李麗
近年來(lái),國(guó)家對(duì)質(zhì)量溯源關(guān)注度在不斷的提升,越來(lái)越多的省市級(jí)計(jì)量檢定部門正在逐步淘汰原有的機(jī)械天平,選擇更為先進(jìn)的質(zhì)量比較儀或電子天平用于質(zhì)量量值傳遞。如何保證使用的衡量?jī)x器計(jì)量性能的準(zhǔn)確性變得尤為重要了。以下是對(duì)質(zhì)量比較儀和電子天平的檢測(cè)方法進(jìn)行的簡(jiǎn)要闡述。
1、偏載
質(zhì)量比較儀與電子天平的檢測(cè)有較大的不同,因?yàn)橘|(zhì)量比較儀是通過(guò)一個(gè)已知質(zhì)量的砝碼與一個(gè)未知質(zhì)量的砝碼進(jìn)行比較的稱量模式,故針對(duì)此測(cè)量特性選擇了ABA的計(jì)算方式,其中A代表中心位置,B代表其它4個(gè)位置。對(duì)于含懸掛盤或定心盤的質(zhì)量比較儀,為確保儀器設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)砝碼的安全性,無(wú)需偏載測(cè)量。
電子天平進(jìn)行偏載測(cè)量時(shí),標(biāo)準(zhǔn)砝碼的放置方式與質(zhì)量比較儀偏載測(cè)量時(shí),砝碼的放置方式大致相同,但電子天平中心位置與其它4個(gè)位置的數(shù)據(jù)是直接讀取的,并且數(shù)值不能超過(guò)相應(yīng)載荷最大允許誤差的要求。
2、重復(fù)性
對(duì)于質(zhì)量比較儀和電子天平而言,其重復(fù)性檢測(cè)的定義是相同的,也就是在相同的環(huán)境下,同一人員使用同一砝碼在同一臺(tái)被測(cè)儀器上多次進(jìn)行測(cè)量,記錄測(cè)量結(jié)果,并計(jì)量差值。進(jìn)而通過(guò)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)考量被測(cè)量?jī)x器的該項(xiàng)計(jì)量性能指標(biāo),但質(zhì)量比較儀和電子天平所選擇的方法及測(cè)試步驟則存在以下異同:
(1)質(zhì)量比較儀在檢測(cè)前,必須把零點(diǎn)跟蹤功能關(guān)閉,而電子天平是一直保持零點(diǎn)跟蹤功能開(kāi)啟的;
(2)兩者測(cè)量次數(shù)是相同的,一般不少于6次;
(3)質(zhì)量比較儀是采用ABA 或ABBA的循環(huán)方法來(lái)讀取數(shù)據(jù)的,A和B都是同一個(gè)砝碼。而電子天平是直接讀數(shù)并且在每次都加載前置零。
(4)數(shù)據(jù)處理的方式兩者也是不同的。電子天平是直接把6次或6次以上的測(cè)量結(jié)果直接帶入貝塞爾公式進(jìn)行計(jì)算。而質(zhì)量比較儀對(duì)數(shù)據(jù)處理要相對(duì)繁瑣一些,它是把ABA或ABBA的一次循環(huán)通過(guò)公式計(jì)算出一個(gè)差值,把這6或6次以上的差值代入貝塞爾公式進(jìn)行計(jì)算,從而獲得實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差。
3、標(biāo)準(zhǔn)砝碼
a)質(zhì)量比較儀對(duì)標(biāo)準(zhǔn)砝碼的要求如下表:
(2)電子天平對(duì)標(biāo)準(zhǔn)砝碼的要求時(shí)其擴(kuò)展不確定度(k=2)不得大于被檢天平在該載荷下最大允許誤差絕對(duì)值的1/3。
4、環(huán)境條件
(1)質(zhì)量比較儀
實(shí)際分讀數(shù)為5*10 以上的,溫度應(yīng)在18℃-23℃,溫度變化每4小時(shí)最大變化1℃;相對(duì)濕度應(yīng)在30%--70%,相對(duì)濕度每4小時(shí)最大變化10%。其它比較儀,溫度變化每4小時(shí)最大變化2℃。相對(duì)濕度應(yīng)在30%--70%,相對(duì)濕度每4小時(shí)最大變化15%。
b)電子天平
在測(cè)量期間所記錄的最大溫差,不超過(guò)天平溫度范圍的1/5,即對(duì)于Ⅰ級(jí)天平不大于1℃,相對(duì)濕度不大于80%;對(duì)于Ⅱ級(jí)及以下天平不大于5℃,相對(duì)濕度不大于85%。
5、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)以上幾個(gè)方面的介紹,已經(jīng)把質(zhì)量比較儀和電子天平在檢測(cè)方法及檢測(cè)要求的異同之處進(jìn)行了分析和歸納。在實(shí)際工作中,無(wú)論選擇質(zhì)量比較儀還是電子天平進(jìn)行質(zhì)量傳遞都是可以的,主要是看其重復(fù)性、偏載、可讀性等計(jì)量性能的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度是否小于被檢砝碼的九分之一。所以,只要充分了解儀器特性、準(zhǔn)確判斷儀器計(jì)量性能,才能確保獲得更加準(zhǔn)確、可靠的測(cè)量結(jié)果、保障質(zhì)量量值傳遞的溯源性,維護(hù)國(guó)家、人民的根本利益。