了解天平砝碼檢定精度 天平砝碼是進行物體質(zhì)量檢測應(yīng)用的重要器具，在實驗室檢測與工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用較多。天平砝碼的精度直接影響著測量結(jié)果的精準度，因此，進行天平砝碼檢定中精度有關(guān)問題的研究分析，提高天平砝碼檢定精度，從而確保其在物體測量應(yīng)用中的精準度，具有十分突出的積極作用和意義。下文在分析天平砝碼檢定誤差及原因基礎(chǔ)上，通過實例計算，對提高天平精度以確保砝碼檢定精度的具體方法操作進行分析研究，以促進在天平砝碼精度檢定中的應(yīng)用。
1 天平砝碼檢定誤差及原因分析 1.1 天平砝碼檢定誤差砝碼作為天平測量重要器具，同時也是實現(xiàn)天平測量準確性保障與實現(xiàn)的關(guān)鍵性因素。如果天平在進行物體質(zhì)量測量應(yīng)用中，砝碼發(fā)生問題就會直接對測量結(jié)果的準確性產(chǎn)生影響，進而對物體測量的應(yīng)用產(chǎn)生影響。針對這種情況，為提高天平測量的準確性，定期開展天平砝碼精度檢定，確保砝碼在天平測量中的精度，從而對測量結(jié)果準確性提供保障，具有十分突出的必要性。結(jié)合天平砝碼檢定誤差情況，主要由可預(yù)見性與不可預(yù)見性兩種誤差類型，其中，可預(yù)見性誤差是人們在對于天平測量方式的長期應(yīng)用基礎(chǔ)上，總結(jié)出了一套相對完整的天平砝碼檢定中誤差發(fā)生的規(guī)律特征，從而對于天平砝碼檢定的一些誤差問題，進行可預(yù)見性預(yù)估或預(yù)測發(fā)生的情況類型，比如天平砝碼檢定中，天平兩臂不等引起的誤差情況等，就屬于可預(yù)見性誤差。此外，由外界作用或因素導(dǎo)致，或者是天平砝碼精度檢定中，工作人員的操作失誤或者疏忽等引起的砝碼檢定誤差，就屬于不可預(yù)見性誤差情況。
1.2 天平砝碼檢定誤差原因分析結(jié)合上述兩種天平砝碼檢定誤差情況，分析其誤差發(fā)生原因，可以歸結(jié)為天平精度本身存在問題、檢定操作問題、管理以及環(huán)境問題等四個可能導(dǎo)致天平砝碼檢定精度問題發(fā)生的情況因素。
1.2.1天平精度引起的檢定誤差。天平精度引起的誤差，是天平砝碼檢定中誤差發(fā)生的主要原因之一，它與天平不等臂或者是天平本身質(zhì)量存在問題都有一定關(guān)系。一般情況下，天平作為測量器具在實際測量應(yīng)用中，多以等臂天平測量應(yīng)用為主，這類天平進行測量操作相對簡單，因此應(yīng)用相對廣泛。但是，實際測量中，除了等臂天平外，還包括電子天平與不等臂天平等多種類型，因此，進行天平砝碼檢定過程中，如果采用不等臂天平作為檢定工具，如果檢定操作的人員對于不等臂天平不同臂長下的不均衡性把握不準，就會導(dǎo)致相應(yīng)的檢定誤差發(fā)生，影響天平砝碼的檢定精度。此外，在天平砝碼檢定時，如果檢定使用的天平本身存在一定的質(zhì)量問題，必然會對天平精度造成影響，因此進行砝碼檢定測量的準確度必然也會受到影響，發(fā)生誤差。根據(jù)天平測量應(yīng)用實際情況，導(dǎo)致其質(zhì)量問題發(fā)生的情況相對較多，比如，天平清潔不到位或者是結(jié)構(gòu)部件之間摩擦、粉塵或纖維殘留等，都會對天平質(zhì)量造成影響，從而影響天平測量的精度。
1.2.2 檢定操作導(dǎo)致的誤差。天平砝碼檢定操作中，主要通過人才操作進行砝碼檢定，如果檢定人員的操作不規(guī)范或者是進行數(shù)據(jù)讀取過程中發(fā)生錯誤等，都會導(dǎo)致相應(yīng)的誤差問題發(fā)生，這類因素也被稱為是人為影響因素，是天平砝碼檢定中可避免因素。
1.2.3 天平砝碼檢定管理與環(huán)境引起的誤差。首先，天平砝碼檢定管理導(dǎo)致的誤差，主要是由于一般情況下，對于天平砝碼的精度檢定都需要按照相關(guān)檢定操作制度進行規(guī)范操作下，來確保砝碼檢定的精度，避免誤差問題發(fā)生。但是，如果天平砝碼檢定操作中缺乏有效的監(jiān)督，不能夠?qū)z定操作中不規(guī)范情況或問題進行及時發(fā)覺與改進，很可能會導(dǎo)致天平砝碼檢定誤差發(fā)生，從而對于天平測量應(yīng)用的結(jié)果準確性造成影響。其次，天平砝碼檢定中，除上述因素干擾影響外，由于天平測量的精確度要求相對較高，因此，外部環(huán)境因素的干擾影響也會導(dǎo)致誤差問題發(fā)生，比如檢定過程中，空氣浮力對檢定就會產(chǎn)生相應(yīng)的影響，尤其是精密性測量檢定中，其影響越突出，因此，如果在檢定過程中，不對空氣浮力的影響進行考慮，必然會導(dǎo)致相應(yīng)的誤差問題發(fā)生，從而影響天平砝碼檢定的精度，對天平測量應(yīng)用產(chǎn)生不利影響。
2 天平砝碼檢定精度分析根據(jù)上文對于天平砝碼檢定誤差問題及原因的分析，本文以天平精度對砝碼檢定精度的影響為例，對如何通過天平精度的選擇確認，來確保砝碼檢定精度的具體方法進行分析論述，以供參考。 2.1 情況分析根據(jù)天平砝碼檢定的有關(guān)規(guī)定，要求檢定所使用的已知質(zhì)量基準以及標準砝碼、天平等的綜合極限誤差值，在被檢定砝碼檢定精度的 4/5 以下，因此可見，天平精度對于砝碼檢定精度的重要影響，而要想確保砝碼檢定的精度，就需要先確保天平精度，只有在正確選擇天平精度的基礎(chǔ)上，才能夠確保被檢定砝碼的精度。根據(jù)這一規(guī)定，以 200g二等標準砝碼檢定為例，對正確選擇天平精度以確保檢定精度的具體方法分析如下。
2.2 具體方法首先，根據(jù)有關(guān)要求，進行 200g一等標準的第砝碼檢定，其精度需要達到±0.2mg，而對于同質(zhì)量的二等標準砝碼檢定，其精度需要滿足±0.5mg標準。由此，結(jié)合天平砝碼檢定中有關(guān)要求，就可以通過以下公式（1），進行檢定使用的天平精度初步計算與選擇分析。 （1）根據(jù)上示公式（1），在假設(shè)上示公式中天平分度值為 x 的情況下，通過已知數(shù)值代入，則可得到如下（2）所示計算公式，經(jīng)計算分析后可以得出天平分度值在每分度 0.05mg及以下范圍內(nèi)，因此，就可以將本文所檢定的 200g二等標準檢定砝碼的檢定使用天平精度初步選擇確定為，最大測量值為 200g，且分度值為 0.04mg 的二級天平。
（2）摘 要：本文在分析天平砝碼檢定誤差及原因基礎(chǔ)上，通過實例計算，對提高天平精度以確保砝碼檢定精度的具體方法操作進行分析研究，以促進在天平砝碼精度檢定中的應(yīng)用。 其次,在初選天平精度確定情況下,還需要對檢定過程中的誤差情況進行考慮并進行計算分析。根據(jù)上文所分析檢定砝碼的情況,其誤差分析主要以檢定使用的標準砝碼以及天平誤差為主。其中,檢定使用的標準砝碼誤差,根據(jù)有關(guān)規(guī)定可以,進行檢定使用的200g -等標準砝碼的精度標準,即△B為土0.2mg, 而檢定使用的同質(zhì)量二等標準砝碼精度標準Or為土0.004mg。 而對于檢定使用的天平精度的誤差分析，在需要從天平不等臂以及示值變動分度值標牌讀數(shù)估讀溫度環(huán)境等方面進行分析考慮。其中,針對天平不等臂引起的誤差,為避免此類誤差發(fā)生，本次檢定均以精密衡量法為主;此外,針對天平示值誤差情況,即N,根據(jù)有關(guān)要求規(guī)定，可以確定為2分度;對于天平分度值誤差則可以通過下列公式3經(jīng)數(shù)值代入計算后得出為0.00012mg。下示公式3)中,r表示進行天平分度值測定的標準砝碼,而Lg與La .分別表示天平秤盤有標準砝碼時的平衡位置與天平秤盤有標準砝碼和感量砝碼時的平衡位置,L則為Lg與La的差值。aSaSAS=-.△L +.Or日對于天平標牌讀數(shù)誤差,由兩個檢定操作人員進行估讀,以避免誤差發(fā)生。對于環(huán)境溫度變化引起的誤差,通過下列公式A計算后可知約為0.09mg,其中,Q為天平秤盤砝碼質(zhì)量,m為天平的橫梁質(zhì)量, ?是其材料的熱膨脹系數(shù), Or則表示天平兩臂之間的溫度差。AX=("+ Q).a.△t44根據(jù)上述計算分析結(jié)果，代入被檢定砝碼A的誤差計算公式 
|
