王慧敏
摘 要:當前階段,電子天平被廣泛應用于商業以及科研等領域,是一種非常重要的測量儀器,然而,在使用過程中其鑒定結果卻存在偏差,所以,就需要在實際過程中,對天平檢定結果出現差異的緣由展開研究,只有這樣,才可以確保電子天平檢定的精確性與可靠性。在人們的日常工作與生活中,人們會將電子天平當成一種計量工具,當使用完一段時間以后,其計量性能有可能會發生改變,甚至還會增加測量誤差。所以,為保證數據的精確,必須對電子天平進行檢定。以下主要是對電子天平檢定結果存在偏差的原因進行分析,并對其展開研究。
關鍵詞:電子天平;檢定結果;出現差異;原因分析;研究;論述
中圖分類號:TH71 文獻標志碼:A 文章編號:2095-2945(2018)03-0151-02
Abstract: At present, electronic balance is widely used in commercial and scientific research and other fields as a very important measuring instrument. However, in the process of use, the identification results are biased. Therefore, it is necessary to study the causes of the difference in the balance verification results in the actual process. In this way, the accuracy and reliability of the electronic balance verification can be ensured. In daily work and life, people will take the electronic balance as a measuring tool, but when used for a period of time, its measurement performance may change, and it even increases measurement error. Therefore, in order to ensure the accuracy of the data, electronic balance must be verified. The following is the analysis of the reason for the deviation of the electronic balance test results and the research on it.
Keywords: electronic balance; verification results; difference; cause analysis; research; discussion
現如今,電子天平作為一種計量器已被應用到多個領域,比如,生產、貿易等,尤其是人們的日常生活中。可當其使用一段時間以后,電子天平的計量性會偏離原設計指標,針對上述現象,就應定期對其計量性能進行檢定。當前,我國是以JJG1036-2008電子天平檢定規程作為技術依據。盡管如此,檢定人員仍舊對電子天平的檢定結果存在差異。所以,必須對其引起重視。
1 電子天平的檢定內容以及流程
現階段,我國電子天平檢定規程中已明確規定檢定的內容,比如,外觀、誤差、示值誤差等,以上這些都有其特定的允差范圍。
1.1 電子天平外觀的檢查與校準
當檢定電子天平時,必須在一個較為穩定的測試環境中,去除外觀因素對其影響。而在正式檢定電子天平時,就應在第一時間檢查外觀,也就是所謂的目測檢查。當然,檢查的內容包含以下方面:電子天平的計量特征、標記等。此外,在電子天平的使用環境中,工作臺必須平穩、堅實、抗震。
當然,還必須校準電子天平。具體步驟如下:當電子天平不加載物體時,只需長按CAL校準鍵盤4-5s,顯示“CAL”即可;等閃爍顯示“校準砝碼值”以后,就可將砝碼放置在秤盤上,大約過4s顯示“校準砝碼值”以后,就可取下砝碼,而等電子天平再次顯示“——”后,將會自動歸零。這表明,校正結束。一般來說,初次校準后可能還會出現誤差,但若重復上述過程即可。
1.2 偏載誤差
所謂偏載誤差主要是指對電子天平進行偏載測試時,由于載荷所處示值出現偏差,故通常都會在檢定誤差時,選用三分之一最大稱量砝碼,而對于個數較少的砝碼,只要不是單個砝碼,可適當進行疊加,只不過,單個砝碼必須放置在測量中心,以免零點跟蹤裝置出現誤差。這是因為電子天平安裝有零點跟蹤裝置,一旦出現偏差,勢必會影響測量數據的精確性。所以,當檢定偏載誤差時,必須使用最小稱量的質量替代零點。具體如圖1所示。
1.3 重復性誤差
重復性主要是用來描述電子天平在測量條件相似的情況下,集中載荷多個測量結果存在的差值,也就是衡量電子天平的結果是否符合要求。當然,在多次檢定的情況下,不需要考慮最小示值,重點是,必須要清零電子天平,否則,就需要綜合考慮零點跟蹤裝置的引入。必要時,還應在電子天平空載以及加載的前提下進行檢定。此時,重復性誤差的計算結果等于誤差的最大值和最小值差的絕對值。
1.4 示值誤差
為進一步明確電子天平的示值誤差,就應在運用標準砝碼的前提下,采取直接測量法,目的是為檢定天平的多項參數值是否符合要求,這樣一來,就能知道電子天平的示值誤差。可假如出現特殊情況,比如,載荷點的誤差超差,就可直接判定電子天平不符合要求。endprint
2 電子天平檢定結果存在誤差的原因以及方法
2.1 存放時間
電子天平作為一種精密儀器,不管是其存放環境,還是存放時間都有嚴格要求。當然,為保證電子天平的精確度,必須將其放置在檢定室進行檢定。再加上,電子天平在檢定室內的存放時間也有可能會影響到結果。當使用完電子天平以后,可能還會因開箱時間或是檢定環境不符合要求,致使檢定結果存在差異。面對上述問題,檢定人員就應及時將電子天平放置于檢定室內,且不低于24h,目的是為統一電子天平的內部構件,使其可以處于平衡狀態。
2.2 預熱時間
之所以對檢定的電子天平進行預熱,就是為確保電子天平的顯示值保持穩定,其作為檢定過程的第一步,盡管操作簡單,但卻容易出現差錯,所以,檢定員必須引起重視,否則就會影響到天平的測定結果。當電子天平進行預熱時,必須全面考慮電子天平的性能。而當設置預熱時間時,不光要考慮電子天平的檢定分度數、檢定分定制,還應考慮生產電子天平的廠家,這是因為不同的生產廠家,所生產的電子天平其性能也會存在差異。依照規程可知,電子天平在檢定之前,就應預熱0.5h,然而,不一樣的電子天平說明書其對預熱時間也有著不同的要求,比如,上海電子天平儀器廠生產的電子天平,其明確要求預熱時間為1h,有的甚至還高達4h。由此可見,電子天平的預熱時間和檢定結果有著密切聯系。也就是說電子天平的精密度越高,所需的預熱時間就會越長。所以,必須確保電子天平的預熱時間符合說明書的要求,只有這樣,才可以確保電子天平的檢定不存在偏差。
2.3 預壓
電子天平在長時間工作以后,就會進入休眠狀態,此時,如果不及時對其進行預壓,必然會影響電子天平的檢定結果。正因為會出現上述問題,所以,必須對其引起重視。比如,可以應用砝碼進行加載,目的是為縮短電子天平的進程示值和回程示值間的差距,如此一來,就可以有效解決電子天平進行工作狀態的時間。最重要的是,在加載過程中,不需要考慮稱量結果或是回零等情況。
2.4 讀數
在電子天平的顯示屏幕上,會顯示出檢定示值,并使用特殊的符合展現出來;當示值比較穩定時,指示燈就會亮;相反,如果示值不穩定時,指示燈就會熄滅。此外,穩定范圍設置和穩定示值成反比。也就是說,電子天平從啟動到加載以及到最后的穩定,其實質就是一個從震蕩到平穩的過程。在此過程中,當震蕩范圍不斷縮小時,屏幕上的指示燈就會出現,實際上,電子天平沒有趨向于穩定。上述一系列過程完成以后,還應等待一定時間,這是因為電子天平的市值還沒有真正穩定。也就是說,等待時間的長短會影響到電子天平的分度值。
可若是電子天平沒有完全趨向于穩定時,其檢定結果就有可能出現差異。當電子天平顯示屏幕上出現指示信號以后,就有可能會增加時間,所以,為盡快解決電子天平讀數出現的問題,必須保持順延時間的一致性。在實際操作過程中,當度值≥1mg時,就應延長讀數時間5s;當度值類似等于0.1mg時,就應延長讀數時間4s;當分度值≤0.1mg時,就應延長讀數時間15-30s。當然,如果出現特殊情況,就應視情況而定,選取合適的時間,目的是為減少讀數帶來的偏差。
2.5 檢定人員的問題
當檢定電子天平時,檢定人員必須依照相關規章制度實施。眾所周知,檢定人員熟悉檢定流程的程度可以直接影響到檢定結果的精確性,更是獲取數據的前提。除此之外,檢定人員在具體的操作過程中,還不允許出現任何失誤,這是因為一個細小的環節,可能會給電子天平的使用效果帶來不利影響。所以,當檢定人員檢定電子天平時,必須密切關注測量荷載所處的位置,是否在誤差允許范圍,并依照相關流程,對載荷的鑒別力進行測試。然而,當前階段,大部分檢定人員都會忽視上述問題,進而影響到整個測定過程。這就要求檢定人員不斷提高自身的知識素養,熟悉掌握檢定流程,切記不允許忽視每一個細小環節。
3 結束語
綜上所述,目前階段,由于市場上的電子天平種類比較多,故對其進行檢定時,就應綜合考慮其特征。在具體的操作過程中,必須要采取合理、有效的方法使用電子天平。此外,還必須在較為穩定的條件下運用電子天平,切記不允許將其置于高溫環境下;當然,還必須全面了解電子天平的多種狀態,熟悉操作流程;與此同時,當安裝電子天平時,還應對其進行校準,以免出現不必要的問題。此外,當進行稱重時,必須使用稱量紙,等稱量完成以后,必須清洗干凈,防止電子天平再次受到影響。最后,還必須嚴格依照要求操作,確保電子天平的稱量精度符合要求。
參考文獻:
[1]韋秋虹.電子天平的檢定以及檢定結果出現差異的原因[J].建材與裝飾,2017(29):240-241.
[2]吳磊.電子天平檢定結果出現差異的原因探究[J].技術與市場,2017,24(05):382.
[3]趙書紅.電子天平檢定結果差異原因分析[J].黑龍江科技信息,2016(09):21.
[4]章薇.電子天平檢定結果出現差異的原因分析[J].科技創新與應用,2012(14):3.
[5]陳青華.導致電子天平檢定結果差異原因分析[J].內蒙古科技與經濟,2007(21):436+438.
[6]郭境.電子天平檢定結果差異原因分析[J].計量技術,2003(12):50-55.
[7]郭境.導致電子天平檢定結果差異原因分析[J].上海計量測試,2003(04):23-24.endprint