電子天平知識點

發(fā)布時間：

2025-08-13 13:10

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電子天平是我們實驗室最常見最基礎的儀器之一，所有定量實驗的基礎，你真的了解天平嗎？應該如何使用維護？天平的常見性能參數(shù)又有哪些？

01

電子天平的構造原理及特點

原理：據(jù)電磁力平衡原理直接稱量。
特點：性能穩(wěn)定、操作簡便、稱量速度快、靈敏度高。能進行自動校正、去皮及質(zhì)量電信號輸出。
 

02

電子天平重復性、四角、線性誤差詳解

電子天平PL-204是實驗室通用分析儀器，我們經(jīng)常與電子天平打交道，特別是高精度、分辨率小的電子天平，比如0.1mg萬分之一天平、0.01mg十萬分之一天平等。在選購或者使用這些電子天平時，我們往往會遇到天平的重復性誤差、線性誤差、四角誤差等參數(shù)，它們到底是什么意思呢，對電子天平有什么影響呢，我們來分享一下。
 
（1）重復性或標準偏差是表達電子天平是否達到所標精確度的指標，該電子天平指標不是一次測量得來的，而是將連續(xù)n次測量的結(jié)果用統(tǒng)計學方法計算出標準偏差，即重復性指標。
    e=（Xi-X）2/（n-1）
    e—重復性或標準偏差
    X—每次測量結(jié)果的算術平均值
    Xi—每次的測量結(jié)果
    n—測量次數(shù)（國際n=6,中國n=11）
 
（2）電子天平的四角誤差
 將稱量物體放在稱盤上的不同位置,其測結(jié)果應大致相同,而允許有一定的偏差,這個值就是最大四角誤差.四角誤差的檢測方法如下:
 
根據(jù)國際建議OIML所述是依據(jù)電子天平滿量程的1/3重量及稱盤半徑1/3的位置來對天平進行測量，四角誤差的出現(xiàn)有些是由于傳感器的結(jié)構與裝配上產(chǎn)生的偏差所造成的，而最大的誤差是由于上下連動杠桿的長度不一致所產(chǎn)生的。
 
（3）電子天平的線性誤差
電子天平本身的放大量與顯示值不成線性變化，而是有偏差，即線性誤差。這一誤差是不能完全避免的，只能選擇線性誤系數(shù)小的組件以使誤差盡量小。電子天平的線性誤差的最大來源是由傳感器內(nèi)的永磁鐵所產(chǎn)生的磁力線的非線性所引起的，這是不能避免的。大多數(shù)天平都會有自動補償來應對這個問題。
 
由于放大組件和磁缸所產(chǎn)生的線性誤差是在模數(shù)轉(zhuǎn)換前，因此我們設計了一個線性補償電路附加在模數(shù)轉(zhuǎn)換器的共加點上將誤差修正。我們可以調(diào)節(jié)可變電阻P1，調(diào)整所需要的補償電壓幅度以配合線性誤差深度而使輸入到模數(shù)轉(zhuǎn)換器前已是一個沒有偏差的仿真信號了。 

 

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