電子天平的示值誤差和線性

1、電子天平的示值誤差和線性誤差天平的示值誤差和線性誤差是兩個(gè)容易混淆但又相互關(guān)聯(lián)的不同概念。所謂的示值誤差是所選擇的各載荷的顯示值和砝碼的實(shí)際值之差稱之示值誤差。如果在以砝碼質(zhì)量為橫坐標(biāo)，顯示值為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)系中將各載荷的顯示值從小到大連接起來(lái)就成為了天平的線性誤差。 根據(jù)電子天平的新規(guī)程JJG 10362008或者老的非自動(dòng)天平規(guī)程JJG9890的最大允許誤差（MPE）的要求，并都可以朔源到 OIML R76 國(guó)際建議，電子天平的示值誤差在加載或卸載時(shí)的最大允許誤差是分成三段的即0.5e ；1.0e ；1.5e 。其中e為天平的檢定分度值。除去一些大稱量低精度的III級(jí)天平外，Mettler-

2、Toledo 天平都規(guī)定e = 10d 。 以準(zhǔn)確度為 I 級(jí)的天平為例，當(dāng)砝碼選在不同的質(zhì)量值時(shí)，它的最大允許誤差是不同的。最大允許誤差載荷m （以檢定分度值e 表示）I級(jí)0.5e0m500001.0e50000m2000001.5e200000mMax詳細(xì)的最大允許誤差（MPE）的要求，可見(jiàn)電子天平的新規(guī)程JJG 10362008 的5.5再以200g/0.1mg 天平為實(shí)例，在e = 10d 時(shí)， 0.5e 0m50g ； 1.0e 50gm200g ； 1.5e 200gmMax根據(jù)在加載或卸載時(shí)的最大允許誤差和電子天平的新規(guī)程JJG 1036示值誤差的測(cè)試載荷點(diǎn)的選取必須包括下述載荷

3、點(diǎn)： a) 空載； b) 最小稱量； c) 最大允許誤差轉(zhuǎn)折點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的載荷； d) 最大稱量其他載荷點(diǎn)可以根據(jù)情況在以上的必檢載荷點(diǎn)中間選取。無(wú)論加載或卸載，應(yīng)保證有足夠的測(cè)試載荷點(diǎn)，對(duì)于首次檢定的天平，測(cè)試點(diǎn)數(shù)不得少于10 點(diǎn)；對(duì)于后續(xù)檢定或使用中檢驗(yàn)的天平，測(cè)試點(diǎn)數(shù)可以適當(dāng)減少，但不得少于6點(diǎn)。Mettler-Toledo天平典型的線性誤差測(cè)試方法是分段去皮法，具體測(cè)試方法如下：還是以200g/0.1mg 天平為實(shí)例。先準(zhǔn)備兩個(gè)50g 和一個(gè)100g 的 E2或F1等級(jí)的砝碼，其中一個(gè)50g 記為50g（1）；另一個(gè)50g 記為50g（2）1。去皮 記下空載示值 0.00002。將50g（

4、1）放置在秤盤上 記下50g（1）的示值D1（1/4載）3。將50g（2）放置在秤盤上，去皮，再放上50g（1）記下50g（1）的示值D2（1/2載）4。將100g放置在秤盤上，去皮，再放上50g（1） 記下50g（1）的示值D3（3/4載）5。將100g和50g（2）放置在秤盤上，去皮，再放上50g（1） 記下50g（1）的示值D4（全載）上面的記下的D1，D2，D3，D4示值均是50g（1）的示值，如圖所示線性誤差計(jì)算：用記下的D1，D2，D3，D4中的最大示值減去最小示值再除以2即為天平的線性誤差 最大示值最小示值/2 線性允許誤差范圍顯然，這種線性測(cè)試方法的優(yōu)點(diǎn)是a) 無(wú)需要有修正值的砝碼，考慮到砝碼的磁性，因此需要E2或F1等級(jí)的砝碼。b）因?yàn)槭怯浵碌氖峭粋€(gè)50g（1）砝碼的4個(gè)示值，故排除了溫度漂移，砝碼沒(méi)有 修正值的影響，不失為一種測(cè)試天平真正線性的方法。c）尤其對(duì)于0.0001mg (0.1g) 的超微量天平，在砝碼的修正值只作到0.001mg （1g） 的情況下，天平的最后一位即0.0001mg 位沒(méi)有修正值了，這樣用測(cè)試天平示值誤差就無(wú)法進(jìn)行了。綜上所述，分別說(shuō)明了天平的示值誤差和線性誤差的不同概念和測(cè)試方法。下面還有一點(diǎn)值得