根據(jù)對(duì)電子秤工作原理的深入了解以及借助各種測(cè)量方式,解析電子秤的誤差存在原因,其存在主要與其組成部分有著密切的關(guān)系。本文通 過對(duì)電子秤四角偏載.稱量.鑒別力.重復(fù)性及工作環(huán)境進(jìn)行了誤差分析,從而提出幾點(diǎn)相應(yīng)減少誤差的方法。
隨著人們消費(fèi)維權(quán)意識(shí)的不斷增強(qiáng),不僅質(zhì)量意識(shí) 不斷提高,計(jì)量意識(shí)同步增強(qiáng),商品的凈含量準(zhǔn)確與否也 成為備受人們關(guān)注的焦點(diǎn)。作為質(zhì)監(jiān)部門從事計(jì)量檢定 的工作者,能否做好本職,精通業(yè)務(wù),將計(jì)量檢定過程中 的誤差降低到最小,既維護(hù)消費(fèi)者的合法權(quán)益,又不致給 生產(chǎn)銷售商帶來過多的經(jīng)濟(jì)損失,職責(zé)神圣,責(zé)無旁貸。 現(xiàn)結(jié)合本人在工作實(shí)踐中的體會(huì),談?wù)勲娮映釉谟?jì)量檢 定中的誤差分析。
1.誤差形成的原因
1. 1電子秤工作原理引起的誤差:電子秤的誤差是對(duì)稱 量結(jié)果準(zhǔn)確度的定量描述。電子秤在應(yīng)用中經(jīng)常會(huì)遇到 誤差問題。這不僅影響電子秤使用的可靠性,也會(huì)不同 程度損害電子秤使用者的利益。進(jìn)行電子秤的誤差分析 是研究電子秤的一個(gè)重要問題。對(duì)電子秤的稱量性能進(jìn) 行分析,對(duì)其誤差分析有助于提高電子秤檢定工作的質(zhì) 量和效率。本文從作者的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)出發(fā),通過深入 了解電子秤的工作原理,工作環(huán)境,淺談在實(shí)際情況中電 子秤的誤差分析和相應(yīng)減少誤差的方法。電子秤是稱重 臺(tái)將物體重力傳遞至稱重傳感器,使傳感器彈性體發(fā)生 變形,在激勵(lì)電壓作用下輸出電壓信號(hào),經(jīng)線性放大器將 信號(hào)放大,然后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),由微處理器對(duì)質(zhì)量信號(hào) 進(jìn)行處理后直接顯示質(zhì)量值。電子秤的稱量誤差主要來 源于其不同的組成部分。其中包括由稱重傳感器的靈敏 度引起的四角偏載誤差,由傳感器稱量的線性變化、零點(diǎn) 漂移和稱重臺(tái)擦靠造成的稱量誤差,由此機(jī)械連接中的 摩擦和應(yīng)力造成的鑒別力誤差,由電子秤傳感器側(cè)向力 和傳感器條件不滿足時(shí)引起的重復(fù)性誤差,由電子秤分 度數(shù)設(shè)置引起的誤差。
1. 2鑒別力誤差:鑒別力反映電子秤對(duì)載荷微小變化的 反應(yīng)能力,鑒別力測(cè)試的目的是檢驗(yàn)秤體結(jié)構(gòu)的連接和 摩擦,因此機(jī)械連接中的摩擦和應(yīng)力是鑒別力誤差的主 要來源。此外,因?yàn)殍b別力針對(duì)的是微小變化,所以稱重 傳感器和觀儀表的分辨力對(duì)鑒別力誤差也影響較大。
1. 3重復(fù)性誤差:重復(fù)性誤差在相同負(fù)荷和相同環(huán)境條 件下,連續(xù)數(shù)次進(jìn)程試驗(yàn)所得的稱重傳感器輸出讀數(shù)之 間的差值。它是由一些比較固定的因素影響而產(chǎn)生的, 除了稱重測(cè)量時(shí)的溫度、濕度、風(fēng)力、重力場(chǎng)等環(huán)境條件 變化所引起的重復(fù)性誤差外,主要有電子秤傳感器側(cè)向 力和傳感器條件不滿足時(shí)引起的重復(fù)性誤差。
1. 4檢測(cè)環(huán)境所造成的誤差:電子秤檢定的現(xiàn)場(chǎng)、溫度、 濕度是造成計(jì)量檢定中檢測(cè)數(shù)據(jù)誤差的客觀原因。例如 一臺(tái)電子秤,在春、夏、秋、冬因自然天氣的變化,會(huì)造成 計(jì)量檢定數(shù)據(jù)的輕微偏差,這種微小的誤差應(yīng)在長(zhǎng)期的 檢測(cè)工作實(shí)踐中把握規(guī)律,不斷探索加以科學(xué)地修正,確 保計(jì)量檢定數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠。
1. 5四角偏載誤差:偏載測(cè)試要求電子秤在加載以后, 被測(cè)重物在秤臺(tái)上位置的變化不應(yīng)引起稱重測(cè)量結(jié)果的 變化。因此,四角偏載誤差來源于稱重傳感器的靈敏度。 由于電子秤稱重傳感器的彈性體和電阻應(yīng)變計(jì)等關(guān)鍵材 料的差異,以及制造工藝方面還不完善,每個(gè)稱重傳感器 的絕對(duì)靈敏度就有所不同,造成相同的激勵(lì)電壓,而各稱 重傳感器的信號(hào)輸出不一樣,產(chǎn)生四角偏載誤差。為了 減小四角偏載誤差,電子秤在每個(gè)傳感器的支路連接有 電位器,可以通過調(diào)整阻值,利用不同電阻的分壓不同, 平衡備支路的信號(hào)輸出。
1. 6零點(diǎn)漂移產(chǎn)生誤差:電子秤在使用過程中受到大小 不同且多次往復(fù)沖擊載荷的影響,傳感器的受力情況非 常復(fù)雜,最終導(dǎo)致傳感器的觸點(diǎn)發(fā)生變化,使檢定時(shí)的原 始狀態(tài)發(fā)生了變化,造成零點(diǎn)漂移,產(chǎn)生誤差。
鑒于以上產(chǎn)生誤差的原因,要在實(shí)際的計(jì)量檢定工 作中,將誤差降低到最小,在此進(jìn)一步提出幾點(diǎn)方法。
2.相應(yīng)減少誤差的方法
2.1傳感器條件的滿足:電子秤稱重時(shí),對(duì)秤體的機(jī)械 傳力機(jī)構(gòu)的傳力特性,傳感器參數(shù)的一致性,傳感器的激 勵(lì)電壓等,都要滿足一定的條件。秤體傳力機(jī)構(gòu)應(yīng)保證傳感器所受載荷與被測(cè)重量成正比,從而保證稱重測(cè)量 結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2.2檢定用標(biāo)準(zhǔn)器的嚴(yán)格送檢:對(duì)計(jì)量檢定用標(biāo)準(zhǔn)器具 要定期送省一級(jí)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定與維修,保證計(jì) 量檢定器具的有效性和準(zhǔn)確性。對(duì)于檢定不合格的計(jì)量 器具,應(yīng)堅(jiān)決杜絕繼續(xù)使用。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)器具老化、砝碼磨 損嚴(yán)重的,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換,確保量值傳遞的真實(shí)性,確 保計(jì)量檢定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠,用科學(xué)的計(jì)量檢定數(shù)據(jù),切 實(shí)維護(hù)消費(fèi)者的切身利益。
計(jì)量與百姓生活息息相關(guān),是提高國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要 技術(shù)基礎(chǔ)保障,隨著人民生活水平的不斷提高,計(jì)量意識(shí) 也在不斷加強(qiáng)。電子秤作為計(jì)量器具中的重要組成部 分,作為計(jì)量工作者更要在工作中進(jìn)一步研究其工作原 理、結(jié)構(gòu)模式,分析誤差原因,從而不斷解決計(jì)量工作中 出現(xiàn)的新問題,為維護(hù)消費(fèi)者的合法權(quán)益作出保障。