電子衡器的示值誤差分析及其控制技術(shù)分析

錢宴峰

摘要：在我國秦朝時期就已經(jīng)有衡器，秦始皇統(tǒng)一六國以后，也對衡器進行惡劣統(tǒng)一。衡器是當時社會保證貿(mào)易活動公平性的一個重要工具。進入夏朝以后，又出現(xiàn)了杠桿秤，其制作的原理為杠桿原理，凡是應(yīng)用杠桿原理的稱重工具均被稱之為機械稱。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，為了適應(yīng)當前的時代，人們又發(fā)明了電子衡器。筆者針對電子衡器的示值誤差進行了深入探析，并提出了控制電子衡器示值誤差的技術(shù)措施，希望有助于電子衡器準確性的提高。

關(guān)鍵詞：電子衡器;示值誤差;控制技術(shù)

衡器在我國有著悠久的歷史，隨著時代的更迭和科學技術(shù)的不斷發(fā)展，衡器的稱重原理也在隨之不斷發(fā)生著變化。現(xiàn)如今的電子衡器，操作起來十分的簡便，并且可用來稱量的范疇也比較廣泛，同時相對來說其精確性也較高。若想充分發(fā)揮電子衡器自身的重要價值，就需要通過相應(yīng)控制技術(shù)的運用，將電子衡器示值誤差控制在可接受范圍內(nèi)，最大限度的貼近所衡量物體的真值。

一、電子衡器的示值誤差

（一）因為稱量導致的示值誤差

因為稱量而導致電子衡器出現(xiàn)的示值誤差，主要包括兩種情況：一種為電子衡器的受力傳感器發(fā)生非線性的變化，但是在檢定電子衡器時，卻標定其為線性傳感器。在對電子衡器進行校準時，很難將各檢定點出現(xiàn)的示值誤差均控制在統(tǒng)一的可接受范圍內(nèi)。通過綜合分析，發(fā)現(xiàn)電子衡器傳感器中的彈性體受到不同的壓力時，發(fā)生的變形量并不呈現(xiàn)出線性變化。在檢定電子衡器時，對于最大稱量值、最小稱量值以及中間各稱量值的可接受誤差的范圍也有所不同。另一種，當電子衡器的承重體擦靠到周邊位置時，會導致稱重物自身的重量無法都作用在電子衡器的傳感器上，致使電子衡器屏幕上示值和稱重物的實際重量之間存在較大的偏差。

（二）因為偏載導致的示值誤差

因為偏載導致的電子衡器示值誤差，主要是因為電子衡器傳感器的靈敏度缺乏一致性。對于傳感器元件來說，其制造原材料的質(zhì)量有所不同，并且隨著使用年限的不斷增加，其會發(fā)生不同強度的疲勞變化，特別是在對傳感器進行部分更換后，更換的部分和傳感器原本的部分很可能不相匹配，這時就會導致電子衡器出現(xiàn)偏載示值誤差。另外，如果在安裝電子衡器時，沒有保證電子衡器水平，受力點位置的元件存在生銹的情況，這時就會因為銹跡的存在，導致傳感器受力不實，當傳感器的傳輸線受潮或者發(fā)生破損，也會影響電子衡器示值的準確性。

二、電子衡器的基本原理

大部分衡器采用的都是杠桿原理或者胡克定律來對物體的重量加以測量。衡器主要包括三個部分，分別為承重系統(tǒng)、傳力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、示值系統(tǒng)[1]。衡器主要包括兩大類，分別為自動化衡器和非自動化衡器。對于非自動化衡器來說，其出現(xiàn)測量誤差的原因主要在于第一，承重刀口或者刀墊存在磨損、鈍位。第二，傳力桿存在擦靠的情況。第三，游鉈不符合相應(yīng)的標準。第四，托盤未處于平等的狀態(tài)。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，具有較高測量準確性的電子衡器逐漸的取代了過去的非自動衡器。電子衡器集中運用了計算機技術(shù)、電子數(shù)字技術(shù)和傳感器技術(shù)，是一種新型的衡器。全數(shù)字化電子衡器綜合運用了當代先進的數(shù)字化稱重傳感器和數(shù)字化顯示儀，是測量大宗商品重量的主要工具設(shè)備。雖然設(shè)計人員在設(shè)計電子衡器時，通過各種有效的措施補償了這些因素的干擾，保證了電子衡器的示值與物體的真實重量值不發(fā)生偏離。但是在安裝和使用的過程中，依然會因為安裝或者使用操作不當，而出現(xiàn)示值誤差，所以在安裝和使用電子衡器的過程中，一定要加強對電子衡器的了解，規(guī)范的安裝與操作，以此將示值誤差控制在可接受范圍內(nèi)。

三、控制電子衡器示值誤差的技術(shù)措施

（一）加強對電子衡器中傳感器質(zhì)量的控制

電子衡器中傳感器的質(zhì)量是否達標，與電子衡器稱量示值是夠足夠的準確存在著密切的關(guān)系。為此，在控制電子衡器示值誤差的過程中，一定要加強對電子衡器傳感器質(zhì)量的控制。這就需要做好以下幾項工作。第一，在制造電子衡器傳感器時，一定要綜合分析電子衡器機械傳力的結(jié)構(gòu)，以此確保機械傳力的結(jié)構(gòu)與其自身的特點相符。并選擇使用質(zhì)量較好的材料制造傳感器，從而保證傳感器的制造質(zhì)量。第二，在電子衡器出廠前，就需要檢定電子衡器的計量，以此保證其自身的性能符合相應(yīng)的指標。第三，在完成電子衡器的安裝后，為了保障安裝的質(zhì)量，一定要進行反復多次的稱重試驗，以此確保各受力點均安裝到位，并且受力可靠。通過多次的稱重試驗，如果發(fā)現(xiàn)電子衡器的示值的穩(wěn)定性與重復性均不達標。那么就需要重新安裝和進行調(diào)試[2]。第四，當電子衡器遭到雨淋和長時間日曬，很可能會腐蝕傳感器，從而導致電子衡器的示值出現(xiàn)較大的誤差。

（二）檢定電子衡器的計量

若想有效的保障電子衡器示值的準確性，就需要定期的檢定電子衡器的計量，一旦發(fā)生計量存在較大的誤差，那么一定要及時的進行校準。經(jīng)過一段時間的使用，電子衡器自身的計量性能通常會發(fā)生一些變化[3]。及時的檢定，可以發(fā)現(xiàn)電子衡器示值的偏差量。在校準電子衡器的計量時，可以結(jié)合實際情況和電子衡器的使用說明書，標定電子衡器的單點或者多點，并及時進行調(diào)試。做好電子衡器的校準工作，便可以解決電子衡器存在的稱量誤差和偏載誤差。

（三）做好電子衡器的日常維護

在使用電子衡器的過程中，若想有效的控制電子衡器的示值誤差，就必須做好電子衡器的日常維護[4]。定期的檢查電子衡器的秤體和各元件是夠存在有損傷、位移和擦靠等情況，一旦發(fā)現(xiàn)秤體和各元件存在任何的異常情況，一定要及時的加以處理。除此之外，還需要定期的清理電子衡器秤體和各元件表面的塵土和贓物，保證整體秤體和元件始終處于干凈、整潔的狀態(tài)，以此避免因為塵土、贓物的存在而影響電子衡器的示值。

結(jié)束語：

綜上所述，電子衡器是測量物體重量時使用到的重要工具，若想充分發(fā)揮電子衡器的重要價值，就需要保證電子衡器測量結(jié)果的準確性，將示值誤差控制在可接受范圍內(nèi)。隨著電子衡器使用時間的不斷增加，其可能會因為腐蝕、生銹等情況而導致示值與物體的實際重量值之間產(chǎn)生較大的偏差，為此，一定要注意做好電子衡器的保護，可以在秤體和各元件的表面涂抹上防腐劑，以此避免秤體和元件發(fā)生腐蝕，從而保證電子衡器測量的精準性。

參考文獻

[1]王少啟，羅鋒.“EMC風險評估法”在電子衡器抗干擾性能試驗中的應(yīng)用[J].衡器，2021，50（04）：3-5.