电子天平显示值漂移问题的解决

　　1 引言

　　随着现代电子技术和微电脑技术的迅速发展，世界上几个发达国家率先把电子高新技术应用到天平领域，出现了电子天平。把微型电子计算机技术应用于天平，使天平达到了高度的智能化。从上世纪七十年代末期出现世界上第一台电子天平起，短短三十几年中，发展出了各种规格、门类齐全的系列电子天平，广泛应用于各行各业的质量计量。我国电子天平的发展紧随发达国家之后，于上世纪八十年代初期开始，现已形成规模化生产并广泛应用到国内各领域，同时也部分出口到世界上许多国家。

　　在开发和生产领域保证电子天平计量性能的一个关键技术就是克服电子天平显示值的漂移问题，这对于电子天平能够获得精确读数是至关重要的。

　　2 显示值漂移的原因

　　2.1 电磁力平衡电子天平

　　电子天平一般分为分析电子天平和精密电子天平。分析电子天平是常量天平、半微量天平、微量天平和超微量天平的总称;精密电子天平是准确度级别为Ⅱ级的电子天平的统称。

　　目前国内外无论是分析电子天平还是精密电子天平，其天平的原理大多采用的是电磁力平衡技术(当然一些准确度级别差的电子天平也采用了应变片式传感器平衡原理)。电子天平的电磁力传感器和模拟微机电子线路组成一个闭环自动调节系统，由软件程序协调命令，处理操作，见图 1。

　　当秤盘上加上被称物时，传感器的位置检测器信号发生变化，该信号通过调节反馈使传感器线圈中的电流增大，该电流在恒定磁场中产生一个反馈力与所加载荷相平衡;同时，该信号通过调节和滤波、模/数转换送入微处理器，进行软件程序运算处理，最后由显示器自动显示出被称物的质量数值。

　　2.2 显示值漂移的产生

　　由上所述电磁力平衡电子天平是机电综合产物。作为综合产物，这一精密仪器无论是在设计开发过程，还是在生产制作过程中的哪一个环节出现差错，都可能导致电子天平显示值漂移的产生。引起电子天平显示值漂移的主要原因归纳如下：

　　2.2.1 磁钢

　　由上所述，电磁力平衡原理是电子天平传感器的磁钢中，通过磁场产生一个反馈力与所加载荷相平衡，可见磁钢中线圈的电流与载荷称量成正比。因为通过线圈的电流产生了热效应，所以磁钢中的温度在不断的变化。由于磁钢具有负温度系数的特征，因此磁场强度随磁钢温度的上升而下降，反之则上升。这种波动直接影响了反馈电磁力的大小，引起了电子天平显示值漂移，从而关系到称量的准确性。