电子天平计量性能检定的分析
如何检定电子天平的线性误差及选购指南

如何检定电子天平的线性误差及选购指南如何检定电子天平的线性误差电子天平以称量精准、牢靠等优点,快速在工业生产、科研、贸易等方面得到广泛应用。
由于电子天平的计量性能经过一段时间的使用后可能发生变化,本文结合实在工作实践,对电子天平的线性误差的有关问题进行分析。
电子天平的线性误差计量检定线性检定是指加载试验时,所加载荷与相应示值之间的线性关系好坏的一种评估,常用天平示值与理想线性即从空载到最大秤量的连线之间的正或负最大偏差值表示。
线性检定中,依据天平的可读性和砝码的级别精度来确定接受哪种线性检定方式。
现以科恩(KERN)天平为例:1、直接比较法对于天平可读性低于0.1mg(含0.1mg)以下的各级,各类天平,只要砝码的精度充分测试要求,均可接受直接比较法。
测试的实在载荷点视天平称量范围而定,但必需注意,空载和最大秤量这两点是必检点。
①去皮,并记录零载示值0;②渐渐单调往上加载,直至天平的最大秤量,并记录各测量点的示值;③其后,渐渐单调卸载,直到空载荷为止,并记录各测量点的示值;④误差计算:逐点比较各载荷点加载示值误差E加载和卸载示值误差E卸载是否超过相应的允差范围。
2、分段去皮法对于天平可读性好于0.01mg(含0.01mg)以上的级各类天平,必需接受E2等以上砝码,由于E2等砝码折算质量修正值的限制,对这类天平接受分段去皮法。
通常选择空载荷(即空载点)和1/4载荷,1/2载荷,3/4载荷和全载荷作为检测点,即五点四段法(以ABT 120—5DM为例)。
①选择E2等50g砝码2个(记作50g1和50g2),E2等100g砝码1个;②去皮,并记录空载荷示值0;③将50g(记作50g1)放在秤盘上,并记录示值D1(1/4载);④取下50g1,将50g(记作50g2)放在秤盘上,去皮,再将50g1放到秤盘上,并记录示值D2(1/2载);⑤全部取下,将100g放在秤盘上,去皮,再将50g1放到秤盘上,并记录示值D3(3/4载);⑥全部取下,将100g+50 g2(=150g)放在秤盘上,去皮,再将50g1放到秤盘上。
电子天平和电子秤的比较以及检定中注意事项

电子天平和电子秤的比较以及检定中注意事项摘要:本文分析电子天平和电子秤的区别和联系,并介绍计量过程中经常遇到的问题。
关键词:电子天平、电子秤、计量检定引言电子秤和电子天平作为基础的计量器具在生活中广泛应用,然而两者之间的一些区别和联系,对于生产厂家和消费者以及专业计量人员带来了一定的困扰。
充分认识两者关系,规范市场对于社会有着重要的意义。
很多人会把电子天平和电子秤等同,有多方面原因。
1 相同点1.1 准确度分级首先是两者的准确度分级重合,查阅检定规程可以看到电子天平和电子秤在中准确度级和普通准确度级两级的分类是完全相同的,单纯看称量范围和检定分度值,既可以是电子天平也可以是电子秤,正是因为这个原因导致了两者模糊。
1.2 称量原理其次,从本质上讲,电子天平和电子秤都是用于称重的计量器具,其基本原理相同:通过过作用于物体上的重力来确定物体的质量。
JG1038-2008电子天平检定规程对于电子天平的定义是:通过作用于物体上的重力来确定物体质量,并采用数字指示输出结果的计量器具。
在JJF 1181-2007《衡器计量名词术语及定义》中对于衡器的定义是:通过作用在物体上的重力来确定该物体质量的一种计量器具。
现行的JJG 539-2016数字指示秤检定规程中指出电子秤就是一种非自动衡器。
基于重力转换为质量的原理,电子天平和电子秤都是采用砝码作为标准器进行计量,所以从本质上讲电子天平和电子秤是同一种计量称重器具。
1.3 计量检定方法最后,两者的检点方法也是大同小异,虽然具体方法和项目有细微差别,但各称量点示值误差、偏载误差、重复性误差都是衡量电子天平和电子秤性能的重要指标。
以上分析了电子天平和电子秤的共通之处,但无论从设计制造到计量检定再到日常使用,电子天平和电子秤还是有不少区别的,下面分别阐述。
2 不同点2.1 分度值定义和归口单位首先引出两个重要定义:实际分度值(d):指相邻两个示值之差,检定分度值(e):用于划分级别与进行计量检定的,以质量单位表示的值。
电子分析天平的检验和校准

电子分析天平的检验和校准一、电子天平以其操作简单、称量准确可靠等优点,迅速在工业生产、科研、贸易等方面得到广泛应用。
但因电子天平的计量性能经过一段时间的使用后可能发生变化,国家规定对其性能应进行定期检定。
检定电子天平的依据文件是《JJG98-90非自动天平检定规程》(以下称JJG98-90),本文结合具体工作实践,对电子天平的检定过程作一些说明。
二、两点说明 1.应明确的两个概念在电子天平的检定工作中,首先应明确实际分度值d和检定分度值e两个概念和它们之间的关系,根据《No76-1国际建议》中的定义,电子天平的实际分度值是指相邻两个示值之差,它表示电子天平的读数能力;而检定分度值则是用于天平(包括机械天平)的分级和检定的,并以质量单位表示的值。
它们之间存在下述关系:d≤e≤10d。
2.应重视的两步操作电子天平的生产厂家、型号众多,操作方法各异,但操作使用任何一台电子天平时都应注意以下两点:首先应将电子天平调整至水平状态,并按规定时间进行预热,然后再对其进行校准(可选择外校或内校方式),以消除不同使用地点重力加速度的不同对其称量结果的影响。
这一过程是正确检定(包括使用)电子天平所必须的,否则难以保证检定(或称量)结果的准确性。
三、电子天平的检定JJG98-90中指出评定电子天平的计量性能的指标有8项,其中对使用中的电子天平的周期检定主要是前4项:鉴别力和灵敏度、最大允许误差、重复性和偏载的检定。
下面分别对它们作一些说明:1.灵敏度和鉴别力的检定根据《No76-1国际建议》中的说明,灵敏度是指对于一个给定的重量变化(Δm),衡器的指示值相应能发生的示值变化(ΔL)。
而鉴别力则是表征衡器对微小载荷的反应能力,也即要引起衡器示值有一个可发觉的变化需要添加的重量是多少。
对电子天平来说,鉴别力是一个有意义的概念,而灵敏度则没有实际意义,因此检定员不要因为规程中将二者列在一起说明而产生误解。
对使用中的电子天平鉴别力的检定,通常允许作简化处理,即选择在空载或全载时处于平衡状态的天平上,用质量为1.4d的小砝码,轻缓地加放在天平上或从其上拿下,此时原来的天平示值应有变化(具体过程见JJG98-90中表15)。
电子天平计量性能检定的分析

电子天平计量性能检定的分析摘要:现如今在天平计量工作开展过程,重在采用电子天平计量,随着新技术发展,电子天平计量更加准确稳定,为此,作为相关工作人员,在进行使用时,应该明确对电子天平计量性能检定进行分析,从而才能提高电子天平计量工作开展效率。
关键词:电子天平;计量性能检测;分析引言电子天平计量使用广泛,但作为电子产品,其工作性能与工作时间长短存在一定联系,所以要求工作人员认真分析电子天平计量性能检定策略,从而才能制定科学的检定方法,以提高电子天平使用效率,本文基于有效工作实践,对其进行了具体研究。
1电子天平重复性误差和示值误差检定重复性是描述电子天平在相同的测量条件下,同一载荷多次称量结果之间的差值,是衡量电子天平能否提供一致结果的能力。
电子天平重复性的检定要在空载和加载的状态下进行,一般试验载荷应选择80%~100%最大称量的单个砝码,在显示值稳定后进行读数,每完成一次操作时,都要记得归零,对同一载荷量,进行反复称重,计算不同的测量结果,进而得到计算的差值,在不相同的结果之间,对其做进一步分析,观察它们之间存在的差异,数值差小的,则代表重复性误差小,反之,则代表重复性误差大。
对于重复性检定,测试次数不少于6次。
将电子天平正确调零后,按照该电子天平的使用说明书规定的程序进行校准。
根据电子天平的使用情况,决定自动零位调整装置和零位跟踪装置是否使用或将其摆脱至范围以外,具体测试时,载荷应从零载荷开始,逐渐往上加载,直至加到天平的最大秤量,然后再逐渐卸载,直至零载荷为止。
需要注意的是,在加载或者是卸载的过程中,应保证有足够的测量点数,对于首次检定的天平,测量点数不得少于10点,对于后续检定或使用中检验的天平,测量点数可适当减少,但不得少于6点。
当EC≤MPE,示值误差应是对零点修正后的修正误差,对于电子天平示值误差的检定,各载荷点的示值误差不得超过该天平在该载荷时的最大允许误差。
2电子天平偏载误差检定分析电子天平主要由以下几个部分构成:天平主电路板、光电位置检测电路板、以及显示电路板和天平传感器。
电子天平检定中注意事项分析

电子天平检定中注意事项分析摘要:随着社会的发展,各式各样的商品出现在人们的生活中。
电子天平被广泛应用在实验室检测以及化验与分析等多个领域,但是如何对电子天平进行正确的检定是十分重要的,只有掌握了有效的计量检定方法,才能顺利的开展相关工作,确保电子天平计量量值的准确可靠。
同时作为相关检定人员,在进行检定时,应该明确对电子天平计量性能检定进行分析,严格按照JJG1036-2008《电子天平检定规程》进行检定,才能提高电子天平计量检定工作的发展。
关键词:电子天平;检定;注意事项;分析1 概述随着科技高精度的发展,电子天平在科研领域、质检领域以及其他方面发挥越来越重要的作用,一方面电子天平以其高精度给人们的工作带来了极大便利,但是在另一方面也给设备保养、维护、检定带来了难度,这就要求检定人员能够具有细致负责的品质,并且能够掌握电子天平的相关原理、技术。
和传统天平不同,电子天平的说明书有着极高的使用价值,需要检定人员从分的进行研读,针对不同电子的特征进行合理的检定操作,在正确使用计量与检定方法的基础上进行相关操作,确保电子天平的检定结果更加准确,更加可靠。
2 电子天平检定中注意事项分析2.1 检定前的注意事项首先需要注意的是负电子天平的水平状态进行检查,看是否符合标准。
然后对对外接的电源进行检查,保障电源的电压与电子天平的标称电压上的数值是一致的。
电子天平的工作环境需要保持一个恒定的温度与湿度,并且温度与湿度上的数值还要符合相关的标准,不能过于高或是过于低。
电子天平在进行使用之前需要进行预热,这个预热的环节一定要按照说明书上的指示进行,不能擅自将步骤上的顺序进行自主的调换,在对电子天平进行正常的使用过程中,可以在长时间不使用的状态下将电源给切断,其他的时间可以不用将电源切断。
2.2 示值误差检定的注意事项检定时,载荷从零载荷开始,逐渐往上加载,直至加到天平的最大称量值时,然后再逐渐卸载载荷,直至零载荷为止。
分析电子天平的检定与校准

分析电子天平的检定与校准摘要:电子天平是一种精密的测量仪器,一般的电子天平是运用磁力原理实现对物体重量的测量。
电子天平的校准分为外部校准和内部校准。
内部校准是利用天平内部设置的校准砝码对天平误差进行修订,常规情况下按一下CAL键即可自动完成;外部校准是利用外部砝码对天平本身误差进行修正的过程。
基于此,本文主要对电子天平的检定与校准做具体论述,希望通过本文的分析研究,给行业内人士以借鉴和启发。
关键词:电子天平;检定;校准引言电子天平将电子技术与传感技术等有效结合,具备了易操作、高自动、智能化高及称重速度快等优势。
电子天平在投入使用后其计量性能及设计指标会不可避免的出现差异,不利于确保测量数据的准确性。
因此,开展对电子天平的检定及校准具有重要的意义。
1电子天平的工作原理电子天平的工作原理主要涉及到以下方面内容:电子天平一般都是使用的电磁力平衡的原理来称量物体的重量。
当在秤盘上施加载荷时,秤盘的位置就会发生相应的变化,电子天平中的位置检测器会将秤盘位置发生的变化量通过PID调节器和放大器转换为电流信号,然后在采样电阻上将其转换为与载荷对应的电压信号,通过低通滤波器对电压信号进行滤波处理,然后由A/D转换器变成数字信号再经由计算机进行数据处理之后将数值显示在天平的电子屏幕上。
电子天平一般还具有自动检测、自动校准和去皮等功能,超载或者故障时,电子天平还会发出警报。
所以电子天平基本上实现了称重的智能化和自动化,很快就被广大的使用者接受。
但是电子天平的功能越多,操作越方便,其内部系统就越复杂,仪器越精密。
这就要求在使用电子天平的过程中,要轻拿轻放,防止撞击影响电子天平的精确度,对有腐蚀等特殊性质的物质进行称量时,要使用隔离保护物品,避免这类物质与天平托盘直接接触,称量后再进行去皮处理,避免托盘腐蚀影响天平称量的准确度。
2电子天平计量检定的意义电子天平计量检定的意义主要涉及到以下方面:电子天平作为一种精密仪器而帮助各个机构完成质量的称量工作从而获得准确的数据,国家对电子天平的周期性检定工作提出了强制的规定和强制的要求,定期的对电子天平进行检定才能保证电子天平测量的准确性和测量的精度。
对电子天平检定与校正的探讨

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q 绞 Ⅲ 0 t e= g 自 动检测系统 、 简便的 自 动校准装置 以及超载保 差较大 ,究其原因 , 答 g《 : l O0 i 。O 0。 2e 0 5 00 1 0 00 0 2 e 0 护等装置。电子天平在 t 3 常生活 中应用相当广 相 当一部分仪器 , 在 荫 通 簿 凝 I v ≤P lo 0 lO OO 泛。 本文对电子天平的检定与校正作浅显分析。 较 长 的 时 问 间 隔 内 l 电子天平的计量 性能的要求 未 进 行 校 准 , 且 认 而 袁 2 按 照非 自动 衡 器 准确 度 的 性 能要 求 ,我 国 为 天 平 显 示 零 位 便 控记 氲 穆礁匿趣蹦 维 蠲 U臻 ii 1 域 i龋 V 根据 国际法制计量单位组织 ( I ) 0 ML 推荐 , 将衡 可直 接 进行 称 量 。 置 诺每 需 十 0 ( < 氆ll If } = = U<∞t i 1 ∞( e 0 <m‘ 悔 0 <m< 啦 器划分为四个等级 : 特种准确等级 , 高准确度等 要 指 出 的是 , 子衡 电 l 驹0 蟾 j < 0 国 ∞ P (∞珊伯 ∞ 崛 ( 0 m 舢 。 q● } (  ̄t< 3 i 2(e 1e iI lt 级, 中准确度等级 , 普通准确度等级 , 其符号分别 器 开 机 显示 零 点 , 不 +j O( P 0 <斛 ] 2 t 司 (i m < < I t ̄ l tt re 缸 H 觚如 为I 、 级 Ⅱ级 、 Ⅲ级 、 级 , I v 其要求列 于表 l 。对 能 说 明 天 平 称 量 的 m 舌袭豫拽骑豹磺譬.P : 蠢 检定分 艘位 . 于处于标准位置且已调到零点的衡器 , 其示值与 数 据 准 确 符 合 测 试 校 正 方 法 多种 多 样 , 个 电子衡 器 生 产 厂 家对 此 各 标准砝码 确定 的相应真值之间有规程或规范所 标准 , 只能说明衡器零位稳定性合格。 都在朝着便于用户操作方 允许的误差的极限值, 被称为衡器的最大允许误 鉴别力测 试, 先将相当于检定 载荷 ( 程指 方面的研发各不相同 , 规 差 。有 称 为 衡 器 的极 限 误 差 ,通 常 以 符 号 MP 出载 荷 选用 空 载 、 载 或 二 者 中一 种 ) 值 L 的 向发展 。通常厂家在说明书中均有详细操作步 E 全 示 因为 电子衡器的校正较为专业 , 如果不仔细 表示。衡器的后续检定的最大允许误差 , 与首次 砝 码 加 在 天平 盘 上 ( 中 包 含 1 个 dl 的 小 骤 , 其 O /O 标 操作 , 在检 定 时候 会 检定相 同。经过检定的衡器, 在使用中误差会逐 砝 码 )然 后 逐 个取 下 dl 的小 砝 码 至显 示 值 变 读 说 明 书很 容 易 忽 略 “ 准 ” , /O 如果说明书中也没有详细的 渐变化 , 所以国际法制计量组织有规定使用中的 为 L d 时 , 加 上 一 个 dl 的 小 砝 码 , 时 将 造成较大称量误差。 — 再 /O 此 则 衡 器 的最 大允 许 误 差 ,放 宽 为 首 次检 定 时 的 两 质量为 1 d的砝码轻轻加到称盘上 ,显示值应 说 明 , 校 正 电 子衡 器 必 须 由专 业 人员 来 进 行 操 . 4 大 如 倍。 变为 L d + 。但 存一般情况下可 以直接用质量 为 作 。 部 分 的 电子 衡 器 , 北 京 生产 的 赛我 利 斯 、 上海产 的双圈等均有校准装置 。下 2电子 天平 的 检定 与 校 正 1 d 的小 砝码 斌一 下 即可 , 于 ( mg或 e . 4 可 i ≤l > 美国的双杰 、 JO O 21 .检定 的环境条件 2 d的电子天平 , 规程中说 明允许免检其鉴别力。 面 以 美 国生 产 的 J30 型 电 子天 平 为 例说 明 如 电子天平 温 度 和 湿 度 应满 足 国 家计 量 检 定 规 程 的要 偏载测试 , 就是通 常说的四角误差测试 , 应根 据 何对 电子衡器进行外校正。方法如下 : 长 C ” C00 ” 求 , 且 不得 受 震动 、 流及 其 他强 磁 场 的 影 响 , 检定规程的要求 来确定是用满载荷还 是 13全 开机 自检 时 , 时 间按 住 “ AL键 显 示 “ 20 一 并 气 / 天平 工 作 台平 整 , 固 , 有 良好 的 刚度 , 稳 具 并具 有 载作为检验载荷 , 因为不同的检验载荷最终检验 即松手 , 其中“0 0 为闪烁码 , 20 ” 表示 校准砝 码需 00 0% 定 的 防震 、 效 果 。天 平 在 检定 室 内 的存 放 结 果是 不 同 的 。 同时 , G 8 19 隔震 J 9 — 9 0要 求 : 准天 用 2 0 g的标准砝码 ,先放上标准砝码 2 0 , J 标 O秒钟后 , 显示 “0 0 g , 2 0 . ” 自动完成校准。 O 时 间对 天 平 的 检 定 结果 的影 响是 不 可 忽 视 的 问 平的试验载荷等于天平 的最大秤量 , 实验载荷放 等待 3 D R一 0 题, 对送检的天平 , 检定前在检定室开箱存放至 在秤量盘的中心 , 准天平四角误差等于最大值 以 A& 系列 G 2 0电子天平为例说 明如何 标 少 2 h以上 ,使天平 内部的机械机构达到一定 与最小值之差 ; 4 方法 如 下 : 平 预 热后 置 零 位 , 天 而非标准天平等于各点修正后 的 进 行 天 平 内校 准 。 C L 键直到天平 显示 “ Cn , 开该 C i”松 的平衡, 也使 天平整机及室内的温度与环境温度 示值误差中的最大者, 但规程允许用各点的示值 然后按住 “ A ” 并进 行开始校正, 天平显示测量零点 , 然后显 下 平衡 。 与 中心点 的示值之差的最大者作为四角误 差来 键 , 2 . 择适 当的标 准 器 2选 为内部砝码测量做准备 。当校 简化检定程序。在实际检定工作 中, 检定人员可 示测量后的零点 , 可 S22 检定 电子 天 平用 的标 准 砝 码 的准 确 度 不 得 根据实际情况灵活操作 , 这里不作详 细论述 。重 准 完 成 后 , 以选 择 由 R 一 3C 接 口输 出检 测 大 于被 检 天 平 在 该 载 荷 下 的 最 大 允 许 误 差 的 复性测试 , 重复性是描述电子天平在相 同的测量 报 告 , 正后 天 平 自动 返 回到称 量 模 式 。 校 3结 论 1 。标准砝码 的磁化率不大于 00 1 / 3 . 。 0 条件下 ,同一载荷多次称量结果之间的差值 , 是 2 3依据 电子天平的 自身特性来确定级别 衡 量 电子 天平 能 否 提 供 一 致 结 果 的 能 力 。 电子衡器 的检定必须参照国家计量检定规 按照 电子天平 的综合性能特性来进行检定。 有 的电子天平生产厂家在出厂时 已规定了 JG 8 19 中规定重复 性检定 在空 载和加 载 程 , J9—90 最 小 称量 的数 值 ,规定 了 电子 天 平 的检 定 分 度 状态下进行 , 根据生产厂家的研 测定次数应根据电子天平准确度级 为了获得更高等级的精确度 , 值, 因此在检定电子天平时必须首先考 患精度 等 别 的不同而 异 ,检定过 程及 数据处 理 方法 按 发设计原理的找到相应的校正方法对 电子衡器 级, 实例 中, 检定 一台实际分度值 d为 1 , mg最 JG 8 19 第 4 页 表 l J9—90 5 8进 行 ,对 e d 的 进行 校 正 。 ≥5 参 考 文 献 大称屠为 20 0 g的电子天平 依据 (G 8 9 ( 9 — 0非 电子天平 则可以省略用 附加小砝码寻求数字转 J 自动天平试行检定规程 》 中的规定 , 台天平 的 换点进行凑整计算的过程 , 此 1 1 电子 计 而直接用天平示值减 [ 刘 智涛 �
电子天平检定规程JJG_1036-2008

电子天平检定规程JJG_1036-2008电子天平作为一种高精度的计量器具,在科研、生产、贸易等领域都有着广泛的应用。
为了确保电子天平的测量结果准确可靠,我国制定了相应的检定规程 JJG_1036-2008。
接下来,让我们一起深入了解一下这个规程的具体内容和重要意义。
首先,我们来了解一下电子天平的工作原理。
电子天平是基于电磁力平衡原理来实现称量的。
当被称物体放置在天平秤盘上时,秤盘通过传感器将重力信号转化为电信号,经过一系列的处理和计算,最终在显示屏上显示出物体的质量值。
在 JJG_1036-2008 检定规程中,对电子天平的计量性能要求进行了明确的规定。
其中包括准确度等级、最大允许误差、重复性、偏载误差和示值误差等。
准确度等级是衡量电子天平精度的重要指标。
根据不同的精度要求,电子天平分为多个准确度等级,例如Ⅰ级、Ⅱ级等。
不同准确度等级的电子天平在使用范围和测量精度上有所差异。
最大允许误差是指在规定的称量范围内,电子天平测量结果与真实值之间允许的最大偏差。
例如,对于Ⅰ级电子天平,在0 ≤ m ≤ 50g 的称量范围内,最大允许误差为 ±05e(e 为天平的检定分度值)。
重复性是指在相同的测量条件下,对同一载荷多次称量所得结果之间的一致性。
良好的重复性是电子天平测量准确性的重要保证。
偏载误差是衡量电子天平在不同位置称量同一载荷时测量结果一致性的指标。
这是为了确保天平在各个位置都能准确称量。
示值误差则是指电子天平显示值与标准砝码值之间的差值。
接下来,我们看看检定规程中对电子天平检定条件的要求。
检定环境条件对检定结果的准确性有着重要影响。
一般来说,检定室的温度应在(18 26)℃之间,相对湿度不大于 75%。
同时,检定室应避免有明显的振动和气流干扰。
在检定过程中,所使用的标准砝码的准确度等级和质量范围应符合规程的要求。
标准砝码应经过计量检定,且在有效期内使用。
电子天平的检定项目包括外观检查、偏载误差检定、重复性检定、示值误差检定等。
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电子天平计量性能检定的分析
随着科学技术的不断进步,新型电子天平计量工具开始出现在市场中,并逐渐取代了机械天平。
电子天平在使用时可以使计量结果更加准确和稳定,在检测结果方面效果也很好。
但随着人们对它的广泛使用,电子天平也渐渐开始出现各种偏差,影响了人们的使用。
文章结合电子天平的工作原理,对电子天平中出现的各种误差展开分析,并提出有效的解决措施,以供参考。
标签:电子天平;计量性能检测;分析
电子天平作为使用最广泛的现代计量器具,它的计量性能会随着长时间的使用慢慢下降,并跟原设计指标出现较大的偏差,但是国家检定规程对其相关的描述来说比较笼统,可操作性也比较差,使得从事电子天平计量检定的工作人员不能清晰透彻的理解这些相关规程。
所以,有必要分析探讨电子天平的质量鉴定内容以及检测结果,并以此来制定检测电子天平性能的最佳方法,使之更符合使用要求。
1 电子天平的分级以及各项允差问题
随着电子天平在人们日常生活中的广泛使用,越来越多的厂家开始生产制造电子天平,当前有很多生产电子天平的厂家在生产电子天平的过程中标注了实际标尺的分度值d,但是对于检定分度值e却没有精确、详细的标注出来。
出现这种现象的原因是很多厂家没有正确区分d和e之间的关系,甚至错误的以为二者是一样的含义,认为电子天平的测量精确值就是电子天平所能测量的最小值。
在检定电子天平时,标尺分度值e是检定的关键,因为e在确定天平最大允许误差和准确度级别时发挥的作用最大。
检定工作中有以下几种确定e值的情况:
(1)如果在检定过程中e=d,检定的各项参数指标的最大误差值都小于等于d,那么就可以认定为e=d。
(2)如果检定的最大示值误差均小于10d,那么就可以认定为e=10d。
(3)还可以根据实际情况来确定,比如d=0.2mg时,e=5d,当d=0.5mg时,e=2d。
除了e=d这种情况,其它的都可以归结为e=10d。
2 检定中最重要的几项内容
2.1 检定过程中的最大允许误差
首先要进行开机预热,按照操作说明书对电子天平进行校对,使天平指针指向0位,让天平的载荷量从0开始向上加重,直到重量达到天平的最大承受量,再慢慢的减少载荷量,直到为0。
其中载荷点在具体的电子天平检定过程中没有明确的规定,检定人员需要按照电子天平的实际情况来确定。
过程中不能忽视的
几个重点有:(1)全载状态。
(2)空载状态。
(3)电子天平的最小称量值(一级天平是固定值100e;二级天平,e的范围为1mg~50mg时为20e;当e≥0.1g时,为50e;三级天平是20e;四级天平是10e)。
(4)分析拐点载荷的影响。
一级天平的数值是50000e和200000e;二级天平的数值是5000e和20000e;三级天平的数值是500e和2000e等。
两种误差的计算分析:(1)当e≠d时,根据公式E=I-L来计算示值误差,I 是天平指针指示的数值,L是天平称盘上实际的载荷量,E为天平示值误差。
(2)当E=d时,根据公式E=I-L+0.5d-ad来计算示值误差。
ad是天平上的载荷,主要是用来给天平凑整盘,d是电子天平的实际标尺。
上述两种情况中计算出来的载荷点误差都不能大于规定的允许误差。
2.2 检定电子天平的鉴别力和灵敏度
如果将要检测的天平是半自动或者自动的,则可以不用检测天平的灵敏度这一项。
电子天平的灵敏度也就是分度灵敏度,它和天平的相应载荷检定分度值是相等的。
在e≥1mg时,我们可以利用有负载的或者空载的处于平衡状态的电子天平,加上去或者拿下来数字标尺1.4倍的外加载荷,整个过程中动作必须要轻拿轻放,做完后,电子天平的数值就会发生变化。
2.3 电子天平重复性的检定方法
检定电子天平的重复性时需要使天平保持加载或者空载的状态。
加载主要有半载和全载这两种。
检定中要认真读取和记录平衡位置的数据,每一次加载完之后都要进行清零。
测量重复性要求在加载同样的载荷时,每次测量结果的差值不能大于最大的允许误差。
2.4 检定四角误差
四角误差就是标准天平在最大载荷状态下用最大示值减最小示值所得。
2.5 检定配衡
检定配衡误差时要选择两个固定的载荷点,分别是13max和23max。
在加载同样的载荷时,每次测量结果的误差都不能大于最大的允许误差。
3 分析电子天平检定结果出现误差的原因和具体的解决方法
3.1 天平校准中出现的问题
校准问题主要包括内容校准和外部校准。
在电子天平刚刚选购进来的时候,开机后显示为0,不能就证明天平在称量物体的时测量的数值十分精确,只能说明天平达到了合格线而已。
在真正使用前,必须要认真阅读说明书,严格按照要求仔细操作,正确校对电子天平。
3.2 电子天平的最佳存放时间以及水平调整的问题
电子天平主要存放在检定室内,在送检之前,需要将其开箱存放在实验室中24h以上,使其內部的机械结构达到平衡状态,天平的温度要和周围环境温度达到一致,并将天平的水准器调节到平衡状态下,做好上述一系列的工作,才会确保天平的鉴定结果不受影响。
3.3 天平预热问题的处理
电子天平的预热非常关键,其中预热的时间直接影响到天平是示值的稳定。
只有做好天平的预热工作,使天平内部的磁钢构造达到热平衡状态,才能实现天平的真正平衡。
另外,天平预热时间不仅和天平的检定分度值有关,还要考虑到各生产厂家的天平性能问题。
工作人员要严格按照天平使用说明书以及过去的检定经验来对天平进行预热。
预热工作做完后,接下来就要做去皮和回零工作,让天平的显示值显示为0,之后天平才能正式使用。
当前许多电子天平都把变压器移到了天平的外面,就是为了减少发热零件由于发热给天平测量带来的影响,变压器独立之后,对传感器的影响就大大的降低了,从而提高了天平测量的准确性。
3.4 天平预压问题的处理
如果电子天平工作完后静止了一段时间,一般情况下电子天平会进入休眠状态,当再次工作时,就难免会出现测量不准确的情况,因此需要我们对休眠之后的电子天平进行预压工作(加载时不必在意称量结果和回零情况),这样可以明显减小天平进程示值和回程示值之间的差距。
做好天平的预热工作后,给天平施加最大承重量的砝码或物体,一会儿再将其卸载下来,之后再放上去、再卸下来,这样循环10次,就可以使传感器的弹簧片恢复到工作状态,从而确保测量的准确性。
参考文献
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[2]杨华,张胜雪.关于电子天平计量的检定分析[J].计量与测试技术,2012,9:37-39.。