计量检定电子秤误差及改进对策研究

许英

摘要：计量检定电子秤的出现，取代了传统手工检测的方法，代表着中国计量技术逐渐向现代科学技术靠拢的趋势，呈现着更加公平化、科学化和准确化，但其自身在实际计量检定市场的应用，却在各种繁琐的因素下，逐渐呈现各种误差，则如何改进计量检定电子秤就成为重点思考的问题。本文将对计量检定电子秤出现的误差问题进行分析，并依据现代科学技术能力和相关检测标准，对相应问题提出可实行的改进对策，提升计量检定电子秤整体的计量检定水平。

关键词：计量检定电子秤；误差；改进对策

前言

随着现代科学技术的快速发展，电子行业也获得了巨大的经济市场和市场需求量，其中以计量检定电子秤为代表，其发明和出现不仅解决了传统计量检定方法不准确性问题，还提升了各类商品在生产过程中各种物质配料用量的准确性水平。但近年来，计量检定电子秤在实际计量检定中种种误差不断呈现，改进计量检定电子秤的误差成为当务之急。

一、计量检定电子秤分析

计量检定电子秤顾名思义就是用于记录重量和检定质量的仪器，这两个方面都是和现代人们生活所息息相关的。在中国经济发展初期，国家电子行业才刚刚起步，其发展范围较为窄小，如：机械类、电器类等较为大型的电子设备，并未能和人民生活和实际生产相关联，更别说有计量检定电子秤这种普遍而使用的电子仪器；再加上，在中国经济发展初期人们生活质量普遍不高，没有相关的法律法规对商品进行管束，人们自身也并不重视也不懂得什么叫做自身权益和产品质量，只能依赖于传统的计量检定方式，如：用杆秤进行测量或者用手进行重量测定等等，这些方法往往存在着重量不准确性和商品质量无法检测的通病，因此消费者常常会在计量检定市场中遭遇缺斤少两或者狸猫换太子的的现象，但人们却又无可奈何。故计量检定电子秤的出现，代表着中国现代计量检定市场从传统计量方式转变为电子化计量方式，这不仅仅提升了人们整体生活质量水平，保证了人们所购买商品质量，还确保了各个商品制造商准确添加配料或者材料的分量，一定程度上，减少了社会资源的浪费，提升了商品制造的生产效率[1]。

计量检定电子秤自身所存在的价值是巨大的，其计量检定的准确性程度就被越来越多的社会各界所关注。但在这种情况下，检定电子秤因为其简单操作、价格便宜和准确性高的原因被广泛使用，为了满足计量检定市场的巨大需求量，计量检定电子秤的制造厂家快速又大批量的进行制作和生产计量检定电子秤，而相关检测部门对于计量检定电子秤的检测系统尚未健全，就导致了出现众多计量检定电子秤出现误差的问题，如：测量不准确等，并造成了一系列的商品售卖和质量问题，虽然后期也有一系列的补救措施和改进策略，但计量检定电子秤的误差问题一直被社会各界所更加关注，同时也给予了相关检测部门和计量检定电子秤制造厂家的各方面巨大压力。

二、计量检定电子秤误差分析

（一）称重台擦靠

计量检定电子秤的广泛使用，其类型、使用功能复杂程度和自身材质、准确度、灵敏度程度都会随着所使用者的要求而改变，但是不论是实验室所采用的高度精密计量检定电子秤，还是普通家庭所采用的基本计量检定电子秤，其结构中都有着最基本的一个部分--称重台[2]。称重台一般来说就是用于盛放称重人所要称重物品的位置，其大小和形状会根据不同称重物质特性和称重环境条件而改变，如：菜市场中所采用的计量检定电子秤要有较大的称重台以便各种不同大小的水果蔬菜盛放，而生物药理实验中计量检定电子秤则需要可以盛放各种实验动物的称重台等等。由于称重台是显露在外界环境中，容易受到环境因素的影响而有误差，其中称重台的擦靠所导致的计量检定电子秤误差最为普遍。擦靠是指正常输出信号情况下，由于称重物品自身总重量全部集中于电子秤传感器上，导致电子秤传感器有限承受力受到破坏，进而将正常输出信号强度减弱测量数据往往小于正确测量数据，简单点来说，就是计量检定电子秤在测量或者检定较大称重物体时，由于自身压力和与称重台摩擦使得称重台整体受力不均匀，内部电子秤传感器发生输出信号减弱，不能呈现正确数据，往往是严重小于称重物品自身实际重量。通过造成的原因可以知道，这种现象往往是由于称重物品较重，则若是不能改善称重台擦靠，就会导致生产过程中往往加入过量的主、配料进而造成商品质量不过关或者某含量超标，不仅影响人们正常生活还浪费社会资源[3]。

（二）传感器出现非线性变化

除了上述有关于称重台擦靠所造成的计量检定电子秤误差以外，传感器出现非线性变化也是计量检定电子秤出现误差另一个重要因素，其实根据上述有关于称重台擦靠误差的原因分析就可了解到其也是影响了电子秤传感器输出信号正常工作才造成误差，因此，電子秤内部传感器能否正常工作，也同样对电子秤的称重测量有着重要作用。通常判定计量检定电子秤内部传感器是否正常工作的依据是，传感器称重时和电路输出压的变化，若是呈现线性则是正常工作，但若是呈现非线性变化则是出现问题，进而出现计量检定误差。一般的我们将造成计量检定电子秤内部传感器出现非线性变化的因素分为两类，一，自身结构的复杂性和脆弱性，由于现代科学技术发展的局限性，传感器自身形状虽能做到简单化，但为保持较高的测量准确性和灵敏度，一般的传感器内部都存在电路过于复杂，容易受到外界众多因素的破坏，而且不同于称重台，称重台若是受到一定破坏可以进行修复或者更换，而传感器一旦受到破坏就无法修复就算修复成功，准确度和灵敏度也会下降；二，传感器和对应电路的输出电压，电压的不稳定在一定程度上也会造成传感器的损坏，出现传感器非线性变化或者传感器输出信号强度不稳定等，进而计量检定电子秤整体的使用寿命也便大大减短，电子秤测量误差也同时增加，降低传感器准确度和灵敏度水平[4]。

（三）测量重复性差

计量检定电子秤测量重复性差主要表现再两个方面，首先是计量检定电子秤存在最大误差，这一类的问题主要出现在各种用于实验室的电子秤。通常用于实验室的计量检定电子秤往往会根据实验内容不同和实验材料性质特殊有着不同材质和不同形状大小，但对电子秤最基本的要求就是测量实验原料或者实验器材的最大误差。计量检定电子秤存在一些误差是必然的，但这种误差范围必须在实验接受的范围内，但由于实验室内部在操作时不恰当或者实验材料性质的特殊性，往往就会造成计量检点电子秤自身受到损坏或者内部运行电路损坏，出现如同上文所提到的传感器出现非线性变化或者就是电子秤出现最大误差；其次，就是计量检定电子秤多次测量同一物质的误差，其本身和上述的最大误差性质相同，都是由计量检定电子秤自身灵敏度和准确度所决定，但是和最大误差不同的是，最大误差会受到实验内容等多方面的影响，而测量同一物质的误差的影响因素只是电子秤灵敏度和准确度。这两方面的影响最终结果就是测量重复性差[5]。

三、计量检定电子秤误差的改进对策

（一）满足计量电子秤的使用条件

不论是哪类种类的计量检定仪器，其都需要相应的使用条件，而所说的使用条件不仅仅是计量检定电子秤在测量称重物品时所处的环境，还有对称重物品性质和重量的要求。要求计量检定电子秤测量称重物品的使用环境，主要是满足电子秤内部传感器的使用条件，传感器自身较为复杂和脆弱，无法承受过于剧烈的破坏，因此传感器需要计量检定电子秤外壳来进行保护以维持其正常工作，但若是未能满足计量电子秤的环境条件，则电子秤外壳的使用寿命就会大大减少，一旦发生剧烈震动就无法保证传感器结构完整，进而影响到传感器内部正常工作和相应输出电压的正常强度；而对称重物品性质和重量的要求则是为了避免称重台以及传感器系统受到破坏，在上文有关于称重台擦靠问题分析中，我们可以知道称重台作为计量检定电子秤结构的一部分，若是不能规范称重物品性质要求和重量，则不仅会导致电子秤称重台受到破坏，如：强酸强碱腐蚀等，进而加重电子秤测量的误差程度，还会损坏和破坏电子秤内部传感器系统，输出信号比正常信号弱，测量结果也不准确。

（二）规范使用计量电子秤的流程

计量检定电子秤种类众多，这是因为各个电子秤制造厂家为了满足不同人群、不同用途、不同使用环境和不同称重物品的性质对电子秤的要求而制造的，虽然这些不同种类的电子秤原理是相同的，操作技能的流程也是较为简单的，但是对于那些较为高级的生产用和实验用的电子秤，除了电子秤自身准确度和灵敏度，同时也要保证操作人员的使用流程，则在满足计量检定电子秤环境使用条件以及称重物品性质和重量使用条件后，还要规范使用计量电子秤的流程。在进行测量之前就要提前对电子秤给予一定的压力，这是由于电子秤可能长时间放置或者第一次使用其自身各个数据其实并不是很准确，在给予一定压力后，根据数据选择相应的砝码等再进测量校准；砝码的选择也是规范使用计量检定电子秤流程重要一步，其选择原理就是砝码的测量范围要大于电子秤的测量范围，这样才能减小实验误差；再者，测量前还要进行校准，校准这一步的目的就是排除由于其他因素导致虽然显示器为零但是实际并不为零，一旦在这种情况下进行测量，只会增长计量检定电子秤的误差程度，此外，使用计量电子秤时还要注意读数的时间，因为称重物品在刚放上称重台时，传感器所呈现的数值并不稳定，因此，要在数值稳定后在进行读数。

（三）加强相关部门对计量检定电子秤的检测

加强相关部门对计量检定电子秤的检测，不仅是对各个计量制造厂家检查和自身检测仪器检测行动上的加强，同时还包括着对于计量检定电子秤相关法律法规中存在的漏洞的完善和改进。定期对各个生产计量检定电子秤的厂家进行检测和仪器检查，一旦发现损坏立即上报和维修，停止已损坏机器的继续生产，并对已损坏机器产出的不合格电子秤进行销毁；相关检测部门自身检测机器也需要定期进行检查，若发现有故障或者检测数据准确性低的仪器，也是立刻上报相关技术组，请专业维修人员进行维修，并及时更新检测技术水平，更换检测机器，计量检定电子秤生产的科技水平统一程度，以此确保检测机器数据的科学性、准确性和真实性。此外，定期对制造厂员工和检测技术人员进行知识技能培训和考核，规范其自身的操作流程，完善计量检定电子秤质量相关的法律法规，弥补检测计量电子秤的通过标准，严格遵守检测计量电子秤的每一流程，确保每一批计量检定电子秤的质量水平，维护消费者的自身合法权益。

（四）提升检测人员的技术操作

现代检验科学技术的快速发展，众多计量检定电子秤的检测都可以用机器进行检测，但由于计量电子秤各类繁多，操作技能和流程在细微之处有所不同，在先进和精密的仪器也只能够检测基本的数据检验，有关细节部分依旧还是需要检测部门的检测人员来进行检测，则检测人员仍是计量检定电子秤检测部门的重要核心，故如何提升检测人员的技术操作能力水平，也是成为提高计量检定电子秤检定标准的基础。高水平的技术操作才能将误差范围缩小，这不仅仅需要检测人员对市场上现有的计量檢定电子秤的工作原理有所了解，还要清楚的知道每一种电子秤的规范使用流程，在招选新晋检测人员时应选择有相关技术专业人员，并在上岗之前对其进行一定时期的技能知识和操作实践培训，再者，还要定期对在岗检测人员分批进行知识和技能培训和考核，根据不同检测人员所掌握知识和技术操作能力的不同，分配更加适合的岗位。建立完善的人员管理机制和检测技术规范流程，每一位检测人员都要严格遵守相关政策和相关法规，提升整体检测部门的检测水平，保证计量检定电子秤的整体准确度和灵敏度水平。

四、总结

计量检定电子秤作为中国现代计量检定市场的重要计量检定仪器，其自身设备的质量和操作技术都关系着市场商品的计量检定以及各个生产行业相关主配料的调料，满足计量检定电子秤的使用条件，规范相应的使用流程，进一步加强相关检测部门和检测人员对计量检定电子秤检测要求和技术，将其质量问题和计量误差控制在最小范围内，不断的提高计量检定电子秤的技术水平。

参考文献：

[1]盛黎峰. 基于计量检定电子秤的误差及改进措施分析[J]. 科技创新与应用，2015（25）：289

[2]于颖. 试论电子秤的误差分析及减少误差的方法[J]. 计量与测试技术，2013，40（12）：61+65

[3]周忠伟. 电子秤计量检定方法及注意事项[J]. 科技经济导刊，2017（32）：35

[4]赵志灏，韩炜虹，劳倚虹，马丙辉，刘美松. 电子秤计量比对示值误差测量结果的不确定度评定[J]. 工业计量，2015，25（S2）：107-109

[5]陶西，方文华. 电子秤的使用注意事项及故障排除[J]. 热处理，2016，31（05）：60-61