王曉暉

摘 要 作為現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室常用測量工具，電子天平廣泛地應(yīng)用于科學(xué)研究、工業(yè)、計(jì)量領(lǐng)域等，具有速度穩(wěn)定、操作簡單、讀數(shù)精度高等優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，電子天平會(huì)出現(xiàn)不同程度的誤差，因此需要對影響其測量結(jié)果的差異因素進(jìn)行分析，采取有針對性的解決措施，使測量結(jié)果誤差最大程度的減少，使測量結(jié)果的準(zhǔn)確性有效提高。本文就電子天平檢定內(nèi)容及檢定結(jié)果差異原因進(jìn)行分析和探討，為天平測量結(jié)果準(zhǔn)確性研究提供參考。

關(guān)鍵詞 電子天平;檢定結(jié)果差異;原因

引言

電子天平作為廣泛應(yīng)用于科研、生產(chǎn)、貿(mào)易等領(lǐng)域的重要的測量儀器，在日常生活中也作為計(jì)量器具加以應(yīng)用，在實(shí)際使用過程中，其計(jì)量性能會(huì)出現(xiàn)或多或少的指標(biāo)偏離，因此對其計(jì)量性能進(jìn)行定期檢定至關(guān)重要。但在檢定中因諸多因素的影響，會(huì)導(dǎo)致檢定結(jié)果仍然存在差異性。

1電子天平檢定內(nèi)容概述

電子天平進(jìn)行檢定時(shí)，首先應(yīng)確保其環(huán)境穩(wěn)定，對外界因素干擾進(jìn)行有效排除。其次應(yīng)仔細(xì)觀察其外觀，確保無損壞現(xiàn)象;對其計(jì)量特征、標(biāo)記是否正常進(jìn)行檢查;最后對其使用環(huán)境進(jìn)行檢查，確保工作臺(tái)具有一定的抗震性，穩(wěn)定性強(qiáng)、結(jié)實(shí)[1]。另外在進(jìn)行檢定前，需要校準(zhǔn)天平再進(jìn)行以下內(nèi)容的檢定操作。

1.1 偏載誤差

此檢定內(nèi)容主要指在天平不同位置對同一標(biāo)準(zhǔn)重物進(jìn)行測量時(shí)，測量結(jié)果顯示出的最大誤差值。稱重物通過選擇天平最大承重質(zhì)量三分之一的砝碼，同時(shí)測定點(diǎn)進(jìn)行選擇時(shí)，根據(jù)秤臺(tái)的實(shí)際形狀，對適合的稱重點(diǎn)進(jìn)行合理選擇。

1.2 重復(fù)性誤差

此檢定內(nèi)容主要是指對對同一稱重物，在相同的測量條件下，稱重時(shí)所產(chǎn)生的測重誤差，通過此誤差能夠?qū)μ炱椒Q重結(jié)果是否具有一致性進(jìn)行有效衡量。在每次進(jìn)行稱重檢定前，應(yīng)對其進(jìn)行調(diào)零操作，有效避免出現(xiàn)零點(diǎn)偏差。另外通過測量結(jié)果最大值和最小值的絕對差值的提取，對重復(fù)誤差進(jìn)行計(jì)算。

1.3 示值誤差

利用標(biāo)準(zhǔn)砝碼測量法對天平示值誤差進(jìn)行檢定時(shí)，天平示值誤差可通過測量所得的數(shù)值減去標(biāo)準(zhǔn)砝碼值進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)可采用多個(gè)砝碼測量的方式，使示值誤差的有效性進(jìn)一步提升[2]。

2檢定結(jié)果差異原因分析

在電子天平的檢定結(jié)果中，時(shí)常會(huì)因主觀和客觀因素的出現(xiàn)，導(dǎo)致其存在差異性。其中主觀因素主要是指檢定人員的人為原因;客觀原因主要是指預(yù)熱、存放、預(yù)壓、讀數(shù)時(shí)間等原因。

2.1 人為因素

電子天平檢定過程極容易受到人為因素的影響，并具有較強(qiáng)的復(fù)雜性，因此對檢定人員提出了更高的要求，必須嚴(yán)格按照相關(guān)檢定規(guī)范進(jìn)行流程操作，不僅需要對相應(yīng)的檢定基本知識(shí)進(jìn)行掌握，同時(shí)還應(yīng)了解對影響檢定結(jié)果的相關(guān)因素， 一旦發(fā)現(xiàn)檢定結(jié)果存在較大變化，應(yīng)進(jìn)行重新檢定。

2.2 校準(zhǔn)因素

在電子天平檢定中，首先需要確保天平處于校準(zhǔn)狀態(tài)，否則將造成偏差。因此校準(zhǔn)因素也是導(dǎo)致檢定結(jié)果存在差異的主要原因之一。在實(shí)際校準(zhǔn)操作中，部分工作人員只將天平歸零，便認(rèn)為天平已經(jīng)校準(zhǔn)，但實(shí)際上天平即使顯示為零，也并否代表著天平已具備符合測量標(biāo)準(zhǔn)和要求的準(zhǔn)確性。電子天平受到位置移動(dòng)、存放時(shí)間、技術(shù)指標(biāo)以及環(huán)境變化等因素的影響，需要采取規(guī)范性的校準(zhǔn)操作和流程，確保測量的準(zhǔn)確性。針對具備自校準(zhǔn)功能的電子天平，將其調(diào)整至自校準(zhǔn)模式后借助規(guī)定的砝碼重量，根據(jù)相關(guān)操作流程進(jìn)行自校準(zhǔn)操作。對于內(nèi)部包含有砝碼的電子天平， 可通過一鍵操作自動(dòng)完成校準(zhǔn)。

2.3 環(huán)境因素

作為精密測量器具，電子天平檢定過程中受到較多因素的影響。即使外界條件發(fā)生細(xì)微變化，也會(huì)直接影響天平測量的準(zhǔn)確性，如室內(nèi)存放時(shí)間不同影響電子天平的測量準(zhǔn)確性。 因此為了避免檢定結(jié)果受到影響， 需要在電子天平檢定前送至檢定室，使其能夠?qū)z定室室內(nèi)環(huán)境逐漸適應(yīng)，并確保其處于穩(wěn)定工作狀態(tài)[3]。

2.4 預(yù)熱

電子產(chǎn)品進(jìn)行有效預(yù)熱對保證其檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性至關(guān)重要，電子天平如預(yù)熱時(shí)間不足，在磁力工作時(shí)會(huì)因溫度升高而不斷增加內(nèi)部電阻，導(dǎo)致電磁力因線圈內(nèi)電流不斷減少逐漸消失，最終電子天平會(huì)處于失衡狀態(tài)，數(shù)值會(huì)出現(xiàn)偏差。因此在實(shí)際使用前，電子天平應(yīng)對預(yù)熱環(huán)節(jié)予以重視，能夠有效防止檢定結(jié)果出現(xiàn)誤差。另外氣溫直接影響著預(yù)熱時(shí)間，通常冬季預(yù)熱時(shí)間相對較長。

2.5 預(yù)壓

在電子天平進(jìn)行測量前，需要對其進(jìn)行壓力測試，確保其測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，同時(shí)在電子天平出廠前，也會(huì)采取相應(yīng)的預(yù)壓處理，否則將導(dǎo)致其處于休眠狀態(tài)。 電子天平如在長期不使用的情況下，會(huì)導(dǎo)致其內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)潤滑不良，甚至可能出現(xiàn)形變。 所以在進(jìn)行檢定工作前，需要對其進(jìn)行壓力測試，借助相應(yīng)的砝碼對電子天平進(jìn)行一定時(shí)間的預(yù)壓，使其機(jī)械性能得到有效恢復(fù)。

2.6 讀數(shù)時(shí)間

電子天平的檢定結(jié)果還受到讀數(shù)時(shí)間的影響。在檢定過程中，重量附加在電子天平上，天平所承受的震蕩現(xiàn)象會(huì)逐漸衰減，最終趨于穩(wěn)定后所顯示的數(shù)值為最終讀數(shù)[4]。由于電子天平的內(nèi)部結(jié)構(gòu)存在著差異性，導(dǎo)致其穩(wěn)定時(shí)間有所不同。 在天平未處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，進(jìn)行讀數(shù)的讀取會(huì)對檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性造成影響， 的以通常需要會(huì)比規(guī)定時(shí)間延長一段時(shí)間進(jìn)行數(shù)值的讀取，能夠盡可能使測量結(jié)果的準(zhǔn)確性得以保證。通常電子天平分度值低于0.01mg時(shí)，讀取時(shí)間應(yīng)延長至10s以上;電子天平分度在 0.01～0.1mg之間時(shí)，其讀取時(shí)間應(yīng)延長至5s以上;其他類型的天平通常讀取時(shí)間控制在3s以上 。

3結(jié)束語

目前在各行業(yè)領(lǐng)域中，電子天平的應(yīng)用范圍越來廣，對其精準(zhǔn)度的要求也越來越要，為了有效保證和提高其計(jì)量準(zhǔn)確性，需要對電子天平加強(qiáng)定期檢定工作。同時(shí)為了確保檢定工作的有效性，需要對影響檢定結(jié)果的諸多因素進(jìn)行分析和探究，對有針對性的解決措施予以制定，從而使各影響因素對檢定結(jié)果所造成的偏差有效降低。另還需要應(yīng)對檢測人員培訓(xùn)加強(qiáng)重視， 確保其能夠?qū)φ_的檢定操作步驟和操作方法予以熟練掌握， 使檢定差異最大限度地減少。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙梅華.淺談電子天平檢定結(jié)果出現(xiàn)差異的原因分析[J].區(qū)域治理，2018（45）：160.

[2] 張勇志.電子天平檢定結(jié)果出現(xiàn)差異的原因分析[J].輕工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2018，158（2）：49-50.

[3] 李菁菁.電子天平檢定結(jié)果差異原因及校準(zhǔn)[J].中國科技投資，2018（19）：218.

[4] 丁燕.電子天平檢定結(jié)果差異的影響因素與應(yīng)對[J].中國化工貿(mào)易，2018，10（31）：229.