戚毅敏

摘 要:電子天平測量精度高、讀取數據方便,其廣泛應用到試驗、生產、商貿等領域。但是在電子天平檢定過程中,由于一些原因,導致電子天平檢定結果存在一定的差異,從而影響電子天平進行正常的測量工作,甚至對科研、試驗工作產生很大的影響。
關鍵詞:電子天平;檢定;結果差異
從古代以來,人們就開始對測量工具的研究,同時在應用中加強對測量設備的精度提出了更高的要求。在AOL技術應用以來,不斷應用到各種精密的儀器設備中,不斷完善測量技術。其中電子天平技術作為重要的測量設備,廣泛應用于日常的生活、工作、生產、科研中。因此,需要加強對電子天平的檢定,但是在檢定中,由于檢定人員、檢定技術、檢定設備等多方面的原因,導致電子天平檢定過程存在一定的問題。需要探索出檢定問題的原因,并提高檢定技術,確保電子天平測量的準確性。
一、電子天平檢定結果出現差異的原因分析
(一)存放時間
在電子天平檢定過程中,其在檢定室保存的時間較長,可能對電子天平檢定結果產生一定的影響。因此,在電子天平檢定之前,需要將其放置在常溫狀態至少24小時,從而確保電子天平內部構件保持一定的穩定,也從一定程度上確保了電子天平檢定結果的準確性。
(二)預熱時間
研究發現,電子天平預熱時間的長度和檢定的準確定有一定的關系,且預熱時間的長度不僅和天平的檢定分度值和檢定分度數有關系外,還和不同品牌的電子天平的穩定性存在很大的關系。根據電子天平的檢定規定,在電子天平檢定之前,需要對電子天平預熱至少半小時,但是針對預熱時間未做準確的規定。這就需要在對不同品牌的天平進行預熱時,需要根據天平的說明書進行確定預熱時間,例如,在METTLER AG品牌的天平在預熱時,其時間保持在0.5h,而上海天平的預熱時間需要在1h,然而甚至一些其他品牌的電子天平說明書至少需要預熱4小時,因此,在電子天平檢定之前,需要對說明書進行仔細的研讀,確保預熱時間符合要求。
(三)預壓
盡管電子天平在出廠前,已經對其精密度進行檢定,但是在長時間的天平閑置后,可能會導致電子天平進入休眠狀態,造成其精度降低。這就需要電子天平長時間閑置后,在使用前,如果不對電子天平進行預壓,可能會對電子天平的測量結果產生一定影響。
因此,針對電子天平預壓產生的誤差,需要在電子天平使用前,采用砝碼對天平進行多次加載預壓,從而一定程度上減小電子天平的進程示值和回程示值兩者之間的差距,可以有效地保障電子天平預壓的效果,使天平保持良好的工作狀態,減少差錯。
(四)讀數時間
根據作者對電子天平的研究發現,電子天平的示值是否穩定,可以在電子天平的顯示屏上顯示,例如,當天平示值穩定時,其工作穩定指示燈亮,相反,若不穩定時,則指示燈不亮。且示值穩定的范圍與顯示屏上顯示穩定示值的時間成一定的比例關系,而電子天平從開始加載到天平穩定讀數的時間實際上一個振蕩平衡的階段,如圖1所示。
即在振動波形的振幅變小到天平設置的振幅內時,其天平顯示屏會表示出穩定的指示等。但是在實際天平顯示穩定時,其內部仍未穩定,還需要經過一定時間才會最終趨向于平衡。而這一穩定時間,就和天平的穩定范圍有直接的聯系,且和天平的檢定分度值有一定的關系。因此,在電子天平檢定時,需要在天平顯示屏顯示穩定以后一段時間才可以進行讀取示值,且每次讀取示值等待的時間應保持一致,尤其是針對分度值較小的天平。
根據作者使用電子天平的經驗可知,在分度值大于1mg的,其穩定等待的時間至少為3s;而實際分度值大于等于0.1mg的電子天平,需要等待穩定的時間至少為5s為最佳。
(五)鑒別力的測試
由于電子天平檢定技術要求較高,其對檢定技術人員的專業要求也非常高。而目前我國的電子天平檢定檢測人員大部分為剛從各大高校畢業的學生,其理論知識較為豐富,缺乏實際檢定能力。此外,缺乏實際電子天平檢定工作經驗也是電子天平檢定人員檢定技術的瓶頸。同時一些缺乏高素質的檢定技術人員還會在天平檢定過程中接受其他方面的“糖衣炮彈”,嚴重影響電子天平性能檢定控制的保障。總體來看我國目前急缺綜合素質滿足電子天平試驗檢測技術要求的技術人員。
二、結論
綜上所述,由于電子天平的品牌較多,在電子天平檢定過程中,要根據天平的基本特點,在使用中養成良好的使用技巧,避免天平直接遭受陽光暴曬,且減少在空氣流動的區域內進行天平檢定,確保電子天平檢定結果滿足要求。
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