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        衡器檢定方法及誤差分析

        2021-09-10 07:22:44張海東高軍武珺
        科技研究 2021年10期
        關(guān)鍵詞:誤差分析方法分析

        張海東 高軍 武珺

        摘要:衡器屬于國家強管的計量器具,每年必須到所在行政區(qū)的計量所進行檢定,檢定合格后方可使用。而一些用于貿(mào)易結(jié)算的衡器,則需要根據(jù)具體使用情況進行不定期檢查。本文首先對替代法衡器檢定方法進行了詳細描述,包括多次替代法、一次替代法、增鉈檢定替代法等,并且對每種方法檢定方式和優(yōu)劣特征進行了分析;然后從變動性影響等四方面出發(fā),對衡器檢定誤差產(chǎn)生的原因進行了分析。

        關(guān)鍵詞:衡器檢定;方法分析;誤差分析

        引言:衡器本身就是一種用以衡量物品重量和質(zhì)量大小的重要儀器,因此對它的準確度檢定需要更加嚴格。衡器檢定的目的在于,通過對衡器進行檢定,保證其符合國家規(guī)定使用標準,同時及時發(fā)現(xiàn)其存在的問題。對于一些不符合使用標準的衡器,則需要進行及時更換,同時找到問題產(chǎn)生的原因。

        1、衡器檢定方法

        替代法是衡器檢定的一種主要方法,它是指,利用除砝碼之外的重物進行檢測的方法。檢定中,重物被看成是砝碼的替代物,除了對重量有一定要求外,重物屬性和其密度也有嚴格要求,一般會采用密度分布均勻的金屬物品作為替代物。由于無法找到百分百合適的砝碼替代品,因此這樣的檢定方法更適用于對準確度要求不高的衡器中,正式檢測中必須使用標準的砝碼,不可以用其他物質(zhì)代替。

        1.1 多次替代法

        多次替代法支持下的衡器檢定操作流程如下:

        首先需要將一定數(shù)量和重量的砝碼放置于稱重臺板上,隨即向移動游鉈盤不斷添加增鉈,直至秤平衡,如不能保持平衡穩(wěn)定性,可適當添加小砝碼。

        然后,將稱重臺上的標準砝碼取下,換上同等重量的金屬替代物,同時需要將用于調(diào)整平衡的小砝碼取下。此時需要將替代物重量看成與砝碼重量相等。

        最后,用該替換方法檢定下一分度,如此往復(fù),直至得到秤的最大秤量。

        從具體操作中我們可以看出,使用多次替代法進行衡器檢定會存在一定誤差,并且隨著檢定次數(shù)的增加,誤差也會逐漸變大。但如果誤差能夠被控制在合理范圍內(nèi),即檢定允許誤差范圍內(nèi),那么這種方法還是比較有效的。

        1.2 一次替代法

        一次替代法,顧名思義,就是在檢定的過程中出現(xiàn)缺少砝碼的現(xiàn)象時,要盡量地將檢定的步驟計劃調(diào)整到僅使用一次金屬塊替代砝碼的方法。相比多次替代法,一次替代法的優(yōu)勢還是比較明顯的,并且操作簡單,準確率高,即便產(chǎn)生誤差,誤差值也相對較小。具體操作方法如下:

        在檢定最大秤量為的增鉈式衡器最大示值準確度時,如果砝碼質(zhì)量規(guī)格只有一種,即標準砝碼時,則需要先進行增鉈操作,使秤的示值增加到大小,然后再向稱重臺放置金屬塊替代物,直至秤平衡。如果無法保持秤平衡,則需要向稱重臺添加一定數(shù)量的小砝碼,若大于秤的顯示值,則表示該衡器準確度不合格。顯然,若想使衡器準確度合格,就必須使小于等于秤地顯示值。

        1.3 增鉈檢定替代法

        通過前面兩點敘述我們知道,增鉈操作在整個衡器檢定過程中具有非常重要的作用。但在多次替代法和一次替代法中,增鉈操作只是一種必要的輔助手段,而增鉈檢定替代法就不同了,它需要對增鉈質(zhì)量進行檢定。為了獲得更準確的檢定結(jié)果,通常會使用便攜式天平對增鉈質(zhì)量進行檢定,但該方法也具有一定缺點,就是成本太高,一般性質(zhì)的衡器檢定部門并未配備便攜式天平,因此增鉈檢定替代法才會得到更多應(yīng)用。所謂增鉈檢定替代法,是指用衡器本身來替代砝碼檢定增鉈。需要指出的是,按照當前規(guī)定,增鉈式衡器的使用誤差需要被控制在千分之一以內(nèi),如果操作時發(fā)現(xiàn)計量杠桿末端產(chǎn)生三毫米位移,則說明誤差已經(jīng)超過千分之一。使用替代法檢定增鉈時,即便是一般性操作,也可將誤差控制在三千分之一以內(nèi),如果更進一步嚴格操作標準,誤差還會變得更小。

        2、衡器檢定誤差分析

        結(jié)合具體衡器檢定方法和操作方式,以及各種測量形式和結(jié)構(gòu)類型來看,當前衡器檢定的誤差產(chǎn)生原因主要表現(xiàn)為以下幾點:

        (1)變動性影響

        變動性效果主要體現(xiàn)在兩個方面,一是由操作習(xí)慣或不自知反應(yīng)所造成的變動性影響。盡管有些檢定操作比較簡單,操作邏輯也很清晰,但受操作者自身情況影響,平衡位置一致性效果極易受損,從而造成誤差產(chǎn)生。二是由設(shè)備變形所造成的變動性影響,相比由操作習(xí)慣或不自知反應(yīng)所造成的變動性影響,由設(shè)備變形所造成的變動性影響更難以解決,這也是現(xiàn)階段比較常見的一個誤差問題表現(xiàn)所在。

        (2)設(shè)備選擇和應(yīng)用不當

        關(guān)于衡器檢定誤差成因,設(shè)備選擇和應(yīng)用不當也是其中之一。這是衡器檢定經(jīng)驗不足的人最容易犯下的錯誤,一般對于資格較老的衡器檢定操作人員來說,這樣的錯誤很少會發(fā)生。結(jié)合實際檢定經(jīng)驗我們知道,采用不同衡器檢定設(shè)備進行檢定,所獲得的檢定結(jié)果是不同的,雖然不會產(chǎn)生較大差別,但也遠遠超過了衡器檢定允許誤差范圍。

        (3)操作過程不嚴謹

        在衡器檢定過程中,由操作過程不嚴謹所導(dǎo)致的誤差問題也是十分常見的,這也是當前最難以解決的問題之一。與設(shè)備使用正當性與否不同,操作不嚴謹是很難得到控制的,有些是疏忽大意,有些是操作技能不夠熟練,無論緣何而產(chǎn)生,由人為所引發(fā)的問題都是很難得到徹底解決的。

        (4)外界因素的影響

        對于衡器檢定誤差問題的出現(xiàn)來說,還會受到外界因素的影響,這種外界環(huán)境方面的影響也是多方面的,比如天氣環(huán)境的變化以及大風(fēng)問題的出現(xiàn)都可能會造成其檢定的準確性受損,導(dǎo)致誤差問題的出現(xiàn)。

        結(jié)束語:

        替代法是當前比較常用的一種衡器檢定方法,本文介紹了三種替代法,分別是:多次替代法、一次替代法、增鉈檢定替代法,無論是哪種方法,都需要將檢定結(jié)果的準確性和秤的平衡性看成是最重要的兩項內(nèi)容。當然,這些方法都存在一定程度的缺陷,除了要從操作方式方面出發(fā)盡量表面較大誤差出現(xiàn)外,還需要積極研制新的衡器檢定方法,以使工作水平上升到新的高度。

        參考文獻:

        [1]楊華,張勝雪.淺論衡器檢定方法及誤差分析[J].計量與測試技術(shù),2012,39(10):32-33.

        [2]謝杰勇.淺析減小衡器檢定誤差的策略[J].科技經(jīng)濟導(dǎo)刊 ,2016,18:64+36.

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