戚毅敏
摘 要:電子天平測(cè)量精度高、讀取數(shù)據(jù)方便,其廣泛應(yīng)用到試驗(yàn)、生產(chǎn)、商貿(mào)等領(lǐng)域。但是在電子天平檢定過(guò)程中,由于一些原因,導(dǎo)致電子天平檢定結(jié)果存在一定的差異,從而影響電子天平進(jìn)行正常的測(cè)量工作,甚至對(duì)科研、試驗(yàn)工作產(chǎn)生很大的影響。
關(guān)鍵詞:電子天平;檢定;結(jié)果差異
從古代以來(lái),人們就開始對(duì)測(cè)量工具的研究,同時(shí)在應(yīng)用中加強(qiáng)對(duì)測(cè)量設(shè)備的精度提出了更高的要求。在AOL技術(shù)應(yīng)用以來(lái),不斷應(yīng)用到各種精密的儀器設(shè)備中,不斷完善測(cè)量技術(shù)。其中電子天平技術(shù)作為重要的測(cè)量設(shè)備,廣泛應(yīng)用于日常的生活、工作、生產(chǎn)、科研中。因此,需要加強(qiáng)對(duì)電子天平的檢定,但是在檢定中,由于檢定人員、檢定技術(shù)、檢定設(shè)備等多方面的原因,導(dǎo)致電子天平檢定過(guò)程存在一定的問(wèn)題。需要探索出檢定問(wèn)題的原因,并提高檢定技術(shù),確保電子天平測(cè)量的準(zhǔn)確性。
一、電子天平檢定結(jié)果出現(xiàn)差異的原因分析
(一)存放時(shí)間
在電子天平檢定過(guò)程中,其在檢定室保存的時(shí)間較長(zhǎng),可能對(duì)電子天平檢定結(jié)果產(chǎn)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(tài)至少24小時(shí),從而確保電子天平內(nèi)部構(gòu)件保持一定的穩(wěn)定,也從一定程度上確保了電子天平檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性。
(二)預(yù)熱時(shí)間
研究發(fā)現(xiàn),電子天平預(yù)熱時(shí)間的長(zhǎng)度和檢定的準(zhǔn)確定有一定的關(guān)系,且預(yù)熱時(shí)間的長(zhǎng)度不僅和天平的檢定分度值和檢定分度數(shù)有關(guān)系外,還和不同品牌的電子天平的穩(wěn)定性存在很大的關(guān)系。根據(jù)電子天平的檢定規(guī)定,在電子天平檢定之前,需要對(duì)電子天平預(yù)熱至少半小時(shí),但是針對(duì)預(yù)熱時(shí)間未做準(zhǔn)確的規(guī)定。這就需要在對(duì)不同品牌的天平進(jìn)行預(yù)熱時(shí),需要根據(jù)天平的說(shuō)明書進(jìn)行確定預(yù)熱時(shí)間,例如,在METTLER AG品牌的天平在預(yù)熱時(shí),其時(shí)間保持在0.5h,而上海天平的預(yù)熱時(shí)間需要在1h,然而甚至一些其他品牌的電子天平說(shuō)明書至少需要預(yù)熱4小時(shí),因此,在電子天平檢定之前,需要對(duì)說(shuō)明書進(jìn)行仔細(xì)的研讀,確保預(yù)熱時(shí)間符合要求。
(三)預(yù)壓
盡管電子天平在出廠前,已經(jīng)對(duì)其精密度進(jìn)行檢定,但是在長(zhǎng)時(shí)間的天平閑置后,可能會(huì)導(dǎo)致電子天平進(jìn)入休眠狀態(tài),造成其精度降低。這就需要電子天平長(zhǎng)時(shí)間閑置后,在使用前,如果不對(duì)電子天平進(jìn)行預(yù)壓,可能會(huì)對(duì)電子天平的測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生一定影響。
因此,針對(duì)電子天平預(yù)壓產(chǎn)生的誤差,需要在電子天平使用前,采用砝碼對(duì)天平進(jìn)行多次加載預(yù)壓,從而一定程度上減小電子天平的進(jìn)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(yù)壓的效果,使天平保持良好的工作狀態(tài),減少差錯(cuò)。
(四)讀數(shù)時(shí)間
根據(jù)作者對(duì)電子天平的研究發(fā)現(xiàn),電子天平的示值是否穩(wěn)定,可以在電子天平的顯示屏上顯示,例如,當(dāng)天平示值穩(wěn)定時(shí),其工作穩(wěn)定指示燈亮,相反,若不穩(wěn)定時(shí),則指示燈不亮。且示值穩(wěn)定的范圍與顯示屏上顯示穩(wěn)定示值的時(shí)間成一定的比例關(guān)系,而電子天平從開始加載到天平穩(wěn)定讀數(shù)的時(shí)間實(shí)際上一個(gè)振蕩平衡的階段,如圖1所示。
即在振動(dòng)波形的振幅變小到天平設(shè)置的振幅內(nèi)時(shí),其天平顯示屏?xí)硎境龇€(wěn)定的指示等。但是在實(shí)際天平顯示穩(wěn)定時(shí),其內(nèi)部仍未穩(wěn)定,還需要經(jīng)過(guò)一定時(shí)間才會(huì)最終趨向于平衡。而這一穩(wěn)定時(shí)間,就和天平的穩(wěn)定范圍有直接的聯(lián)系,且和天平的檢定分度值有一定的關(guān)系。因此,在電子天平檢定時(shí),需要在天平顯示屏顯示穩(wěn)定以后一段時(shí)間才可以進(jìn)行讀取示值,且每次讀取示值等待的時(shí)間應(yīng)保持一致,尤其是針對(duì)分度值較小的天平。
根據(jù)作者使用電子天平的經(jīng)驗(yàn)可知,在分度值大于1mg的,其穩(wěn)定等待的時(shí)間至少為3s;而實(shí)際分度值大于等于0.1mg的電子天平,需要等待穩(wěn)定的時(shí)間至少為5s為最佳。
(五)鑒別力的測(cè)試
由于電子天平檢定技術(shù)要求較高,其對(duì)檢定技術(shù)人員的專業(yè)要求也非常高。而目前我國(guó)的電子天平檢定檢測(cè)人員大部分為剛從各大高校畢業(yè)的學(xué)生,其理論知識(shí)較為豐富,缺乏實(shí)際檢定能力。此外,缺乏實(shí)際電子天平檢定工作經(jīng)驗(yàn)也是電子天平檢定人員檢定技術(shù)的瓶頸。同時(shí)一些缺乏高素質(zhì)的檢定技術(shù)人員還會(huì)在天平檢定過(guò)程中接受其他方面的“糖衣炮彈”,嚴(yán)重影響電子天平性能檢定控制的保障??傮w來(lái)看我國(guó)目前急缺綜合素質(zhì)滿足電子天平試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)要求的技術(shù)人員。
二、結(jié)論
綜上所述,由于電子天平的品牌較多,在電子天平檢定過(guò)程中,要根據(jù)天平的基本特點(diǎn),在使用中養(yǎng)成良好的使用技巧,避免天平直接遭受陽(yáng)光暴曬,且減少在空氣流動(dòng)的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行天平檢定,確保電子天平檢定結(jié)果滿足要求。
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