加强电子天平计量监督 确保消费者权益

摘要：随着电子天平使用愈发广泛，为计量检定工作带来了便利与可靠性。本文试图通过分析电子天平的基本结构原理和影响因素，找到电子天平的日常使用及政府计量监督策略，以确保消费者权益。

关键词：电子天平 计量检定 因素 策略

电子天平以其体积小、功能全、操作简单等特点被广泛应用。主要用于企业和科研领域的计量检定或者在市场上进行价格核算，其测量的准确度和可靠性是关键。但是，在电子天平在日常使用和政府计量检定中都极易受到各种因素的影响，常常导致计量或计量检定数据出现误差。基于此，笔者思考了一些方法，以提高电子天平的计量准确度及政府计量检定准确度和可靠性，进而确保市场买卖公平。

一、电子天平基本结构原理分析

随着技术的进步，电子天平被设计得越来越小巧方便，并且功能齐全，在人们的日常生活占有的比重也越来越大。其工作原理是利用电磁力平衡重力。在结构上采用秤盘和通电线圈相互连接的方式，当秤盘置于磁场中时，受重力的作用向下移动，线圈就会产生与重力方向大小相反的电磁力。传输器输出经过整流和放大的电信号，改变线圈上的电流，直到线圈恢复原状，这个时候的电流强度和重力正好成正比。由于这个重力来自于被称物体的重量，在经过模拟系统将重力产生的电信号模拟后，在显示屏上就显示出被称物体的质量。电子天平在日常生活占的比重越大，越受欢迎，生产厂家在设计时加入的功能也就越多，这就形成了一个良性循环。比如，去皮称量功能、计件称量功能、连接计算机、打印机等功能。这大大方便了人们的日常使用。

通常情况下，不同厂家生产的电子天平在结构上存在一定差异。但基本不会脱离12个部件构成的基础框架。主要有以下几个结构：其一，秤盘，主要用于称量的承重，材料多用金属，在形状上存在差异。其二，传感器，由外壳、磁钢以及线圈等组成，位于秤盘下方。其三，位置检测器，主要用于将秤盘受重力影响产生的位移转化成电信号。其四，PID调节器，用于确保传感器的运作。其五，功率放大器，用于将较弱的电信号放大，使天平具有较高精度。此外还有低通滤波器、模数转换器、微计算机、显示器、气泡平衡仪、底脚以及外壳。

二、影响电子天平计量检定的因素

（一）环境因素

由于电子天平属于电子产品类，可以看作是一类精密仪器，类比如今的智能手机平板等产品可知，在抗摔、抗震、防水等方面的能力不高。因此，在电子天平使用中，对地形、温度、湿度等环境的要求很高，需要在使用前对环境进行考量，而且不能出现振动，否则将出现计量检定数据出现误差。

（二）装置误差因素

上文提到，电子天平可以算作是一类精密仪器，设计基础来自于电磁力的平衡重力原理。在装配方面存在着固定的结构形式，特别是标准量值设定方面更是要求严格。一台电子天平的内部元器件的兼容性、采用的模拟系统以及对外接口连接的相关仪表设备的兼容性等因素可能会造成一些误差的出现。要理解这一点，可以同组装台式电脑进行类比，在同样的配置下，XP系统与WIN7系统在内存利用率方面是存在差异的，同样4GB内存，XP系统只能利用到3GB左右。因此，在电子天平计量检定装置误差因素是必须要考量的因素之一。

（三）人为因素

人为因素是影响电子天平计量检定结果准确度和可靠性的重要因素。一方面，当人们在使用电子天平进行计量检定时，人的关注度、集中力和分辨力将直接影响计量检定结果的准确性。这主要是因为，一般计量检定工作的时间比较长，很容易造成人的视觉疲劳加上电子天平显示屏显示的数字比较小，极其容易产生视觉上的误差，导致计量检定结果不准确。另一方面，如果工作人员职业道德不高，在计量检定时，也是很容易造成误差的出现，同时操作人员的工作状态也是容易引起错误判断的因素，比如在情绪变化时，人的注意力往往会分散，导致计量检定工作出现失误。

（四）方法因素

由于利用电子天平进行级联检定可以采用的方法很多，因此，方法因素会对计量检定结果的准确性造成关键性的影响。通常在取值不同的情况下，若选择的方法不合理，或者没有正确地使用电子天平，都会使得计量检定结果出现误差。甚至可能导致电子天平的损坏。比如说，在称量具有腐蚀性的物质时，没有按规定将物体置于密封性容器中，就会对秤盘形成腐蚀性的破坏。或者称量的物体重量超过了电子天平的最大负荷，也是极其容易造成天平出现故障。同时，在同一批次的计量过程中，采用了多个天平进行计量，由于不同型号的天平其精度要求是不一样的，因而也会造成误差的出现。所以，方法因素也是影响计量检定的关键因素。

三、电子天平的政府计量检定策略

（一）正确使用电子天平

目前，根据功能与用途设计出来的电子天平型号有很多种，政府在计量检定工作中，选择适当的电子天平并正确使用电子天平就尤为重要。由于型号多了，操作方法和校准方法的选择相应也会增加，加上电子天平的计量检定结果容易受到外界的干扰，这就要求在使用电子天平时，要格外注意正确的使用方法。具体注意事项如下：其一，要将电子天平放置在平整、稳定的地面或平台上，并且保证其处于水平位置。现在很多电子天平都有自带的水平仪，为电子天平的放置提供了有效的调整方法。其二，要注意在使用前，进行适当的通电预热，这是确保测量精度的关键，一般来讲，精度越高所需要进行预热的时间就越长。比如说，实际分度值处于0.01毫克的电子天平要预热5小时以上才能确保其精度，超微量电子天平预热时间起码要超过24小时才能确保精度达标。其三，在使用前，还要进行精度校准。具体方法可分为内部校准和外部校准。电子天平在开机后显示零，并不能保证其称量数据能够达到测量标准。因此，要在开机后参照说明书进行精度校准。其四，要对电子天平进行试运行。也就是要在一定时间内加载和卸载固定重量的物体，进行短暂的预压。在电子天平预热的过程中，由于其内部传感器元件处于休眠状态，在预热后立即使用会影响到电子天平的内部校准，导致其显示的检定数据显示不稳定。具体方法是用大于电子天平最大称量的砝码在秤盘上完成大约十次的加载和卸载，使内部传感器进入工作状态，以确保显示数据的稳定性。最后在计量过程中要对环境进行密切关注，保证温度、湿度等环境因素不会对计量结果产生影响。

（二）判断电子天平计量检定分度数

在选择电子天平时，要注意判断电子天平的分度数是否符合称量的准确度要求。目前，电子天平是否合格，要根据国家计量检定规程规定进行检定分度值确定，允许误差范围在（0.5～1.5）e之间。因此，在选择电子天平时，要参考厂家给出的检定分度值e，而不是实际标注的分度值d。比如，梅特勒AE200电子天平，标注的最大称量为200g，实际分度值d=0.1mg检定分度值e=1mg=10d，在称量100g的物体时，允许误差为1.0mg，也就是合格天平的载荷误差在100g±1mg。若是用户根据实际分度值来选择天平，数据精度要求为100g±0.3mg，可能就没办法满足需求。在分度数的判断上，是有固定公式可以参考的，在单一称量范围的电子天平检定分度数的计算中可以参考如下公式： n=Max/e。在多范围称量电子天平中判断分度数时要将每一个称量范围进行单个的计算，最后进行综合计算。

（三）判定电子天平准确度与最大允许误差

上文提及在选择电子天平时要判断其分度数。这里要强调是在选择电子天平时要注意判断其准确度和最大允许误差范围。根据国家计量标准“电子天平检定规程（JJG1036-2008）”，电子天平准确度被划分了四个级别。这四个准确度级别还和电子天平的检定分度值e以及检定分度数n有关。

电子天平的最大允许误差范围受到其准确度的影响，不同级别的准确度对最大允许误差的要求就不同。比如梅特勒AL204电子天平，其实际分度值d=0.1mg，检定分度值e=1mg，最大称量为210g，可以确定该电子天平为特种准确度级，最小称量为10mg。梅特勒AL204电子天平在载荷处于0到50克之间时，其最大允许误差为±0.5e，以此类推，载荷超过最大称量时的最大允许误差范围在±1.5e。因此在实际选择电子天平时，要对选择的电子天平准确度和最大允许误差范围进行判定，以确保符合需要。

（四）强化人员素质与宣传监督管理

上文提到影响电子天平计量检定结果的重要因素是人为因素。因此，要利用电子天平做好计量检定工作，首先需要强化计量检定人员的综合素质。加强职业道德和专业技巧的训练，以保证计量检定工作正确公正地进行。同时强调操作人员要严格按照规程制度进行工作，严格规范自身行为。其次，要加大对计量检定的宣传力度，可以利用报纸、广播电视、网络媒体等渠道加大宣传，提高群众对这方面的正确认识，利用社会舆论的力量对计量检定工作进行监督管理，必要时候可以诉诸法律。

（五）保养工作要落实到位

由于电子天平属于比较精密的仪器，定期的维护保养是保证其计量精度的有效手段。因而要将维护保养工作落实好。首先要正确使用天平，称量物体的重量不能超过其负载，不能称量热的物体或者有腐蚀性、吸湿性物体。如果必须对此进行称量需要用密闭容器装载后再称量，要使用配套的砝码，并保持其干燥清洁。在计量完毕后要做好关机检查，并填写使用记录。要保持天平内部的清洁，可以用软毛刷、绸布或者无水乙醇进行清洁。可进行专人保管并负责维护保养工作，并定期按照计量部门规定的标准进行校正。

参考文献：

[1] 毛倩，王军学，李业博.电子天平计量检定方法及其应用[J].中国医学装备，2015（12）：16- 18.

[2] 王沙木.浅析电子天平计量检定的几个问题[J].黑龙江科技信息，2014（15）：63.