電子天平結(jié)構(gòu)原理

衡器儀表是指電子衡器中顯示被稱物的質(zhì)量和稱量狀態(tài)的儀表，也叫稱重顯示器。電子衡器儀表原為模擬指示式，由誤差放大器、可逆電機(jī)、平衡電橋、激勵(lì)電源、度盤(pán)和指針等部分組成，按自動(dòng)平衡電子電位差計(jì)原理工作。它稱量速度慢，功能單一，準(zhǔn)確度低，現(xiàn)已基本被淘汰?，F(xiàn)用稱重顯示器為數(shù)字顯示式。

電子衡器儀表的構(gòu)成

數(shù)字顯示式衡器儀表的品種很多,圖1所示是其中的一種。數(shù)顯器接受處理的是稱重傳感器輸出的電信號(hào)。電信號(hào)有模擬量也有數(shù)字量，最常見(jiàn)的是幾至幾十毫伏的模擬電壓。數(shù)顯器的電路原理如圖2所示。激勵(lì)電源供給稱重傳感器工作電源，同時(shí)供給A/D(模/數(shù))轉(zhuǎn)換單元基準(zhǔn)電壓,其穩(wěn)定度一般在0.1%以上。放大單元通常采用測(cè)量放大器結(jié)構(gòu)，接受、放大稱重傳感器的信號(hào)。放大倍數(shù)一般為數(shù)百倍。濾波單元濾掉從機(jī)外混入的和放大器自身產(chǎn)生的電噪聲。A/D轉(zhuǎn)換單元把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,轉(zhuǎn)換位數(shù)通常取二進(jìn)制數(shù)14位以上。數(shù)據(jù)處理單元是以微處理器為核心，使用外圍支持芯片組成的，它在程序的控制下完成采集數(shù)據(jù)、運(yùn)算、存貯等一系列操作，處理結(jié)果送到相應(yīng)接口上。顯示單元以數(shù)字或文字、圖表等形式顯示出稱量值和稱量狀態(tài)，并可通過(guò)接口與外部設(shè)備聯(lián)絡(luò)。

數(shù)顯衡器儀表的性能包括計(jì)量性能、功能、環(huán)境適應(yīng)能力、安全性和可靠性5個(gè)方面。與通用的數(shù)字衡器稱重儀表相比,數(shù)顯器具有5個(gè)特點(diǎn):①自帶傳感器激勵(lì)電源，使用方便;②采用比率型A/D轉(zhuǎn)換和倍頻技術(shù),計(jì)量性能中的長(zhǎng)期穩(wěn)定性好;水分測(cè)量?jī)x，紅外線水分儀，水分測(cè)定儀，水分測(cè)試儀，水分檢測(cè)儀，水分測(cè)試儀，含水率測(cè)試儀，③軟件能真切地仿真振動(dòng)、空秤變動(dòng)、物料落差等稱量特征，顯示快、準(zhǔn)、穩(wěn);④機(jī)內(nèi)有空秤置零、零點(diǎn)跟蹤、定標(biāo)、最大秤量、分度位等參數(shù)的設(shè)定單元，改定方便，通用性強(qiáng);⑤帶輸出接口，能夠聯(lián)接多種外部設(shè)備，方便地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制。

準(zhǔn)確度等級(jí)國(guó)際法制計(jì)量組織(OIML)3號(hào)建議規(guī)定，非自動(dòng)衡器按準(zhǔn)確度級(jí)別劃分為4個(gè)等級(jí)。按配用衡器的級(jí)別，中國(guó)將電子衡器儀表也劃分為4個(gè)等級(jí),并分別冠以與電子衡器對(duì)應(yīng)的級(jí)別代號(hào):Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。每個(gè)級(jí)別的衡器儀表的計(jì)量最大允許誤差為對(duì)應(yīng)級(jí)別衡器允許誤差的0.7倍。

儀表架構(gòu)其實(shí)很簡(jiǎn)單，一個(gè)電源為全部器件供電，一個(gè)AD部分負(fù)責(zé)將傳感器的模擬信號(hào)放大，模數(shù)轉(zhuǎn)換到數(shù)字信號(hào)，一個(gè)中央處理器，也就是常說(shuō)的單片機(jī)(MCU)，來(lái)處理AD部分讀取到的重量信號(hào)，進(jìn)行一系列的換算處理，最好譯碼為可顯示閱讀的信號(hào)，顯示在顯示屏上，同時(shí)一般還有鍵盤(pán)電路，來(lái)接受用戶的一些操控，很多儀表還帶有并行打印口，微打驅(qū)動(dòng)，RS232或RS485接口與上位機(jī)或其它儀表互聯(lián)通訊，還有數(shù)字電流環(huán)接口，以連接大屏幕，另外工業(yè)控制用的很多儀表帶有4~20mA電流環(huán)接口，以配接PLC。高檔的還有現(xiàn)場(chǎng)CAN總線或者以太網(wǎng)接口，某些儀表還有USB接口，不過(guò)USB由于傳輸距離太近，在衡器儀表上用途較少，因此也很少有儀表有USB接口。

如何選擇電子天平?選擇電子天平應(yīng)該從電子天平的絕對(duì)精度(分度值e)上去考慮是否符合稱量的精度要求。如選0.1mg精度的天平或0.01mg精度的天平，切忌不可籠統(tǒng)地說(shuō)要萬(wàn)分之一或十萬(wàn)分之一精度的天平，因?yàn)閲?guó)外有些廠家是用相對(duì)精度來(lái)衡量天平的，否則買來(lái)的天平無(wú)法滿足用戶的需要。例如在實(shí)際工作中遇到這樣一個(gè)情況，用一臺(tái)實(shí)際標(biāo)尺分度值d為1mg，檢定標(biāo)尺分度值e為10mg，最大稱量為200g的Mettler電子天平，用來(lái)稱量7mg的物體，這樣是不能得出準(zhǔn)確結(jié)果的:在《JJG98-90非自動(dòng)天平試行檢定規(guī)程》中規(guī)定，最大允許誤差與檢定標(biāo)尺分度值"e"為同一數(shù)量級(jí)，此臺(tái)天平的最大允許誤差為1e，顯然不能稱量7mg的物體;稱量15mg的物體用此類天平也不是最佳選擇，因?yàn)槠錅y(cè)試結(jié)果的相對(duì)誤差會(huì)很大，應(yīng)選擇更高一級(jí)的天平，有的廠家在出廠時(shí)已規(guī)定了最小稱量的數(shù)值。因此我們?cè)谶x購(gòu)及使用電子天平時(shí)必須考慮精度等級(jí)。⑵對(duì)稱量范圍的要求:選擇電子天平除了看其精度，還應(yīng)看最大稱量是否滿足量程的需要。通常取最大載荷加少許保險(xiǎn)系數(shù)即可，也就是常用載荷再放寬一些即可，不是越大越好。

關(guān)于電子天平的校正方法(使用前一定要仔細(xì)閱讀說(shuō)明書(shū))，在檢定(測(cè)試)中我們發(fā)現(xiàn)，對(duì)天平進(jìn)行首次計(jì)量測(cè)試時(shí)誤差較大，究其原因，相當(dāng)一部分儀器，在較長(zhǎng)的時(shí)間間隔內(nèi)未進(jìn)行校準(zhǔn)，而且認(rèn)為天平顯示零位便可直接稱量。(需要指出的是，電子天平開(kāi)機(jī)顯示零點(diǎn)，不能說(shuō)明天平稱量的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度符合測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，只能說(shuō)明天平零位穩(wěn)定性合格。因?yàn)楹饬恳慌_(tái)天平合格與否， 還需綜合考慮其它技術(shù)指標(biāo)的符合性)。因存放時(shí)間較長(zhǎng)，位置移動(dòng)，環(huán)境變化或?yàn)楂@得精確測(cè)量，天平在使用前一般都應(yīng)進(jìn)行校準(zhǔn)操作。校準(zhǔn)方法分為內(nèi)校準(zhǔn)和外校準(zhǔn)兩種。德國(guó)生產(chǎn)的賽多利斯，瑞士產(chǎn)的梅特勒，上海產(chǎn)的"JA"等系列電子天平均有校準(zhǔn)裝置。如果使用前不仔細(xì)閱讀說(shuō)明書(shū)很容易忽略"校準(zhǔn)"操作，造成較大稱量誤差。下面以上海天平儀器廠JA1203型電子天平為例說(shuō)明如何對(duì)天平進(jìn)行外校準(zhǔn)。方法:輕按CAL鍵當(dāng)顯示器出現(xiàn)CAL-時(shí)，即松手，顯示器就出現(xiàn)CAL-100其中"100"為閃爍碼，表示校準(zhǔn)砝碼需用100g的標(biāo)準(zhǔn)砝碼。此時(shí)就把準(zhǔn)備好"100g"校準(zhǔn)砝碼放上稱盤(pán)，顯示器即出現(xiàn)"----"等待狀態(tài)，經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間后顯示器出現(xiàn)100.000g，拿去校準(zhǔn)砝碼，顯示器應(yīng)出現(xiàn)0.000g，若出現(xiàn)不是為零，則再清零，再重復(fù)以上校準(zhǔn)操作(注意:為了得到準(zhǔn)確的校準(zhǔn)結(jié)果最好重復(fù)以上校準(zhǔn)操作步驟兩次)。以瑞士MettlerToledo AG系列電子天平為例說(shuō)明如何進(jìn)行天平內(nèi)校準(zhǔn)。方法如下:天平置零位，然后持續(xù)按住"CAL"鍵直到CAL int出現(xiàn)為止，下述情況將在校準(zhǔn)時(shí)顯示:天平置零、內(nèi)部校準(zhǔn)砝碼裝載完畢、天平重新檢查零位、天平報(bào)告校準(zhǔn)過(guò)程、天平報(bào)告校準(zhǔn)完畢、天平自動(dòng)回復(fù)到稱重狀態(tài)。1、有的人認(rèn)為在電子天平量程范圍內(nèi)稱量的物體越重對(duì)天平的損害也就越大。這種認(rèn)識(shí)是不完全正確的。一般衡器最大安全載荷是它所能夠承受的、不致使其計(jì)量性能發(fā)生永久性改變的最大靜載荷。由于電子天平采用了電磁力自動(dòng)補(bǔ)償電路原理，當(dāng)秤盤(pán)加載時(shí)(注意不要超過(guò)稱量范圍)，電磁力會(huì)將秤盤(pán)推回到原來(lái)的平衡位置，使電磁力與被稱物體的重力相平衡，只要在允許范圍內(nèi)稱量大小對(duì)天平的影響是很小的，不會(huì)因長(zhǎng)期稱重而影響電子天平的準(zhǔn)確度。

一、電子天平及其分類按電子天平的精度可分為以下幾類 :

1、超微量電子天平:超微量天平的最大稱量是2至5g，其標(biāo)尺分度值小于(最大)稱量的10-6，如Mettler的UMT2型電子天平等屬于超微量電子天平。

2、微量天平:微量天平的稱量一般在3至50g，其分度值小于(最大)稱量的10-5，如Mettler的AT21型電子天平以及Sartoruis的S4型電子天平。

3、半微量天平:半微量天平的稱量一般在20至100g，其分度值小于(最大)稱量的10-5，如Mettler的AE50型電子天平和Sartoruis的M25D型電子天平等均屬于此類。

4、常量電子天平:此種天平的最大稱量一般在100至200g，其分度值小于(最大)稱量的10-5，如Mettler的AE200型電子天平和Sartoruis的A120S、A200S型電子天平均屬于常量電子天平。

5、分析天平:其實(shí)電子分析天平，是常量天平、半微量天平、微量天平和超微量天平的總稱。

6、 精密電子天平:這類電子天平是準(zhǔn)確度級(jí)別為Ⅱ級(jí)的電子天平的統(tǒng)稱。

電子天平，用于稱量物體質(zhì)量。 電子天平一般采用應(yīng)變式傳感器、電容式傳感器、電磁平衡式傳感器。應(yīng)變式傳感器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低，但精度有限。

在2009年前不能做到很高精度;電容式傳感器稱量速度快，性價(jià)比較高，但也不能達(dá)到很高精度;采用電磁平衡傳感器的電子天平。其特點(diǎn)是稱量準(zhǔn)確可靠、顯示快速清晰并且具有自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)、簡(jiǎn)便的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置以及超載保護(hù)等裝置。

電子天平的四個(gè)性能指標(biāo):氣場(chǎng)生活中大家在使用電子天平的時(shí)候，首先考慮的就是天平的穩(wěn)定性、天平的靈敏性、天平的正確性和天平示值的不變性。所謂的穩(wěn)定性就是指天平精度的穩(wěn)定性;而靈敏度就是指天平讀數(shù)的反應(yīng)快慢，在這方面電子天平較機(jī)械天平具有更高的靈敏度;正確性就是指其讀數(shù)的準(zhǔn)確性;而不變性就是指天平讀數(shù)的穩(wěn)定性，即天平讀數(shù)的浮動(dòng)范圍，浮動(dòng)范圍越小，說(shuō)明其不變性越好。

一、電子天平示值的不變性:

電子天平示值的不變性，是指天平在相同條件下，多次測(cè)定同一物體，所得測(cè)定結(jié)果的一致程度。對(duì)于電子天平，依然有天平示值的不變性，比如對(duì)電子天平重復(fù)性，再現(xiàn)性的控制，對(duì)電子天平零位及回零誤差的控制，對(duì)電子天平空載或加載時(shí)，電子天平在規(guī)定時(shí)間的電子天平示值漂移的控制。

二、電子天平的正確性:

電子天平的正確性，就是天平示值的正確性，它表示天平示值接近真值的能力;從誤差角度來(lái)看，天平的正確性，就是反映天平示值的系統(tǒng)誤差大小的程度。

三、電子天平的靈敏性:

電子天平的靈敏性，就是天平能覺(jué)察出放在天平衡量盤(pán)上的物體質(zhì)量改變量的能力。電子天平的靈敏性，可以通過(guò)角靈敏度，或線靈敏度，或分度靈敏度，或數(shù)字(分度)靈敏度來(lái)表示。對(duì)于電子天平，主要是通過(guò)分度靈敏度，或數(shù)字靈敏度來(lái)表示的。天平能覺(jué)察出來(lái)的質(zhì)量改變量越小，則說(shuō)明天平越靈敏，可見(jiàn)對(duì)于電子天平來(lái)說(shuō)，天平的靈敏度依然是判定天平優(yōu)劣的重要性能之一。

四、電子天平的穩(wěn)定性:

電子天平的穩(wěn)定性，就是指天平在其受到擾動(dòng)后，能夠自動(dòng)回到它們的初始平衡位置的能力。對(duì)于電子天平來(lái)說(shuō)，其平衡位置總是通過(guò)模擬指示或數(shù)字指示的示值來(lái)表現(xiàn)的，所以，一旦對(duì)電子天平施加某一瞬時(shí)的干擾，雖然示值發(fā)生了變化，但干擾消除后，天平又能回復(fù)到原來(lái)的示值，則我們稱該電子天平是穩(wěn)定的。一臺(tái)電子天平，其天平的穩(wěn)定性是天平可以使用的首要判定條件，不具備天平穩(wěn)定性的電子天平根本不能使用。

1、將天平置于穩(wěn)定的工作臺(tái)上避免振動(dòng)、氣流及陽(yáng)光照射 。

2、在使用前調(diào)整水平儀氣泡至中間位置。

3、 電子天平應(yīng)按說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行預(yù)熱。

4、稱量易揮發(fā)和具有腐蝕性的物品時(shí)，要盛放在密閉的容器中，以免腐蝕和損壞電子天平。

5、經(jīng)常對(duì)電子天平進(jìn)行自?；蚨ㄆ谕庑＃ＷC其處于最佳狀態(tài)。

6、如果電子天平出現(xiàn)故障應(yīng)及時(shí)檢修，不可帶"病"工作。

7、操作天平不可過(guò)載使用以免損壞天平。

8、若長(zhǎng)期不用電子天平時(shí)應(yīng)暫時(shí)收藏為好。

2.天平砝碼維護(hù)與保養(yǎng):

2.1.分析天平應(yīng)按計(jì)量部門(mén)規(guī)定定期校正，并有專人保管，負(fù)責(zé)維護(hù)保養(yǎng)。

2.2.天平內(nèi)應(yīng)放置干燥劑，常用變色硅膠，應(yīng)定期更換。

2.3.稱量不得超過(guò)天平的最大載荷。

因?yàn)樘炱巾来a一般精度都比較高，對(duì)環(huán)境及操作要求也比較多，日常使用的時(shí)候應(yīng)該注意哪些問(wèn)題，該如何延長(zhǎng)電子分析天平的使用壽命。

1.1 天平砝碼不要放置在空調(diào)器下的邊臺(tái)上。搬動(dòng)過(guò)的電子分析天平必須重新校正好水平，并對(duì)天平的計(jì)量性能作全面檢查無(wú)誤后才可使用。

1.2稱取吸濕性、揮發(fā)性或腐蝕性物品時(shí)，應(yīng)用稱量瓶蓋緊后稱量，且盡量快速，注意不要將被稱物(特別腐蝕性物品)灑落在稱盤(pán)或底板上;稱量完畢，被稱物及時(shí)帶離天平，并搞好稱量室的衛(wèi)生。

1.3同一個(gè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)使用同一臺(tái)天平進(jìn)行稱量，以免因稱量而產(chǎn)生誤差。

利用電磁力平衡重力原理制成的天平稱之為電子天平。隨著實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用的越來(lái)越普遍， 其測(cè)量的準(zhǔn)確性、可靠性也就愈為重要。早在1991年國(guó)家頒布實(shí)施的《JJG98-90非自動(dòng)天平計(jì)量檢定規(guī)程》(試行)中，對(duì)電子天平計(jì)量檢定的描述比較籠統(tǒng)，可操作性欠佳，這樣使得從事電子天平計(jì)量檢定工作的人員，在對(duì)規(guī)程的理解上并不十分透徹。尤其在評(píng)判一個(gè)電子天平的"合格與否"所掌握的尺度上不盡相同，使得儀器測(cè)量的準(zhǔn)確性、參數(shù)的可靠性不能得到保證。為使電子天平在實(shí)際應(yīng)用中的質(zhì)量得到有效控制，本文就電子天平的計(jì)量檢定以及應(yīng)注意的問(wèn)題與大家共同探討。如何對(duì)電子天平進(jìn)行分級(jí)和判定其各項(xiàng)允差:2013年以前生產(chǎn)電子天平的廠家比較多，有個(gè)別廠家在產(chǎn)品說(shuō)明中未能詳細(xì)的標(biāo)識(shí)其性能指標(biāo)，或者是標(biāo)識(shí)不規(guī)范、不統(tǒng)一，有的給出級(jí)別，有的不給出級(jí)別。比如有的電子天平明確了實(shí)際標(biāo)尺分度值d，而未標(biāo)明它的檢定分度值e，這對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)會(huì)誤以為d=e，認(rèn)為電子天平能分辨出最小的值就是它本身能夠稱量的準(zhǔn)確數(shù)值。而對(duì)于計(jì)量檢定人員來(lái)講，確定電子天平的檢定標(biāo)尺分度值e非常關(guān)鍵，因?yàn)閑是用來(lái)評(píng)定其準(zhǔn)確度級(jí)別以及最大允許誤差的依據(jù):在計(jì)量檢定中若各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)的最大示值誤差均不大于1d，我們確定e=d;如果各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)最大示值誤差均小于10d，我們確定e=l0d。有時(shí)還需根據(jù)具體情況而定，比如當(dāng)d:0.2mg時(shí)，e=5D;d:0.5mg時(shí)，e=2d?？傊?，在對(duì)檢定標(biāo)尺分度值的劃分上應(yīng)按照以下形式:1×10k或2×10k或5×10k，k為正整數(shù)、負(fù)整數(shù)或零)。我們把除了e=d以外的情況都?xì)w為≠d，其中以e=l0d最為常見(jiàn)。以下是根據(jù)檢定分度值e來(lái)對(duì)電子天平進(jìn)行等級(jí)劃分及其最大允許誤差的歸納總結(jié)。2電子天平計(jì)量性能檢定的主要內(nèi)容在日常的周期檢定和常規(guī)的產(chǎn)品質(zhì)量檢查中，一般需要檢定以下幾項(xiàng)內(nèi)容:天平靈敏度、鑒別力的檢定;天平各載荷點(diǎn)的最大允許誤差(稱量線性誤差)的檢定;天平重復(fù)性的檢定;天平的偏載或四角誤差的檢定;天平配衡功能的檢定。2.1電子天平靈敏度、鑒別力的檢定:電子天平的靈敏度一般指分度靈敏度，其在數(shù)值上應(yīng)正好等于該天平相應(yīng)載荷的檢定分度值。對(duì)具有數(shù)字指示和自動(dòng)或半自動(dòng)校準(zhǔn)裝置的電子天平，可以免檢該天平的靈敏度。當(dāng)電子天平檢定分度值e≥lmg時(shí)，可以測(cè)定其鑒別力，方法如下:在空載或加載時(shí)處于平衡狀態(tài)的電子天平上，把相當(dāng)于數(shù)字標(biāo)尺分度值1.4倍的一個(gè)外加載荷(1.4d)，輕緩地加放在天平稱盤(pán)上時(shí)(或從其上取下)，原來(lái)的天平示值必須有所變化。電子天平各載荷點(diǎn)的最大允許誤差的檢定:首先開(kāi)機(jī)預(yù)熱，然后按照說(shuō)明書(shū)的操作程序?qū)﹄娮犹炱竭M(jìn)行校準(zhǔn)(這一步很關(guān)鍵)，校準(zhǔn)完畢，顯示零位。從零載荷開(kāi)始，逐漸單調(diào)往上加載，直至加到天平的最大稱量值時(shí)，然后再逐漸單調(diào)卸載，直至零載荷為止。在檢定過(guò)程中，由檢定操作人員視天平具體情況選取載荷點(diǎn)(這在檢定規(guī)程中未明確給出)，但以下幾個(gè)載荷點(diǎn)應(yīng)必須進(jìn)行檢定:⑴空載。⑵全載。⑶最小稱量Min(I級(jí)天平:100e;Ⅱ級(jí)天平:50e;Ⅲ級(jí)天平:20e;Ⅳ級(jí)天平:20e)。⑷影響天平誤差值的"拐點(diǎn)"所對(duì)應(yīng)的那些載荷，比如I級(jí)天平:50000e、200000e;Ⅱ級(jí)天平:5000e、20000e;Ⅲ級(jí)天平:500e、2000e等。

誤差計(jì)算分兩種情況:⑴e≠d時(shí)，示值誤差計(jì)算公式應(yīng)為E=I-L(E:天平示值誤差，I:天平指示值，L天平稱盤(pán)上所加載荷);⑵當(dāng)e=d時(shí)，示值誤差計(jì)算公式應(yīng)為E=I-L+(1?2)d-△L(d:電子天平實(shí)際標(biāo)尺分度值，AL:在天平稱盤(pán)上為示值湊整而添加的載荷)。不論哪種情況，要求所得各載荷點(diǎn)的誤差均小于規(guī)程中所規(guī)定的允許誤差。電子天平重復(fù)性檢定:電子天平重復(fù)性檢定應(yīng)在空載和加載狀態(tài)下進(jìn)行，加載的載荷有兩種:一種是全載，一種是半載。要求檢定中分別對(duì)加載和空載的平衡位置進(jìn)行讀數(shù)并記錄，同時(shí)注意每加一次載荷均應(yīng)返零一次。要求對(duì)同一載荷多次衡量結(jié)果之間的差值，不得超過(guò)天平在該載荷時(shí)的最大允許誤差的絕對(duì)值。電子天平偏載檢定(四角誤差檢定):對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)天平，試驗(yàn)載荷等于天平的最大稱量，其四角誤差等于最大示值減最小示值。對(duì)于工作用天平，試驗(yàn)載荷等于天平最大載荷的三分之一，其四角誤差等于各點(diǎn)的示值與中心點(diǎn)的示值之差中的最大者。電子天平配衡功能的檢查:對(duì)于新購(gòu)置的電子天平應(yīng)檢查其配衡功能，一般選取兩個(gè)載荷點(diǎn)，即:(1?3)Max，(2?3)Max。在相同載荷下所得兩結(jié)果之間的差值，不得超過(guò)該載荷時(shí)的最大允許誤差的絕對(duì)值。電子天平在檢定中需要注意的問(wèn)題:如何選取標(biāo)準(zhǔn)砝碼?選取的標(biāo)準(zhǔn)砝碼可以是級(jí)砝碼，也可以是等砝碼，但它的誤差(對(duì)于級(jí)砝碼為質(zhì)量允差，對(duì)于等砝碼為檢定精度)不得大于被檢天平在該載荷下的最大允許誤差的1?3。其次，標(biāo)準(zhǔn)砝碼的量程能夠覆蓋到電子天平的最大稱量范圍。電子天平的免檢問(wèn)題:⑴當(dāng)d≤1mg的電子天平，可以免檢該天平的鑒別力;⑵當(dāng)e≠d的電子天平，可免檢該天平的鑒別力;⑶對(duì)于具有數(shù)字指示和自動(dòng)或半自動(dòng)校準(zhǔn)裝置的天平，可以免檢該天平的靈敏度。出具檢定證書(shū)應(yīng)規(guī)范化:電子天平檢定完畢后，應(yīng)根據(jù)實(shí)際檢定結(jié)果出具檢定證書(shū)或檢定結(jié)果通知書(shū)。筆者認(rèn)為出具證書(shū)是一項(xiàng)非常嚴(yán)肅且應(yīng)負(fù)法律責(zé)任的事情，首先格式要規(guī)范，內(nèi)容須涵蓋《GJB2725-96》中"4.1"要素的全部信息?校準(zhǔn)(檢定)或測(cè)試的結(jié)果應(yīng)準(zhǔn)確、客觀。

利用電子天平的計(jì)件功能可以快速的得出一堆物件里的單體個(gè)數(shù)。例如某倉(cāng)庫(kù)新進(jìn)來(lái)一批M3的螺母，大概數(shù)量是五千只。要知道具體的螺母?jìng)€(gè)數(shù)，如果用人工去數(shù)的話，將要花去大量的時(shí)間，而且差錯(cuò)率高。如果利用電子天平的計(jì)數(shù)功能則事倍功半。上海恒平科學(xué)儀器有限公司生產(chǎn)的電子天平的計(jì)數(shù)原理如下。取10個(gè)螺母作為樣品放于天平上，調(diào)出天平的計(jì)數(shù)功能，此時(shí)天平顯示"10"表示當(dāng)前的個(gè)數(shù)是10，拿走樣品天平顯示"0"，然后放上一包要計(jì)數(shù)的螺母，此時(shí)天平的顯示值即為該包螺母的個(gè)數(shù)。方便簡(jiǎn)單而且準(zhǔn)確。用電子天平計(jì)件要求物體的個(gè)體質(zhì)量差異不能太大，單個(gè)質(zhì)量大于天平分度值的10倍以上。如果要計(jì)數(shù)物體比天平分度直小，則可以取10個(gè)樣品的整數(shù)倍作為計(jì)數(shù)樣品。如2倍、5倍、10倍等等，總之取樣數(shù)越多，計(jì)件的準(zhǔn)確度就越高。最終天平的顯示個(gè)數(shù)乘以倍數(shù)則為該批被測(cè)物的總件數(shù)。

1、開(kāi)啟問(wèn)題_開(kāi)啟后完全無(wú)顯示:⑴電源插座上沒(méi)有220V電流接通交流電座;⑵交流適配器出錯(cuò)，選擇適合中國(guó)工作的220V~交流適配器(外接變壓器);AB-S/A8-1.4v~50/60HZ6VA;PB-S/A9.5-20VDC6W;AB/PB/GB9.5-14.5V50/60HZ1.5VA;⑶交流適配器燒毀，更換交流適配器;

2、開(kāi)啟問(wèn)題_開(kāi)啟后完全無(wú)顯示⑴校準(zhǔn)數(shù)據(jù)丟失，重新校準(zhǔn)天平;⑵瞬時(shí)干擾影響;

3、開(kāi)啟問(wèn)題_開(kāi)啟后完全無(wú)顯示:采用內(nèi)校的天平，AB-S/A，PB-S/A;采用外校的天平，AB/PB/GB/SB;⑴天平放置環(huán)境太差防風(fēng)窗未關(guān)閉，改善天平的放置環(huán)境，關(guān)閉所有防風(fēng)窗⑵校準(zhǔn)特點(diǎn):AB-S/A天平1小時(shí)預(yù)熱后，做第一次自動(dòng)校準(zhǔn);第二次環(huán)境是天平開(kāi)啟2小時(shí)后;然后天平保持通電狀態(tài)150小時(shí)后，準(zhǔn)時(shí)自動(dòng)校準(zhǔn)如有需要，可以隨時(shí)手動(dòng)觸發(fā)校準(zhǔn)(內(nèi)校)。PB-S/A天平開(kāi)啟后就自動(dòng)校準(zhǔn)，如有需要， 也可以隨時(shí)手動(dòng)觸發(fā)校準(zhǔn)(內(nèi)校)。AB/PB/GB/SB只能進(jìn)行外校。⑶校準(zhǔn)出錯(cuò):AB/PB/GB/SB用了錯(cuò)誤、的外部砝碼進(jìn)行外校。在進(jìn)入外校程序時(shí)，天平會(huì)出現(xiàn)一個(gè)閃動(dòng)的砝碼數(shù)值，使用這一數(shù)值的砝碼進(jìn)行外校。⑷AB-S/APB-S/A天平顯示器右上方出現(xiàn)"CALL":當(dāng)顯示器上出現(xiàn)"CALL"時(shí)，則表示天平工作不準(zhǔn)了，需要做內(nèi)校了。作完內(nèi)校后"CALL"會(huì)自動(dòng)消失。

4、開(kāi)啟問(wèn)題_開(kāi)啟后完全無(wú)顯示⑴天平放置的環(huán)境太差改善環(huán)境;⑵天平菜單中的參數(shù)設(shè)置不好調(diào)入菜單后，用"RESET"功能，正確退出菜單，回到出廠設(shè)置;⑶稱重室內(nèi)留有手的體溫盡量減少這一人為因素⑷被稱量物體的溫度未與天平達(dá)到等溫將樣品放置在天平旁等溫。⑸樣品存在吸水性、放水性、靜電、磁性……等特性。參照"梅特勒-托利多天平正確稱重/電子分析天平，克服上述影響，才能正確稱量和微量天平的正確使用"

5、開(kāi)啟問(wèn)題_開(kāi)啟后完全無(wú)顯示:⑴天平放置的環(huán)境太差:環(huán)境因素包括:振動(dòng)、氣流、溫度、外部磁場(chǎng)，必須改善上述環(huán)境，關(guān)閉稱量室的防風(fēng)窗，天平才能正常工作。⑵天平菜單中的參數(shù)設(shè)置不好:調(diào)入菜單后，用"RESET"功能，正確退出菜單，回到出廠設(shè)置;6開(kāi)啟問(wèn)題_開(kāi)啟后完全無(wú)顯示:1、干燥劑的吸水和放水形成了不同方向的氣流，引起了空氣浮力的變化，導(dǎo)致稱量不穩(wěn)定，應(yīng)該將稱量室內(nèi)的干燥劑移走保持穩(wěn)定的稱量環(huán)境;7開(kāi)啟問(wèn)題_開(kāi)啟后完全無(wú)顯示:⑴未裝稱盤(pán):斷電后，先裝正確的稱盤(pán)，再開(kāi)啟天平;⑵稱盤(pán)錯(cuò):用符合該天平的正確稱盤(pán)⑶稱盤(pán)與防風(fēng)圈相碰:因安裝不當(dāng)產(chǎn)生的原因，請(qǐng)找出相碰的原因重新正確安裝。

產(chǎn)品和解決方案應(yīng)用微量及超微量天平、分析天平、精密天平、大量程精密天平、特殊用途的天平、比較器、快速水份測(cè)定儀、移液管校準(zhǔn)工作站、軟件、砝碼、配件、天平和臺(tái)秤的日常測(cè)試、利用天平進(jìn)行密度測(cè)定、差重稱量、動(dòng)態(tài)稱量、濾紙稱量、配方、質(zhì)量比較&;高分辨率稱量、聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)通信、移液器校準(zhǔn)、實(shí)驗(yàn)室中的精密及分析稱量、統(tǒng)計(jì)過(guò)程和質(zhì)量控制、防爆區(qū)域稱重應(yīng)用、間隔稱量。

一、儀器安裝

1、工作環(huán)境:電子天平為高精度測(cè)量?jī)x器，故儀器安裝位置應(yīng)注意:

安裝平臺(tái)穩(wěn)定、平坦，避免震動(dòng);

避免陽(yáng)光直射和受熱，避免在濕度大的環(huán)境工作;

避免在空氣直接流通的通道上。

2、天平安裝:嚴(yán)格按照儀器說(shuō)明書(shū)操作。

二、天平使用

1、調(diào)水平:天平開(kāi)機(jī)前，應(yīng)觀察天平后部水平儀內(nèi)的水泡是否位于圓環(huán)的中央，否則通過(guò)天平的地腳螺栓調(diào)節(jié)，左旋升高，右旋下降。

2、預(yù)熱:天平在初次接通電源或長(zhǎng)時(shí)間斷電后開(kāi)機(jī)時(shí)，至少需要30分鐘的預(yù)熱時(shí)間。因此，實(shí)驗(yàn)室電子天平在通常情況下，不要經(jīng)常切斷電源。

3、稱量:

按下ON/OFF鍵，接通顯示器;

等待儀器自檢。當(dāng)顯示器顯示零時(shí)，自檢過(guò)程結(jié)束，天平可進(jìn)行稱量;

放置稱量紙，按顯示屏兩側(cè)的Tare鍵去皮，待顯示器顯示零時(shí)，在稱量紙加所要稱量的試劑稱量。

稱量完畢，按ON/OFF鍵，關(guān)斷顯示器。

三、注意事項(xiàng)

1、為正確使用天平，請(qǐng)您熟悉天平的幾種狀態(tài):

顯示器右上角顯示O:表示顯示器處于關(guān)斷狀態(tài);

顯示器左下角顯示O:表示儀器處于待機(jī)狀態(tài)，可進(jìn)行稱量;

顯示器左上角出現(xiàn)菱形標(biāo)志:表示儀器的微處理器正在執(zhí)行某個(gè)功能，此時(shí)不接受其他任務(wù)。

2、天平在安裝時(shí)已經(jīng)過(guò)嚴(yán)格校準(zhǔn)，故不可輕易移動(dòng)天平，否則校準(zhǔn)工作需重新進(jìn)行。

3、嚴(yán)禁不使用稱量紙直接稱量!每次稱量后，請(qǐng)清潔天平，避免對(duì)天平造成污染而影響稱量精度，以及影響他人的工作

四、電子天平使用小貼士

a.稱量前應(yīng)檢查天平是否正常，是否處于水平位置，玻璃框內(nèi)外是否清潔。

b.稱量物不能超過(guò)天平負(fù)載，不能稱量熱的物體。

有腐蝕性或吸濕性物體必須放在密閉容器中稱量。

c.同一化學(xué)試驗(yàn)中的所有稱量，應(yīng)自始至終使用同一架天平，使用不同天平會(huì)造成誤差。

d.每架天平都配有固定的砝碼，不能錯(cuò)用其他天平的砝碼。

保持砝碼清潔干燥，砝碼用鑷子夾取，不能用手拿，用完放回砝碼盒內(nèi)。

e.稱量完畢，應(yīng)檢查天平梁是否托起，砝碼是否已歸位，指數(shù)盤(pán)是否轉(zhuǎn)到"0"，電源是否切斷，邊門(mén)是否關(guān)好。最后罩好 天平，填寫(xiě)使用記錄。

f.經(jīng)常保持天平內(nèi)部清潔，必要時(shí)用軟毛刷或綢布抹凈或用無(wú)水乙醇擦凈。

g.天平內(nèi)應(yīng)放置干燥劑。稱量不得超過(guò)天平的最大載荷量。

2013年以前，大多數(shù)的電子天平都已具備了程序調(diào)整功能，以便于電子天平的功能更加完善，適應(yīng)環(huán)境的能力更強(qiáng)。通常情況下，電子天平的制造廠家在電子天平出廠前，已經(jīng)為用戶選擇設(shè)置了正常的程序，只有當(dāng)用戶的條件或需要發(fā)生了變化時(shí)，才需要呼叫或改變電子天平的有關(guān)程序。

呼叫電子天平的內(nèi)設(shè)程序應(yīng)分以下幾步來(lái)完成:

1、關(guān)掉天平開(kāi)關(guān)。

2、同時(shí)按電子天平的去皮鍵和開(kāi)關(guān)鍵，并馬上松開(kāi)電子天平的開(kāi)關(guān)鍵，繼續(xù)按住電子天平的去皮鍵不放。

3、待電子天平的顯示器出現(xiàn)"CH5"時(shí)，再松開(kāi)電子天平的去皮鍵。

4、此時(shí)電子天平的顯示器上，依次出現(xiàn)電子天平內(nèi)設(shè)程序的頁(yè)碼，如L1、L2和L0后開(kāi)始循環(huán)。

5、當(dāng)出現(xiàn)零以外的頁(yè)碼時(shí)，根據(jù)需要按動(dòng)電子天平的去皮鍵，顯示器上出現(xiàn)頁(yè)碼和行碼兩位數(shù)字，如L11、L12至L10后開(kāi)始循環(huán)出現(xiàn)行碼。

6、當(dāng)電子天平的顯示器上出現(xiàn)零以外的形碼時(shí)，可根據(jù)需要按動(dòng)去皮鍵，電子天平的顯示器上出現(xiàn)三位數(shù)字，最后一位數(shù)字即是字碼如顯示L111、L112至L110后開(kāi)始循環(huán)顯示。

7、根據(jù)上述方法，可任意選擇電子天平的程序(主要是觀察，如需要更改應(yīng)該啟開(kāi)電子天平程序開(kāi)關(guān)的鎖定裝置)。

需要說(shuō)明的是，如果顯示器上出現(xiàn)"Lxxx"說(shuō)明此程序只能閱讀不能更改，L符號(hào)說(shuō)明電子天平程序處于鎖定狀態(tài)，如果出現(xiàn)"Cxxx"則表示電子天平程序開(kāi)關(guān)已打開(kāi)，可進(jìn)行修改程序。

1、當(dāng)水平泡處于水平圈的上方時(shí)，表明電子天平的上方位置偏高，我們要通過(guò)旋轉(zhuǎn)電子天平的上部的兩個(gè)轉(zhuǎn)角，使泡泡下移。

2、當(dāng)水平泡處于水平圈的下方時(shí)，表明電子天平的下方位置偏高，我們要通過(guò)旋轉(zhuǎn)電子天平的下部的兩個(gè)轉(zhuǎn)角，使泡泡上移。

3、當(dāng)水平泡處于水平圈的左側(cè)時(shí)，表明電子天平的左側(cè)位置偏高，我們要通過(guò)旋轉(zhuǎn)電子天平的左側(cè)的兩個(gè)轉(zhuǎn)角，使泡泡右移。

4、當(dāng)水平泡處于水平圈的右側(cè)時(shí)，表明電子天平的右側(cè)位置偏高，我們要通過(guò)旋轉(zhuǎn)電子天平的右側(cè)的兩個(gè)轉(zhuǎn)角，使泡泡左移。

提示:有時(shí)候水平泡出于斜角的位置，這就需要我們幾個(gè)轉(zhuǎn)角來(lái)回配合使用。

1、稱量不準(zhǔn)確的故障分析

觀測(cè)內(nèi)碼值是否穩(wěn)定，傳感器各部位是否有摩擦現(xiàn)象，穩(wěn)壓電源是否穩(wěn)定，運(yùn)放電路是否正常，使用砝碼測(cè)試秤盤(pán)四腳秤量是否平均。依照說(shuō)明書(shū)指示，進(jìn)一步做儀表局部分析或重量校正。

2、稱重物移除后無(wú)法回到零點(diǎn)的故障分析

檢查傳感器輸出信號(hào)值是否于標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)(A/D的總放大碼/使用內(nèi)碼范圍/底碼范圍)，如果信號(hào)值未在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，調(diào)節(jié)傳感器可調(diào)電阻，將信號(hào)值調(diào)到標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，如無(wú)法補(bǔ)償請(qǐng)檢查傳感器是否有問(wèn)題，在保證傳感器輸出正常(秤體穩(wěn)定)情況下，鎖定儀表故障，一般是放大電路及A/D轉(zhuǎn)換電路發(fā)生問(wèn)題，再依據(jù)電路原理逐一判斷測(cè)試分析，以最終解決問(wèn)題。

3、無(wú)法開(kāi)機(jī)的故障

先確定非保險(xiǎn)絲、電源開(kāi)關(guān)、電源線及電壓切換開(kāi)關(guān)的問(wèn)題所造成，檢查變壓器有無(wú)交流電壓輸入及交流電輸出。如果儀表帶有電池將電池取下再以AC電源開(kāi)機(jī)，以了解是否為電池電壓不足所造成。其次再檢測(cè)整流電路、穩(wěn)壓電路以及顯示驅(qū)動(dòng)電路是否出現(xiàn)異常，如果這些都沒(méi)問(wèn)題檢查處理器及附屬電路是否燒壞。

4、顯示亂碼

將原來(lái)的顯示電路拆下，換一個(gè)正常的顯示電路看是否正常。如果顯示正常說(shuō)明顯示電路出現(xiàn)問(wèn)題，如果不正常，應(yīng)檢查驅(qū)動(dòng)電路是否有故障，最后檢查處理器顯示輸出的引腳是否在合理的輸出范圍。

5、按鍵不好用

先更換新按鍵進(jìn)行測(cè)試，如新按鍵功能正常時(shí)，則可判定為按鍵接觸不良，測(cè)量按鍵與CPU之間線路有無(wú)斷路、虛焊。檢查按鍵支座是否有接觸不良現(xiàn)象。測(cè)量按鍵與CPU回路上的二極管、電阻等是否有短路、斷路的情況。

6、無(wú)法稱到滿載

和無(wú)法回零的情況差不多，多數(shù)可能由于小信號(hào)輸入范圍發(fā)生了改變。按照無(wú)法回零的方法檢測(cè)，如果找不出問(wèn)題，就先檢測(cè)供電電源、A/D電路是否正常，再檢測(cè)傳感器輸出。

7、指針跳動(dòng)

當(dāng)橫梁被托起時(shí)，如支點(diǎn)刀的刀口與刀墊間前后距離不等，則開(kāi)啟天平時(shí)，會(huì)產(chǎn)生指針跳動(dòng)，可把橫托架左臂前的螺絲放松，然后用手捻調(diào)節(jié)小支柱的高度，直至指針不再跳動(dòng)。

1、 將天平置于穩(wěn)定的工作臺(tái)上避免振動(dòng)、氣流及陽(yáng)光照射。

2、 在使用前調(diào)整水平儀氣泡至中間位置。

3、 電子天平應(yīng)按說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行預(yù)熱。

4、 稱量易揮發(fā)和具有腐蝕性的物品時(shí)，要盛放在密閉的容器中，以免腐蝕和損壞電子天平。

5、 經(jīng)常對(duì)電子天平進(jìn)行自?；蚨ㄆ谕庑＃ＷC其處于最佳狀態(tài)。

6、 如果電子天平出現(xiàn)故障應(yīng)及時(shí)檢修，不可帶"病"工作。

7、 操作天平不可過(guò)載使用以免損壞天平。

8、 若長(zhǎng)期不用電子天平時(shí)應(yīng)暫時(shí)收藏為好。

注意事項(xiàng)

一、電子天平的心臟一重力電磁傳感器簧片(一般共有六一八片〕細(xì)而薄，極易受損，且天平的精度越高，其重力傳感簧片也越薄，所以在使用中應(yīng)特別注意加以保護(hù)，不要向天平上加載重量超過(guò)其稱量范圍的物體，絕不能用手壓稱盤(pán)或使天平跌落地下，以免損壞天平或使重力傳感器的性能發(fā)生變化，另外稱量一個(gè)物體以特別是較重的物體〕一般不要超過(guò)30秒鐘搬動(dòng)和運(yùn)輸時(shí)應(yīng)將稱盤(pán)及其托盤(pán)取下來(lái)。

二、電子天平實(shí)際上是測(cè)量地球?qū)Τㄔ诜Q盤(pán)上的物體的引力即重力的儀器，而由于地球徑緯度的不同，各地的重力加速度(9-9. 8m2/s〕并不相同,在使用當(dāng)?shù)仄浞Q量準(zhǔn)確度取決于是否進(jìn)行了正確的校正和校正砧碼的精度，假如您發(fā)現(xiàn)在廣州經(jīng)校正好的天平，在當(dāng)?shù)胤Q重有一定誤差，這并不表示天平有任何故障請(qǐng)按各型號(hào)電子天平說(shuō)明書(shū)介紹的方法用計(jì)量部門(mén)認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)砧碼進(jìn)行校正即可進(jìn)行準(zhǔn)確稱量。

三、電子天平的校正機(jī)構(gòu)一般分三大類:

全自動(dòng)校正:內(nèi)合標(biāo)準(zhǔn)砧碼和電機(jī)伺服機(jī)構(gòu)，只需按一個(gè)功能鍵即可在數(shù)十秒鐘內(nèi)完成校正，一般新型的萬(wàn)分之一克精度以上的電子天平均采用全自動(dòng)校正機(jī)構(gòu);

半自動(dòng)校正:內(nèi)裝標(biāo)準(zhǔn)砧碼但無(wú)伺服機(jī)構(gòu)，在進(jìn)入校正程序后，需要手動(dòng)加載和卸下校正碼;

手動(dòng)校正:天平內(nèi)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)砧碼和伺服機(jī)構(gòu)需要手動(dòng)進(jìn)入校正程序并外加標(biāo)準(zhǔn)砧碼進(jìn)行校正一般精度較低的天平采用手動(dòng)校正

四、電子天平是一臺(tái)對(duì)環(huán)境高度敏感的精密電子測(cè)量?jī)x器，使用時(shí)應(yīng)小心操作，安裝臺(tái)面應(yīng)無(wú)明顯振動(dòng)，不要敞在空調(diào)口，若這些條件不能滿足，應(yīng)采取一些改進(jìn)措施如變更使用地點(diǎn)裝上防風(fēng)墨等同時(shí)注意要調(diào)整底角螺絲使水平指示器的氣泡居中。天平未調(diào)好水平也是產(chǎn)生稱量誤差的原因之一。

對(duì)于要求精確度一般但同時(shí)要求可靠耐用的客戶來(lái)說(shuō)，T系列電子天平是不錯(cuò)的選擇，精密的應(yīng)變式傳感器，更穩(wěn)定的電路以及經(jīng)過(guò)改進(jìn)的微處理器和控制系統(tǒng)確保精確的測(cè)量結(jié)果。

·自動(dòng)校準(zhǔn)功能 ·全稱量去皮