電子天平檢定中的問題探討

史夢遠崔 驪黃殿忠黃 韜

電子天平檢定中的問題探討

史夢遠①崔 驪①黃殿忠①黃 韜①

由于電子天平體積小、功能全、操作簡便，近年來已被廣泛應用于醫院各實驗室的檢測、化驗和分析工作中。如何對其進行正確的檢定，是保證質量量值準確傳遞的關鍵。根據在電子天平的實際檢定工作中的經驗，對其檢定分度值等重要問題進行闡述。

電子天平；檢定；檢定分度值

電子天平是利用電磁力平衡重力原理制成的。隨著實驗室應用的越來越普遍，其測量的準確性、可靠性也就愈為重要。2008年國家頒布實施的《JJG1036—2008電子天平檢定規程》中，對電子天平計量檢定的各項參數有明確規定。就電子天平的檢定以及應注意的問題進行探討。

1 如何對電子天平進行分級和判定其各項允差

目前生產電子天平的廠家比較多，有個別廠家在產品說明中未能詳細的標識其性能指標，或者是標識不規范。比如有的電子天平明確了實際標尺分度值d，而未標明它的檢定分度值e，而對于計量檢定人員來講，確定電子天平的檢定標尺分度值e非常關鍵，因為e是用來評定其準確度級別以及最大允許誤差的依據。在計量檢定中若各項參數指標的最大示值誤差均不大于1 d，我們確定e=d；如果各項參數指標最大示值誤差均小于l0 d，我們確定e=10 d。有時還需根據具體情況而定，比如當d：0.2 mg時，e=5 d；d：0.5 mg時，e=2 d。我們把除了e=d以外的情況都歸為e≠d，其中以e=10 d最為常見。以下是根據檢定分度值e來對電子天平進行等級劃分及其最大允許誤差的歸納總結。

2 電子天平各載荷點的最大允許誤差的檢定中應注意的問題

2.1 首先開機預熱，然后按照說明書的操作程序對電子天平進行校準(這一步很關鍵)，校準完畢，顯示零位。加載時注意：從零載荷開始，逐漸單調往上加載，直至加到天平的最大稱量值時，然后再逐漸單調卸載，直至零載荷為止。在檢定過程中，由檢定操作人員視天平具體情況選取載荷點(這在檢定規程中未明確給出)，但注意以下幾個載荷點應必須檢定：(1)空載、(2)全載、(3)最小稱量Min (I級天平：l00 e；lI級天平：1 mg≤e≤50 mg時，20 e；0.1 g≤e時，50 e；Ⅲ級天平：20 e；IV級天平：10 e)。(4)影響天平誤差值的“拐點”所對應的那些載荷，比如I級天平：50000 e、200000 e；1I級天平：5000 e、20000 e；Ⅲ級天平：500 e、2000 e等。

2.2 誤差計算分兩種情況：

2.2.1 e≠d時，示值誤差計算公式應為E=I—L(E：天平示值誤差，I：天平指示值，L．天平稱盤上所加載荷)；

2.2.2 當e=d時，示值誤差計算公式應為E=I—L+(1／2)d—AL(d：電子天平實際標尺分度值，△L：在天平稱盤上為示值湊整而添加的載荷)。不論哪種情況，要求所得各載荷點的誤差均小于規程中所規定的允許誤差，如表1所示[1]：

表1 天平等級劃分及量大允許誤差

3 如何判定電子天平的免檢問題

正確理解檢定分度值和實際分度值，對于確定該臺天平的檢定項目及免檢項目非常重要。根據《檢定規程》22.1要求，電子天平的檢定項目應為9項。但對于日常周期檢定來說，檢定內容主要包括以下六項：鑒別力、靈敏度、各載荷點最大允許誤差、重復性、偏載(四角誤差)檢查和配衡功能檢查。根據被檢天平的具體情況，并非每一項內容都需要檢定，具體的檢定項目需要由電子天平的準確度級別和檢定分度值決定[2]：

3.1 當d≤l mg的電子天平，可以免檢該天平的鑒別力；

3.2 當e≠d的電子天平，可免檢該天平的鑒別力；

3.3 對于具有數字指示和自動或半自動校準裝置的天平，可以免檢該天平的靈敏度。

由此可見，部分電子天平只需檢定各載荷點最大允許誤差、天平的重復性、天平的四角誤差和配衡功能四項。

4 影響電子天平檢定結果的其他因素

電子天平的檢定內容較多，除以上各項應注意的因素外，還有一些客觀因素必須考慮。

4.1 預熱

電子天平在稱量前應進行充分的通電預熱，使磁通量與磁鋼達到熱平衡，天平才能達到平衡。再利用回零和去皮功能，使顯示回零，此時的天平才處于真正的可使用狀態。為減少發熱器件的影響，新一代的電子天平已將主要發熱器件-變壓器移到天平的外部，成為獨立部分，這樣就減小了熱噪聲對傳感器的熱影響，使天平更準確地稱量。電子天平的電源開關通常只控制顯示屏的關斷，一般通電即開始預熱。經常稱量的天平不必拔掉電源，對于高準確度天平，在條件許可的情況下，長期不斷電可保持天平始終處于預熱狀態。對于進行計量檢定的或實際分度值達到0.01 mg的電子天平，預熱時間應在5 h以上；實際分度值達到0.001 mg的微量和超微量電子天平，需要預熱24 h以上。對于使用中的天平，當顯示值不再呈單方向漂移時，回零／去皮后即可開展下一步稱量。

4.2 預壓

電子天平預熱以后，要進行短暫的加載、卸載來給天平預壓，而不要立即進行稱量。因為天平在處于通電預熱或較長時間停止稱量時，天平的傳感器也處于休眠狀態，也就是簧片處于休止狀態，其恢復性能不佳，如果在此時進行稱量，就會造成天平加載后回零不佳，示值穩定性不好，重復性差。預壓的方法是用相當于天平最大秤量的砝碼或物體加載到秤盤上，然后再卸載，如此反復10次左右，使傳感器的簧片從休眠狀態逐漸進入工作狀態，天平才能穩定地稱量。

4.3 校準

電子天平一般均有內部或外部校準功能，電子天平開機示零，只能說明天平零位穩定性合格，不能說明天平稱量的數據準確度符合測試標準。檢定時應按照說明書的操作程序對電子天平進行自校準，不能看到天平示值為零就可以進行稱量。

5 結束語

影響電子天平檢定結果的因素很多，必須避免人為因素，注意客觀因素，正確按照規程操作，確保檢定結果真實可信，為使用人員把好質量關。

[1]JJG 1036—2008電子天平檢定規程，中國計量出版社．2009.

[2]JJG 1036—2008電子天平檢定規程，中國計量出版社．2009.

[3]吳昊，劉光榮，曹德森.電子天平檢定中的若干問題的思考[J].中國醫學裝備，2006,6(3):28-29.

[4]趙俊.電子天平的校準與使用[J].計量技術，1994(11).

[5]韓玉芳.電子天平的正確使用與維護保養[J].中國計量，2002(7).

[6]張瑩.電子天平校準方法介紹[J].計量與測試技術，2003(4).

[7]肇昱.用電子天平檢定/校準M1級砝碼時發現的問題[J].物理測試，2005(6).

On problems of verification of electronic balance

SHI Meng-yuan, CUI Li,HUANG Dian-zhong, et al// China Medical Equipment,2011,8(1):38-40.

Electronic balance is generally applied to testing, analyzing in hospital for its easy operation, multifunctional feature and small size, How to verify electronic balance in a right way is essential to mass transfer. In this essay, the author will discuss some concerned questions in verification of electronic balances.

Electronic balance; Verification; Verification scale interva1

1672-8270(2011)01-0038-03

TH 772

B

2010-10-27

史夢遠,女，(1975- ),本科學歷，實驗師。西京醫院內科學教研室教學助理員，主要研究方向為防護管理及質控管理。

[First-author's address]Xijing Hospital, the Fourth Military Medical University ,Xi’an 710032, China.

①西安第四軍醫大學 西京醫院 西安 710032