导致检定结果产生差异的具体原因，然后才能有针对性的进行改进、优化，通过选择精密仪器、规范操作流程，验证检定结果等综合措施，将最终测量数值的误差降到最低，提高检定结果的参考和使用价值。
参考文献：
[1]徐超园,徐超君.科学利用电子天平检定规程挑选电子天平[J].计量与测试技术,2018(2):68-69.
[2]张喜印.电子天平检定的重要性步骤及其影响因素和注意事项[J].信息记录材料,2018,v.19(8):242-244.
论文作者:肖红丽
论文发表刊物:《科技新时代》2019年11期
论文发表时间:2020/1/8
标签：电子天平论文; 误差论文; 砝码论文; 差异论文; 环境论文; 因素论文; 时间论文; 《科技新时代》2019年11期论文;