关于电子天平计量性能检定的分析
2019-11-28张琬林
张琬林
吉林市计量测试技术研究院 吉林吉林 1 3 2 0 1 3
近年来,我国各个行业领域中对于电子天平的应用效率都越来越高,电子天平已经涉及到了医疗,学校以及各种经济业务当中。其对各项业务计量的准确性,对人们有着至关重要的影响。在使用的过程中,环境因素和人们的使用方式等,都会给计量的结果带来影响[1]。为了能够提高计量结果的精确性,使其可以为人们带来更大的价值,必须要对影响计量结果准确性的相关因素展开分析,并采用科学合理的措施,来为计量结果的准确性提供可靠的保障,从而促进各个行业检定质量的提升。
1 电子天平的工作原理、特点及基本构造
电子天平工作时的主要物理原理就是电磁平衡原理,只要将一定的载荷量放置到秤盘上后,秤盘的位置就会相应的产生变化,这种变化会被位置检测器所检测到,借助PID 调节器与放大器合作转换成电流信号在线圈中流动,传送到电阻上,根据载荷量的多少转换成相应的电压信号,传达到低通滤波器与模数转换器,转换成数字信号并按设置程序完成数据处理后直接在屏幕上进行显示。作为最先进的称量工具,电子天平并不需要借助砝码就能完成对物品的直接称重,当量物放置上去后,只需要几秒钟的时间,就能完成平衡、读数显示等操作,不仅反应速度快,称量的精准度也很高。除了正常的称量之外,电子天平还能实现自动校准、自动去皮、超载与故障报警等功能,还能够与计算机、打印机等其他电子设备连接起来使用,实现功能的在线拓展,比如对称量的标准偏差、平均值、最大最小值等进行统计。与传统的称量工具相比,电子天平使用寿命更长,性能更加稳定,操作起来更容易上手,正是由于电子天平的这些使用优势,其在日常生活中的适用范围越来越广,逐渐取代了传统的机械称量工具。一般来说,电子天平主要由秤盘、传感器、位置检测器、PID 调节器、放大器、低通滤波器、模数转换器、显示器等部件构成。
2 电子天平计量检定的主要影响因素分析
2.1 环境的影响
由于电子天平在使用的过程中,往往会受到周围外界环境的温度,以及气压等的影响。在一定的范围内,计量检定结果相对准确,一旦超出该范围,便会使得计量结果存在一定的误差。
2.2 人为因素的影响
电子天平的使用,主要是人为所进行操作和观测。人们在使用和辨识计量结果的时候,也会与自身的原因有着很大的联系,有时候存在观测失误或者偏差的现象,便会使得人们并未准确地读出计量表示结果。而且,一旦注意力不集中,计量结果就会出现非常大的差异,从而就会给人们造成不同程度的经济损失[2]。
2.3 方法因素的影响
现如今,各种科学技术的发展,使得电子天平的种类越来越多,在各个行业中的使用也非常广泛。对于不同的需求,有着不同的计量检定方式,而且,只有严格地按照这些计量方式展开操作,才能够为结果提供准确性的保障。如果人们在计量的过程当中,使用的方式与实际需求不符合,便会使计量的结果存在非常大的误差。
2.4 装置的影响
对于电子天平进行装置的时候,有着一定的专业要求。必须要按照严格的要求进行装置,如果天平的相关装置方面出现一定的误差,就会使所有的计量检定结果都存在非常大的偏差,无法为人们的实际需求提供精确的保障。
3 电子的天平检定中要注意的问题
3.1 检定条件分析
电子天平使用前要对电源进行检查,电压也要符合规定,电压和频率不超出范围,交流电源适合天平使用,这样可以有效防止静电对称量结果的影响,也会防止发生电源故障。电子天平要在相对稳定的环境中使用,没有振动、气流的环境较为适宜,室温要恒定。
3.2 关于天平的砝码
检验电子天平时要使用砝码,一般采用相当于最大称量的砝码,误差不能大于被检定的天平载荷,还要配备小型砝码,检定天平的灵敏度。
3.3 检定质量保障策略
要保证环境负荷电子天平检定的需要,避免环境因素的影响。电子天平的预热要做好,天平的精度一般与预热的时间息息相关,精度越高,预热时间越长。要注意预热时间长时传感器处于休眠状态,要恢复其性能就要做好加载与卸载。检定过程要按照有关规定进行,避免无效检定的发生。
3.4 规范电子天平的正确使用方法
在当前的实验室中,不同型号的电子天平在操作上大不相同,因此要根据实际情况选择正确的使用方法。首先对于电子天平的放置来说,要选择平整稳定的平台作为支撑,通过观察其水平器气泡位置是否居中来确保天平摆放正确。其次是前期预热、预压和校准,预热要确保时间足够,使磁钢间热度均衡,保持天平的平衡度。预压要反复进行,确保弹簧片脱离休眠进入工作状态。校准时要严格按照说明书进行,达到电子天平零点稳定性合格。
3.5 提高电子天平检定人员的整体素质
检定人员的素质水平对于电子天平的计量检定具有重要作用,相关工作人员一定要保持严谨端正的工作态度,严格按照操作要求进行规范化测量。相关部门可以通过培训等手段提高检定人员的综合素质,保证其爱岗敬业,减少工作中的疏忽,从而不断提高电子天平计量检定的准确性[3]。
4 结语
电子天平在我国的发展历史较为漫长,电子天平在多个领域得到了广泛的应用,给人们的生活与工作带来了便利。在电子天平使用前要做好检定工作,保证电子天平符合标准,保证其称量数值准确,进而使物体测量得出实际的重量参数。现代精密的化学实验研究和医院研究等对于电子天平提出了更高的要求,因此,不能忽略电子天平的检定,要结合实际情况,采用科学的方式提升检定的水平。