摘 要：天平砝碼檢定誤差主要是指天平砝碼在被檢定前后的誤差，是天平砝碼檢定誤差中最常見(jiàn)的一種。如何減少天平砝碼檢定誤差，一直都是計(jì)量檢測(cè)工作人員不斷探索的問(wèn)題。本文將通過(guò)對(duì)天平砝碼檢定誤差產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，并結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其檢定方法進(jìn)行探討，以期對(duì)降低天平砝碼檢定誤差有所幫助。

關(guān)鍵詞：計(jì)量檢測(cè)，天平砝碼檢定，誤差原因，控制對(duì)策

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.04.029

0 引 言

在計(jì)量檢測(cè)中，天平砝碼的檢定誤差是影響測(cè)量準(zhǔn)確性的重要因素。如果天平砝碼在計(jì)量檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)誤差，會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生直接影響，進(jìn)而影響到天平砝碼的使用性能，甚至?xí)o企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失。因此，企業(yè)要對(duì)天平砝碼的檢定誤差進(jìn)行分析和研究，提高天平砝碼的使用效率。本文對(duì)天平砝碼檢定過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的誤差進(jìn)行了分析，并提出了相應(yīng)的解決方法，以期為我國(guó)天平砝碼檢定誤差控制水平的提高提供一定幫助。

1 常見(jiàn)天平砝碼

1.1 玻璃砝碼

玻璃砝碼是最為常見(jiàn)的天平砝碼，其具有重量輕、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際使用中被廣泛使用。玻璃砝碼主要有兩種類型，分別是普通玻璃砝碼、有機(jī)玻璃砝碼。普通玻璃砝碼的質(zhì)量一般在300 g左右，在進(jìn)行檢定時(shí)，如果需要使用到較小規(guī)格的天平砝碼，應(yīng)該選擇質(zhì)量在400 g以下的普通玻璃砝碼。有機(jī)玻璃砝碼的質(zhì)量一般在20 0 g以上，其特點(diǎn)是比較重。有機(jī)玻璃天平砝碼可以分為三種類型：一是有機(jī)玻璃天平砝碼；二是半有機(jī)玻璃天平砝碼；三是有機(jī)玻璃市秤砝碼。對(duì)于這三種類型的有機(jī)玻璃天平砝碼來(lái)說(shuō)，其最大特點(diǎn)就是比較重。如果要對(duì)其進(jìn)行檢定，一般情況下使用質(zhì)量大于500 g的半有機(jī)玻璃天平砝碼為宜。

1.2 合金砝碼

合金砝碼通常是由黃銅、鋼、鎳等材料制作而成的。與普通的砝碼相比，合金砝碼具有更強(qiáng)的抗拉力和抗彎能力，因此，合金砝碼在使用時(shí)具有很好的穩(wěn)定性。合金砝碼的價(jià)格相對(duì)較高，而且使用壽命相對(duì)較短，所以一般情況下，天平砝碼都會(huì)選擇不銹鋼材質(zhì)來(lái)進(jìn)行制作。在進(jìn)行天平砝碼的檢定時(shí)，通常采用稱量法。在進(jìn)行稱量時(shí)，應(yīng)將天平砝碼放在被檢定儀器上的稱量架上，并將天平砝碼放到標(biāo)準(zhǔn)砝碼盤中，然后根據(jù)被檢定儀器的檢定規(guī)程來(lái)對(duì)天平砝碼進(jìn)行稱量。在進(jìn)行稱量時(shí)應(yīng)注意天平砝碼的平衡，并且應(yīng)確保天平砝碼處于平衡狀態(tài)下進(jìn)行稱量。在對(duì)合金秤砣進(jìn)行使用時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：（1）合金秤砣應(yīng)放在標(biāo)準(zhǔn)砝碼盤中進(jìn)行使用；（2）在對(duì)合金秤砣進(jìn)行使用前應(yīng)先將其放置在標(biāo)準(zhǔn)秤盤上并固定；（3）在對(duì)合金秤砣進(jìn)行使用前應(yīng)先將其放置在標(biāo)準(zhǔn)秤盤中進(jìn)行稱量；（4）合金秤砣只能用于檢定固體材料的質(zhì)量；（5）不能將其放置于潮濕的環(huán)境中；（6）不能將其放置于溫度較高的環(huán)境中；（7）不能將其放置于震動(dòng)較大的環(huán)境中。

1.3 普通砝碼

對(duì)于普通砝碼來(lái)說(shuō)，通常是指其重量相對(duì)于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)砝碼來(lái)說(shuō)并沒(méi)有發(fā)生任何變化的天平砝碼。根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，普通砝碼可以分為兩種，第一種是重量比較輕的普通砝碼，第二種是重量比較大的普通砝碼。在進(jìn)行天平砝碼的檢定時(shí)，通常情況下都是將這兩種普通砝碼放在一起進(jìn)行對(duì)比檢定的。對(duì)于重量較輕的普通砝碼來(lái)說(shuō)，其內(nèi)部通常都會(huì)存在一些細(xì)微的金屬顆粒，因此，在進(jìn)行天平砝碼檢定時(shí)要格外注意這一點(diǎn)。另外，對(duì)于普通砝碼來(lái)說(shuō)，其體積通常都會(huì)比較大。因此在對(duì)其進(jìn)行檢定時(shí)要格外注意這一點(diǎn)。但是由于天平砝碼的使用范圍非常廣泛，所以對(duì)于普通砝碼來(lái)說(shuō)也沒(méi)有必要進(jìn)行嚴(yán)格的檢定。

1.4 合成砝碼

對(duì)于天平砝碼來(lái)說(shuō)，在對(duì)其進(jìn)行檢定時(shí)，通常都需要進(jìn)行合成砝碼的檢定。在天平砝碼的合成中，通常是將標(biāo)準(zhǔn)砝碼和其他類型的天平砝碼進(jìn)行組合，從而形成合成砝碼。從以上的分類中可以看出，天平砝碼，主要是按照其材質(zhì)、外形特征以及合成方式等方面來(lái)進(jìn)行分類。根據(jù)不同的分類方法，可以將天平秤定準(zhǔn)為不同類型。因此，在對(duì)天平秤定準(zhǔn)時(shí)需要按照不同的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行確定。例如，對(duì)于電子天平來(lái)說(shuō)，其使用精度非常高，因此電子天平的質(zhì)量通常都非常大。例如，一臺(tái)電子天平中質(zhì)量最大的就是5 g級(jí)別的電子秤，而該級(jí)別的電子秤質(zhì)量通常都在50 g以上。

2 相關(guān)影響計(jì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)中天平砝碼檢定的誤差

2.1 影響計(jì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)中天平砝碼的質(zhì)量誤差

通常情況下，天平砝碼的質(zhì)量誤差是指在天平砝碼被檢定前，其質(zhì)量與被檢定后的質(zhì)量的差值。天平砝碼在使用前，其質(zhì)量是基本固定的，不會(huì)發(fā)生任何變化，但是在經(jīng)過(guò)檢定之后，天平砝碼的質(zhì)量就會(huì)出現(xiàn)一定程度的改變，這樣天平砝碼的質(zhì)量就會(huì)產(chǎn)生一定的誤差。這種情況主要是由于天平砝碼在經(jīng)過(guò)檢定后，其內(nèi)部受到了一定程度的磨損所導(dǎo)致的，這時(shí)需要對(duì)天平砝碼進(jìn)行調(diào)整。

如果天平砝碼的質(zhì)量與被檢定前基本保持不變時(shí)，可直接利用天平砝碼上秤對(duì)其進(jìn)行調(diào)整；如果天平砝碼出現(xiàn)了較大幅度的變化時(shí)，則需要對(duì)其進(jìn)行重新調(diào)整。這樣才能減少由于天平砝碼質(zhì)量誤差造成的檢定誤差。

砝碼在檢定的過(guò)程中，必須要嚴(yán)格按照規(guī)程操作，并且要仔細(xì)檢查天平砝碼的各個(gè)部件是否都處于正常狀態(tài)，有無(wú)松動(dòng)等現(xiàn)象。

在進(jìn)行檢查的過(guò)程中，一定要注意查看天平的指針是否都處于水平位置上，并且要在水平位置上觀察天平的各個(gè)部件是否都處于正常狀態(tài)，并且要仔細(xì)檢查天平的游碼和標(biāo)尺等是否都處于正常狀態(tài)。如果發(fā)現(xiàn)天平中出現(xiàn)了明顯晃動(dòng)的現(xiàn)象，就需要對(duì)天平砝碼進(jìn)行重新校準(zhǔn)。在對(duì)天平進(jìn)行校準(zhǔn)的過(guò)程中，一定要注意調(diào)節(jié)平衡盤上的讀數(shù)和游碼指針?biāo)赶虻奈恢?。如果發(fā)現(xiàn)在進(jìn)行多次校準(zhǔn)后仍然存在較大幅度的晃動(dòng)，就需要對(duì)天平進(jìn)行重新調(diào)整。

在天平砝碼的日常檢定工作中，一定要保證砝碼的存放環(huán)境溫度是恒定的。通常情況下，天平砝碼在放置之前，其存放環(huán)境溫度是基本恒定的，但是在放置之后，其存放環(huán)境溫度就會(huì)發(fā)生較大幅度的變化。這種情況下就需要對(duì)天平砝碼進(jìn)行重新放置，從而保證天平砝碼的質(zhì)量是基本恒定的[1]。另外，還要對(duì)天平砝碼進(jìn)行準(zhǔn)確稱量，這樣才能減少由于天平砝碼質(zhì)量變化所造成的檢定誤差。除此之外，在天平砝碼進(jìn)行放置之前，一定要對(duì)其進(jìn)行認(rèn)真的檢查和清潔工作。只有這樣才能保證天平砝碼質(zhì)量是基本恒定的。

2.2 天平砝碼使用中造成的誤差

天平砝碼在使用過(guò)程中會(huì)受到許多因素的影響，如自身的重量、摩擦以及受力等。這些因素或多或少會(huì)影響天平砝碼精度。

2.2.1 天平砝碼自身重量的影響

天平砝碼在使用之前需要經(jīng)過(guò)檢定，在檢定之前需要將天平砝碼放在靜止?fàn)顟B(tài)下，此時(shí)其自身的重量應(yīng)該與所檢定的天平砝碼重量一致。如果天平砝碼沒(méi)有達(dá)到要求，則會(huì)造成檢定誤差。例如：在對(duì)一個(gè)200 g的天平砝碼進(jìn)行檢定時(shí)，如果其重量為200 g，那么其誤差則應(yīng)該是±0.41 g，而如果其重量為300 g，那么其誤差則應(yīng)該是±0.37 g。

2.2.2 摩擦的影響

天平砝碼在使用之前需要經(jīng)過(guò)檢定，在檢定之前需要將天平砝碼放在靜止?fàn)顟B(tài)下，此時(shí)其自身的重量應(yīng)該與所檢定的天平砝碼重量一致。如果天平砝碼沒(méi)有達(dá)到要求，則會(huì)造成檢定誤差。例如：在對(duì)一個(gè)200 g的天平砝碼進(jìn)行檢定時(shí)，如果其重量為200 g，那么其誤差則應(yīng)該是±0.41 g，而如果其重量為300 g，那么其誤差則應(yīng)該是±0.37 g。

2.2.2 摩擦的影響

受力是導(dǎo)致天平砝碼產(chǎn)生誤差的重要原因之一。在檢定天平砝碼時(shí)，要盡量將其放置在水平狀態(tài)下進(jìn)行檢定。如果使用水平狀態(tài)下檢定天平砝碼，由于受到重力影響會(huì)使其產(chǎn)生較大的誤差；如果使用豎直狀態(tài)下檢定天平砝碼，則會(huì)使其產(chǎn)生較大的誤差。在進(jìn)行檢定時(shí)應(yīng)該盡量將天平砝碼放置在水平狀態(tài)下進(jìn)行檢定。

2.3 天平砝碼在使用過(guò)程中產(chǎn)生的一些外部因素

（1）由于天平砝碼自身的質(zhì)量特性，其在使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生形變，在這個(gè)過(guò)程中天平砝碼的質(zhì)量特性會(huì)產(chǎn)生一定的變化，進(jìn)而導(dǎo)致天平砝碼在被檢定前后的質(zhì)量產(chǎn)生差異。其次，由于天平砝碼在使用過(guò)程中受到其他物體的重量影響而產(chǎn)生的誤差，例如：天平砝碼在使用過(guò)程中受到車輛的顛簸、晃動(dòng)等因素而導(dǎo)致其質(zhì)量發(fā)生改變[2]。（2）由于天平砝碼本身存在質(zhì)量和尺寸差異而引起的誤差，例如：天平砝碼本身存在著一定的尺寸差異，而在這個(gè)過(guò)程中，如果沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)就會(huì)使其存在較大的誤差。（3）由于外部環(huán)境因素對(duì)天平砝碼所產(chǎn)生的影響，如溫度、濕度等都會(huì)對(duì)天平砝碼造成一定程度上的影響，從而使其發(fā)生形變。因此，在對(duì)天平砝碼進(jìn)行檢定時(shí)，首先要確保天平砝碼的環(huán)境條件符合相關(guān)規(guī)定，然后根據(jù)具體情況采取相應(yīng)措施。例如：對(duì)于一些電子類天平砝碼需要借助電子天平進(jìn)行檢定時(shí)，則應(yīng)確保電子天平的溫度與濕度都符合要求。

3 檢定誤差分析

在檢定天平砝碼的過(guò)程中，其誤差是不可避免的，但是可以通過(guò)一些方法來(lái)進(jìn)行降低，從而減少天平砝碼誤差對(duì)天平砝碼檢定結(jié)果的影響。其中主要有以下幾個(gè)方面：（1）可以通過(guò)改變天平砝碼的擺放位置來(lái)進(jìn)行降低。在實(shí)際操作過(guò)程中，可以將天平砝碼放在水平位置上，然后用支架將其支撐起來(lái)，使其保持一定的穩(wěn)定性，從而減少天平砝碼在使用過(guò)程中所受到的影響。（2）在對(duì)天平砝碼進(jìn)行檢定時(shí)可以使用高度標(biāo)尺來(lái)代替高度尺進(jìn)行操作。在實(shí)際操作過(guò)程中可以將高度標(biāo)尺放置在水平狀態(tài)下進(jìn)行檢定，然后將高度標(biāo)尺放置在垂直狀態(tài)下進(jìn)行檢定。（3）可以使用高精度的砝碼來(lái)代替高精度的標(biāo)尺進(jìn)行操作。比如：可以將高精度的砝碼放入天平砝碼中進(jìn)行操作；也可以將高精度的砝碼放在電子天平上進(jìn)行操作。在使用高精度的天平砝碼時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：（1）在對(duì)天平砝碼進(jìn)行檢定時(shí)要盡量使用高精度的砝碼；（2）在使用高精度的天平砝碼進(jìn)行檢定時(shí)要注意不能讓其直接接觸物體表面；（3）在使用高精度天平砝碼時(shí)要保證其重量與所檢定的秤量一致。

4 天平砝碼的檢定方法

在檢定天平砝碼的過(guò)程中，首先需要將天平砝碼放置到一個(gè)平整、干燥且無(wú)任何腐蝕性氣體的地方，然后將天平砝碼的一端對(duì)著儀器的中心，并在另一端與儀器保持平行。在這個(gè)過(guò)程中，需要對(duì)天平砝碼的質(zhì)量進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，使其與儀器中心處于同一平面內(nèi)。同時(shí)要確保天平砝碼的兩邊和儀器中[3]心保持一致。而在這個(gè)過(guò)程中，需要對(duì)天平砝碼進(jìn)行均勻緩慢地加載，同時(shí)要將砝碼放在相應(yīng)的砝碼架上，并按照正確的操作流程進(jìn)行操作，并且將其放置到天平砝碼的最大重量值上。在這個(gè)過(guò)程中要根據(jù)天平砝碼所呈現(xiàn)出的不同情況來(lái)對(duì)天平砝碼進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其在規(guī)定時(shí)間內(nèi)能夠達(dá)到最大重量值。而在對(duì)天平砝碼進(jìn)行檢定時(shí)，需要將天平砝碼放置到檢定臺(tái)上并調(diào)整其高度，確保天平砝碼能夠達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)高度。然后再按照相關(guān)規(guī)定對(duì)其進(jìn)行檢定，并將檢定結(jié)果記錄下來(lái)。最后需要將天平砝碼放置到標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境中，并且要根據(jù)不同情況對(duì)其進(jìn)行必要的處理。如果天平砝碼不合格，則需要根據(jù)相關(guān)規(guī)定對(duì)其進(jìn)行更換；如果是在檢定不合格之后才發(fā)現(xiàn)其存在問(wèn)題，則需要重新進(jìn)行檢定。

5 天平砝碼檢定誤差控制措施

天平砝碼在使用過(guò)程中會(huì)受到很多因素的影響，在這些因素的影響下，天平砝碼的檢定誤差也會(huì)不斷增加。為了控制天平砝碼檢定誤差，保證天平砝碼的使用安全，應(yīng)該采取有效的措施對(duì)天平砝碼進(jìn)行檢定。在進(jìn)行天平砝碼檢定時(shí)，應(yīng)該盡量減少外界環(huán)境對(duì)天平砝碼檢定結(jié)果產(chǎn)生的影響，并且要對(duì)秤盤和秤砣進(jìn)行定期檢查和維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并處理問(wèn)題。在進(jìn)行天平砝碼檢定時(shí)，應(yīng)該嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行操作。同時(shí)還要加強(qiáng)對(duì)工作人員的培訓(xùn)，提高工作人員的綜合素質(zhì)，從而保證工作人員在操作時(shí)嚴(yán)格按照規(guī)程執(zhí)行。在實(shí)際操作中還應(yīng)該充分考慮到環(huán)境因素和人為因素對(duì)天平砝碼檢定結(jié)果的影響，采取有效措施控制誤差。

6 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，天平砝碼檢定誤差的產(chǎn)生原因很多，其主要有天平砝碼本身存在的物理性質(zhì)、天平砝碼的質(zhì)量特性以及在使用過(guò)程中產(chǎn)生的一些外部因素等。本文通過(guò)對(duì)其原因進(jìn)行分析，并結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其檢定方法進(jìn)行探討，以期對(duì)降低天平砝碼檢定誤差有所幫助?？傊?，在計(jì)量檢測(cè)工作中，要想使天平砝碼的檢定精度得到提高，需要在檢定時(shí)嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，同時(shí)也要綜合考慮到影響天平砝碼檢定誤差產(chǎn)生的各種因素。

參考文獻(xiàn)

[1]于宇.計(jì)量檢測(cè)中天平砝碼檢定誤差原因與控制[J].中國(guó)質(zhì)量監(jiān)管，2023（5）：80-81.

[2]姜海明.計(jì)量檢測(cè)中天平砝碼檢定誤差原因與控制[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化，2022（1）：184-186.

[3]劉海燕.RFID技術(shù)在計(jì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)備管理中的應(yīng)用[J].中國(guó)設(shè)備工程，2023（1）：201-202.

作者簡(jiǎn)介

欒克舉，本科，工程師，研究方向?yàn)橛?jì)量。

（責(zé)任編輯：袁文靜）