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
发表时间：2018-11-16T16:07:50.670Z 来源：《科技新时代》2018年9期作者：孙菀彬
[导读] 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
齐齐哈尔市质量技术监督检验检测中心黑龙江齐齐哈尔 161000
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。目前天平传感器有三种类型：1）由多个弹簧片构成的传统式传感器；2）单模块式传感器；3）由应变片构成的应变片式传感器。本文以传统式传感器为例，介绍偏载误差的检定。产生偏载误差的原因是：当组装天平传感器时，上下导向片的两个平面很难装配的完全平行，因此，当放置的物体，偏离秤盘中心的各个偏载位置时，导致传感器的受力不同，就产生了偏载误差。通常，在对偏载误差进行测量时，要将砝码放在秤盘的前后左右四个不同的位置进行检测。用于测定偏载误差的试验载荷，应选择最大称量的三分之一（最大称量+最大加法除皮效果）的砝码。值得注意的是，当上、下两个导向片的两个平面越不平行，偏载的误差也就越大；同时，偏离秤盘的中心位置越远，其偏载误差也越大。通过了解偏载误差产生的原因，可调节电子天平传感器两侧的螺丝，来对偏载误差进行调整，使得上、下两个导向片的平面应尽可能地平行，进而减小电子天平的偏载误差，试验载荷在不同位置的示值误差须满足相应载荷最大允许误差的要求。
3电子天平检定和校验的项目与内容
为进一步提高电子天平计量性能检定的分析水平，需要明确电子天平检定和校验的项目与内容。由于电子天平测量精度高，极易受外部因素影响导致精度下降。所以，必须切实做好电子天平检定和校验工作，保障测量结果准确性和可靠性。日常工作中，电子天平常规检定和校验包括外校和内校两个方面，其中，量值传递的标准电子天平的误差标准要以“首次检定”的误差作为标准进行判定。
3.1外校
外校的意思是从外部对电子天平的状况进行检定、校验、具体实施时主要采用目视法，也就是通过检定人员肉眼观察的方法进行检测，凭借对电子天平外观的观察来判断电子天平工作状态的方法。采用目视方法予以检测的项目主要包括对电子天平计量特征、标记以及使用环境等。这些因素是否满足检测标准，直接关系到电子天平的称量精度。依照我国相关标准要求，在进行外校时，首先要观察电子天平是否有标注检定分度值e，如果没有，直接判定为不合格。电子天平测量精度很高，对于工作环境的要求也就比较严苛，为了减少外界的干扰，电子天平必须放置于牢固的水平面上，固定结实，对于振动有着较强的抵抗效果。在进行外校时，为保证外校准确性，送检的电子天平，必须在检定房间内静止防止超过24小时，以达到电子天平内部各组成趋于稳定的情况，此外，24小时的停放时间，也有利于电子天平内部结构、温度、湿度达到稳定状况，从而使得检定结果最大程度反映受检电子天平的实际情况。
3.2内校
首先是灵敏度与鉴别力。灵敏度是电子天平的一个重要指标，在实际工作中电子天平的灵敏度通常通过对应的检定分度值来体现，根据当前的标准，数字指示和自动或半自动校准装置的电子天平，其灵敏度免于检定；对于检定分度值e不小于1毫克的电子天平，采用如下方法进行检定：在调平的电子天平上慢慢放下或取走等同于该天平数字标尺140%的质量，通过天平示数的变化对天平情况进行判定。其次，最大允值误差按照正常的电子天平使用规程。依次进行空载、最大载荷、空载的测量。对此过程中空载、满载及最小称量等关键点进场行检定，以此确定该天平在全量程范围内的误差情况。第三，重复不变性。合格的天平在测量同一质量时，其示数应该保持一致，检测时，要对天平空载、半载和满载三种情况进行检定，同一载荷下天平示数之间的差值处于对于载荷的最大允许值方可视为合格。第四，偏载检验。该检定有满载荷及1/3FS两种选择，不同选择器检定结果也是不一样的。在检定时要注意选择适宜的检定方法。
4检定结果差异性的原因分析
导致电子天平检定结果差异性的原因主要有预热与预压、读数时间和试验人员三个方面。其中，预热和预压都是电子天平使用时的重要基础要件，是促使天平进入正常工作状态的重要手段。而读数时间则反映了电子天平从施加载荷，系统平衡受到破坏直到重新趋于平衡的过程，这个平衡所花费的时间，由天平自身技术特性所决定。电子天平的检定由人员操作，检定结果由检定人员根据检定状态下天平的表现而做出，检定人员的技术水平与精神状态和检定结果密切相关。提高检定人员业务素质，是确保检定结果的重要措施。