衡器基础知识培训
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衡器天平培训教材课件.ppt
多分度值秤(multi-interval instrument)秤有一 个称量范围，将此范围按分度值的不同分成几个局 部称量范围。局部称量范围是根据所加载荷的增减 而自动确定的。
鉴别力(discrimination)秤对载荷微小变化的反应 能力。
计量特征
鉴别力阈(discrimination threshold)对于 已给定载荷的鉴别力阈，即是这样一种附加 载荷的最小值：当将此载荷在承载器上轻缓 地放上或取下时，即能使示值发生一个可察 觉到的变化。
检定标准器
电子天平 如果检定过程中使用该砝码的实际质量值
（实际质量值=标称值+折算修正值），则 其扩展不确度应不得超过仪器在该载荷下最 大允许误差的1/3。如果检定过程中只使用 该砝码的标称值，则其最大允许误差应不得 超过仪器在该载荷下最大允许误差的1/3 非自动秤（电子秤首次和随后检定合格的秤，应出具检定证书，盖检定
合格印或粘贴合格证；应注明实施首次检定和随 后检定的日期以及随后检定的有效期；应对可能 改变秤计量性能的器件或直接影响到秤量值得部 位加印封或铅封。使用中检验合格的秤，其原检 定证书与印封或铅封仍保持不变。
首次检定和随后检定不合格的秤，发给检定结果通知 书，不准出厂、销售和使用；中用中检验不合格 的秤不准使用。周期为12月。（1年）
若重复性误差不大于0.3e，可减少至最大秤量 的35%；
检定方法（测试程序）
数字指示秤 首次检定 只有当秤（含进口秤）通过了定型鉴定或样机
试验，并取得了制造许可证，才可进行首次 检定。首次检定应进行下述检查和测试。 外观检查（目测） 法制计量管理标志、计量特征、铭牌以及检定 标志和管理标志，若已确定秤的使用条件和 地点，则应检查其是否合适。
min；最大允许误差改变的秤量； 50%max；max 注意：加卸砝码时应分别逐渐递增或递减，如 果秤装配了自动至零或零点跟踪装置，在测 试中可以运行。
鉴别力(discrimination)秤对载荷微小变化的反应 能力。
计量特征
鉴别力阈(discrimination threshold)对于 已给定载荷的鉴别力阈，即是这样一种附加 载荷的最小值：当将此载荷在承载器上轻缓 地放上或取下时，即能使示值发生一个可察 觉到的变化。
检定标准器
电子天平 如果检定过程中使用该砝码的实际质量值
（实际质量值=标称值+折算修正值），则 其扩展不确度应不得超过仪器在该载荷下最 大允许误差的1/3。如果检定过程中只使用 该砝码的标称值，则其最大允许误差应不得 超过仪器在该载荷下最大允许误差的1/3 非自动秤（电子秤首次和随后检定合格的秤，应出具检定证书，盖检定
合格印或粘贴合格证；应注明实施首次检定和随 后检定的日期以及随后检定的有效期；应对可能 改变秤计量性能的器件或直接影响到秤量值得部 位加印封或铅封。使用中检验合格的秤，其原检 定证书与印封或铅封仍保持不变。
首次检定和随后检定不合格的秤，发给检定结果通知 书，不准出厂、销售和使用；中用中检验不合格 的秤不准使用。周期为12月。（1年）
若重复性误差不大于0.3e，可减少至最大秤量 的35%；
检定方法（测试程序）
数字指示秤 首次检定 只有当秤（含进口秤）通过了定型鉴定或样机
试验，并取得了制造许可证，才可进行首次 检定。首次检定应进行下述检查和测试。 外观检查（目测） 法制计量管理标志、计量特征、铭牌以及检定 标志和管理标志，若已确定秤的使用条件和 地点，则应检查其是否合适。
min；最大允许误差改变的秤量； 50%max；max 注意：加卸砝码时应分别逐渐递增或递减，如 果秤装配了自动至零或零点跟踪装置，在测 试中可以运行。
衡器基础知识培训
根据杠杆平衡原理：当杠杆平衡时，作用于杠杆上的力对支点 的合力矩等于0。其平衡方程式为
mgLa=m1gLb 由于杠杆两端重力加速度g相等，故式上式可写成
m=mo
由此得到被称物体的质量。
3.2弹性组件变形原理
弹性组件变形原理的理论依据是虎克定律，即在弹性限度内，弹性 物体的变形量与产生此变形量的外力成正比。
4、衡器称重原理及方法
大多数衡器均采用力学原理制成，如杠杆原理、弹性原理、液压 原理等。除此之外，还可应用各种物理现象的压电效应、电磁效应 来测量物体的质量，还有利用射线衰减效应制造的核子皮带秤等。
3.1 杠杆原理
绝大多数的机械式衡器都是根据杠杆原理制成的。如图所示， o为杠杆支点，A为杠杆重点，La和Lb表示两臂长，m1为已知 砝码的质量，m为被称量物体的质量。
据1952年的统计，全国已经建立了l5个国营衡器厂，私营作坊有 2379家。又经过十来年的发展，在24个省、市建立了大型专业衡器厂， 衡器步入了机械化生产的阶段。但是，多年以来，人们都是利用杠杆等 机械原理制造衡器，技术上没有太大突破。
20世纪六七十年代，我国开始了电子衡器的研制。电子衡器用传感 器将质量转化为电信号，再用仪表显示出来，是称重技术的一次革命。 衡器产品不再局限于简单的品种与功能，形成了一个多品种多系列的产 品大家族。改革开放以来，电子衡器在我国得到普及和高速发展，制造 电子衡器的厂家达到数百家。20世纪末，电子衡器已在中国担当主角， 衡器进入了电子化时代。
由力—电转换组件构成的衡器称为电子衡器。电子衡器通常 由称重传感器、显示仪表和承重传力系统构成。称重传感器是 电子衡器的核心，根据力—电转换组件的不同形式，常用的称 重传感器形式有电阻应变式称重传感器、电容式称重传感器、 压电式称重传感器等。
衡器计量知识点总结
衡器计量知识点总结一、衡器的基本概念和原理1. 衡器的定义：衡器是一种用来测量物体质量的的仪器，它通过对比不同质量的物体的重量来进行测量。
2. 衡器的基本原理：衡器的基本原理是利用牛顿第二定律，即物体所受的重力与其质量成正比关系。
衡器通过对比待测物体和已知质量之间的平衡情况，从而测量待测物体的质量。
3. 衡器的主要构成部分：衡器由称重传感器、测量仪表、支撑结构等部分组成。
称重传感器用于感知待测物体的重量，测量仪表用于显示测量结果，支撑结构用于支撑和稳定待测物体。
4. 衡器的工作原理：当待测物体放在衡器上时，称重传感器感知到其重量，并将信号传输给测量仪表。
测量仪表根据收到的信号计算出待测物体的质量，并显示在显示屏上。
5. 衡器的精度和分辨率：衡器的精度是指衡器测量结果的准确度，而分辨率是指衡器能够区分出的最小质量单位。
衡器的精度和分辨率通常是通过其设计及制造工艺确定的。
6. 衡器的校准和校正：衡器需要定期进行校准和校正，以确保其测量结果的准确性。
校准是指利用已知质量对衡器进行调整，使其测量结果和已知质量一致；校正是指衡器自动识别并修正测量误差。
二、衡器的分类和应用1. 衡器的分类：衡器按照测量原理和使用场合不同，可以分为机械式衡器、电子式衡器和微量衡器等。
机械式衡器通过机械结构实现质量的测量，电子式衡器通过电子传感器和数字显示实现质量的测量，微量衡器用于测量微小质量的物体。
2. 机械式衡器：机械式衡器适用于无需高精度测量的场合，如居家使用、小型商铺等。
其优点是结构简单，成本低，但其精度和稳定性一般较差。
3. 电子式衡器：电子式衡器采用电子传感器和数字显示器，适用于需要较高精度的测量场合，如实验室、工业生产现场等。
其优点是精度高，便于数据处理，但价格较高。
4. 微量衡器：微量衡器用于测量微小的质量，如毫克、微克级别的物体。
微量衡器的精度要求非常高，通常适用于实验室、科研院校等场合。
5. 衡器的应用领域：衡器广泛应用于工业生产、科研实验、商品质量监控、医药卫生等领域。
最新衡器专业知识培训精品资料
2、职业道德的基本要素
（1）职业理想 职业理想即人们对职业活动目标的追求和向往，是人们的世界观、人 生观、价值观在职业活动中的集中体现。它是形成职业态度的基础，是实 现职业目标的精神动力。 （2）职业态度 职业态度即人们在一定社会环境影响下，通过职业活动和自身体验所 形成的，对待岗位工作的一种相对稳定的劳动态度和心理倾向。它是从业 者精神境界、职业道德素质和劳动态度的重要体现。衡器装配调试工的职 业道德仅适用于从事衡器装配和调试工作的人群，不仅有一半职业道德要 求的内容，而且还应该包括《中华人民共和国计量法》及有关计量法规的 内容，具有较强的专业性。 （3）职业义务 职业义务即人们在执业活动中自觉的履行对他人、社会应尽的职业责 任。我国的每一个从业者都有维护国家、集体利益，为人民服务的职业义 务。 （4）职业纪律 职业纪律即从业者在岗位工作中必须遵守的规章、制度、条例等职业 行为规范。国家公务员必须廉洁奉公、甘当公仆，公安、司法人员必须秉 公执法，铁面无私等。这些规定和纪律要求都是从业者做好本职工作的必 要条件。
衡器的核心是一个“准’’字，不管是在衡器的科研岗位、管 理岗位、制造岗位．还是使用岗位，都要首先保证衡量数据的准确。 衡器作为计量产品，必须是百分之百的合格品。按照计量法的规定， 衡器企业绝不允许制造二级、三级产品和残品、次品。 衡器装配调试工总是处于生产、安装、调试的最后一道工序， 既是合格产品的生产者，也是合格产品的把关人。因此，衡器装配 调试工肩上担负了重要的工作责任和社会责任，一定要严格遵守衡 器装配调试工的职业道德守则，练就高超的技能，制造合格的衡器， 以报效社会。 正是由于衡器具有量大面广的影响，所以国家把衡器列入了法 制管理的重点计量器具目录。
（4）一定的强制性 职业道德除了通过社会舆论和从业人员之间的内心信念来对其执 业行为进行调节外，它与职业责任和职业纪律也紧密相连。职业纪 律属于职业道德的范畴，当从业人员违反了具有一定法律效力的职 业章程、职业合同、职业责任、操作规程，给企业和社会带来损失 和危害时，职业道德就将用其具体的评价标准对违规者进行处罚， 轻则受到经济和纪律处罚，重则移交司法机关，由法律来进行制裁， 这就是职业道德强制性的表现。但在这里需要注意的是，职业道德 本身并不存在强制性，而是其总体要求与职业纪律、行业法规具有 重叠内容，一旦从业人员违反了这些纪律和法规，除了受到职业道 德的谴责外，还要受到纪律和法律的处罚。 国家规定的对衡器产品施行的初次技术检定以及后续的周期检定， 体现了国家技术监督部门依据计量法对衡器的法制管理行为，而对 使用中的衡器进行维护和自我校准就属于衡器装配调试工人自律的 性质。
衡器计量培训
度值d不大于0.2e，并且在按住扩展显示键期间，或在发出
手动指令后的5s内，均不得打印。并且要有明示的按键或位 置。
多指示装置 在同一台秤上，对于给定载荷，指示相同内容的多个数字显 示装置之间数字装置与打印装置之间的示值之差应为零。
通用技术要求
计量法制标志和计量器具标识 计量法制标志和计量器具标识应在秤的明显位置，永 久固定于秤体的铭牌、不可拆卸的部分。 计量法制标志内容： 制造计量器具许可证的标志和编号；检定合格标志 计量器具标识内容： 制造厂名称；秤的名称、规格（型号）、出厂编号；
4. 具有除皮装置的多分度秤 多分度秤称量范围的要求适用于除皮后的净重载荷。
计量性能要求
秤的最大允许误差
最大允许误差亦适用于除皮后对净重值的检定，预置皮重除 外。
计量性能要求
重复性 同一载荷多次称量结果的差值，应不大于5.4规定的
秤在该载荷下的最大允许误差的绝对值。
偏载 同一载荷在不同位置的示值误差应不超过5.4规定的
准确度等级的划分
计量性能要求
检定分度值
称不允许配备辅助指示装置，秤的检定分度值与实际分度
值相等，即e=d。
检定分度值应以1x10k、2x10k、5x10k（“k”可以为正整 数、负整数或零）
计量性能要求
多分度秤的附加要求 1. 局部称量范围
对多分度秤的每个局部称量范围（i=1，2，…)规定为：
用途：用于货物称量 数字指示秤主要有电子案秤、电子台秤、电子吊秤和固定式
电子秤四种类型。电子案秤和电子台秤统称台案秤又包括： 计价秤、计重秤、条码秤、计数秤、多分度秤、多范围秤等。 电子吊秤又包括钩头秤、天车秤、单轨秤等；固定式电子秤 又包括电子地中衡、电子地上衡、电子料斗秤等。
手动指令后的5s内，均不得打印。并且要有明示的按键或位 置。
多指示装置 在同一台秤上，对于给定载荷，指示相同内容的多个数字显 示装置之间数字装置与打印装置之间的示值之差应为零。
通用技术要求
计量法制标志和计量器具标识 计量法制标志和计量器具标识应在秤的明显位置，永 久固定于秤体的铭牌、不可拆卸的部分。 计量法制标志内容： 制造计量器具许可证的标志和编号；检定合格标志 计量器具标识内容： 制造厂名称；秤的名称、规格（型号）、出厂编号；
4. 具有除皮装置的多分度秤 多分度秤称量范围的要求适用于除皮后的净重载荷。
计量性能要求
秤的最大允许误差
最大允许误差亦适用于除皮后对净重值的检定，预置皮重除 外。
计量性能要求
重复性 同一载荷多次称量结果的差值，应不大于5.4规定的
秤在该载荷下的最大允许误差的绝对值。
偏载 同一载荷在不同位置的示值误差应不超过5.4规定的
准确度等级的划分
计量性能要求
检定分度值
称不允许配备辅助指示装置，秤的检定分度值与实际分度
值相等，即e=d。
检定分度值应以1x10k、2x10k、5x10k（“k”可以为正整 数、负整数或零）
计量性能要求
多分度秤的附加要求 1. 局部称量范围
对多分度秤的每个局部称量范围（i=1，2，…)规定为：
用途：用于货物称量 数字指示秤主要有电子案秤、电子台秤、电子吊秤和固定式
电子秤四种类型。电子案秤和电子台秤统称台案秤又包括： 计价秤、计重秤、条码秤、计数秤、多分度秤、多范围秤等。 电子吊秤又包括钩头秤、天车秤、单轨秤等；固定式电子秤 又包括电子地中衡、电子地上衡、电子料斗秤等。
衡器基本知识 ppt课件
传感器1 传感器2
接线盒
传感器4
传感器3
16
仪表
Internal usage only
衡器基本知识---衡器概述
产生角差的原因及消除角差的方法
下图为一个由2个传感器组成的系统，E1、RO1分别是传感器1的等效信号源
及输出阻抗，E2、RO2分别是传感器2的等效信号源及输出阻抗。很容易得出角
差为零的条件是：
4
Internal usage only
衡器基本知识---衡器概述
衡器基本组成框图
传感器
秤台 接线盒
传感器
传感器
传感器
仪表
5
外设（例如计 算机）
Internal usage only
衡器基本知识---衡器概述
衡器基本计量参数：
满量程（FS) 分度值(d ) 分度数(n) 满量程：衡器的最大称量范围。例如，30吨汽车衡的满量程是30000kg。 分度值：仪表显示重量的最小间隔,例如30吨汽车衡的分度值是10kg。 国际法制计量组织（OIML ）的76号国际建议（R76）规定，分度值应该取1、2、 5X10k，其中K为正整数、负整数或0。例如：
衡器基本知识培训
衡器计量基础知识
内容提要
衡器概述 称重传感器 称重仪表 小结
2
Internal usage only
衡器基本知识---衡器概述
衡器分类
按照操作方式，衡器可分为非自动衡器及自动衡器两大类。
非自动衡器
按照GB/T14250-2008《衡器术语》的规定，非自动衡器的定义如下： 在称量过程中需要操作者的干预，以确定称量结果是否可接受的衡器。
E=(1002–1000)kg=+2kg - 扩展显示法
衡器基础知识
输出信号
量程 零点输出至满量程输出之间的加载曲线 由满量程输出至零点输出之间的卸载曲线
电子衡器基础知识
电子衡器术语
蠕变：Creep
在负荷不变，所有环境条件和其他变量保持不变的情况下，称重 传感器输出随时间的变化。
重复性误差：Repeatability error
在相同的负荷与相同的环境条件下，连续多次试验所得的称重传感 器输出读数之间的差值。
电子衡器基础知识
安全认证标志
“ CE” 标志是一种安全认证 标志，被视为制造商打开并进入 欧洲市场的护照。凡是贴有 “ CE” 标志的产品就可在欧盟各 成员国内销售，无须符合每个成 员国的要求，从而实现了商品在 欧盟成员国范围内的自由流通。 而要进入欧盟市场就必须对 “CE”标志进行深入了解。
电子衡器基础知识
非自动秤
在秤量过程中需要人员操作（例如向承载器加放或卸去载荷或取 得称量结果）的秤。
最大秤量（Max ）
不计算添加皮重在内的最大称重能力。
最小秤量（Min）
当载荷小于该值时，称量结果可能产生过大的相对误差
称量范围（Weighing range）
最大秤量与最小秤量之间的范围。
电子衡器基础知识
电子衡器术语
电子衡器基础知识
电子衡器结构组成－传感器
原理
弹性体在外力作用下产生变形，使粘贴在它表面的电阻应变片 也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化，再经相 应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号输出，从而完成了将外力 变换为电信号的过程。
电子衡器基础知识
电子衡器结构组成－传感器
惠斯登电桥
＋
）进入美国以及北美市场的一个特别的通行证。
电子衡器基础知识
内容概要
量程 零点输出至满量程输出之间的加载曲线 由满量程输出至零点输出之间的卸载曲线
电子衡器基础知识
电子衡器术语
蠕变：Creep
在负荷不变，所有环境条件和其他变量保持不变的情况下，称重 传感器输出随时间的变化。
重复性误差：Repeatability error
在相同的负荷与相同的环境条件下，连续多次试验所得的称重传感 器输出读数之间的差值。
电子衡器基础知识
安全认证标志
“ CE” 标志是一种安全认证 标志，被视为制造商打开并进入 欧洲市场的护照。凡是贴有 “ CE” 标志的产品就可在欧盟各 成员国内销售，无须符合每个成 员国的要求，从而实现了商品在 欧盟成员国范围内的自由流通。 而要进入欧盟市场就必须对 “CE”标志进行深入了解。
电子衡器基础知识
非自动秤
在秤量过程中需要人员操作（例如向承载器加放或卸去载荷或取 得称量结果）的秤。
最大秤量（Max ）
不计算添加皮重在内的最大称重能力。
最小秤量（Min）
当载荷小于该值时，称量结果可能产生过大的相对误差
称量范围（Weighing range）
最大秤量与最小秤量之间的范围。
电子衡器基础知识
电子衡器术语
电子衡器基础知识
电子衡器结构组成－传感器
原理
弹性体在外力作用下产生变形，使粘贴在它表面的电阻应变片 也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化，再经相 应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号输出，从而完成了将外力 变换为电信号的过程。
电子衡器基础知识
电子衡器结构组成－传感器
惠斯登电桥
＋
）进入美国以及北美市场的一个特别的通行证。
电子衡器基础知识
内容概要
衡器基础知识培训教材
衡器基础知识培训教材编写单位:技术质量部编写日期:二〇一一年五月目录第一节衡器的基本知识第二节电子衡器基础第三节电子汽车衡第四节静态电子轨道衡第五节动态电子轨道衡第六节电子皮带秤第七节其它衡器第一节衡器的计量特性衡器:利用胡克定律或力的杠杆平衡原理测定物体质量的器具。
1 衡器的计量特性1.1 灵敏度(mv/V)衡器的灵敏度是指衡器对被测质量的灵敏程度。
对于给定的被测质量，衡器的灵敏度K用于被观察量L的变化量?L与被测质量m的变化量?m之比来表示。
K=?L/?mK越大表示灵敏度越高。
1.2 鉴别力衡器的鉴别力是指衡器对负载微小变化的反应能力，即引起衡器示值发生可察觉变化的被测负荷的最小变化值。
1.3 重复性在相对恒定的试验条件下，以实际一致的方式把同一负荷多次地施加衡器上时，衡器提供相互一致的能力。
1.4 耐久力在规定的使用期间内使衡器保持工作特性的能力。
衡器的耐久性是衡器保证长期使用的一项重要指标，它是依靠长时间的统计得到的，是直接反映一台衡器质量好坏的重要依据。
1.5稳定性是指已经平衡的衡器受到外力扰动，离开平衡位置后，能自动恢复到原来平衡位置的能力。
2 衡器的计量特征衡器的计量特征参数主要包括最大称量、最小称量、最大安全载荷、实际分度值、检定分度值和检定分度数。
2.1 最大称量指不计算添加皮重在内的最大称量能力，用Emax表示。
2.2 最小称量指载荷小于该值时，称量结果可能产生过大的相对误差，用Emin表示。
衡器最小称量与最大称量之间的范围称为衡器的称量范围，简称称量范围。
2.3 实际分度值指以质量为单位表示的下述数值:(1) 对模拟示值，系指相邻两个刻度对应值之差。
(2) 对数字示值，系指相邻两个示值之差。
实际分度值用d表示，国家标准规定衡器的设计实际分度值必须满足1×kkk10kg，2×10kg、5×10kg的形式，其中k为正整数、负整数或零。
2.4检定分度值是指对秤分级和检定时使用的，以质量单位表示的值，用e表示。
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衡器是质量计量仪器的简称，也就是主要 用于确定物体质量的一种计量仪器。
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图2-1 电子汽车衡
图2-2 隔热式电子吊秤
现代衡器的测量量限之比可以达到1015的量级，向下可以精准到微克 级，向上可以计量千吨级。例如，最大称量为20g的天平，可以准确到 1μg，甚至0.1μg；电子计价秤最大称量一般是3 kg或15 kg，其精度分别 为1 g或5 g；电子吊秤最大称量由数百克到数百吨；汽车衡称量为30～ 300 t(矿用)；钢铁厂中的轨道衡可以称量800t的铁液。图2-1～图2-4分 别是汽车衡、隔热式电子吊秤、电子计价秤和微量天平的外观图。
第1节 衡器的发展
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一、衡器的发展简史
度量衡在中国源远流长，是众多古代文明奇葩中的一支。具体地 讲，度量衡是三种不同含义的计量：“度”是指长度测量，“量”是 指容积测量，衡”是指质量测量。
度量衡伴随着人类的生产、交易活动而产生，因此，度量衡的发 展忠实地映射出人类文明发展的过程。
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图2-3 电子计价秤
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图2-4 微量天平
2.质量
衡器计量的对象是物体或物质的质量，衡器计量类属质量计量。 质量是自然界中最基本、最主要、最常用的一个物理量，质量的计量 单位“千克”上国际单位制SI中7个基本单位之一。清楚地了解质量 的概念是衡器计量的最基本要求。
质量的计量单位是千克，符号是kg，它等于国际千克原器的质量。 国际千克原器保存在法国巴黎国际计量局，它用90%铂和10%铱的铂 铱合金制成，几何形状是高和直径均为39mm的圆柱体。国际千克原 器是国际单位制中7个SI基本单位中，惟一仍在使用的实物基准。
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杠杆两臂之比称为臂比，一般用重臂与力臂之比称为臂比。 臂比=重臂/力臂
习惯上，将力臂与重臂之比称为杠杆的传力比。 根据支点、重点和力点在杠杆中的位置不同，杠杆可分为三类： 第一类杠杆：支点位于重点和力点之间的杠杆。 第二类杠杆：重点位于支点和力点之间的杠杆。 第三类杠杆：力点位于支点和重点之间的杠杆。
二、夏商周时期出现利用杠杆原理制成的衡器
现今已经出土的天平和砝码，最早可以追溯到夏代，证明我国在夏代 就知道利用杠杆原理制造衡器了，这就是衡器的祖先。人们把秤和天平 叫做“衡”(衡器)，把砝码叫做“权”。
西周(公元前1046年一公元前771年)时的青铜器上发现有“金十寽(音 虑)”“金十匀”等铭文，“金”就是铜，“寽”和“匀”是古代的质量单 位。由此判断那时已用“金”作为交易的等价物且予以测量。
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三、秦始皇统一度量衡，制度为历朝沿袭
众所周知，秦始皇以“车同轨，书同文……权同轻重”统一了度量 衡。这一制度被沿袭下来，赋予衡器公正、清廉、严明的象征，对历代 衡器发展影响深远。秦及以后的铜权如图所示，和今天所用的秤砣相似。
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四、新中国衡器生产
新中国衡器经历了机械化、电子化和现代化三大阶段的演变与发展。 据1952年的统计，全国已经建立了l5个国营衡器厂，私营作坊有 2379家。又经过十来年的发展，在24个省、市建立了大型专业衡器厂， 衡器步入了机械化生产的阶段。但是，多年以来，人们都是利用杠杆等 机械原理制造衡器，技术上没有太大突破。 20世纪六七十年代，我国开始了电子衡器的研制。电子衡器用传感 器将质量转化为电信号，再用仪表显示出来，是称重技术的一次革命。 衡器产品不再局限于简单的品种与功能，形成了一个多品种多系列的产 品大家族。改革开放以来，电子衡器在我国得到普及和高速发展，制造 电子衡器的厂家达到数百家。20世纪末，电子衡器已在中国担当主角， 衡器进入了电子化时代。，衡器制造业迈入了工业化和信息化相互融合的发展道 路，这也是现代衡器发展的重要标志。中国衡器企业林林总总近千家， 具有一定规模的衡器企业也有数十家，他们采用先进的设计技术、先 进的制造设备、先进的材料与器件，进行着衡器现代化的生产，更可 喜的是有越来越多的中国衡器企业使用着自主技术设计、生产衡器。
一、衡器的概念和工作原理
1、衡器的概念
传统意义上的衡器是指利用作用在物体上的重力测定质量的计量器具， 如天平、计价秤、汽车衡、皮带秤、吊秤、轨道衡、定量包装机、配料系 统等。广义的衡器泛指利用各种原理的所有能够测定物体质量的装置以及 可以测定与质量有函数关系的相关量值的设备装置，如计数秤、水分测定 仪、密度仪、铁路偏载或飞机重心监测分析仪、物料高度检测仪、起重安 全警示器等，它们都是衡器大家族中的产品。
为了维护贸易的公平性与公正性，衡器被纳入国家重点管理的计量 器具目录，列入目录的衡器实行法制性的首次检定和周期检定。
现在，中国有能力制造衡器大家族中的各种衡器，称重技术水平日 渐与国际接轨，两化融合有力地促进着中国衡器工业由制造大国向制 造强国转变。
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第2节 衡器的工作原理与分类
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质量是物体的一种重要基本属性，它是物体惯性和引力大小的量度。 衡器使用的质量单位是国家法定计量单位，例如，kg(千克)、g(克)、 mg(毫克)、μg(微克)、t(吨)。
对于特殊应用，如宝石贸易，可以用米制克拉(1 ct=0．2 9)作为衡器 的计量单位。
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国际法制计量组织（OIML）1992年公布的衡器的定义为：“利用 作用在物体上的重力来确定该物体质量的计量仪器（该仪器也可 用来确定作为质量函数的其它量值、数值、参数或特征）称之为 衡器”。根据国家标准GB/T14250—1993对衡器的定义：“利用 作用在物体上的重力等各种称量原理，确定质量或作为质量函数 的其它量值、数值、参数或特征的一种计量仪器”。
质量的特点：质量是物体固有的一种属性，对确定的物体其质量 值是一个恒定不变的标量。
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3.杠杆
凡是受到外力作用后，能绕着一个固定点转动的物体称为杠杆。杠杆 可以是直杆，也可以是曲杆或其他形式。
支点：杠杆绕其转动的固定点O； 重点：被动力的作用点A; 力点：主动力的作用点B。 支点到外力作用线的垂直距离称为杠杆的臂。支点到重点的垂直距离 称为重臂（AO)。支点到力点的垂直距离称为力臂（OB)。
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图2-1 电子汽车衡
图2-2 隔热式电子吊秤
现代衡器的测量量限之比可以达到1015的量级，向下可以精准到微克 级，向上可以计量千吨级。例如，最大称量为20g的天平，可以准确到 1μg，甚至0.1μg；电子计价秤最大称量一般是3 kg或15 kg，其精度分别 为1 g或5 g；电子吊秤最大称量由数百克到数百吨；汽车衡称量为30～ 300 t(矿用)；钢铁厂中的轨道衡可以称量800t的铁液。图2-1～图2-4分 别是汽车衡、隔热式电子吊秤、电子计价秤和微量天平的外观图。
第1节 衡器的发展
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一、衡器的发展简史
度量衡在中国源远流长，是众多古代文明奇葩中的一支。具体地 讲，度量衡是三种不同含义的计量：“度”是指长度测量，“量”是 指容积测量，衡”是指质量测量。
度量衡伴随着人类的生产、交易活动而产生，因此，度量衡的发 展忠实地映射出人类文明发展的过程。
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图2-3 电子计价秤
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图2-4 微量天平
2.质量
衡器计量的对象是物体或物质的质量，衡器计量类属质量计量。 质量是自然界中最基本、最主要、最常用的一个物理量，质量的计量 单位“千克”上国际单位制SI中7个基本单位之一。清楚地了解质量 的概念是衡器计量的最基本要求。
质量的计量单位是千克，符号是kg，它等于国际千克原器的质量。 国际千克原器保存在法国巴黎国际计量局，它用90%铂和10%铱的铂 铱合金制成，几何形状是高和直径均为39mm的圆柱体。国际千克原 器是国际单位制中7个SI基本单位中，惟一仍在使用的实物基准。
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杠杆两臂之比称为臂比，一般用重臂与力臂之比称为臂比。 臂比=重臂/力臂
习惯上，将力臂与重臂之比称为杠杆的传力比。 根据支点、重点和力点在杠杆中的位置不同，杠杆可分为三类： 第一类杠杆：支点位于重点和力点之间的杠杆。 第二类杠杆：重点位于支点和力点之间的杠杆。 第三类杠杆：力点位于支点和重点之间的杠杆。
二、夏商周时期出现利用杠杆原理制成的衡器
现今已经出土的天平和砝码，最早可以追溯到夏代，证明我国在夏代 就知道利用杠杆原理制造衡器了，这就是衡器的祖先。人们把秤和天平 叫做“衡”(衡器)，把砝码叫做“权”。
西周(公元前1046年一公元前771年)时的青铜器上发现有“金十寽(音 虑)”“金十匀”等铭文，“金”就是铜，“寽”和“匀”是古代的质量单 位。由此判断那时已用“金”作为交易的等价物且予以测量。
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三、秦始皇统一度量衡，制度为历朝沿袭
众所周知，秦始皇以“车同轨，书同文……权同轻重”统一了度量 衡。这一制度被沿袭下来，赋予衡器公正、清廉、严明的象征，对历代 衡器发展影响深远。秦及以后的铜权如图所示，和今天所用的秤砣相似。
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四、新中国衡器生产
新中国衡器经历了机械化、电子化和现代化三大阶段的演变与发展。 据1952年的统计，全国已经建立了l5个国营衡器厂，私营作坊有 2379家。又经过十来年的发展，在24个省、市建立了大型专业衡器厂， 衡器步入了机械化生产的阶段。但是，多年以来，人们都是利用杠杆等 机械原理制造衡器，技术上没有太大突破。 20世纪六七十年代，我国开始了电子衡器的研制。电子衡器用传感 器将质量转化为电信号，再用仪表显示出来，是称重技术的一次革命。 衡器产品不再局限于简单的品种与功能，形成了一个多品种多系列的产 品大家族。改革开放以来，电子衡器在我国得到普及和高速发展，制造 电子衡器的厂家达到数百家。20世纪末，电子衡器已在中国担当主角， 衡器进入了电子化时代。，衡器制造业迈入了工业化和信息化相互融合的发展道 路，这也是现代衡器发展的重要标志。中国衡器企业林林总总近千家， 具有一定规模的衡器企业也有数十家，他们采用先进的设计技术、先 进的制造设备、先进的材料与器件，进行着衡器现代化的生产，更可 喜的是有越来越多的中国衡器企业使用着自主技术设计、生产衡器。
一、衡器的概念和工作原理
1、衡器的概念
传统意义上的衡器是指利用作用在物体上的重力测定质量的计量器具， 如天平、计价秤、汽车衡、皮带秤、吊秤、轨道衡、定量包装机、配料系 统等。广义的衡器泛指利用各种原理的所有能够测定物体质量的装置以及 可以测定与质量有函数关系的相关量值的设备装置，如计数秤、水分测定 仪、密度仪、铁路偏载或飞机重心监测分析仪、物料高度检测仪、起重安 全警示器等，它们都是衡器大家族中的产品。
为了维护贸易的公平性与公正性，衡器被纳入国家重点管理的计量 器具目录，列入目录的衡器实行法制性的首次检定和周期检定。
现在，中国有能力制造衡器大家族中的各种衡器，称重技术水平日 渐与国际接轨，两化融合有力地促进着中国衡器工业由制造大国向制 造强国转变。
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第2节 衡器的工作原理与分类
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质量是物体的一种重要基本属性，它是物体惯性和引力大小的量度。 衡器使用的质量单位是国家法定计量单位，例如，kg(千克)、g(克)、 mg(毫克)、μg(微克)、t(吨)。
对于特殊应用，如宝石贸易，可以用米制克拉(1 ct=0．2 9)作为衡器 的计量单位。
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国际法制计量组织（OIML）1992年公布的衡器的定义为：“利用 作用在物体上的重力来确定该物体质量的计量仪器（该仪器也可 用来确定作为质量函数的其它量值、数值、参数或特征）称之为 衡器”。根据国家标准GB/T14250—1993对衡器的定义：“利用 作用在物体上的重力等各种称量原理，确定质量或作为质量函数 的其它量值、数值、参数或特征的一种计量仪器”。
质量的特点：质量是物体固有的一种属性，对确定的物体其质量 值是一个恒定不变的标量。
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3.杠杆
凡是受到外力作用后，能绕着一个固定点转动的物体称为杠杆。杠杆 可以是直杆，也可以是曲杆或其他形式。
支点：杠杆绕其转动的固定点O； 重点：被动力的作用点A; 力点：主动力的作用点B。 支点到外力作用线的垂直距离称为杠杆的臂。支点到重点的垂直距离 称为重臂（AO)。支点到力点的垂直距离称为力臂（OB)。