实验室天平检定不可缺少砝码

1  实验目的和要求

1)  了解电子天平的主要检定项目和步骤。

2)  掌握利用标准砝码检定电子天平及其数据处理。

2  实验仪器及材料

电子天平，标准砝码，温度计、湿度计和气压计等。

3  检定内容

3.1  检定条件

1）砝码

 应配备一组标准砝码，其扩展不确定度（k=2）不得大于被检天平在该载荷下zui大允许误差值的1/3。（标准砝码的磁性也应该有相应要求）

2）分度值≤0.2°C的温度计、相对准确度≥5%的干湿度计。（本实验略去）

3.2  检定环境条件

温度、湿度、振动、大气中水汽凝结和气流及磁场等具体要求见JJG 1036-2008。

3.3  检定前的准备

1）调整电子天平后端两个底脚高度，通过观察水平泡，将天平调整到水平位置。

 2）接通电源，天平预热，达到平衡、稳定；

 3）进行一次预加载。

3.4  检定项目

 主要根据天平检定、后续检定、使用中检定等不同阶段根据国标选择检定项目。JJG 1036-2008中的主要检定项目有：外观检查、偏载误差、重复性、示值误差等，这里主要对后3项进行检定。

4  检定方法及步骤

4.1  偏载误差（检定项目一）

即载荷在不同位置的示值误差须满足相应载荷zui大允许误差的要求。

1）试验载荷选择1\3（zui大称量），需要说明的是这里略去了国标中的“zui大加法除皮效果”，因为实验所用的天平未带有除皮效果指标。优选个数较少的砝码，如果不是单个砝码，允许砝码叠放使用。单个砝码应放置在测量区域的中心位置，若使用多个砝码，应均匀分布在测量区域内。

2）按图1.1给出的天平偏载误差检定位置，称量实验所用标准砝码，间隔和稳定时间见天平手册。需要注意的是取放砝码请使用夹子或是带手套操作，以免引入操作误差。

图1.1  偏载误差检定位置示意图

3）将所得数据记录于下表

偏载误差 ，(*)    国标：（，(*)）

检测方法：先在偏载的位置放10e（或zui小称量）小砝码记录示值，再换上试验载荷砝码记录示值，用标准砝码的示值误差减去小砝码的示值误差就得到的修正误差，为该位置的偏载误差。

4）注意事项

• 本实验所用天平均为e = 10d，故不用考虑示值修约误差（包含在数字示值中的化整误差），所以附加砝码△L用不到，对需要考虑示值修约误差天平用公式  E=I+1/2e-△L-L计算Ｅ就可以了。

• 附加砝码是用来测试电子衡器的闪变点的，如e=10g的电子衡器，施加砝码100g，电子衡器显示为100g，此时你得逐一施加0.1e的小砝码直到电子衡器的示值从100g改变到110g。比如你施加了0.4e砝码后，电子衡器的示值从100g改变到110g，这个0.4e砝码就是你的附加砝码。一般电子天平的检定分度值e和实际分度值d的关系式d≤e≤10d，在e=10d和e=5d的情况下，可以直接读取电子衡器的示值而不需要施加附加砝码来测试闪变点。

• （*）表示零点替代点，就是对有零点跟踪装置的电子天平，使用该点代替零点，一般取10d或zui小秤量代替。

• 再用同样方法测其他４个位置，要求各位置修正误差均小于该量程的zui大允许误差。整个检测过程中天平不能恢复空载，否则零点跟踪装置会引入误差。

4.2  天平的重复性（检定项目二）

相同载荷多次测量结果的差值不得大于该载荷点下zui大允许误差的值。

1）检查天平的零点跟踪装置是否处于工作状态，如果未开启请设置为开启。（参见天平手册）

2）砝码的质量选择80%-100%zui大秤量的单个砝码，测量次数不少于6次。

3）测量中每次加载前可置零。（参见天平手册）

4）测量数据记录于下表。

5）天平的重复性等于，式中为加载时天平示值误差的zui大值；为加载时天平示值误差的zui小值；合格要求：。

                                   ，

4.3  天平的示值误差（检定项目三）

各载荷点的示值误差不得超过该天平在该载荷是的zui大允许误差。

1）测试时，载荷应从零载荷开始，逐渐地往上加载，直至加到天平的zui大秤量，然后逐渐地卸下载荷，直到零载位置。

2）将试验载荷的载荷点填入下表，其中试验载荷必须包括：空载（零点替代点）；zui小秤量；zui大允许误差转换点所对应的载荷（或接近zui大允许误差转变点）；zui大秤量。

3）无论加载或卸载，应保证有足够的测量点数，这里不少于6个即可。

       ，(*)

5．参考文献

[1]赵朝前.力学计量[M].*版.北京：中国计量出版社，2004.

[2]中国计量科学研究院. JJG 1036-2008 电子天平[S], 北京：国家质量监督检验检疫总局（发布），2008．