电子衡器计量检定不确定度评定相关问题及如何应对

陈向

摘 要： 目前科学技术发展较快，在电子量器中有效应用科学技术，能够促进电子衡量仪器进一步发展，在这样条件下，我国开始大规模生产电子衡器。电子衡器越来越多，品牌不同、使用方法不同、设备性能不同，这将在一定程度上提高计量检定电子衡器的难度。尤其是计量检定中具有不确定度，计量结果细节会受到一定影响，对于设备的使用会有严重影响，对称量物品准确性造成影响，也会严重影响交易公平性。

关键词： 电子衡器;计量检定;不确定度;评定

【中图分类号】TH715     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）23-0181-01

在商业贸易领域之中衡器是一种计量器具，对国家间贸易结算有直接影响，并且紧密联系着消费者利益，各个国家对于衡器非常重视。一般会制定相应的技术规定，还会在强制检定的项目之中纳入衡器。目前我国在对衡量计量性能进行评价时，计量检定规程是一项重要因素，将管理衡器的水平提高，可以在根本上提升电子衡器质量。目前我国经济以及技术得到了一定的发展，市面上出现了很多先进的电子衡器，但但因为不同电子衡器具备不同的性质和功能，这增加了计量检定工作开展的难度。针对这一情况应该有效分析和评定计量检定电子衡器的不确定度，以此落实计量检定电子衡器这一工作，维护市场秩序，确保市场有效运转，促进社会进一步发展。

1 测量不确定度

不确定度指的是一个测量结果的有效参数，能够体现出被测量值的分散性特征。测量不确定度通过不确定度方法形成标准偏差值，对定值信度区半宽度值进行提供。不确定度参数构成是各种分量，不确定度值的获取方法比较复杂。对不确定度值进行获取时，应该对各种变化因素进行充分考虑，修正测量结果产生的变化，特别是测量工作在统计控制情况下，即为多次测量同一计量检定，可根据贝塞尔公式来计算测量分散性的结果数据[1]。除此之外，测量不确定度是紧密联系测量结果的参数，同时是显示测量结果的重要方面，测量结果需要通过报告形式出现。测量结果可靠性、误差性、不肯定程度能够体现出不确定度不确定性，通过参数形式将测量结果质量反映出来。受到测量因素和人为因素影响，测量值特点是具备分散性，测量结果数据每次都是不相同的，并且具有规律性、根据相应概率在某个数值区间分散，这一概率具备分散性特征。结合这一分散性特征，可通过测量不确定度得知测量值分散性的参数，以此明确测量结果数据接近真值的程度。为表征化这一分散性特征，测量不确定度可通过标准偏差或者是标准差数据值进行表示。在应用过程中可使用测量不确定度对测量结果置信区间进行计算，因此可用标准偏差以及置信区间半宽度对测量不确定度加以表示。

2 电子衡器检定过程常见问题

检定电子衡器这一工作主要是为了确保市场中流入的电子衡器具有较高质量，保证公平开展计量活动。根据相应的检定工作经验可知，当产品自身有缺陷问题存在时，将不能进行检定服务，电子衡器存在设计缺陷将不具备良好的抗干扰能力，在受到电磁干扰时获得的计量数值不够精准;此外温度条件也会影响衡器，难以获得良好温湿度试验结果，存在突出的偏差情况。进行电子衡器的湿热测试时，质量没有达标，产品绝缘性差，也不具备良好的防潮性能，当电子衡器出现上述问题时，则证明其抗干扰方面有问题存在着。一些生产电子衡器的厂家不重视衡器构成材料性能、产品质量以及应用效果，对核心部件进行加工时，应用与标准不符合的材料，会对衡器后续使用造成影响。企业进行的质量检验工作不具备良好效用，不重视把控质量问题，这会增加专业机构的检验工作压力，不重视关键元件的检验要求，将难以保障成品质量。当电子衡器有很多缺陷问题存在时，检定人员应在实际检查工作中将劣质电子衡器排除。

3 电子衡器测量过程

进行电子衡器测量时应该从零开始，以增加砝码的方式来分析，增加砝码时应注意按照从小到大顺序增加，直至电子秤最大称量，并以从小到大顺序来减少砝码，直至归零。这一过程中，产生的示值误差即为标准砝码和分段示值间的差。根据我国目前的规范章程可知，对电子衡器进行测量时，应该选用最大称量、最大称量一半、2000分度值以及500分度值等对电子秤测量不确定度进行评定[2]。

4 构建数学模型

为确保获得准确研究结果，应构建△E=P-m这一数学模型，其中△E值代表的是电子秤示值误差，P是指电子秤示值，m是指标准砝码值[3]。

4.1 评定不确定度的方法

本文研究对象为一台Ⅲ级电子秤，15kg是这一电子秤最大称量，5g为其分度值要求。为获得准确测定结果，先使用重量是100mg～10kg的四等砝码来测量，每个砝码误差需小于等于±（0.5mg～0.5g），依次进行分析，使得电子秤出现不确定度的原因有以下三种：（1）测量具有重复性，;（2）存在温度差异和电子秤水平偏差;（3）电源及电压的影响。

4.2 受电子秤示值影响产生不确定度

（1）温度条件及电子秤水平偏差因素

首先测定电子秤受到水平偏载而产生的不确定度，可在电子秤秤台面积1/4上放置最大称量1/3砝码，这时砝码占据半宽是2.5g，通过计算可知最大值和最小值相差不超过5g。日常应用电子秤时，放置砝码的位置存在要比水平偏载误差小。当设定电子称使用中的偏载误差为试验误差1/3，同时要求分布与设计要求相符合时，应该计算出电子秤受到水平偏差产生的不确定度是0.48g，并计算出自由度是50。

（2）電源以及电压因素

进行试验时，电源电压如果发生变化，示值将会随之产生变化。通常情况下，示值变化幅度是0.2分度值，即为1.0g，当半宽是1.0g时，其分布情况能够达到设计要求，则可计算不确定度是0.58g，其自由度是50。

结束语：目前使用电子衡器的范围更大，电子衡器类型也越来越多，这将加大计量检定电子衡器工作的难度，通常会在使用过程中有不准确等问题出现，这样会无形之中增加很多麻烦，因此应该有效探索研究不确定度检定的问题。本文主要介绍了电子衡器计量检定工作及其评定方法，主要是为了计量检定电子衡器工作更具科学性与合理性，有利于人们生活中对电子衡器的应用。

参考文献

[1] 张天宇.电子衡器计量检定不确定度评定[J].科学与财富，2019，（17）：60.

[2] 崔亚军，陈中华.关于电子衡器检定必须掌握计量测试技术的探讨[J].数字化用户，2017，23（31）：234.

[3] 李晓东.电子衡器的计量检修与强制检定管理[J].商品与质量，2019，（35）：28.