如何選擇檢定砝碼的電子天平

【作者】 吳志成； 朱報(bào)平；
【機(jī)構(gòu)】 馬鞍山市計(jì)量測(cè)試研究所；
0引言

目前在各省市級(jí)的砝碼檢定實(shí)驗(yàn)室里通常可以看到兩種不同名稱的衡量?jī)x器。一種是質(zhì)量比較儀(Mass Comparator),另一種是電子天平,這兩種衡量?jī)x器都被用于砝碼的檢定工作中。質(zhì)量比較儀與電子天平的稱量方式是完全不同的,前者是采用ABA或ABBA的循環(huán)模式來進(jìn)行稱量并且讀取的是一個(gè)差值,主要用于砝碼的量值傳遞,但電子天平在常規(guī)稱量中卻是采用直接稱量并讀數(shù)的方式。同時(shí)，質(zhì)量比較儀有JJF 1326-2011 的校準(zhǔn)規(guī)范，電子天平有JJG 1036-2008的檢定規(guī)程，兩種檢測(cè)方法也存在較大的不同之處。那為什么電子天平又被廣泛用于砝碼的檢定工作中呢？

1　選擇衡量?jī)x器

依據(jù)JJG 99-2006 砝碼檢定規(guī)程對(duì)檢定F2 1mg~ 5kg 的砝碼進(jìn)行分析，看是否可以找到一款合適的衡量?jī)x器？

首先， 通過JJG 99-2006 砝碼檢定規(guī)程的第7.2.2.1 中了解到如果被檢砝碼進(jìn)行空氣浮力修正，則其合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度（即重復(fù)性、靈敏度、分辨力、偏載等的合成）應(yīng)不得超過被檢砝碼質(zhì)量最大允許誤差絕對(duì)值的六分之一；如果被檢砝碼不進(jìn)行空氣浮力修正，則其合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度應(yīng)不得超過被檢砝碼質(zhì)量最大允許誤差絕對(duì)值的九分之一。實(shí)際的檢定工作中通常是按照被檢砝碼不進(jìn)行空氣浮力修正進(jìn)行衡量?jī)x器選擇的，表1 是按照被檢砝碼質(zhì)量最大允許誤差絕對(duì)值的九分之一來計(jì)算的。為此，廠家提供了配置不同的三種組合方案。基于表1 中的數(shù)據(jù)，考慮一下各廠家提供的三種方案是否都可以滿足實(shí)際檢定要求。

1）方案一（見表2）

2）方案二（見表3）

3）方案三（見表4）

這里要說明的是各方案中設(shè)備的重復(fù)性為1 倍標(biāo)準(zhǔn)偏差（來自廠家的宣傳樣本）；方案一、二的質(zhì)量比較儀含砝碼定心裝置，故偏載誤差可以忽略，電子天平的偏載誤差按照檢定規(guī)程來確定；合成不確定度來自測(cè)量過程的標(biāo)準(zhǔn)不確定度A 類和衡量?jī)x器的不確定度B 類。

經(jīng)過表1與各方案中電子天平的合成不確定度數(shù)據(jù)對(duì)比，可以看出：方案一無(wú)法滿足50g 這點(diǎn)的檢測(cè)；方案二雖然可以滿足檢測(cè)但在500g 這點(diǎn)過于接近極限值；方案三僅CAP26 都可以檢測(cè)1mg ～ 20g 的F1 砝碼，其他兩款都超過或接近極限值并且實(shí)際分度值也是分段式的，在無(wú)法滿足實(shí)際檢測(cè)需求的同時(shí)擴(kuò)展能力也較差。從安全及可靠性角度考慮，建議在方案二中再添加一臺(tái)全量程的XP504 電子天平是比較適宜的。
2　結(jié)語(yǔ)

一款合適的電子天平是完全可以滿足低等級(jí)砝碼的量值傳遞工作。電子天平的操作比機(jī)械天平更加簡(jiǎn)便、讀數(shù)更直接與快速還具有與電腦連接能力，便于檢測(cè)數(shù)據(jù)的保存與監(jiān)管，這也將大大提高檢定人員的工作效率及縮短交付時(shí)間，確保量值傳遞的可靠性與追溯性。

好好學(xué)習(xí)一下