天平砝码检定误差探究

孟超群

（鞍山市计量监督检定所，辽宁 鞍山 114034）

【摘　要】天平为一种十分常见的测量辅助工具，主要应用在实验室、工业生产等需要进行计量、鉴定以及质量测量的工作之中。通过天平的应用，能够直观地得到测量结果，并有效保证测量的精度。砝码是确保测量准确性的关键因素，为提高天平的检定实效，必须定期对天平砝码开展有效的检定工作。以砝码对于天平的作用及意义作为切入点，重点分析了砝码鉴定误差的成因，并针对问题提出强化砝码检定质量的相应策略，以此提高测量精确度。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 天平；砝码；检定；误差

砝码为天平进行物体质量测量中的重要标准量器，因此如果一旦砝码出现问题，则会直接对测量的准确性造成影响。因此为了提升天平的准确性，应当定期对砝码采取有效的检定措施，并保证砝码的清洁性[1]。以下本文对砝码鉴定误差的成因展开分析，并针对问题提出强化砝码检定质量的相应策略，以此提高测量精确度，具体如下。

１　砝码检定误差概述

砝码检定误差分为可预见性误差与不可预见性误差。因为天平的应用历史很长，因此人们已经在长期的应用中，总结出了一套较为完整的天平检定误差规律，因此可预见性误差往往具有一定规律性，例如天平两臂不等则很容易造成误差等。不可预见性误差指得是一些因外界因素，或是操作人员在检定过程中的失误与疏忽所致[2]。

2　造成砝码检定误差的原因分析

2.1　设备因素

2.1.1　天平不等臂

人们最常用的天平类型为等臂天平，这种天平操作简便，但天平并非只有这一个种类，除等臂天平以外，根据用途的不同，还有不等臂以及电子天平等类型。如果采取不等臂进行砝码检定，可能会因此类天平不同臂长的不均衡性，使得检定人员无法准确掌握，从而造成砝码检定的结果误差[3]。

2.1.2　天平质量问题

砝码检定的主要操作设备即为天平，如果天平出现了质量问题，则无法保证测量准确性，那么势必会造成检定失误[4]。造成天平质量问题的原因有很多，可能是部件间的摩擦所致，还可能是因没有对天平定期开展彻底的清洁工作，因残留在天平的粉尘或是纤维等影响了天平的质量。

２.２　人为因素

砝码检定过程中，有很多人为操作环节，人员作为检定工作的操作者，其操作的好坏将直接对检定结果的准确性造成影响[５]。例如人员在进行数据读取时，可能会因视力误差，读取错误数据，从而造成检定结果的误差。

2.3　缺乏严格的检定管理与监督机制

在检定的操作过程中，检定人员需要根据砝码检定的相关制度与流程进行操作。但因缺乏严格的检定管理与监督机制，一些鉴定人员在实际操作过程中，可能存在不按照相关检定制度与流程的违规情况，这也就大大增强了鉴定结果出现误差的几率。

2.4　环境因素

除了以上人员、制度以及设备等自身因素外，外界环境也是能够引起鉴定失误的重要原因之一。环境因素的影响有很多种，这其中最主要的环境因素就是空气浮力造成的检定影响。虽然人体可能感觉不到，但空气是存在浮力的，因不会对我们的生活造成影响，所以往往会被检定人员所忽略。但通过相关研究表明[６]，浮力会对砝码检定产生一定影响，特别是在一些精密性测量工作中，空气浮力的影响因素绝不能够忽视。

３　防止砝码检定误差的应对策略

通过以上分析，我们明确了造成砝码检定误差的因素包括设备、人员、管理机制以及环境等几个方面，因此为防止检定误差应当从以这几个方面入手。

３.１　强化设备的管理与检定准备工作

因人们对天平有着较高的精度要求，因此必须强化天平的日常管理工作，检定人员需要强化管理，首先要明确天平使用及保管的注意事项。合理存放，防止因保管不当造成天平磨损，从而影响其质量；同时还要做好定期清洁工作，防止残留灰尘与纤维。

在检定工作开展前，应当做好清洁与摆放工作，虽然检定人员定期会开展清洁，但再检定前务必要再次进行彻底的清洁、擦拭工作。在摆放时，要保证摆放位置的平整，确保天平始终处在水平的位置上。

3.2　强化检定人员的工作素质

可通过强化教育的方式，强化认识，提升检定人员的工作素质与责任感。在操作过程中使其能够按照检定规范与流程进行检定工作，同时还要高度集中注意力，最大程度减少数据读取错误的情况。如果鉴定人员的视力存在生理性偏差，那么在检定过程中，应当佩戴眼镜等提高视力准确性的辅助设备。

3.3　强化管理与监督机制

检定人员在检定过程中，如果没有严格根据操作规范进行检定，则可增加检定误差风险。所以针对此种情况，相关部门应当制定明确的规范操作制度，并强化监督机制，以此规范检定人员的操作行为。为提高监督效果，还可通过有效的设置奖罚制度，如果在监督过程中，发现违规操作情况，则应当视情况给予处罚。

3.4　重视检定的各项细节

在鉴定过程中会有很多因素引起鉴定误差，要想保证砝码鉴定结果的准确性，鉴定人员需要不断丰富检定知识，明确各类可能造成误差的影响因素，在鉴定过程中充分将各类因素考虑进来，并结合这些因素制定相应的鉴定细化原则，避免对结果造成影响。总之，在重视检定设备、人员、制度之外，还要充分重视检定过程中的细节影响，通过宏观与细节的双重强化，最大程度减少检定误差。

４　结束语

砝码定期检定能够有效保障天平测量的准确性，无论是在实验室、还是工业生产等方面的应用，都对天平策略有着很高的准确性标准。因此必须定期开展砝码检定工作，通过科学的鉴定手段，最大程度减少检定误差，满足人们对天平测量的精度要求。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
参考文献

［1］王海锋．一种用于检定大砝码的组合式砝码标准的设计加工[C]//江苏省计量测试学术论文集.2011．

［２］孙培强,王凯,陶学军.机械天平加砝码组合误差数据处理[J].中国计量,2012(12):136-137.

［３］马亢,周庆峰．生物实验室中电子天平的正确使用与保养[J]．商业文化(上半月),2011(9):162-164.

［４］况也军.机械双盘天平示值变动性的主要原因及其调修方法[J].计量与测试技术,2013(1):288-289.

［５］沈力,韩锋,顾曦,莫义华.基于蓝牙无线数据采集技术的砝码自动检定系统研制[J].计量与测试技术,2014,12:1-3.

［６］张玉宏.景德功.砝码检定中的误差问题[J].品牌与标准化,2012(4):34-36.

［责任编辑：邓丽丽］