電子天平之——校準(zhǔn)!

　　天平的前期準(zhǔn)備工作中最重要也是最有講究的一環(huán)——校準(zhǔn)，那么在天平的校準(zhǔn)中，又有哪些值得關(guān)注的點(diǎn)呢?

　　A. 關(guān)于砝碼的學(xué)問

　　談到校準(zhǔn)，起到至關(guān)重要作用的就是砝碼。砝碼的形狀、尺寸、材料、表面狀況、密度、磁性、質(zhì)量標(biāo)稱值、最大允許誤差等指標(biāo)都有非常嚴(yán)格的規(guī)定。作為標(biāo)定、校驗(yàn)衡器的最普遍也是最重要的工具，國(guó)際法制計(jì)量組織(OIML)對(duì)砝碼進(jìn)行了明確的等級(jí)劃分，共分為9個(gè)等級(jí)。在砝碼的眾多指標(biāo)當(dāng)中，和校準(zhǔn)關(guān)聯(lián)度最高的就是最大允許誤差(MPE)了，國(guó)際相關(guān)法規(guī)條款對(duì)各個(gè)等級(jí)的砝碼的MPE有明確的規(guī)定，以下表格是對(duì)電子天平所常用質(zhì)量標(biāo)稱值砝碼MPE的說明(誤差值以毫克為單位)：

　　從上圖可看出，在相同質(zhì)量標(biāo)稱值的情況下，MPE的大小跟砝碼等級(jí)的高低成反比;在相同砝碼等級(jí)的情況下，MPE的大小跟質(zhì)量標(biāo)稱值的大小成正比。

　　同時(shí)，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定里，根據(jù)檢定分度值e和檢定分度數(shù)n將電子天平分為四個(gè)準(zhǔn)確度級(jí)別，由高到低依次為特種Ⅰ、高Ⅱ、中Ⅲ、普通Ⅳ準(zhǔn)確度級(jí)。結(jié)合砝碼MPE的變化趨勢(shì)可得出，準(zhǔn)確度越高的天平需要用越高等級(jí)的砝碼進(jìn)行校準(zhǔn)，這樣校準(zhǔn)天平的數(shù)據(jù)就越精準(zhǔn)。比如十萬分之一和萬分之一天平應(yīng)選用E級(jí)系列砝碼校準(zhǔn)，千分之一天平應(yīng)選用E2或F1級(jí)砝碼進(jìn)行校準(zhǔn)，以此類推。

　　B. 校準(zhǔn)的分類

　　從校準(zhǔn)的用途上來講分為“量程校準(zhǔn)”和“線性校準(zhǔn)”，在制造和維修過程中需要結(jié)合兩種校準(zhǔn)方式共同實(shí)施，而日常使用過程一般只需做量程校準(zhǔn)。

　　量程校準(zhǔn)通常采用比較簡(jiǎn)單的兩點(diǎn)校準(zhǔn)法，第一個(gè)點(diǎn)為零點(diǎn)，第二個(gè)點(diǎn)為天平的最大量程，日常操作起來比較容易，能夠使天平快速適應(yīng)當(dāng)前的稱量環(huán)境，保證整個(gè)量程范圍內(nèi)的稱量準(zhǔn)確，是實(shí)驗(yàn)室工作人員一種普遍的校準(zhǔn)方法。

　　線性校準(zhǔn)一般來說是在3個(gè)點(diǎn)設(shè)置電子天平，即零點(diǎn)、半量程和最大量程。天平經(jīng)過線性校準(zhǔn)后，其全量程線性誤差通常表現(xiàn)為S型，即在零點(diǎn)、半量程、滿量程3個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)誤差很小，在1/4，3/4滿量程點(diǎn)誤差相對(duì)較大。

　　通常，線性校準(zhǔn)過程在恒溫恒濕的環(huán)境下，由機(jī)械手自動(dòng)完成。校準(zhǔn)時(shí)需準(zhǔn)備相應(yīng)的多個(gè)砝碼，非專業(yè)人員嚴(yán)禁私自進(jìn)行操作，否則不能恢復(fù)原有程序，影響天平的正常使用。

　　從校準(zhǔn)的方法上來講分為內(nèi)校和外校

　　內(nèi)校是指利用電子天平內(nèi)部安裝的校準(zhǔn)砝碼并遵循內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)程序進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)時(shí)只需按一下校準(zhǔn)鍵，電機(jī)會(huì)驅(qū)動(dòng)帶內(nèi)置砝碼的升降裝置，對(duì)天平進(jìn)行加載，從而實(shí)施并完成校準(zhǔn)。

　　外校是指利用外部砝碼對(duì)天平本身誤差進(jìn)行修正的方式進(jìn)行校準(zhǔn)。事先需檢查外部砝碼是否通過檢定，并在檢定有效期內(nèi)，主要是為了確保砝碼滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)實(shí)物量具的控制要求。開始校準(zhǔn)時(shí)先按下校準(zhǔn)鍵，再通過手動(dòng)把指定量程的砝碼放到電子天平秤盤上，來完成校準(zhǔn)過程。

　　無論是內(nèi)校還是外校，電子天平在使用之前都必須進(jìn)行預(yù)熱(萬分之一位天平需要至少1個(gè)小時(shí)的預(yù)熱)，其次進(jìn)行水平調(diào)節(jié)，之后就可以開始進(jìn)行校準(zhǔn)了。

　　以下步驟為傳統(tǒng)校準(zhǔn)方法(具體不同品牌和型號(hào)的天平會(huì)有一定的差異)：

　　第一， 確保秤盤上沒有稱量物品時(shí)應(yīng)穩(wěn)定地顯示為零位。

　　第二， 按“CAL”鍵，啟動(dòng)電子天平的校準(zhǔn)功能。

　　第三， 內(nèi)校型天平的顯示器由“C”變成零位時(shí)，表示校準(zhǔn)結(jié)束;外校型天平的顯示器上首先顯示需要準(zhǔn)備的砝碼的質(zhì)量值，其次將與天平準(zhǔn)確度級(jí)別相對(duì)應(yīng)等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)砝碼放在天平的秤盤上。當(dāng)屏幕顯示值不變時(shí)，取出砝碼，屏幕顯示“Done”之后說明已經(jīng)完成校準(zhǔn)。

　　第四， 如果在校準(zhǔn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤，電子天平顯示器將顯示“Err”，或“Time out”，應(yīng)重新進(jìn)行校準(zhǔn)。