分析电子天平的检定与校准

分析电子天平的检定与校准

摘要：电子天平是一种精密的测量仪器，一般的电子天平是运用磁力原理实现对物体重量的测量。电子天平的校准分为外部校准和内部校准。内部校准是利用天平内部设置的校准砝码对天平误差进行修订，常规情况下按一下CAL键即可自动完成；外部校准是利用外部砝码对天平本身误差进行修正的过程。基于此，本文主要对电子天平的检定与校准做具体论述，希望通过本文的分析研究，给行业内人士以借鉴和启发。

关键词：电子天平;检定;校准

引言

电子天平将电子技术与传感技术等有效结合，具备了易操作、高自动、智能化高及称重速度快等优势。电子天平在投入使用后其计量性能及设计指标会不可避免的出现差异，不利于确保测量数据的准确性。因此，开展对电子天平的检定及校准具有重要的意义。

1电子天平的工作原理

电子天平的工作原理主要涉及到以下方面内容：电子天平一般都是使用的电磁力平衡的原理来称量物体的重量。当在秤盘上施加载荷时，秤盘的位置就会发生相应的变化，电子天平中的位置检测器会将秤盘位置发生的变化量通过PID调节器和放大器转换为电流信号，然后在采样电阻上将其转换为与载荷对应的电压信号，通过低通滤波器对电压信号进行滤波处理，然后由A/D转换器变成数字信号再经由计算机进行数据处理之后将数值显示在天平的电子屏幕上。电子天平一般还具有自动检测、自动校准和去皮等功能，超载或者故障时，电子天平还会发出警报。所以电子天平基本上实现了称重的智能化和自动化，很快就被广大的使用者接受。但是电子天平的功能越多，操作越方便，其内部系统就越复杂，仪器越精密。这就要求在使用电子天平的过程中，要轻拿轻放，防止撞击影响电子天平的精确度，对有腐蚀等特殊性质的物质进行称量时，要使用隔离保护物品，避

免这类物质与天平托盘直接接触，称量后再进行去皮处理，避免托盘腐蚀影响天

平称量的准确度。

2电子天平计量检定的意义

电子天平计量检定的意义主要涉及到以下方面：电子天平作为一种精密仪器

而帮助各个机构完成质量的称量工作从而获得准确的数据，国家对电子天平的周

期性检定工作提出了强制的规定和强制的要求，定期的对电子天平进行检定才能

保证电子天平测量的准确性和测量的精度。准确的称量数据获取有助于科研、生产、新技术创新等各个领域的向前发展。如果由于某种原因电子天平无法进行准

确的称量，对于科研和生产等多个方面的影响无疑是很严重的。国家采取强制性

措施规定对电子天平进行出厂检定、进口检定、周期性检定。如果在出厂环节因

为电子天平测量精度不高而流入市场，则会给使用者和使用单位增加很多重复性

工作，甚至对一些单位的实验工作以及计量工作造成严重的后果。综上所述，电

子天平的检定工作非常必要。

3电子天平检定过程中的常见问题

电子天平检定过程中的常见问题主要涉及到以下方面内容：电子天平检定时，首先对电子天平的灵敏度和鉴别力进行检定。具体的操作方式是在天平上施加较

轻的载荷，然后观察天平指针的细微变化，以判断电子天平对轻微重量的反应是

否灵敏。如果称量前，天平指针回零不好，考虑天平工作台面是否不够稳固，可

以拿走橡胶垫，将天平放在水泥台等稳固的工作台上进行尝试。其次，对天平的

测量误差进行检定。虽然电子天平制作和使用过程要求都非常严格，但是仍然不

能避免出现测量误差。检定人员通过标准砝码多次称量后，可以根据误差计算方

式对电子天平的测量误差进行计算。如果称量结果出现较大误差，检查称量前是

否执行正确的校准并稳定电子天平的电源电压再进行尝试。

4电子天平的检定与校准

4.1做好计量检定工具的存放、维护及保养

电子天平的检定与校准方法之一是做好计量检定工具的存放、维护及保养。

在检定过程中采用正确的操作方法。检定时，确保电子天平装置方式的正确。同时，确保其不受外界温度、湿度、气流及电磁等因素的影响。及时记录检定时的

环境指标，便于查询。提高计量检定人员的技能水平和思想认识，并在检定中严格、规范操作。加强技术培训，技术人员可冷静应对突发情况，及时找到有效的

解决方法。在读取数据时，选定角度，待天平指示的数值稳定后再行读取。

4.2天平的运行

电子天平的检定与校准方法之二是天平的运行。天平预热之后不适宜马上投

入使用，要进行一定的加载、卸载来运动天平。电磁力平衡式传感器中的弹性支

承体由一定的簧片组成，通过簧片，传感器进行力值传递。天平在平衡、失衡、

再平衡之间，电磁力平衡地调整后，最终显示出质量值。天平预热中，传感器的

弹性支承体实际还是一直处于休眠状态，如果在这时使用天平，将会影响天平加

载和回零的效果，导致称量值的不稳定。实践中，实际分度值大于0.1mg，可以

省略运动天平或减少加、卸载次数，置零后可直接进行称量。但对于实际分度值

小于0.1mg的高精度电子天平，则必须进行这一操作，否则得不到稳定称量结果。这类天平在停止工作超过30min后，重新称量时，也需要进行少量的加、卸载天

平来运动天平。

4.3样品和容器的静电现象处理

电子天平的检定与校准方法之三是样品和容器的静电现象处理。使用万分之

一及以上高精确度天平称量粉末状样品时，会发现天平显示值比较难稳定，显示

值会有规律地增加或者减少，这就是静电引起的。静电是由粉末或颗粒状样品与

绝缘容器摩擦而产生的，没有好的泄放路径，这些静电就不能消除或者至少需要

几小时才能缓慢地消除。称量中，这些静电会对天平产生一个除样品重量以外的

作用力，这个作用力不稳定地存在，导致测量值重复性差。消除或减小静电的方法，需要保证电源插座的接地端与大地有良好接地，也可以购买外置的离子风机

或去静电笔。

4.4线性校准，即全量程范围内多个称量点的线性化比对