天平“各载荷点最大允许误差”与“线性误差”的区别

　　0　引言

　　在日常工作中,人们常常把“载荷点的最大允许误差”俗称为“线性误差”。其实这是两个不同的概念,不能混淆。非自动天平试行检定规程JJG 98-1990的第22.2.2条,规定了“天平各载荷点的最大允许误差的检定”方法、步骤及合格与否的判定原则,依此原则,谈一下我们对这两个概念的理解。

　　1　实验数据

　　为了说明问题,这里选择了检定数据比较典型的AE240和AE160两台电子天平(梅特勒-托利产,其各载荷点最大允许误差的检定数据(检定前天平均进行了自校)见表1:

　　以上数据反映出这两台天平的最大允许误差都偏大(AE240的数据没有超差,这里只是以趋势说明问题),分析数据可以看到,在100g点两台天平的示值截然不同(这两台天平的内校砝码质量标称值均是100g):AE240在该点的误差是-1d,AE160在该点误差是-29d,说明AE240的内校砝码合格,排除了内校砝码引入误差的可能,而对AE160的最大允许误差进行具体分析,其最大允许误差超差很重要的因素可能是由内校砝码引入的。

　　2　基本原理

　　图1及图2分别是上述AE240和AE160的实测曲线与理想曲线的示意图,结合电子天平的原理、结构,我们知道:非线性误差对最大允许误差的影响,实质是电子线路的非线性失真导致传感器的输出与载荷不是理想的线性关系,这种情况可以通过调整电路中的非线性电阻来减小天平的线性误差;而最大允许误差因内校砝码引入的情况,从图2可以看出,它是实测曲线的斜率(虚线的斜率)偏离了理想曲线,对内校砝码质量值的修正,实质是调整曲线的斜率,从而达到减小天平最大允许误差的目的。

　　3　调修方法

　　3·1　对于内校砝码合格的天平,要结合该天平重复性、四角误差的检定数据来进一步判断造成最大允许误差超差的原因,必要时可检定该天平的线性误差:首先选取一个质量值小于等于天平最大称量五分之一(既:m1≤Max/5)的砝码(要求该砝码的质量必须稳定),再准备2~3个质量值为m2、m3、m4的砝码(m1、m2、m3、m4可以是将最大载荷均匀等分的点),再进行以下操作:

　　(1)天平清零,天平应为零示值;

　　(2)把m1放在秤盘上,记录天平示值D1;

　　(3)取下m1,把m2放在秤盘上,天平清零,再放上m1,记录天平示值D2;

　　(4)重复步骤3,只是将m2改为m3、m4,依次记下天平示值D3、D4;

　　(5)D1、D2、D3、D4中的最大值减最小值再除以2,所得结果为天平的线性误差。

　　如果天平的线性误差超差,可以调整天平的非线性可调电阻或与生产厂家联系。