孫志磊
(德州市產(chǎn)品質(zhì)量標準計量研究院,山東 德州 253034)
電子天平作為非常重要的計量測量儀器,在各個領(lǐng)域都有廣泛應用,電子天平制造較為精密,在內(nèi)部內(nèi)置了稱重傳感器,這種器械是電子部件,如果使用時間較長,就會損害元件,導致準度下降,出現(xiàn)測量上的誤差。要想保證測量準確度,就需要在使用一定時間后,做好檢定,能夠極大的保證測量精確度,延長電子天平使用壽命。
電子天平作為一種測量數(shù)據(jù)精準度較高的儀器,可以有效幫助各個機構(gòu)完成所需要的測量工作,從而得到準確的數(shù)據(jù),國家在進行電子天平檢定工作中提出了相應的規(guī)定和要求,只有做好定期的電子天平的檢測工作,才能有效對該項工作提出更為準確的數(shù)據(jù)。在測量過程中,數(shù)據(jù)的準確性,對于工廠生產(chǎn)、技術(shù)研發(fā)以及科學創(chuàng)新都是有十分重要的,如果電子天平受到某一種因素的影響,不能很好地保證數(shù)據(jù)的準確性,那么就會對人們的生產(chǎn)和科研等各個方面帶來嚴重的影響,因此,國家采用一種強制性的方式來檢定電子天平使用效率等數(shù)據(jù),如果電子天平在進行出廠的時候出現(xiàn)誤差,那么是不能進入到市場流通之中,因為這也會給單位以及使用者帶來不必要的麻煩,有些甚至會嚴重影響單位計量工作的開展,因此,進行電子天平檢定是非常有必要的。
根據(jù)規(guī)程JJG1036-2008的要求,電子天平在日常的周期檢定和常規(guī)的產(chǎn)品質(zhì)量檢查中需要檢定以下幾項內(nèi)容:偏載誤差、重復性誤差和示值誤差。電子天平的重復性是描述電子天平在相同的測量條件下,同一載荷多次稱量結(jié)果之間的差值,是衡量電子天平能否提供一致結(jié)果的能力。JJG1036-2008規(guī)定重復性試驗載荷應選擇80-100%最大秤量的單個標準砝碼,測定次數(shù)與電子天平準確度級別無關(guān),而均為6次或以上。誤差判定結(jié)果以Emax-Emin ≤|MPE|為準。電子天平的偏載誤差又稱四角誤差,它是通過將載荷放置在稱盤上不同的位置來檢驗天平提供一致結(jié)果的能力。該載荷選擇以1/3(最大秤量+最大加法除皮效果)的標準砝碼為準,誤差判定Ec ≤MPE(示值誤差應是對零點修正后的修正誤差),即要求檢定人員在天平的每個位置加載后讀取的示值,在計算誤差時都應對天平的零點進行修正才行。
隨著電子天平在人們?nèi)粘I钪械膹V泛使用,越來越多的廠家開始生產(chǎn)制造電子天平,當前有很多生產(chǎn)電子天平的廠家在生產(chǎn)電子天平的過程中標注了實際標尺的分度值d,但是對于檢定分度值e卻沒有精確、詳細的標注出來。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是很多廠家沒有正確區(qū)分d和e之間的關(guān)系,甚至錯誤的以為二者是一樣的含義,認為電子天平的測量精確值就是電子天平所能測量的最小值。在檢定電子天平時,標尺分度值e是檢定的關(guān)鍵,因為e在確定天平最大允許誤差和準確度級別時發(fā)揮的作用最大。檢定工作中有以下幾種確定e值的情況:(1)如果在檢定過程中e=d,檢定的各項參數(shù)指標的最大誤差值都小于等于d,那么就可以認定為e=d。(2)如果檢定的最大示值誤差均小于10d,那么就可以認定為e=10d。(3)還可以根據(jù)實際情況來確定,比如d=0.2mg時,e=5d,當d=0.5mg時,e=2d。除了e=d這種情況,其它的都可以歸結(jié)為e=10d。
電子天平在進行檢測的時候,需要檢測的項目較為復雜,只有不斷加強學習,學制標準規(guī)范,才能在眾多檢測項目中尋求到需要檢測的內(nèi)容,在檢查時,需要工作人員具備責任心,要仔細查看天平的情況,按實際使用頻率,提出檢測內(nèi)容。只要檢定人員細心謹慎,就會做好天平的檢測工作,保證天平測量精確,不影響后期的使用。主觀因素是一方面,更重要的還要依靠客觀條件,特別是對天平的操作中,需要按照步驟進行,不能違背操作規(guī)定。第一步開機預熱能夠最大限度的確保天平工作穩(wěn)定,能夠保證電子天平示值回歸到原位,預熱時間長短,也是關(guān)鍵,如果時間過短,則起不到作用,過長又沒有必要,需要掌握好時間度,只有時間合適,才能體現(xiàn)出天平檢定分度值是否正常。電子天平因為品種繁多,生產(chǎn)廠家不同,表現(xiàn)出來的性能也有區(qū)別,要把握好這一點,天平的精度越高,預熱時間就需要長一些;第二步就是開機預壓。電子天平有一些是長時間不使用的,那么就會自然進入一種休眠,需要使用合理措施喚醒電子天平,使其能夠快速進入工作狀態(tài),那么就要在檢定前,加入砝碼做好加載測試,要保證天平進程示值與回程示值差在合理范圍內(nèi);第三步是校準。對天平進行內(nèi)部與外部雙重校準工作,需要檢測人員有一定的耐心,不能簡單地認為天平示值為零就可進行稱量。
總之,目前電子天平種類繁多,我們在對天平進行計量性能檢定時除嚴格按檢定規(guī)程操作,也需因電子天平本身而異,盡可能消除導致檢定結(jié)果差異產(chǎn)生的原因,才能正確評價電子天平的計量性能,使電子天平在日益廣泛的運用當中,能更好地服務于科研、生產(chǎn)以及貿(mào)易等領(lǐng)域。