于力军
玛纳斯县质量与计量检测所 新疆昌吉 832200
摘要：天平砝码作为一种经常使用的测量工具，对测量的精度有着很高的要求，不管是在实验室中，还是在工业生产生活中，都对其有着高标准的严格要求。因此，在其使用过程中，一定要了解天平砝码检定误差，并通过科学合理的手段消除检定误差，对测量方式进行及时改进，保证天平测量的精度，为人们的生产生活提供更大的便利。
关键词：砝码检定；环境误差；影响；消除方法
1砝码检定中环境误差的影响
人们在长期使用天平进行测量的过程中，逐渐总结出一套完整的天平砝码检定误差规律。可以根据误差的表现类型把砝码检定误差分为可预见性误差和不可预见性误差。不可预见性误差是指一些因外界因素或操作人员在检定过程中粗心所导致的失误。而可预见性误差常常具有一定的规律性，比如天平的两臂不等长造成的误差就是可预见性误差。
1.1设备自身因素
设备自身因素包括天平自身质量问题以及天平的等臂问题。再生产过程当中除了等臂天平，还有不等臂天平。由于用途不同，因此在选择时也有一定的不同。天平不同的臂长会产生不均衡性，从而导致误差的出现。另外就是天平或者砝码的自身质量问题。砝码在长期使用过程中所产生的摩擦，导致质量产生误差。还有就是天平的清洁工作没有做好所导致的砝码检定质量误差。
1.2人工因素
在砝码的检定当中，工作人员操作时必定会产生一定的影响。比如工作人员在结束时想要读取数据，但是由于视力问题或者站的角度不对而导致所读数据产生错误，对天平砝码的检定产生影响。或者不小心碰到天平，使其未达到平衡状态就开始了测量等，这些都是会对测量结果产生影响的。
1.3温度变化对标准砝码检定的影响
温度对计量检定中天平砝码的影响是多方面，要保证天平砝码检定的准确性，必须严格控制温度变化。消除温度变化对砝码检定的影响，要求标准砝码室内应配置中央空调和分度值不大于0.1℃的温度计，并按检定周期对该温度计进行检定。砝码的检定应在稳定的环境状况下，砝码温度接近室温。对于E1和E2等级砝码，实验室温度应在18℃~25℃，环境条件应满足衡量仪器相应的要求。
1.4湿度变化对标准砝码检定的影响
对于电子天平砝码来说，其本身是一种绝缘材料，一旦吸附潮气后会改变材料的电气性能，如吸附潮气越多，材料的绝缘电阻下降越大，此时泄漏电流就会增加、电容增大、介质损耗增大，严重的会威胁到操作人员的安全。
为了消除湿度变化对砝码检定的不利影响，需要在实验室内配置分度值不低于5%的干湿度计，并按检定周期对其进行检定。在砝码的存放过程中，湿度的上限是至关重要的，如果湿度超过了检定规程的要求，则要采取增大风流量或抽湿等办法，等环境符合规定后再检定。
温度和湿度对试验结果的影响往往是结合在一起发生的。在相同湿度下，温度越高，绝缘受潮速度就越快，温度40℃受潮速度大约为20℃时的2~5倍，而55℃时则大约是20℃时的15倍。由此可知，温湿度对检定的影响较大，在检定工作中一定要按照标准进行。
1.5其他环境因素对天平砝码检定的影响
磁性、振动、气压、空气浮力和静电等均会对砝码检定结果产生一定的影响，因此，实验室对上述这些因素都有一定的控制要求。比如，实验室要配备和砝码准确度相适应的气压计；空气浮力带来的误差不得超过砝码准确度的1/5；砝码检定时要远离振动源，防止振动增大天平的变动性，避免检定结果的误差；采用去电剂避免由静电感应带来的静电作用力影响检定结果等。
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2砝码检定误差的消除策略和应对措施
通过以上分析我们可以了解到造成砝码检定误差的根本原因，为此我们应该制定相应的解决策略，防止检定误差的出现。
2.1加强对天平相关设备的管理工作
天平属于一种高精度的测量工具，因此在日常管理当中，检定人员应该加强对其管理要求，做好天平和砝码的清洁工作，防止灰尘的残留以及纤维的残留。按照要求进行合理存放。杜绝对由于保管问题所导致的天平磨损。在检定工作前后都要对其进行彻底的清理和擦拭，按照要求进行合理的摆放。使天平可以一直保持在水平的位置。加强对天平等相关设备的管理工作可以有效的提升检定的质量，因此相关部门应该引起注意。
2.2强化工作人员的综合素质
工作人员在天平的使用过程当中应该按照规定的流程进行工作，强化工作人员对天平的认识和对砝码的认知。保证在工作中可以集中注意力降低错误率。读数时应该站到合理的位置，防止读数的偏差。定期组织工作人员学习砝码的保管以及工作等相关内容，提升检定人员的专业素养。可以举办知识讲座或者观看规范视频等方式来进行强化。必要时可以佩带一些设备，提升视力。工作人员的综合素质得到提升，那么，砝码的检定误差必将会减小。
2.3完善监督管理机制
在天平砝码的检定过程当中，相关部门应该对其进行要求。提前做好砝码的管理监督制度的制定，使每一个员工可以明确自己的工作任务。如果相关检定人员没有严格根据砝码操作规范进行操作，那么相关部门应该对此进行惩罚，来规范检定人员的工作。强化监督管理制度，安排专业的监督人员对检定人员的行为进行监督，保证检定的质量和效果。设立严格的奖惩制度，积极鼓励工作人员，有效地避免人为误差的出现。
2.4加强检定中的细节管理
在砝码的检定当中必定会存在一些细节问题。在加上这是一种精密度极高的测量工具，因此想要保证砝码的检定结果具有准确性，那么他们必要要对检定过程当中的各种细节问题加以重视。检定人员必须要不断地丰富自己的检定经验，积累检定知识，保证在检定过程当中可以充分的考虑到各种影响因素，可以准确的判断出检定当中的错误，并进行科学的处理。加强细节管理是在以上基础上的双重强化，经过这一个步骤之后，天平砝码的检定误差必定会大大减小。
2.5消除环境误差因素
为了避免和消除环境因素对天平砝码计量检定的误差，可以配备中央空调、分度值≤0.1℃的温度计和分度值≥5%的湿度计，以实现对砝码计量检定的温湿度检定的误差控制。为了减少温湿度对砝码计量检定的误差影响，可以装设深色窗帘，以避免太阳光直射到天平砝码上，应使天平砝码的保存环境保持在（18～23）℃，能有效地存取E1，E2等级的砝码。需按检定周期对温度计和湿度计进行检定，以确保其测量准确性。在砝码存放和检定过程中，温湿度是至关重要的，应保证其处于稳定的状态，如果温湿度超过了检定规程的要求，则要采取增大风流量或抽湿等办法，待环境符合规定后再检定。
2.6消除和避免人为误差因素
要提升检定人员的责任感，减少和规避生理性检定误差的出现，提升检定人员的工作积极性，既要精力集中的进行操作，要不断强化操作规范的意识，避免出现失误现象等，还要重视检定监督工作的全面开展，通过采取相关的监督手段，以减少和控制人为误差出现的几率。
结束语
砝码作为物质测量中的重要标准测量器，对测量的准确性起着关键性作用。为了避免砝码出现错误，直接影响测量的准确性，有必要对砝码采取有效的检定措施以及保障其清洁性，提升天平的准确性。对天平砝码检定误差与改进方法的探讨，可以帮助相关人员制定相应的对策，从而提高测量的准确度，为人们提供方便。
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[4]蔡晓文.砝码计量检定误差原因分析与控制[J].城市建设理论研究(电子版),2017(08):196.
论文作者:于力军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/26
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