浅析电子天平的检定与校准
2020-11-23
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2011年第6期 (总第1 8期) 质量技术监督研究 Quality and Technical Supervision Research NO.6.20】1 General No.18 浅析电子天平的检定与校准 阮雪林 (f田市计量所,福建莆田351100) 摘要:正确使用电子天平的关键足要在使用前裣定与校准电子天平。本文依据JJG1036—2008《电f天平》检 定规程着重从电子天平的原理和性能要求来分析电子天平的检定与校准。 关键词:电子天平;检定;校准 l引言 随着实验室对电子天平应用越来越普遍,其 率应该小于0.001。 2.2根据天平自身的特性确定级别 个人认为计量人员就不能有千分之一、万分 级、II级、IⅡ级、Ⅳ天平。由于不同的生产』‘ 家,各种品牌,型号,在天平出厂时对其最小称 重的数量值给予不同的规定,也就对电子天平的 测量的准确性、可靠性也就愈为重要。在检定 之一、卜万分之一天平之说,按标准应该叫I (测试)中我们经常发现,对天平进行首次计量 测试时误差较大,究其原因是,有相当 部分仪 器在较长的时间间隔内未进行校准,这时候用户 刚好使用,则会认为天平显示零位便可直接称 检定分度进行了不同的规定,凶此,在对电子天 }{厂规定对其准确 量 需要指出的是,电予天平开机显示零点,不 平进行检定时,应当首先根据}能说明天平称餐的数据准确符合测试标准,只能 度等级进行确定。比如有的电子天平明确了实际 说明天平零位稳定性合格 l J。因此,对电子天平 标尺分度值d,而未标明它的检定分度值e,这对于 进行有效的检定与校准,是确保测量质量值准确 并且实现顺利传递的保证。 使用者来说会误以为d=e,认为电子天平能分辨出 最小的值就是它本身能够称量的准确数值 而对 于计量检定人员来讲,厂家说明书中没有明确e是 2电子天平计量性能的要求 多少时,确定电子天平的标尺分度值e非常关键, 因为 是用来评定其准确度级别以及最火允许误差 的依据:检定中若各项参数指标的最大示值误差 2.1标准器的选择 对电子天平进行检定时,应配备一组标准砝 均不大于1d,我们确定e=d;如果务项参数指标最 码,其扩展不确定并(七=2)不得大于被检电子 大示值误差均小于10d,我们确定e=1 0d,有时还 天平在该载荷下最火允许误差绝对值的1/3。该标 需根据具体情况而定,比如尚d:0.2mg时, =5d; 准砝码的磁性不得超过相应要求,砝码的磁性化 d:0.5mg时,e:2d 在对检定标尺分度僮的划分上 IIj【稿日期:20ll一08~03 作者简介:阮雪林,女,莆田市计量所检测二室,栓定员 万方数据·2O· 应该按照以卜形式:1XlOk或2XlOk或5×lOk,k 要求。检定时分别把标准砝码放在四角,离中心 为正整数、负整数或零。我们把除了e=d以外的情 1/2处,然后再放正中问,测量5个 同位鼹的示 况都归为≠d,其中以 =1 Od最为常见[刳。经过多 次使用的仪器,在锼用的过程中难免会出现偏 值,然后根据记录把最大误差的绝时值减去最小 误差的绝对值,得出的结果偏载误差小于M砸。 移,而且这个误差会随着使用时间的增加而逐渐 按检定规程应该取偏载误差各点 }】的最大值作为 变化,因此,国际法制计量组织对使用期限内的 最后的偏载误差。检定规程中按秤盘的表而积, 仪器所允许的最大误差值做了规定,将其调整为 将秤盘划分为阴个区域,电子天平偏载误差检定 初次检定的最大误差值的2倍。 3电子天平的裣定与校淮 根据我国现行的国家检定规程《JJG 1036-2008 电子天平》中电子天平检定项目主要有:外观、 偏载误差、重复性和示值i奚差,这些误差都有对 应的误差允许范嘲。 3.1外观检查 电 天平是尉物质的质量进行分析及精密测 量的质量仪器。检定前首先对电子天平进行目测 检查,其中包括:计量特征、标记、天平的使用 条件的地点是否合适等。依据国家检定规程,电 予天平没有标注检定分度值e,外观检定第一步就 合格。电子天平的工作台应当平稳和牢固,具 有卜分的刚度,同时具有一定的防震功效。电子 天 存放的室内环境对于电子天 检定结果的准 确度有着重大的影响。送检的电子天平,应当在 指定的室肉检定环境中 稳存放至24h以上,使电 予天平内的机械结构趋于平稳,同时使电子天平 的整机与检定的室内环境的温度和湿度相平衡, 再进行检定或校准lT作。 3.2偏载误差 偏载误差就是在偏载测试时载荷在不同位置 的示值误麓。检定中分别对加载和空载的平衡位 避进行计数并记录,每加一次载荷均应该反零一 次,对同一载衙多次衡量结果之问的差值,不得 超过电予天平在该载荷时的最大允许误差的绝对 值。各载待点的示值误差不褥超过天平在次载待 时的最大允许误差,这样才算合格。载荷在不同 位置的示值误差须满足相应载荷最大允许误差的 万方数据位置示意图 见图1。 图1电子天平偏载误差检定位置示意图 3.3重复性 重复性误差是指在相同的工作条件下,对同 个输入值在短时间内多次连续测量输出所获得 的极限值之间的代数差。电子天平重复性检定应 该在空载和加载状态F进行。电子天平是极精密 的仪器,对于气流,静电、桌面震动、放歪、甚 至空气浮力等影响都要考虑在内,甭则精确度, 熏复性会很差。对电子天平检定时,需要测试环 境相对稳定,屏蔽外界干扰…。电子天平的重复 性等于‰一 渤,式中, 为加载时天平示 值洪差的最大值, 砌为加载时天平示值洪差的 最小值, 一 ≤I MPE I,蓖复性误差的 计算结果足误差的最大值一最小值的绝对值,没有 正负。在电子天平重复性检定中,重复性误差的 计算结果是称量结果中的最大一最小或是称鬣误差 的最大一最小[3]。 例如:最大称最lOOg d=O.tmg P=lmg 6次重复测量示值为:L=IO0.O000g 示傻 误差 99.9994 —0.6 99.9995 —0.5 99.9994 —0.6 99.9993 -0.7 99.9995 —0.5 ·2 1· 99.9995 ~0.5 操作筒 等特点成为了被广大使用者所接受和认 可的依据。有一部分电子天平具有自动检测系 重复性误差为99.9995—99。9993=0.2mg或一0.7一 (-0.5)=0.2mgfiDO.2e 统,能够实现对被检测的物晶实际质鬣与其输}}{ 数字进行对比的功能,同时具备超载保护措施。 电子天平的校准分为内校与外校两种,校准 3.4示值误差 电子天 载荷点的最大允许误差包含电子天 平“线性误差”的影响,也包含电子天平内校砝 时常按CAL键,显示多少克,就放多少克砝码,如 码,熏复性及四角误差等多方因素的影响。示值 果是自动内校的电子天平按住CAL键就不会显示 误差是相对真值丽言的,由于真值不能确定,实 lOOg,电子天平直接校准,不用砝码。如果在校准 际} 使用的是约定真值或实际值。为确定测量仪 器的示值误差,当接受高等级的测量标准对其进 行检定或校准时,应该测量标准器复现的量值即 为约定真值,通常称为实际值、校准值或标准 值。检定方法:用标准砝码采用直接测量法,检 定电子天平各技术参数的示值,可得电子天平示 值与标准砝码值之差,即为电予天平的示值误 差。各载点的示值误差不得超过该天平在该载荷 时的最大允许误差。无论加载或卸载,应保证有 足够的测量点数,对于 次检定的天平,测量点 数不得少于lO点,对于后续检定或者使用中检定的 电予天平,测量点数可以适当减少,但不得少于6 点。计量检定人员,对电子天平进行检定时,如 果电子天平各载荷点的最大允许误差超筹,就完 全可以判定该电子天平不合格。 3.5电子天平校淮 校准衡量 台电子天平合格与否需综合考虑 其它技术指标的符合性。首先开机预热,然后按 照说明节的操作程序对电子天平进行校准,校准 完毕,仪器盟示零位。对电子天 的校准工作, 必须要以国家的检定规程作为参考,同时根据电 子天平所具备的性能进行综合性的评价。为了使 电子天平能够实现更高级别的精准度,在进行校 准时,要参照生产J 家的说明书,以此作为依据 对电予天平进行校准。 电子天平的主要功能就在予能够把被测量的 物体质量进行转换,使其称重结果能够以一种与 质量成正比的电子信号进行输出,并且以数字作 为漫示的形式,更加赢观和簿便。电子天平具备 较多的特点,其中以功能齐全、测量速度快而且 ·22· 万方数据中出现错误,电子天平艋示器将 示“Err”,娃 示时间很短,应该羹新清零,重新进行校准。下 面以上海生产的勤酬BT系列电 天平为例说明如何 对电子天平进行外校准。校准方法如F:电子天 平开机自检时,轻按CAL键当显示器出现CAI 时,即 松手,显示器就会出现CAL—l0o其中“100”为闪 烁码,表示校准砝码需用lOOg的标准砝码进行校 准。此时就把准备好“lOOg”校准砝码放上称盘 上,显示器即出现“····”等待状态,经过较长 时间后天平显示器出现100.O00g,这时卸走校准砝 码,显示器应该出现0.O00g,菪显示器出现不是为 零,清零,再重复以}:校准操作。在校准时,为 得到更准确的校准结果,…‘般重复以上校准操作 步骤随次。品常工作中电子天平移动位鼹,天气 温差变化等都应该积极的进行自校或定期外校, 保证其处于最佳状态。 4检定与校准结果的处理 电予天平检定或校准完成后,应根据实际检 定、校准结果出具检定证书、校准证书或检定结 果通知书。笔者认为出具证书或报告是 项非常 严肃而且应负法律责任的事情,首先格式要规 范,检测数据要真实。应该按照我国现行JJG1036- 2008《电子天平》检定规程【=}_=l的要求,检定合格的 电子天平发给检定证书(见附录B电子天平检定证 寸亏内页格式),校准发校准证 ,检定不合格的 电子天平发给检定结果通知书(见附录C电子天平 检定结果通知书内页格式),并注明不合格项 目。电子天平的检定或校准周期 般不超过1年。 5结束语 电予天平属于精密 量器具,对 作场合的温 度湿度,防尘、防震、防腐蚀、抗干扰等环境条件 对其进行了简单的分析,希望本文能够对同行汁量 检定人员日常检定工作带来肩示。 参考文献 [1]郭境.电予灭平榆定结采筹舛原因分析[J] 汁蹬技 术,2003, (12)5O~51. 有特殊的要求。随着科学技术的不断发展与创新, 电子天平在质量计量中得到广泛应用,其具有自动 校准,自动去皮,自动数据输出等优点,电子犬平 [2]刘智涛.电子天平与电子秤的区别与枪定fJ].计蹙与 测试技术,2007,(02)41. 凝本使用智能化键盘操作,检定人员必须仔细阅读 生产厂家说明书的性能参数,并对其工作原理加以 [3]全国质最、密度计最技术委员会.JJG1036—2008电子 天平;计撼检定规程[s].北京:中阂计献出版社, 2008—05—2O. 了解,再进行榆定(校准)。电子天平作为一种重 要的计量器具也必然会在各个领域得到更加广’阔的 发展 。电子天平是质量量值进行测餐的途径和工 [4]张笑薇.电子火平的使用与维护[J].仓业标准化, 2007, (09)42. 具,确保其计黛性能符合使用要求时期所应当具有 的基本功能。本人根据 常工作检定与校准经验, [5]吴吴,刘光荣,曹德森.电子天平检定叶J若干问题的 思考[.I].中国医学袈备,2006, (06)28—30. Analysis on the Veriicatifon and Calibration of Electronic Balance RUAN Xuelin (Putian Institate ofMetrology,Putian 351100,Fujiaa,China) Abstract:Whenwewanttouseelectronicbalancecorreclty,thekeyistoverifyorcalitaateitbeforeuse.AcomlnigtotheJJG1036-2008((Veirifcation Regulation for Electronic Balance)),we analyzed the veriifcation and calibration of the electronic balance from its principle and performance requirements inthis paper. Keywords:Elecla'onicBalance;Verification;Calibration 万方数据23· 浅析电子天平的检定与校准
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):
阮雪林
莆田市计量所,福建莆田,351100
质量技术监督研究
Quality and Technical Supervision Research2011(6)
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