计量检测中天平砝码检定误差原因与控制研究
史俊
杭州神州洁净空气检测有限公司 浙江省杭州市 310012
摘要:天平是一种常见的测量工具,主要应用于质量测定方面的工作,在测量结果上具有直观性和精准性的特点,而砝码是决定天平测量水平高低的主要因素。天平砝码检定在计量检测中占据着至关重要的地位,它作为计量标准,是实验室和生产领域中最基础的工具,质量准确性直接影响了所有依赖于质量测量的测试结果。尤其在精密科学研究、高精度制造和严格的质量控制中,微小的质量差别将导致巨大的结果偏差,这使得天平砝码检定的精确性变得尤为关键。因此,针对天平砝码检定误差原因与控制的研究,可以保证计量检测结果的可靠性和科学性,进而推动科研、生产等领域的精准发展。
关键词:计量检测;天平砝码检定误差;控制措施
随着时代的不断发展,各项新型技术层出不穷,为企业带来便捷的同时,也带来很多未知的挑战,因此传统的计量体系已经无法完全确保数据精确,必须积极优化当前工作体系,引进自动化技术。在计量检测工作中,砝码的操作规范性能够直接影响测量准确性,所以在实操过程中全面提高砝码使用效率,推进各项测量数据质量提升是至关重要的工作内容。除此之外,如果发现计量检测过程中,天平砝码存在误差,那么相关人员应该及时进行研究,讨论并制定科学完整的解决方案,以改善砝码使用效果时计算测量的精准性得到充分保障。
一、仪器天平砝码计量的发展趋势
1、自动化。仪器天平砝码最初是用于测量生产线设备的运行参数,然后技术人员通过对测量所得数据,对整个工艺流程进行整合分析,找出现有工艺体系中的不足,针对性地制定解决方案,但因为最初我国自动化技术发展缓慢,很多仪器天平砝码在测量时数据不准确,甚至无法得出直观数据的现象,很多复杂的参数符号,只有专业的技术人员才能看懂,这使得整体工程受到制约,很多数据无法普遍应用。但随着科学技术的不断发展,自动化技术层出不穷,各行各业也在向自动化,智能化转变,相关人员开始着手将自动化技术融入到传统的工作体系中,提升仪器天平砝码计量的准确性,减少难度,减轻工作压力。除此之外,工作人员还在追求将仪器天平砝码计量工作和人工智能相结合,进一步对所得数据进行快速分析,针对具体要求制作成一定格式的数据,提升便捷性。
2、智能化。就当前仪器天平砝码发展现状来看,各行各业都在追求测量仪器智能化,高效化,利用特定工艺进行处理的信息能够直观生动地呈现出来,整体工作具有更强的联动性,运用的技术更加集成化。详细来说,智能化转变就是可以减少过程时间耗费,避免因为客观因素或人员工作失误导致数据错误失准,为此程序人员针对性地对仪器天平砝码进行数据统计,可以减少计量失误,实现无损分析。
二、计量检测中天平砝码检定误差原因
1、设备引发的误差。砝码作为天平测量的主要元件,需对砝码进行规范性检验,保证砝码的清洁度。在计量检测中砝码检定误差因素较多,设备、人员等均会带来测定误差。因设备引发的误差,主要包括如下几个方面:首先为传感器。传感器是测量物理量的主要部件,对天平的测量精度具有重要影响。如果存在传感器选用不合理或者老化等问题,就容易导致天平的精度下降,从而产生砝码检定误差。其次为元件因素。比如,数据采集板是天平的重要部件之一,它起到了采集传感器数据的作用。如果采集板存在问题,如采样率不高、运算速度慢、噪声较大等,就会影响测量精度和稳定性。此外,当天平准确性下降后也会影响砝码检定精度。比如天平无法保证自身的准确性,那么砝码检定精度便无法保证。最后为控制系统因素。控制系统可以让天平按照使用人员的意愿运行,如果存在问题就会导致天平的操作过程失误,影响测量的准确性。
2、人为误差。人为误差是引发砝码检定误差的主要因素。首先为检测自身原因引发的误差,由于人类的生理限制,人类比机器更难对精细数据作出准确的判断,特别是在数据读取方面。由于人眼视力的限制,经常会出现读取结果错误或不准确的情况,尤其是在密闭的环境下。这些错误可能会对砝码检定的结果产生严重的负面影响。最后为环境性检定误差,该误差与砝码检定现场的环境有关。这一类型误差的出现是因为空气浮力的影响而导致砝码检定失误。空气浮力虽然微小,但是在砝码检定的精确性要求下,误差也不能被忽略。因此,在砝码检定现场需要作出一定的调整,才能更好地保证砝码检定的准确性。
三、降低计量检测中天平砝码检定误差措施
通过对计量检测中天平砝码检定出现误差的原因进行分析可以看出来,任何方面的操作不当,都容易导致天平砝码产生检定误差。误差可以被缩小,但是无法完全避免。想要有效减少误差,首先必须保留一定的包容性,允许一定范围内误差的存在,其次可以采取以下措施来更好地优化操作流程,提高砝码检定结果的准确性。
1、注重设备保存。设备问题往往会导致出现无法避免的检定误差,因此,做好天平与砝码的保存管理非常重要。首先,在测量物体质量时尽量选取等臂天平,比不等臂天平测量结果更加精准、操作手法更加简便,可以有效减少检定误差。其次,在设备保存时,需要相关专业人员定期对天平做好清洁、除尘工作,砝码使用专业装置收纳,选择干燥的环境保存,减少与空气的接触,避免任何腐蚀或摩擦导致砝码质量受到影响。
2、提高工作人员职业素养。砝码检定结果的精准性很大一部分也受到操作人员影响。因此,针对相关工作人员的操作方法、流程以及天平测量职业素养,需要着重关注并进行提升。首先,可以采取强化教育的方式,组织工作人员学习砝码检定标准规范,提高其对于操作标准的认识,进而严格遵守规范并按照流程进行检定。其次,还需要强化操作人员的责任意识,责任意识能够提高其对于工作的重视度,增加工作中的细心与耐心,减少生理性操作失误的情况,从而更加规范检定砝码流程,保障砝码检定的精准性。
3、注重砝码检定的监督管理。由于砝码检定是精细化工作,所以必须按照相关规定与流程进行才能尽可能减少误差。但是在实际操作中,由于工作人员自身容易受到外部因素的影响,有时候无法按照标准流程进行测量。想要解决这种问题,就必须加强监督管理力度。例如,可以设置专门的管理机制或者机构,利用奖惩机制规范工作人员操作流程,安排专业人员对砝码检定工作进行监督巡查,重点关注工作人员的砝码检定工作是否存在违规、不标准行为,如果发现可给予必要的惩处措施,以此来使检定工作更加合理、规范,增强砝码检定结果的准确性。
4、及时检查更换砝码。砝码质量对于天平检测结果的重要性不言而喻。根据研究可知,天平砝码的检定周期为一年,需要定期对砝码进行维护和更新。在特殊情况下会缩短周期,例如其保存环境潮湿,会加大氧化作用的腐蚀;或者在使用中操作不当导致砝码碰撞、跌落,都会对于砝码质量产生影响。定期检查砝码并进行维护,当砝码的使用频次过高而影响其质量时,需要及时更换,确保计量检测工作的真实性与有效性。要想增加砝码的使用寿命,可以将其放置在干燥的环境下,定期保养;还要加强工作人员的操作规范性,避免因操作不当而对砝码质量产生损坏。
综上所述,计算机技术正在不断发展,行业的自动化转变已经成为大势所趋。其中仪器天平砝码计量是主要的优化方向之一,合理开展可以大幅缩短工期,提升工作效率,并且随着其强大的运营能力,可以对相关数据进行实时储存。但我国现阶段仪器天平砝码计量自动化技术仍然存在很多短板,数据准确性会受到部分因素的影响,基于此,工作人员必须要加大科研力度,解决现有问题,提高仪器天平砝码计量自动化技术进程。
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