計量檢定中人員誤差的是如何形成的?

在計量檢定過程中,由於使用的各種儀器裝置、量具、環境條件、人員自身影響以及被測量值不能使用有限位數的數值來表示等因素的變化,因此所獲得的測量資料和被測量的真值之間存在一定差別,這種差別即為“誤差”。在上述引起誤差的各種因素中,檢定人員引起的人員誤差佔相當大的部分。人員誤差是指檢定人員生理上的最小分辨力、感官的生理變化、反應靈敏度、操作技術、固有習慣、相互配合不默契引起的誤差。鑑於此,計量檢定人員千萬不可忽視人員誤差引起的不確定度的擴大。筆者現通過對計量檢定工作現狀進行研究,分析人員誤差的成因,並提出切實可行的改進措施,把好計量關,減小測量結果不確定度,提高計量檢定工作的質量。

方法/步驟

一、不正確的檢定方法引起的誤差

1.不按檢定規程或檢定操作程式不完善引起的誤差

檢定人員未能詳細理解、熟記檢定規程的各項要求,或按自己的主觀認識以及貪圖省時省力,刻意簡化操作程式對計量器具進行檢定而形成的誤差,上述誤差也可稱為“方法誤差”。主要表現在3個方面:(1)位置度誤差。即被測要素的實際位置與其理想要素位置的變動量所引起的誤差,如對熱電偶、熱電阻、玻璃溫度計等進行檢定時,其插入深度與標準器位置不按規程要求。(2)讀數誤差。主要是由視覺角度誤差即讀數視線不垂直及錯誤的讀數方法引起的。如對於模擬式儀表,帶有刀型指標的儀表,應使視線經指示器尖端與儀表度盤垂直;帶有鏡面標度尺的儀表,應使視線經指示器尖端與鏡面反射像重合。對於玻璃液體溫度計之類的計量器具,視線應與溫度計垂直,讀取液柱彎月面的最高點(水銀溫度計)或最低點(有機液體溫度計)。值得一提的是百分表的讀數方法:不管是正行程還是反行程,各受檢點的示值誤差都是各受檢點相對於零位的誤差值,而不是反行程各受檢點示值誤差相對於反行程起始位置的誤差值。(3)簡化程式。如對電子天平、化學分析儀器、長度測量儀器、溫溼度檢定儀器等在檢定規程中,都嚴格要求應具備一定的恆溫恆溼時間,而對此要求的任意變化都會造成檢定結果的變化。

2.不正確的操作技術形成的誤差

這主要是由於檢定人員專業技術水平低下、操作經驗匱乏、手法不正確以及個人不良習慣、固有思維定勢所致。這往往發生在新從事計量檢定工作的人員身上。只要加強學習,努力改正即可。

3.自身體徵的忽視所造成的誤差

主要是由檢定人員自身的體溫和呼吸引起的,而這又往往木會引起檢定人員的重視。(1)呼吸對檢定的影響。如檢定高精密天平時,人的呼吸可造成數值的波動。檢定酒精計、密度計等一些漂浮計量器具時,輕微的呼吸就能造成其在液麵上左右晃動,影響正確讀數,形成讀數誤差。(2)手溫對長度測量儀器的影響。檢定過程中,檢定人員往往只注意到環境溫度的變化,而忽視手溫對萬能量具檢定造成的影響,作為標準量具的量塊、校對杆等對溫度的變化是很敏感的(我們知道任何金屬材料都有一定的線膨脹係數,如鋼為11.5×10(-6),銅為17.5 ×l0(-6)等)。由於檢定人員用手直接握持量塊使得量塊溫度升高,這會給幹分尺檢定帶來零位誤差,並且隨著受檢尺寸及手持時間的增大,手溫對量塊尺寸的影響也相應增大,從而引起對檢定結果的誤判。

二、不正確的資料處理導致的誤差

差之毫釐、謬之千里,資料處理的微小差錯均會引起檢定結果的巨大錯誤。一個準備進行修約的數稱為擬修約數,經資料修約後得到的數為修約數。修約間隔則是修約數的最小變化量,它是確定修約保留位數的一種方式,也稱為修約區間。修約間隔一經確定,任何修約數只能是修約間隔的整數倍。

資料修約的基本規則是:四舍六人,逢五成雙,具體解釋如下:

1.對於“1”間隔修約,若捨去部分的數值小於所保留末位的0.5,則末位保持不變。

2.對於“1”間隔修約,若捨去部分的數值大於所保留末位的0.5,則末位加1。

3.對於“1”間隔修約,若捨去部分的數值等於所保留末位的0.5,則按奇偶規則進行修約,即當所保留的末位為偶數時末位保持不變,當末位為奇數時末位加1。

4.對於非“1”間隔修約,例如“2”間隔或“5”間隔修約,可先將擬修約數分別除以2或5,然後按“1”間隔進行修約,最後再將修約數乘以2或5。

5.負數的修約按其絕對值進行,修約後再加上員號。

另外在有些特定場合下,出於安全方面的考慮,有時也採用單方向的修約規則,例如:

1.在誤差和測量結果不確定度的計算中,往往採用只進不捨的規則。

2.在計算合成標準不確定度的有效自由度並取整時,習慣上採用只舍不進的規則(較小的有效自由度對應於較大的包含因子)。

三、思想情緒變化導致的誤差

思想情緒的變化在每個人身上都時有發生,但在檢定過程中,這種情緒上的波動將直接影響檢定結果,造成錯判、誤判。究其原因,主要體現在以下4個方面:

1.長時間工作等引起的身體疲憊,或在高溫、高溼、高噪音、汙濁氣體等惡劣環境下,使人引起的心情急躁、壓抑、精力不集中。從醫學角度講,人在120分貝下10分鐘就能造成精神紊亂、煩躁不安、聽覺受損等症狀,並能產生錯覺,思維模糊等非正常意識,在高溫高溼下也是如此。所以檢定人員在工作中要勞逸結合,合理安排,淨化工作環境。

2.工作不認真、麻痺大意,對檢定質量認識不足,或酒後檢定造成的誤差。

3.偶爾的疏忽所引起的誤差。它往往不會引起人們的注意.但它又是最危險、最可怕的,一旦出現就會形成檢定結果的嚴重歪曲,造成錯判、誤判。這要求檢定人員、核驗人員在檢定後對檢定記錄進行嚴格細緻的檢查,查攏發現混入其中的壞值,及時剔除。

4.檢定人員受外界干擾引起的

檢定人員對玻璃液體溫度計進行檢定誤差。我們這裡所說的干擾是被動的,是檢定人員在各種各樣的外來壓力和誘惑之下,放棄原則而造成的,其檢定結果已不能用“誤差”來衡量。

四、兩人或多人檢定時相互配合不默契所引起的誤差

有些儀器裝置的檢定需要兩人或多人操作配合才能進行,如萬能試驗機、加油機等,由於各榆定人員對檢定及操作理解能力不同,熟練程度不同,反應速度不同,習慣性動作不同而造成的誤差。這要求檢定人員多溝通,多交流,加強磨合,或多做比對試驗以找出最佳人員配備組合,儘量減少此類誤差。

五、生理缺陷引起的誤差

此類誤差是由檢定人員人體器官不完善而造成的(如高度近視、遠視、散光、聽覺不善、精神障礙等),這可採用一些物理手段及特殊裝置加以解決。例如,可利用電錶指示消除聽覺不善造成的低頻測量誤差,利用放大鏡、讀數望遠鏡消除因視力不善造成的讀數誤差,而精神障礙及色盲者不能從事檢定工作。

相關問題答案