電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)檢定中的誤差控制

劉亞帝

（赤峰市產(chǎn)品質(zhì)量計(jì)量檢測(cè)所，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

在誤差理論中，測(cè)量誤差包含了系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差，在電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)檢定中也存在著各個(gè)誤差分量:被測(cè)壓力試驗(yàn)機(jī)的分辨力、標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀的準(zhǔn)確等級(jí)、人員操作誤差、環(huán)境引入的誤差、測(cè)量方法引入的誤差等。對(duì)電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)檢定過(guò)程我們不能夠消除隨機(jī)誤差，但可以通過(guò)本文誤差控制進(jìn)行減少甚至消除系統(tǒng)誤差

一、電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)檢定中誤差來(lái)源

（一）檢測(cè)環(huán)境所造成的誤差。電子讀數(shù)的儀器對(duì)于檢定環(huán)境的要求較高，環(huán)境的濕度、溫度、空氣波動(dòng)或物理振動(dòng)等不達(dá)標(biāo)都將給檢定結(jié)果打上誤差較大的標(biāo)簽。對(duì)于電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)來(lái)說(shuō)，直接反映著材質(zhì)的性能指標(biāo)，一旦誤差過(guò)大，必然給工程帶來(lái)不必要的損失。例如電子式萬(wàn)能拉力試驗(yàn)機(jī)，在檢定過(guò)程中，氣溫變化或微小的氣流波動(dòng)使得數(shù)據(jù)采集傳感器發(fā)生微變，從而檢定結(jié)果產(chǎn)生微誤差。這種微誤差需要進(jìn)行修正，而修正值的獲得則需要檢定人員長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)積累來(lái)掌握其變化趨勢(shì)，從而保證電子儀器的檢定結(jié)果安全可靠。

（二）標(biāo)準(zhǔn)檢定設(shè)備產(chǎn)生的誤差。對(duì)于電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的檢定往往需要標(biāo)準(zhǔn)的檢定設(shè)備來(lái)進(jìn)行檢定校正，此時(shí)用到的標(biāo)準(zhǔn)檢定設(shè)備多為標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀。標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀同樣本身就存在量化誤差，這個(gè)量化誤差在試驗(yàn)機(jī)檢定中必然被放大而影響電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的檢定數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生計(jì)量誤差。標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀同樣需要進(jìn)行周期性檢定和校正，但其使用過(guò)程中，難免出現(xiàn)偏離或磨損情況，一旦這種磨損在檢定期之前出現(xiàn)而未被發(fā)覺，此時(shí)進(jìn)行萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)檢定時(shí)，就會(huì)對(duì)試驗(yàn)機(jī)的檢定數(shù)據(jù)造成量化影響。

（三）檢定方法選擇不當(dāng)形成的誤差。電子設(shè)備檢定的方法，根據(jù)不同的種類和品型有不同的檢定方法。而每種檢定方法都存在方法上的誤差，方法選擇得當(dāng)，誤差微乎其微，可以修正。方法不配套，誤差就相對(duì)增大，使得修正值難以彌補(bǔ)檢定數(shù)據(jù)的不足。因此，對(duì)于電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的檢定方法的選擇至關(guān)重要。對(duì)于拉力試驗(yàn)機(jī)、材料萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、壓力試驗(yàn)機(jī)等型號(hào)眾多，功能不同，性能不一，在進(jìn)行檢定時(shí)，就要根據(jù)儀器的性能選擇最佳的檢定程序和檢定方法。因此需要檢定人員要了解前線試驗(yàn)機(jī)的種類和功能，在方法選擇上做到胸有成竹，才能在檢定中規(guī)避方法誤差。

（四）設(shè)備預(yù)熱不到位形成的誤差。設(shè)備檢定時(shí)，無(wú)論是電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，還是標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀等設(shè)備儀器都需要一定時(shí)間的預(yù)熱，才能將其性能充分調(diào)動(dòng)起來(lái)，達(dá)到檢定的目的。但是在實(shí)際檢定工作中，檢定人員由于種種原因往往降低設(shè)備預(yù)熱時(shí)間，待檢設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備都不能充分預(yù)熱就開始工作，設(shè)備敏感的電子元件和傳感器等都不能發(fā)揮到最佳水平，使得檢定中元件摩擦較大，誤差大，無(wú)法保持穩(wěn)定準(zhǔn)確的示值。

（五）試驗(yàn)機(jī)安裝不正確產(chǎn)生的誤差。電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)在進(jìn)行檢定前，必須嚴(yán)格按照儀器設(shè)備的安裝要求進(jìn)行安裝，確保其水平方向上和垂直方向上的平衡穩(wěn)固，檢定過(guò)程電子元器件工作正常。但在實(shí)際檢定過(guò)程中，試驗(yàn)機(jī)的安裝有時(shí)存在不到位的情況，使得各元件摩擦較大，工作不穩(wěn)定，從而使得檢定誤差較大，檢定后的試驗(yàn)機(jī)準(zhǔn)確性較低。

（六）被檢壓力試驗(yàn)機(jī)分辨力δ 引起的誤差。由于被檢壓力試驗(yàn)機(jī)分辨力各不相同，有些是0.1kN，有些是0. 01kN，甚至有些是0.001kN，因此檢定人員對(duì)試驗(yàn)機(jī)讀數(shù)時(shí)可以讀到位數(shù)也各不相同，按均勻分布計(jì)算，取，則分辨力引入的不確定度分量為。

二、電子式萬(wàn)能壓力試驗(yàn)機(jī)檢定中誤差控制措施

（一）認(rèn)真學(xué)習(xí)計(jì)量法律、法規(guī)，在思想上提高認(rèn)識(shí)，熟練掌握質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督和計(jì)量檢定相關(guān)政策，認(rèn)真鉆研檢定規(guī)程，對(duì)檢定技術(shù)要精益求精。培養(yǎng)認(rèn)真、仔細(xì)的習(xí)慣，提高數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)水平，在理論學(xué)習(xí)的同時(shí)不斷提升計(jì)量檢定技術(shù)水平，在日常的電子式壓力試驗(yàn)檢定中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，將理論知識(shí)與實(shí)際工作緊緊聯(lián)系在一起， 不斷探索和破解檢定中的一些技術(shù)難題，從而減少和避免計(jì)量檢定中誤差的產(chǎn)生。

（二）對(duì)電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)檢定用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀要定期送省級(jí)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定與維修，保證標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀的有效性和準(zhǔn)確性。對(duì)于檢定不合格的計(jì)量器具，應(yīng)堅(jiān)決杜絕繼續(xù)使用。加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀的維護(hù)保養(yǎng)，定期檢查傳感器的連接頭是否可靠，對(duì)于老化、重復(fù)性、穩(wěn)定性超差的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀，應(yīng)及時(shí)更換，確保量值傳遞的真實(shí)性，保證檢定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠。

（三）在電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)檢定前應(yīng)對(duì)檢定環(huán)境進(jìn)行核查，在惡劣環(huán)境（如高溫、高濕度、劇烈振動(dòng)）中不能開展壓力試驗(yàn)機(jī)檢定工作。

（四）加強(qiáng)指導(dǎo)使用單位進(jìn)行電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)工作，指導(dǎo)其正確安裝新的電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)。現(xiàn)在很多試驗(yàn)機(jī)生產(chǎn)廠家、經(jīng)銷商銷售儀器在安裝時(shí)只要壓力試驗(yàn)?zāi)軌蛘?dòng)作就代表完成了安裝，對(duì)試驗(yàn)機(jī)的準(zhǔn)確性置之不理， 這種現(xiàn)象極其不負(fù)責(zé)任。檢定員要指導(dǎo)其正確安裝、維護(hù)保養(yǎng)試驗(yàn)機(jī)，并要求其按照使用說(shuō)明書更換液壓油，以減少壓力試驗(yàn)機(jī)后續(xù)的故障率。

（五）在開展檢定前要檢查電子式壓力試驗(yàn)機(jī)是否安裝水平，對(duì)壓力試驗(yàn)機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀充分通電預(yù)熱，并進(jìn)行多次預(yù)壓，以減少檢定的隨機(jī)誤差。

（六）正確選擇檢定的方法，減少在檢定操作過(guò)程的人為誤差。根據(jù)不同種類的電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，根據(jù)不同的操作軟件，選擇與之相適應(yīng)的檢定方法。在檢定操作過(guò)程中，要適當(dāng)?shù)乜刂茐毫υ囼?yàn)機(jī)速率，在便于讀數(shù)的同時(shí)能保持同進(jìn)程、回程方向一致。

電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)廣泛應(yīng)用于建筑材料、金屬材料、木材等材料試驗(yàn)中，是材料力學(xué)性能試驗(yàn)的主要設(shè)備之一，其示值的正確與否直接影響到試驗(yàn)結(jié)果，甚至影響產(chǎn)品質(zhì)量，因此，對(duì)電子式試驗(yàn)機(jī)必須進(jìn)行定期檢定。作為一名檢定員采取措施來(lái)減小或消除檢定過(guò)程中產(chǎn)生的誤差。