電子衡器的示值誤差分析及其控制技術分析

錢宴峰

摘要：在我國秦朝時期就已經有衡器，秦始皇統一六國以后，也對衡器進行惡劣統一。衡器是當時社會保證貿易活動公平性的一個重要工具。進入夏朝以后，又出現了杠桿秤，其制作的原理為杠桿原理，凡是應用杠桿原理的稱重工具均被稱之為機械稱。隨著信息技術的不斷發展，為了適應當前的時代，人們又發明了電子衡器。筆者針對電子衡器的示值誤差進行了深入探析，并提出了控制電子衡器示值誤差的技術措施，希望有助于電子衡器準確性的提高。

關鍵詞：電子衡器;示值誤差;控制技術

衡器在我國有著悠久的歷史，隨著時代的更迭和科學技術的不斷發展，衡器的稱重原理也在隨之不斷發生著變化。現如今的電子衡器，操作起來十分的簡便，并且可用來稱量的范疇也比較廣泛，同時相對來說其精確性也較高。若想充分發揮電子衡器自身的重要價值，就需要通過相應控制技術的運用，將電子衡器示值誤差控制在可接受范圍內，最大限度的貼近所衡量物體的真值。

一、電子衡器的示值誤差

（一）因為稱量導致的示值誤差

因為稱量而導致電子衡器出現的示值誤差，主要包括兩種情況：一種為電子衡器的受力傳感器發生非線性的變化，但是在檢定電子衡器時，卻標定其為線性傳感器。在對電子衡器進行校準時，很難將各檢定點出現的示值誤差均控制在統一的可接受范圍內。通過綜合分析，發現電子衡器傳感器中的彈性體受到不同的壓力時，發生的變形量并不呈現出線性變化。在檢定電子衡器時，對于最大稱量值、最小稱量值以及中間各稱量值的可接受誤差的范圍也有所不同。另一種，當電子衡器的承重體擦靠到周邊位置時，會導致稱重物自身的重量無法都作用在電子衡器的傳感器上，致使電子衡器屏幕上示值和稱重物的實際重量之間存在較大的偏差。

（二）因為偏載導致的示值誤差

因為偏載導致的電子衡器示值誤差，主要是因為電子衡器傳感器的靈敏度缺乏一致性。對于傳感器元件來說，其制造原材料的質量有所不同，并且隨著使用年限的不斷增加，其會發生不同強度的疲勞變化，特別是在對傳感器進行部分更換后，更換的部分和傳感器原本的部分很可能不相匹配，這時就會導致電子衡器出現偏載示值誤差。另外，如果在安裝電子衡器時，沒有保證電子衡器水平，受力點位置的元件存在生銹的情況，這時就會因為銹跡的存在，導致傳感器受力不實，當傳感器的傳輸線受潮或者發生破損，也會影響電子衡器示值的準確性。

二、電子衡器的基本原理

大部分衡器采用的都是杠桿原理或者胡克定律來對物體的重量加以測量。衡器主要包括三個部分，分別為承重系統、傳力轉換系統、示值系統[1]。衡器主要包括兩大類，分別為自動化衡器和非自動化衡器。對于非自動化衡器來說，其出現測量誤差的原因主要在于第一，承重刀口或者刀墊存在磨損、鈍位。第二，傳力桿存在擦靠的情況。第三，游鉈不符合相應的標準。第四，托盤未處于平等的狀態。隨著科學技術的不斷發展，具有較高測量準確性的電子衡器逐漸的取代了過去的非自動衡器。電子衡器集中運用了計算機技術、電子數字技術和傳感器技術，是一種新型的衡器。全數字化電子衡器綜合運用了當代先進的數字化稱重傳感器和數字化顯示儀，是測量大宗商品重量的主要工具設備。雖然設計人員在設計電子衡器時，通過各種有效的措施補償了這些因素的干擾，保證了電子衡器的示值與物體的真實重量值不發生偏離。但是在安裝和使用的過程中，依然會因為安裝或者使用操作不當，而出現示值誤差，所以在安裝和使用電子衡器的過程中，一定要加強對電子衡器的了解，規范的安裝與操作，以此將示值誤差控制在可接受范圍內。

三、控制電子衡器示值誤差的技術措施

（一）加強對電子衡器中傳感器質量的控制

電子衡器中傳感器的質量是否達標，與電子衡器稱量示值是夠足夠的準確存在著密切的關系。為此，在控制電子衡器示值誤差的過程中，一定要加強對電子衡器傳感器質量的控制。這就需要做好以下幾項工作。第一，在制造電子衡器傳感器時，一定要綜合分析電子衡器機械傳力的結構，以此確保機械傳力的結構與其自身的特點相符。并選擇使用質量較好的材料制造傳感器，從而保證傳感器的制造質量。第二，在電子衡器出廠前，就需要檢定電子衡器的計量，以此保證其自身的性能符合相應的指標。第三，在完成電子衡器的安裝后，為了保障安裝的質量，一定要進行反復多次的稱重試驗，以此確保各受力點均安裝到位，并且受力可靠。通過多次的稱重試驗，如果發現電子衡器的示值的穩定性與重復性均不達標。那么就需要重新安裝和進行調試[2]。第四，當電子衡器遭到雨淋和長時間日曬，很可能會腐蝕傳感器，從而導致電子衡器的示值出現較大的誤差。

（二）檢定電子衡器的計量

若想有效的保障電子衡器示值的準確性，就需要定期的檢定電子衡器的計量，一旦發生計量存在較大的誤差，那么一定要及時的進行校準。經過一段時間的使用，電子衡器自身的計量性能通常會發生一些變化[3]。及時的檢定，可以發現電子衡器示值的偏差量。在校準電子衡器的計量時，可以結合實際情況和電子衡器的使用說明書，標定電子衡器的單點或者多點，并及時進行調試。做好電子衡器的校準工作，便可以解決電子衡器存在的稱量誤差和偏載誤差。

（三）做好電子衡器的日常維護

在使用電子衡器的過程中，若想有效的控制電子衡器的示值誤差，就必須做好電子衡器的日常維護[4]。定期的檢查電子衡器的秤體和各元件是夠存在有損傷、位移和擦靠等情況，一旦發現秤體和各元件存在任何的異常情況，一定要及時的加以處理。除此之外，還需要定期的清理電子衡器秤體和各元件表面的塵土和贓物，保證整體秤體和元件始終處于干凈、整潔的狀態，以此避免因為塵土、贓物的存在而影響電子衡器的示值。

結束語：

綜上所述，電子衡器是測量物體重量時使用到的重要工具，若想充分發揮電子衡器的重要價值，就需要保證電子衡器測量結果的準確性，將示值誤差控制在可接受范圍內。隨著電子衡器使用時間的不斷增加，其可能會因為腐蝕、生銹等情況而導致示值與物體的實際重量值之間產生較大的偏差，為此，一定要注意做好電子衡器的保護，可以在秤體和各元件的表面涂抹上防腐劑，以此避免秤體和元件發生腐蝕，從而保證電子衡器測量的精準性。

參考文獻

[1]王少啟，羅鋒.“EMC風險評估法”在電子衡器抗干擾性能試驗中的應用[J].衡器，2021，50（04）：3-5.