電子天平的計(jì)量檢定
更新時(shí)間:2021-03-01 點(diǎn)擊次數(shù):1637
利用電磁力平衡重力原理制成的天平稱(chēng)之為電子天平。隨著實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用的越來(lái)越普遍,其測(cè)量的準(zhǔn)確性、可靠性也就愈為重要。早在1991年國(guó)家頒布實(shí)施的《JJG98-90非自動(dòng)天平計(jì)量檢定規(guī)程》(試行)中,對(duì)電子天平計(jì)量檢定的描述比較籠統(tǒng),可操作性欠佳,這樣使得從事電子天平計(jì)量檢定工作的人員,在對(duì)規(guī)程的理解上并不十分透徹。尤其在評(píng)判一個(gè)電子天平的“合格與否”所掌握的尺度上不盡相同,使得儀器測(cè)量的準(zhǔn)確性、參數(shù)的可靠性不能得到保證。為使電子天平在實(shí)際應(yīng)用中的質(zhì)量得到有效控制,本文就電子天平的計(jì)量檢定以及應(yīng)注意的問(wèn)題與大家共同探討。如何對(duì)電子天平進(jìn)行分級(jí)和判定其各項(xiàng)允差:2013年以前生產(chǎn)電子天平的廠家比較多,有個(gè)別廠家在產(chǎn)品說(shuō)明中未能詳細(xì)的標(biāo)識(shí)其性能指標(biāo),或者是標(biāo)識(shí)不規(guī)范、不統(tǒng)一,有的給出級(jí)別,有的不給出級(jí)別。對(duì)于計(jì)量檢定人員來(lái)講,確定電子天平的檢定標(biāo)尺分度值e非常關(guān)鍵,因?yàn)閑是用來(lái)評(píng)定其準(zhǔn)確度級(jí)別以及允許誤差max的依據(jù):在計(jì)量檢定中若各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)的大示值誤差均不大于1d,我們確定e=d;如果各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)大示值誤差均小于10d,我們確定e=l0d。有時(shí)還需根據(jù)具體情況而定,比如當(dāng)d:0.2mg時(shí),e=5D;d:0.5mg時(shí),e=2d。總之,在對(duì)檢定標(biāo)尺分度值的劃分上應(yīng)按照以下形式:1×10k或2×10k或5×10k,k為正整數(shù)、負(fù)整數(shù)或零)。我們把除了e=d以外的情況都?xì)w為≠d。以下是根據(jù)檢定分度值e來(lái)對(duì)電子天平進(jìn)行等級(jí)劃分及其允許誤差max的歸納總結(jié)。2電子天平計(jì)量性能檢定的主要內(nèi)容在日常的周期檢定和常規(guī)的產(chǎn)品質(zhì)量檢查中,一般需要檢定以下幾項(xiàng)內(nèi)容:天平靈敏度、鑒別力的檢定;天平各載荷點(diǎn)的大允許誤差(稱(chēng)量線性誤差)的檢定;天平重復(fù)性的檢定;天平的偏載或四角誤差的檢定;天平配衡功能的檢定。2.1電子天平靈敏度、鑒別力的檢定:電子天平的靈敏度一般指分度靈敏度,其在數(shù)值上應(yīng)正好等于該天平相應(yīng)載荷的檢定分度值。對(duì)具有數(shù)字指示和自動(dòng)或半自動(dòng)校準(zhǔn)裝置的電子天平,可以免檢該天平的靈敏度。當(dāng)電子天平檢定分度值e≥lmg時(shí),可以測(cè)定其鑒別力,方法如下:在空載或加載時(shí)處于平衡狀態(tài)的電子天平上,把相當(dāng)于數(shù)字標(biāo)尺分度值1.4倍的一個(gè)外加載荷(1.4d),輕緩地加放在天平稱(chēng)盤(pán)上時(shí)(或從其上取下),原來(lái)的天平示值必須有所變化。電子天平各載荷點(diǎn)的大允許誤差的檢定:首先開(kāi)機(jī)預(yù)熱,然后按照說(shuō)明書(shū)的操作程序?qū)﹄娮犹炱竭M(jìn)行校準(zhǔn)(這一步很關(guān)鍵),校準(zhǔn)完畢,顯示零位。從零載荷開(kāi)始,逐漸單調(diào)往上加載,直至加到天平的稱(chēng)量值max時(shí),然后再逐漸單調(diào)卸載,直至零載荷為止。在檢定過(guò)程中,由檢定操作人員視天平具體情況選取載荷點(diǎn)(這在檢定規(guī)程中未明確給出),但以下幾個(gè)載荷點(diǎn)應(yīng)必須進(jìn)行檢定:⑴空載。⑵全載。⑶小稱(chēng)量Min(I級(jí)天平:100e;Ⅱ級(jí)天平:50e;Ⅲ級(jí)天平:20e;Ⅳ級(jí)天平:20e)。⑷影響天平誤差值的“拐點(diǎn)”所對(duì)應(yīng)的那些載荷,比如I級(jí)天平:50000e、200000e;Ⅱ級(jí)天平:5000e、20000e;Ⅲ級(jí)天平:500e、2000e等。
誤差計(jì)算分兩種情況:⑴e≠d時(shí),示值誤差計(jì)算公式應(yīng)為E=I-L(E:天平示值誤差,I:天平指示值,L天平稱(chēng)盤(pán)上所加載荷);⑵當(dāng)e=d時(shí),示值誤差計(jì)算公式應(yīng)為E=I-L+(1?2)d-△L(d:電子天平實(shí)際標(biāo)尺分度值,AL:在天平稱(chēng)盤(pán)上為示值湊整而添加的載荷)。不論哪種情況,要求所得各載荷點(diǎn)的誤差均小于規(guī)程中所規(guī)定的允許誤差。電子天平重復(fù)性檢定:電子天平重復(fù)性檢定應(yīng)在空載和加載狀態(tài)下進(jìn)行,加載的載荷有兩種:一種是全載,一種是半載。要求檢定中分別對(duì)加載和空載的平衡位置進(jìn)行讀數(shù)并記錄,同時(shí)注意每加一次載荷均應(yīng)返零一次。要求對(duì)同一載荷多次衡量結(jié)果之間的差值。電子天平偏載檢定(四角誤差檢定):對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)天平,試驗(yàn)載荷等于天平的大稱(chēng)量,其四角誤差等于大示值減小示值。對(duì)于工作用天平,試驗(yàn)載荷等于天平大載荷的三分之一,其四角誤差等于各點(diǎn)的示值與中心點(diǎn)的示值之差中的大者。電子天平配衡功能的檢查:對(duì)于新購(gòu)置的電子天平應(yīng)檢查其配衡功能,一般選取兩個(gè)載荷點(diǎn)。電子天平在檢定中需要注意的問(wèn)題:如何選取標(biāo)準(zhǔn)砝碼?選取的標(biāo)準(zhǔn)砝碼可以是級(jí)砝碼,也可以是等砝碼。其次,標(biāo)準(zhǔn)砝碼的量程能夠覆蓋到電子天平的稱(chēng)量范圍max。電子天平的免檢問(wèn)題:⑴當(dāng)d≤1mg的電子天平,可以免檢該天平的鑒別力;⑵當(dāng)e≠d的電子天平,可免檢該天平的鑒別力;⑶對(duì)于具有數(shù)字指示和自動(dòng)或半自動(dòng)校準(zhǔn)裝置的天平,可以免檢該天平的靈敏度。