電子天平質(zhì)量控制的因素

影響電子天平質(zhì)量控制的因素

4.1 預(yù)熱

天平的預(yù)熱時(shí)間是保證天平示值穩(wěn)定的關(guān)鍵。預(yù)熱時(shí)間的長短與天平的檢定分度值和檢定分度數(shù)有關(guān)。規(guī)程規(guī)定天平檢定前應(yīng)預(yù)熱，同時(shí)天平的預(yù)熱和天平的精度有密切的關(guān)系。

電磁力平衡式傳感器的溫度變化主要來源于環(huán)境溫度的變化和過流元件的發(fā)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(gè)電磁力，根據(jù)前述可知與B、I成正比。當(dāng)天平處于預(yù)熱階段時(shí)，隨著內(nèi)部溫度升高，磁通B會(huì)逐漸下降，同時(shí)I也會(huì)減小，這樣就導(dǎo)致F變小，天平失去平衡，示值會(huì)呈現(xiàn)正的單方向漂移。電子天平在稱量前要充分預(yù)熱。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。再利用置零/去皮功能，使顯示置零，此時(shí)天平才處于真正可使用狀態(tài)。

4.2 預(yù)加載

天平在停止工作一段時(shí)間后可能進(jìn)入休眠狀態(tài)，為使天平盡快進(jìn)入工作狀態(tài)，檢定前用砝碼進(jìn)行一次加載，否則天平進(jìn)程示值與回程示值之差將明顯增大，加載時(shí)不必在意稱量結(jié)果和回零情況。

4.3 重力加速度的影響

電子天平主要采用電磁力平衡式傳感器實(shí)現(xiàn)被測質(zhì)量向重力再向電流信號(hào)的轉(zhuǎn)換，其測量結(jié)果與重力加速度密切相關(guān)。而重力加速度的大小與天平使用地點(diǎn)的緯度、海拔高度、地殼密度、地下水變化等諸多因素有關(guān)，是隨地點(diǎn)而變的。因此，電子天平必須根據(jù)天平的使用地點(diǎn)實(shí)施重力加速度補(bǔ)償。內(nèi)置校準(zhǔn)砝碼補(bǔ)償方法及其不足。目前的電子天平普遍采用內(nèi)置校準(zhǔn)砝碼的補(bǔ)償方法，即在電子天平內(nèi)部設(shè)置一個(gè)校準(zhǔn)砝碼，通過對(duì)校準(zhǔn)砝碼的稱量得出當(dāng)?shù)氐膅值。這種補(bǔ)償方法需要增加電子分析天平的機(jī)械加載機(jī)構(gòu)和自校砝碼，因此提高了產(chǎn)品成本和工藝復(fù)雜性。而且，內(nèi)

置砝碼在長期使用后，難以進(jìn)行砝碼檢定和表面清潔處理，易于造成電子分析天平的時(shí)漂誤差。外附校準(zhǔn)砝碼補(bǔ)償方法。將校準(zhǔn)砝碼改為通用標(biāo)準(zhǔn)砝碼，作為電子分析天平的附件，直接通過稱盤加載稱量，可進(jìn)行重力加速度的自動(dòng)校準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)重力加速度對(duì)天平稱量影響的自動(dòng)補(bǔ)償。由于外附校準(zhǔn)砝碼的準(zhǔn)確度能夠得到保證，重力加速度的補(bǔ)償精度高，已獲得廣泛應(yīng)用。

4.4 溫度的影響

溫度的變化導(dǎo)致電子天平產(chǎn)生漂移，從而產(chǎn)生測量偏差。靈敏度的溫度系數(shù)Tc=2.5×10-6/℃說明溫度每變化一度，靈敏度變化0.00025%，如果稱量100g物體，當(dāng)環(huán)境變化5℃時(shí)，產(chǎn)生的誤差達(dá)2.5×10-6×5×100=1.25mg，因此，當(dāng)環(huán)境溫度變化較大時(shí)，應(yīng)對(duì)電子天平進(jìn)行校準(zhǔn)，以保證稱量結(jié)果的準(zhǔn)確。

5.結(jié)論

天平是質(zhì)量量值傳遞的關(guān)鍵，電子天平的檢定是電子天平計(jì)量性能的前提，而電子天平的校準(zhǔn)又為精密的質(zhì)量控制提供了重要保障。為了使電子天平獲得更高等級(jí)的度，必須參照國家計(jì)量檢定規(guī)程，按著電子天平的綜合性能特性來進(jìn)行檢定。