蘭州地磅關(guān)于天平檢定、校準(zhǔn)存在的計(jì)量問題與解決方式探索
發(fā)布時(shí)間:17/07/11
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針對天平校準(zhǔn)存在的計(jì)量問題進(jìn)行了分析,并分別就架盤扭力天平和電子天平校準(zhǔn)工作中出現(xiàn)的問題進(jìn)行了探討。同時(shí),闡述了電子天平計(jì)量性能上的相關(guān)要求,其內(nèi)容主要有標(biāo)準(zhǔn)器的選擇、根據(jù)天平自身的特性確定級別。結(jié)合這些內(nèi)容,總結(jié)并闡述了天平的檢定與校準(zhǔn),主要包括外觀檢查、偏載誤差、天平的校準(zhǔn)工作等。通過對這些內(nèi)容的分析,希望能為天平校準(zhǔn)工作提供一定的幫助。
天平是對物體質(zhì)量進(jìn)行測量的計(jì)量器具,天平質(zhì)量的好壞直接影響其測量精準(zhǔn)度和可靠性。伴隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,電子天平得到了廣泛應(yīng)用。這種天平在使用時(shí)操作簡單,準(zhǔn)確度較高。但因?yàn)槭懿煌蛩氐挠绊懀恍╇娮犹炱皆谑褂眠^程中存在較大誤差,因此,對天平校準(zhǔn)工作進(jìn)行分析和研究具有深遠(yuǎn)意義。
一、架盤扭力天平刻度盤指示值誤差
在架盤扭力天平當(dāng)中,扭力盤簧屬于一種金屬彈性元件。這種元件是測力裝置中的一種配件,其所采用的材料在性能、結(jié)構(gòu)和形狀上均具有特定的要求。尤其是扭力盤,其理想形狀應(yīng)該是阿基米德線,如果扭力盤簧受到力的作用產(chǎn)生偏轉(zhuǎn),所產(chǎn)生的扭力大小和產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)的角度之間存在著一定的聯(lián)系。這樣,就能為刻度盤示值的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性提供保障。在對其進(jìn)行生產(chǎn)制造和使用的過程中,如果扭力盤的形狀和相關(guān)要求不相適應(yīng),或者出現(xiàn)固定件松動情況,和其他部件之間存在碰卡等現(xiàn)象,均會導(dǎo)致扭力盤簧圓弧段產(chǎn)生不均勻形變,同時(shí)各個圈間隔差異和平卷面之間出現(xiàn)錯位不平,最終導(dǎo)致刻度盤顯示的值出現(xiàn)誤差,或者出現(xiàn)比較大的滯后誤差現(xiàn)象。
在使用過程中,相關(guān)人員要進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)。如果在正行程時(shí)測量,刻度盤指示所產(chǎn)生的誤差為-0.02 g,但是在正行程后測試,并且進(jìn)行回程測試,這時(shí)刻度盤指示值的誤差為 0.04 g。
從上述實(shí)驗(yàn)可以得出,如果不規(guī)定刻度盤指示值的最大允許誤差,就難以對其誤差是否符合規(guī)定進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。此外,在使用過程中采用的檢測方式是否正確并與規(guī)范要求相適應(yīng),對于誤差判定而言十分重要。
二、電子天平計(jì)量性能的要求
1.標(biāo)準(zhǔn)器的選擇
對于電子天平而言,對其進(jìn)行檢定,需要為其配備一組標(biāo)準(zhǔn)砝碼,其所具備的擴(kuò)展不確定度應(yīng)當(dāng)被控制在電子天平在這一荷載之下最大允許誤差絕對值的 1/3;其使用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼的磁性一定要符合相關(guān)要求,也就是砝碼的磁性化率要在 0.001以下。
2.根據(jù)天平自身的特性確定級別
計(jì)量人員要本著精準(zhǔn)的原則,不得存在“千分之一、萬分之一”的心理,按照標(biāo)準(zhǔn),將天平分為幾個等級。因?yàn)椴煌a(chǎn)廠家、不同天平品牌均會對出廠后的天平稱重?cái)?shù)量作出相應(yīng)的規(guī)定,這些規(guī)定也存在一定的差異。對此,在電子天平檢定過程中,應(yīng)當(dāng)將其生產(chǎn)廠家對天平的規(guī)定作為依據(jù)。例如,電子天平明確實(shí)際分度值是 d,但是卻沒有標(biāo)明檢定分度值 e.這就導(dǎo)致使用者以為 d=e,并且認(rèn)為電子天平所分辨出來的最小值就是其本身所具備的稱重準(zhǔn)確數(shù)值。在這種情況下,如果電子天平生產(chǎn)廠家所提供的說明書中沒有規(guī)定 e是多少,對 e進(jìn)行明確是十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。因?yàn)檫@一數(shù)據(jù)是對最大誤差進(jìn)行評定的依據(jù)。在對天平進(jìn)行鑒定的過程中,如果最大示值所存在的誤差在 1d以下,那么可以確定 e=d;如果多項(xiàng)參數(shù)所指示的最大值誤差在 11d以下,那么就可以確定 e=10d.但在特殊情況下,則需要結(jié)合具體情況對其進(jìn)行明確。對于已經(jīng)使用多次的儀器而言,在對其使用的過程中,可能會出現(xiàn)一定的偏差,并且產(chǎn)生的偏差還會隨著使用時(shí)間的增加而變得更加嚴(yán)重。因此,國際法制計(jì)量組織針對天平試用期限進(jìn)行了規(guī)定,并且對允許的最大誤差作出了相應(yīng)的規(guī)定。
三、天平的檢定與校準(zhǔn)
1.外觀檢查
天平屬于一種對物質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行測量的精密儀器。在檢測天平之前,相關(guān)人員可以對其外觀進(jìn)行目測,檢測的內(nèi)容有天平的銘牌及標(biāo)記,使用條件和使用地點(diǎn)等是否與相關(guān)規(guī)定相符。結(jié)合檢定規(guī)程,如果天平?jīng)]有將分度值 e標(biāo)注,外觀鑒定的第一步就合格了。在天平使用過程中,要保障工作臺的穩(wěn)固和水平。工作臺在一定程度上具有防震功能。天平存放室環(huán)境也對其檢定結(jié)果有一定的影響,需要檢定的天平應(yīng)當(dāng)在指定的室內(nèi)存放 24 h,并且保障這一存放環(huán)境的穩(wěn)定性,從而保障天平的機(jī)械結(jié)構(gòu)趨于平穩(wěn)。同時(shí),保障天平檢定室的溫度和整機(jī)之間處于平衡狀態(tài)。這些條件均滿足之后,才能對天平進(jìn)行校準(zhǔn)和檢定。
2.偏載誤差
偏載誤差指的是在偏載和空載情況下,在每次增加載荷之前,均需要將天平反零,對同一載荷進(jìn)行多次衡量,并且對這些結(jié)果之間出現(xiàn)的差值進(jìn)行記錄,保障其不能超過允許誤差絕對值。每個載待點(diǎn)顯示值所產(chǎn)生的誤差不能超過天平再次載待時(shí)的最大允許誤差。只有滿足以上要求,天平才算合格。在不同位置進(jìn)行載荷,顯示的誤差必須滿足相應(yīng)載荷最大允許誤差的要求。對其進(jìn)行檢定時(shí),需要分別將標(biāo)準(zhǔn)砝碼放在四角和中心線之間的一半位置,然后再將其放置在中間位置,進(jìn)行 5次測量,最后根據(jù)記錄,得出結(jié)果偏載誤差。
3.天平的校準(zhǔn)工作
在開展天平校準(zhǔn)工作過程中,必須結(jié)合天平說明書上的指示進(jìn)行。如果是電子天平,就需要對其進(jìn)行開機(jī)預(yù)熱,然后再根據(jù)說明書進(jìn)行校準(zhǔn)工作。通常情況下,對一臺合格天平完成校準(zhǔn)工作之后,其所顯示的數(shù)值應(yīng)當(dāng)是 0位。此外,在校準(zhǔn)過程中需要注意的是,不但要結(jié)合校準(zhǔn)規(guī)范,還要結(jié)合生產(chǎn)廠家提供的說明書,同時(shí)結(jié)合檢定規(guī)程對天平進(jìn)行天平校準(zhǔn)工作,保障客觀、準(zhǔn)確地進(jìn)行電子天平性能的綜合評價(jià)。
四、結(jié)束語
總之,天平校準(zhǔn)需要結(jié)合相關(guān)規(guī)范進(jìn)行。在對其進(jìn)行校準(zhǔn)的過程中,如果測量的誤差過大,已經(jīng)超出了允許的范圍,就需要對其進(jìn)行及時(shí)矯正,從而保證測量物體質(zhì)量的準(zhǔn)確性。此外,還要保障測量的數(shù)值在天平系統(tǒng)中能夠順利傳遞。