浅谈利用多媒体方法减小材料试验机检定读数过程中的人为误差

刘芳沛 聂于佳

摘要：材料试验机进行示值误差检定时，对同一台稳定性较好的材料试验机采用多媒体拍照和人眼观察两种读数方式进行对比试验，通过对两组数据结果的分析，认为采用多媒体拍照记录数据的方式能够减小人为误差。

关键词：材料试验机;多媒体记录;人为误差

1.引言

材料试验机广泛应用于各种金属材料和非金属材料的拉伸、压缩等力学性能的测试，是一种重要的检测仪器。目前按照不同试验的分类，材料试验机检定时主要引用以下几个规程：JJG 139-2014《拉力、压力和万能试验机检定规程》、JJG 1063-2010《电液伺服万能试验机检定规程》、JJG 475-2008《电子式万能试验机检定规程》、JJG 476-2001《抗折试验机检定规程》。

这些规程的示值误差检定中主要有以试验机的指示装置为准在标准测力仪上读数和以标准测力仪为准在试验机的指示装置上读数两种读数方式。不管以哪种读数方式，假如通过人眼读数均会产生一定的人为误差，因此在采用以标准测力仪为准在试验机的指示装置上读数的方式下，本文通过对多媒体记录和人眼读数两种读数方法检定结果的比对，目的在于减小读数过程中的人为误差，保证计量检定数据的真实准确。

2.试验概况

2.1检定依据：JJG139-2014《拉力、压力和万能试验机检定规程》

2.2环境条件：温度（20.5～21.2）℃，湿度：68%。

2.3被检对象：性能穩定的万能材料试验机（型号：WE-600B，编号150309，制造厂家：河北XX试验机有限公司）

2.4试验方法：将万能材料试验机采用两种读数方法在重复性条件下按照规程中示值误差检定要求分别进行检定，设置多媒体组和对照组。多媒体组：到达每一个检定点时，利用照相机拍照记录数据。对照组：到达每一个检定点时，人眼读取试验机上的数据并记录。

3.试验结果及数据分析

3.1多媒体组和对照组的示值结果

按照JJG139-2014《拉力、压力和万能试验机检定规程》，在重复性条件下对选定的万能材料试验机进行检定，结果分别如表1和表2所示。

3.2多媒体组和对照组由于读数方式不同所引起的示值误差分析

示值平均值和示值误差按照公式（1）和公式（2）进行计算，可得到由多媒体组和对照组中示值平均值的标准不确定度如下表所示。

多媒体组所示结果中的各检定点示值相对误差均小于对照组中的示值相对误差，说明检定人员在用眼在试验机上读取数据时，由于试验机仍在运转，从人眼中到辨别到有效数据有一定的反应时间，这就造成了读取的示值偏大，从而得到的示值相对误差也偏大。

3.3多媒体组和对照组由于读数方式不同所引起的不确定度分析

标准不确定度按照贝塞尔公式（3）进行计算，可得到由多媒体组和对照组中示值平均值的标准不确定度如下表所示。

在多媒体组和对照组的结果中，多媒体组中各检定点平均值的不确定度的最大值小于对照组中的不确定度最大值，说明通过人眼读取试验机示值的方法引入了人为误差。

4.结论

在材料试验机检定过程中，有许多误差影响着检定结果，因此我们需要采用一些正确的检定的措施，减少在检定操作过程中的人为误差。通过对两组数据结果的分析，采用多媒体拍照记录数据的方式能够减小人为误差。

参考文献

[1] JJG 139-2014《拉力、压力和万能试验机检定规程》

[2] JJG 1063-2010《电液伺服万能试验机检定规程》

[3] JJG 475-2008《电子式万能试验机检定规程》

[4] JJG 476-2001《抗折试验机检定规程》

[5]JJF1059-2012《测量不确定度评定与表示》