电子天平计量检定的影响因素及优化措施研究

徐双惠

摘 要：引起热力学检查、计量工作等发生偏差的影响因素比较多，各种影响因素都会产生不同的数据误差，其中较为普遍的是人力操作原因、仪表功能原因、计量设备功能原因等。由于部分理论误差已经无法控制，所以只能进行理论偏差分析，并给出更完备的评价测试，才能提升已有的检验数据分析准确性，从而进一步提高热力学测量检定数据的效率。

關键词：力学计量;检定;影响因素;优化方法

引言

计量标准器具的检验一般分为如下流程，确认所有需要检验的计量标准器具、确认该计量标准器具所有需要检验项目、确认各需要检验项目的主要技术条件、取得该计量标准器具本次检定/校准结论、将此次检定/校准结论与预期使用条件加以对比、取得检验结论、获得检验结论的后期管理、以及完成计量标准器具检验中各项要求的动态数据管理流程等。

一、电子天平概述

电子天平属于一个很常见的重测量仪表，它具有较高的精密度和精确性，主要构造包括由水平调、显示器、称重平台、节螺丝、水准器、天平门组成，其基本使用原理是运用电磁力对物品称重做出精密计算，当物品置于称重平台中，电流也会产生一定的改变，从而计算出物品的精确称重，将数值直接反映到显示器上。而由于中国制造业的不断发展壮大，电子天平的使用范围也越来越广阔，它能够迅速获取准确的称重数据，并同时具备自去皮调整和手动调零等功能。

二、电子天平计量检定的影响因素

2.1元件功能因素

部分元电子器件工作后会受外部环境的因素，如工作温度、电容器等参数会直接干扰元电子器件的基本功能，具体表现包括：（1）稳定性不良。部分元件的稳定性较差，尤其是元件可能会出现老化现象。当元件性能达不到额定要求时，其检定数值就会出现一定数据误差。因此，工作人员需注意元件的稳定性功能，根据元件的影响结果判断出元件的外部表征情况。（2）线性关系。部分元器件的线形功用和非线性功用都会严重影响电气设备的正常运行，尤其是元器件之间会产生不同参数值的I、U值，而非线性元件的数值差别则更大。

2.2统筹性不科学

法定计量检定组织由于未能充分遵循市场化的运营管理模式进行项目操作，导致了运行上缺少协调性，着重体现为检定资源的调度不合理。服务客户时，一次性检定率不高，部分业务科室协同配合性差，分批次、分时段服务现象频发，给客户造成困扰。

2.3环境因素

环境也会导致仪表、指针等形成的相应数值波动，其中部分数值波动还将直接导致更大的误差因素，具体表现包括：电磁现象。在直流电路回路中，部分电动仪器对电磁的直接反应比较强烈，而室内结构对电磁的直接反应则较弱;当闭合电路中的外磁作用功能较强时，就会引起数值波动。所以，必须重视不同元器件对磁性的直接影响。在交变电路中，元器件也会受磁性的直接负面影响，其中电感圈也会在磁场影响下形成感应电动势，从而直接影响该元器件附近的导线或线组而形成一定数据误差。

三、电子天平计量检定优化方法

3.1优化计量标准器具台账模块

管理系统中首先要设置计量标准用具信息库，包含了计量标准用具的厂家、使用状况、型式、分类、编码、量程、级别等的数据信息。当用户可以在管理系统中录入了计量标准用具数据信息，包含了上次的检查校准时间、检查校准时间、检查校准依据文本等，而数据库中也会按照录入的信息内容自行建立计量标准用具台帐文件。当管理系统中按照计量标准用具数据信息，自行完成运算并产生了计量标准用具的"周期检定规划"，则管理系统中将自动提示用户进行检查计划。若用户未能按时实施"周期检定计划"，则如果计量标准器超过有效期，操作系统将自动告警并对该标准器具实施封锁使用操作或限制使用，直到对该标准器具进行检查校正工作。该台账可完成对计量标准器具信息的维护与更新，对计量标准器具有关信息的搜索与统计，并自动形成周期检定/校正工作计划、自动完成对逾期的计量标准器具报警与应用闭锁，从而实现了对未经检验的计量标准器具实施闭锁的功能。

3.2校准方法标准化

对于无相应检定规范以及校准标准的测量仪器的检定/校准，实行了校准方法规范化管理。在日常工作中，用户所送检的测量仪器也难免存在没有相应检定规范或校准标准的情形，此时实验室就可以选择非标准方法。一般非标准办法由项目负责人提议或拟定后，由项目技术总监牵头组织人员对非标准办法和实验室的标准办法进行确定与审核，之后再定期对非标准办法进行考核，以确定其是否符合校准要求。

3.3保证预热时间

在测定天平前，要确保加热时间充分，使铁磁钢和磁通量都达到均匀状态，而只有天平在完全加热后，方可提高其测定质量，具体包括：第一，假如电子产品天平使用率较高，则可不在一次应用后立即拔除电源，不过要定时断开电源，如一直用电，会影响天平的称量准确性和连续预热;然后，对于长时间不应用的电子产品天平仪器，在检查前必须要保证预热五个小时以上，而对于长时间应用的电子产品天平仪器，预热时间也必须保证三十分钟以上.

3.4保证校准质量

为了保证天平的检定质量，首先必须进行校准工作，为了保证校准工作的准确性，首先，必须对每个检定仪器都进行了精确度的校准，同时严格地依照程序实施所有操作工作，并掌握检查仪器的保养方法，以建立定期维护管理制度，并尽可能延长其使用时限;然后，在选择的砝码检定方法中，首先要了解砝码种类，如等砝码和级砝码，并按照天平最大称量科学地选用;最后，对砝码的腐蚀程度以及损坏程度加以检测，一旦砝码损坏过严重，将无法进行天平检定。

结束语

综上所述，在电子天平的计量、测定过程中，会受人、环境、电子元件等方面各种因素的影响，从而造成所测量的数值出现波动。此外，由于产生系统误差的主要因素都和电容、电路、电动势等存在着直接的关联，在检测时就必须重视这方面的影响，从而有利于增加检查的准确性。所以，研究人员在开展实际检查、测试过程中，应该充分考虑多方面的影响因素，并尽可能使用信息化仪器开展数据测试和数据分析工作，以增加整体数据分析的准确性，或降低因操作差错而造成的数据处理错误。

参考文献：

[1]常锋.电子天平计量检定的影响因素与方法分析[J].中国新通信，2020，22（03）：229.

[2]黄晓楠.电子天平计量检定中的若干问题与建议[J].中国标准化，2019（08）：181-182.