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技術(shù)文章

電子天平性能對稱重產(chǎn)生的影響

閱讀:1023          發(fā)布時間:2020-2-28


電子天平性能對稱重產(chǎn)生的影響

    電子天平是應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)控制技術(shù)來進(jìn)行稱量的一種稱量儀器,電子天平對信息社會和知識型經(jīng)濟(jì)的聯(lián)系越來越緊密,電子天平以其性能穩(wěn)定、靈敏度高、操作簡便、稱量速度快、有快捷的內(nèi)校或外校功能等諸多特點(diǎn),逐步取代著老式的機(jī)械式天平。電子天平廣泛地應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),科學(xué)實驗等多個領(lǐng)域。但是,在使用電子天平進(jìn)行稱量的過程中,很多因素對其稱量的準(zhǔn)確性都會產(chǎn)生影響。電子天平的正確使用以及樣品本身的自然物理變化影響。 

一、關(guān)于正確使用電子天平的問題

(一)預(yù)熱天平 首先,電子天平在稱量前要充分預(yù)熱。電子天平的基本工作原理是平衡,一旦失衡,利用電磁力將天 平重新拉回平衡。這個電磁力,是由流經(jīng)線圈中與物體質(zhì)量成正比的電流在磁鋼中產(chǎn)生的。電磁力F 的大小與磁鋼的磁通量Φ、流經(jīng)線圈中的電流I 及線圈長度L 成正比,當(dāng)天平處于預(yù)熱階段時,隨著內(nèi)部 溫度升高,Φ會逐漸下降,同時I 也會減小,這樣就導(dǎo)致F 變小,天平失去平衡,示值會呈現(xiàn)正的單方向 漂移。只有經(jīng)過充分預(yù)熱,使磁鋼達(dá)到熱平衡,這一變化過程結(jié)束,天平才達(dá)到平衡。再利用回零/去皮 功能,使顯示回零,此時天平才處于真正可使用狀態(tài)。 

電子天平通常都沒有類似家用電器的電源開關(guān),只要給天平通電,即使顯示器上無顯示,天平 也已處于預(yù)熱狀態(tài)。天平上的“ON/OFF”鍵只是開關(guān)顯示器而已。因此經(jīng)常稱量的天平不必拔掉電源,尤 其是高準(zhǔn)確度天平,在條件許可的情況下,長期不斷電可保持天平始終處于預(yù)熱狀態(tài)。 對于進(jìn)行計量檢定的或?qū)嶋H分度值d 達(dá)到0.01mg 的電子天平,預(yù)熱時間至少為5 小時;對于d 達(dá)到 0.001mg 的微量和超微量電子天平,則需預(yù)熱24 小時以上。對于使用中的天平,預(yù)熱時間可適當(dāng)減少, 當(dāng)顯示器上的示值不再呈現(xiàn)單方向漂移時,回零/去皮后即可進(jìn)行稱量。 

(二)運(yùn)動天平 電子天平預(yù)熱好以后,不要立即進(jìn)行稱量,而要短暫地加載、卸載,以運(yùn)動天平。然而,在天平處于通電預(yù)熱階段或較長時 間停止稱量時,天平傳感器是處于停止工作的休眠狀態(tài),當(dāng)然也處于休眠狀態(tài),其恢復(fù)性能不佳,若這時進(jìn)行稱量,勢必會引起天平加載后回零不佳,示值穩(wěn)定性不好,重復(fù)性差。

運(yùn)動天平的方法是用相當(dāng)于天平大秤量的砝碼或物體加載到秤盤上,然后再卸載,此時并不在乎加 載示值和是否回零,如此反復(fù)10 次以上,使傳感器的從休眠狀態(tài)逐漸進(jìn)入工作狀態(tài),天平才能穩(wěn)定地 稱量。 對于進(jìn)行計量檢定天平,這一步是*的,否則會得不到好的稱量結(jié)果。這已為大量事實所證明。 對于使用中的天平,若實際分度值d≥0.1mg,可以不作或減少加、卸載次數(shù),回零/去皮后即可進(jìn)行稱量。 對于d≤0.01mg 的半微量、微量和超微量天平,則必須進(jìn)行這一步,否則得不到穩(wěn)定的稱量結(jié)果;若這類 天平有一段較長時間(超過30 分鐘)停止工作,在重新開始稱量前也需要再進(jìn)行短暫的加、卸載來運(yùn)動天平。

 (三)校準(zhǔn)天平 這是正確使用電子天平*的重要一步,任何電子天平不進(jìn)行校準(zhǔn),就得不到準(zhǔn)確的稱量結(jié)果。 有些用戶以為校準(zhǔn)天平只是計量部門的事,一旦天平檢定合格,使用中就不必再校準(zhǔn)了。其實計量部門對天平進(jìn)行的是計量性能檢定,主要包括對天平的偏載誤差(即四角誤差),以及各個載荷點(diǎn)的準(zhǔn)確性及重復(fù)性檢定,當(dāng)然在計量檢定前必須先校準(zhǔn)天平,否則同樣得不到正確的檢定數(shù)據(jù)。用戶在每次使用前,都必須校準(zhǔn)天平的理由有兩個: 天平稱量的是物體的質(zhì)量,而不是重量。也就是說,使用任何一臺天平,不管這臺天平放置在地球 上的任何地方,也不管這臺天平放置在什么高度,稱量同一物體,由于物體的質(zhì)量是不變的,因此稱量的 結(jié)果應(yīng)該*相同。然而地球存在地心引力,任何一個有質(zhì)量的物體其重量都會受到重力加速度的影響。

 

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