浅析衡器检测中误差的概要及修正

宋伟

莱西市衡器管理所 山东青岛 266600

受到检测环境、检测对象、检测方法以及人为操作等因素的影响，衡器检测过程往往伴随一定的误差，为了减少误差，使测量值能够更加贴近真值，衡器检测人员在实际工作当中，应当避免人为操作失误的发生，并根据影响测量误差的主要因素，采取针对性强、成效显著的修正措施，以提高衡器的检测精度。

1 衡器检测中误差的概要

衡器检测误差是测值与真值之差，测值是指每一次的检测所得到的测量结果，而真值则是给定的特定量的标准值，真值是一个理想化概念，本身具有不确定性，就目前衡器检测技术而言，检测结果只能无限接近真值，而无法与真值对等。测量误差也称之为绝对误差，误差与真值的比值，称之为相对误差，常常用百分比表示，而平常经常提到的测量精度则是相对误差的倒数。

通常情况下，衡器允许的最大相对误差值介于0.1%—正负0.05%之间，其中，测量时使用的砝码误差可以忽略不计，因此，标准砝码的标秤值可以认定为测量真值，衡器检测误差主要分为粗差、系统误差以及随机误差。由于人为操作失误或者检测仪器质量原因而引起的误差称为粗差，比如检测人员读取测量示数时出现错误，如果在测量过程中出现粗差，必须对测量数据进行作废处理。在测量同一台衡器，并使用同一标准的砝码进行多次测量时，每一次的测量结果也会产生不同的误差，其误差值的大小也起伏不定，有时误差显正，有时误差显负，正负值出现的几率大致相同，而绝对值较大的误差与绝对值较小的误差出现的几率相对较小，检测的次数越多，这种分布规律越加明显，因此，这种测量误差也被称之为随机误差[1]。

而从影响衡器检测误差的主要因素予以考虑，衡器检测误差包括系统误差以及偶然误差，系统误差是在重复性的测量条件下，对同一被测量进行无限多次测量所测出的结果的平均值与被测量的真值之差。偶然误差是由于某些偶然因素造成的误差，误差值可大可小、可正可负，但是，无论系统误差或者偶然误差都与检测环境、检测方法、检测对象、检测仪器设备以及人为因素有着直接关联。

2 衡器检测中产生误差的主要因素以及修正措施

2.1 检测环境的影响因素

检测环境主要包括外界自然气候环境，比如检测现场的温度、湿度、风速等，冲击、振动的机械环境以及电磁干扰环境，都会影响衡器的检测结果。比如在温度较高与较低的环境下，检测仪表示数的上下振动区间波动幅度较大，进而产生较大的检测误差。因此，采取的主要修正误差的措施是确保检测仪器以及被检测衡器处在温度适宜、湿度适宜、无电磁波辐射的环境之下，这样，才能提高衡器检测的精准度。

2.2 标准砝码的影响因素

标准砝码在衡器检测过程中发挥着至关重要的作用，无论是检测大型衡器还是中小型衡器，都不离标准砝码，但是，在实际检测时，标准砝码量值会因为上一级计量标准的准确度或向其传递时极易产生系统误差或者偶然误差。修正该误差的主要措施是提高天平的测量精度，在保证被检测砝码不超差的情况下，将误差降到最小值。此外，标准砝码在运输或者装卸过程中，往往由于碰撞或者磨损，而使标准砝码的精度受到影响，因此产生一定的负差，为了避免这种情况的发生，检测人员应及时对标准砝码进行质量检定，并做好日常保养与维护工作。

2.3 人为操作的影响因素

由于检测人员的疏忽大意，在读取检测示数时，极易出现读数误差，尤其在检测台秤以及固定式地秤等老式衡器时，这种读数误差的出现几率相对较大。另外，在衡器偏载检测中，为了避免人为操作失误，不能仅凭各支承点反映的量值不超出计量检定规程要求为基准，必须同时兼顾各支承点误差最小而且保持一致，这样才能减小由于人为因素产生的误差，确保检测精度满足标准要求。

2.4 测量对象的影响因素

衡器主要包括机械秤、电子秤以及机电一体秤，比如日常生活中经常使用的台秤、杆秤、案秤等就属于机械秤，由于这种传统的衡器使用频率较高，加之使用环境较为恶劣，导致秤砣或者游砣经常出现锈蚀、损坏现象，进而影响了测量精准度。为了提高检测精度，衡器使用人员应当定期对秤砣或者游砣等关键标准件进行维护保养，如果损坏现象严重，应及时予以更换，避免出现较大的测量误差。而固定式地秤在安装时，由于水泥混凝土基础水平度达不到标准要求，或者在长期使用后，基础表面出现裂纹、破损等情况而无法修复的，都会出现较大的测量误差[2]。针对这种情况，检测人员在实际工作当中，应及时检查水泥混凝土基础的坚实度、水平度以及破损程度，如果发现破损度过大，必须进行维修，修复破损部位后，方可投入使用。此外，对于一些电子计量衡器，数字显示屏的分度值也会出现一定的误差值，因此，在衡器出厂前，检测人员需要对电子衡器的数字显示分度值进行细致检定，以确定精准的读数。

2.5 检测方法的影响因素

检测人员在衡器检测时采用的测量方法以及操作方式直接影响检测精度，比如在检测大型衡器时，受到检测仪器等因素的影响，部分地区的检测人员往往采取多次替代标准砝码的方法来检定和校准衡器，而恰恰在标准砝码的替代过程中，极易产生偶然误差，在这种情况之下，检测人员需要对检测结果进行多次计算与多次测量，最后取计算结果的平均值，这样能够减少测量误差，使测值更加接近于真值[3]。

3 结语

衡器检测误差虽然无法避免，但是，检测人员在实际工作当中，应当树立高度的主人翁责任意识，在避免人为操作误差的同时，利用先进的检测技术、丰富的检测经验、科学的检测方法，将衡器检测误差降到最低值，确保衡器能够为社会各个领域提供更加精准的测量数据。