淺談電子天平偏載誤差產(chǎn)生的原因以及調(diào)整方法

趙曉燕

（廣東省湛江市質(zhì)量計量監(jiān)督檢測所）

摘 要： 人類社會自進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，科學(xué)技術(shù)獲得了極大的發(fā)展，為人類的活動提供了巨大的便利，推動了社會的進(jìn)步。在電子天平的使用過程中，因為科技力量的提高，使得電子天平的使用獲得了更高的技術(shù)支持。電子天平的原理，就是我們生活中經(jīng)常見到以及使用到的杠桿的原理，在使用的過程中難免會有誤差的出現(xiàn)。本文主要就是根據(jù)電子天平出現(xiàn)誤差的原因來進(jìn)行深入的研究，并對降低電子天平出現(xiàn)誤差的方式進(jìn)行論證，希望能為電子天平在稱重方面的發(fā)展提出一些建議。

關(guān)鍵詞： 電子天平；誤差；原因；調(diào)整

引言

電子天平的出現(xiàn)，給人們的生活與工作帶來了非常大的方便，電子天平體積小功能齊全并且使用方便、攜帶也不會占據(jù)太大的空間，是深受人們喜愛的一種稱重工具。然而，任何一件產(chǎn)品都會存在優(yōu)缺點，盡管電子天平有這么多的優(yōu)勢，但是也存在一些不可避免的問題，比如說一定的誤差的問題，一些數(shù)據(jù)沒有能夠達(dá)到精準(zhǔn)的要求。這些問題的存在都嚴(yán)重的影響著電子天平技術(shù)上的突破，因此需要相關(guān)的人員不斷的對技術(shù)進(jìn)行研究，力爭將電子天平的誤差降到最低，來保證電子天平的精確性，也保證的電子天平的科學(xué)性。

1.電子天平誤差出現(xiàn)的原因

1.1重力方面的原因

在電子天平的使用中，最主要的承重方式是根據(jù)電磁力的傳感器來實現(xiàn)的，通過對被測質(zhì)量的向重力的電力以及電流信號的轉(zhuǎn)換，這時產(chǎn)生的結(jié)果就是與重力的加速緊密度息息相關(guān)的。除此之外，重力的加速度大小還與電子天平在使用過程的地理位置有一定的關(guān)系，測量的結(jié)果會與應(yīng)用的地點有著一定的關(guān)聯(lián)，這就是在某些場合在使用電子天平的時候出現(xiàn)的一些誤差過大的原因。

1.2電子天平內(nèi)部校準(zhǔn)碼的原因

在電子天平中，有一個非常重要的部件，就是內(nèi)置的校準(zhǔn)碼，主要是對電子天平的誤差進(jìn)行一定的補償?shù)淖饔?。在?dāng)今普遍使用的電子天平中，使用的都是內(nèi)置校準(zhǔn)碼進(jìn)行補償?shù)姆绞?，就是在電子天平的?nèi)部設(shè)置這種校準(zhǔn)碼，根據(jù)校準(zhǔn)碼的稱重來得到G值。這種補償方式需要增加電子分析天平的機(jī)械加載機(jī)的結(jié)構(gòu)以及自身所帶的校驗的專用砝碼，這樣會帶來一些問題，比如所成本的提高以及天平內(nèi)部構(gòu)建的復(fù)雜性。除此之外，因為天平內(nèi)部的校驗碼的長時間使用，就會使得對校驗碼的檢查以及清潔造成一定的困難，這樣也會造成電子天平在使用的過程中出現(xiàn)誤差。

1.3溫度方面的影響

電子天平在使用中經(jīng)常用到的一個部件是平衡式傳感器，這個部件很容易受到環(huán)境的影響。電子天平最主要的作用就是平衡，這要是其主要的工作原理，如果在使用中電子天平的平衡點消失了，那么此時就可以通過電磁力來重新找回平衡點。在電子天平中，電磁力的流經(jīng)線圈與物體的質(zhì)量是成正比的，而電流的產(chǎn)生則是在永久的磁鋼中，電磁力的大小也因此會與磁鋼的磁通以及流經(jīng)線圈中的電流與長度形成正比。電子天平在使用的過程中，在一開始的預(yù)熱的過程中，電子天平內(nèi)部的溫度就會提高，這就會造成磁通量的降低，進(jìn)而會造成電流的減少，最終影響到電磁力，使得天平失去平衡點，這就造成了天平使用上的問題。

1.4其他方面的原因

除了上面介紹的三種原因之外，還有一些問題對電子天平的誤差存在一定的影響。其中最大的一個原因就是使用者，在對電子天平的使用過程中存在的誤操作的原因，以及在對電子天平進(jìn)行安裝的時候安裝環(huán)境沒有能夠滿足電子天平的要求，天平在進(jìn)行放置的時候沒有做到水平狀態(tài)，在進(jìn)行稱重的時候初始的數(shù)據(jù)沒有做到歸零，以及砝碼存在一定的誤差，電子天平的內(nèi)置程序收到了認(rèn)為的更改等。這些問題的存在都會使得天子天平的承重出現(xiàn)誤差，而且這些問題都是很容易做到避免的，希望使用者在使用的過程中盡量的避免。

2.電子天平的調(diào)試

2.1預(yù)熱

電子天平在使用之前首先需要進(jìn)行預(yù)熱，如果電子天平的實際分度值沒有小于0.01mg，那么需要進(jìn)行預(yù)熱的時間就不能低于五個小時。精度越是高的電子天平需要預(yù)熱的時間就會越長，如果實際的分度值沒有超過0.001mg，以及一些超微量的天平，需要預(yù)熱的時間最低不能低于二十四個小時。如果電子天平在使用過程中并沒有長時間的停止過，那么就可以對預(yù)熱的時間做出一些相應(yīng)的減少，主要還需要根據(jù)顯示器上的數(shù)值不會朝著單方向進(jìn)行移動為準(zhǔn)，做到這些之后將數(shù)值歸零之后就可以使用了。

2.2.運動

在對電子天平進(jìn)行預(yù)熱之后也不能直接進(jìn)行使用，此時需要一個加載的過程，這個過程并不會使用太多的時間。眾所周知，運動天平所起到的主要的作用就是來對天平支撐體的傳遞，電子天平的傳感器主要的組成是數(shù)個簧片，根據(jù)這些簧片的傳遞，來保證天平在進(jìn)行稱重的時候保持平衡的狀態(tài)。而如果電子天平長時間處在一個通電的狀態(tài)中，或者是很長時間沒有進(jìn)行工作，這時傳感器中的簧片就會處在一個休眠的狀態(tài)，當(dāng)然傳感器也是一個休眠的狀態(tài)，此時如果使用電子天平，那么數(shù)據(jù)就會無法清零，也不能保證穩(wěn)定性，當(dāng)然也就無法做到精準(zhǔn)的稱重。因此說，在對運動天平進(jìn)行使用的時候需要保證其傳感器處在平穩(wěn)的狀態(tài)，只有這樣才能夠保證稱重數(shù)據(jù)的精確，降低誤差的產(chǎn)生。

2.3校準(zhǔn)

在天平的使用過程中，校準(zhǔn)是非常重要的一個操作。任何電子天平在使用之前都需要進(jìn)行校準(zhǔn)的操作。如果沒有在使用前進(jìn)行校準(zhǔn)，就不可能保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。一些使用者會錯誤的認(rèn)為，對電子天平的校準(zhǔn)是生產(chǎn)廠家以及計量部門的事情，如果電子天平在出廠之前或者是計量部門認(rèn)定之后的就不需要再進(jìn)行校準(zhǔn)了。這種想法是存在錯誤的，因為計量部門進(jìn)行檢測的通常只是電子天平的計量性，只是對天平的載荷點以及載荷量進(jìn)行檢查，是不可能對天平的稱重量進(jìn)行校準(zhǔn)的。而電子天平的稱重量以及稱重的準(zhǔn)確性與電子天平的校準(zhǔn)存在重要的關(guān)系，與此同時，為了保障電子天平的稱重的準(zhǔn)確性還要保持良好的使用環(huán)境。最后還需要注意的是對電子天平中電壓波動的抗干擾的問題，如果在使用中電壓的波動比較大，就需要對電子天平進(jìn)行穩(wěn)壓器的配置，這樣可以消除電壓的干擾，保證電子天平的準(zhǔn)確性。

2.4清零

任何電子天平都會有清零鍵的存在，有一些電子天平中顯示的則是去皮鍵，名字雖然不同所起到的作用都是相同的。清零鍵主要的作用是將零保證在一個范圍之內(nèi)，從而保證稱重數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。而在一般情況下，電子天平中所顯示的零的位置，也不全是真正意義上的零的位置，這中間總會存在一個偏差，向不同的方向產(chǎn)生一定的位移，這種位移的現(xiàn)象會保持在一個范圍之內(nèi)，并不是無限的擴(kuò)大。這就要求，電子天平在使用的過程中需要一個正確的清零鍵，保證天平的指示的值可以出現(xiàn)在真正的零的值所出現(xiàn)的位置，消除掉之前出現(xiàn)的位移的問題，進(jìn)而保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在對天平進(jìn)行使用中，清零的操作是不可或缺的，在每次稱重之前都需要進(jìn)行一次清零，這樣才能夠保證稱重數(shù)據(jù)的精度以及誤差的降低。

3.結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及科技水平的不斷提高，對電子天平的校準(zhǔn)的技術(shù)也在不斷的提升，因此就需要在對電子天平的使用過程中出現(xiàn)的誤差進(jìn)行高度的重視，并進(jìn)行細(xì)致的分析與研究，然后再進(jìn)行使用前的調(diào)試，根據(jù)預(yù)熱、運動、校準(zhǔn)以及歸零等操作，保證天平可以在最良好的狀態(tài)下工作，而此時獲得的數(shù)據(jù)也應(yīng)該是最準(zhǔn)確的，與此同時也降低了天平在使用過程中出現(xiàn)的誤差的問題，保障了電子天平的測量功能。

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