帶你了解大有講究的天平“校準”術

帶你了解大有講究的天平“校準”術

從校準的用途上來講分為“量程校準”和“線性校準”，在制造和維修過程中需要結合兩種校準方式共同實施，而日常使用過程一般只需做量程校準。

量程校準主要是在當前稱量環境下對天平進行賦值，通過稱量一個已知質量的砝碼，來獲得實際值和顯示值之間的比例關系，作為以后稱量顯示值計算的系數，目的是消除不同緯度及海拔高度對稱量結果的影響、環境溫度變化對稱量結果的影響，以及天平使用一段時間后積累的誤差。通常，量程校準采用比較簡單的兩點校準法，個點為零點，第二個點為天平的大量程，日常操作起來比較容易，能夠使天平快速適應當前的稱量環境，保證整個量程范圍內的稱量準確，是實驗室工作人員一種普遍的校準方法。

線性校準主要是通過對全量程范圍內的多個點的稱量結果的線性化來消除誤差，使得顯示稱量結果與參考質量的比例接近相同。一般來說是在3個點設置電子天平，即零點、半量程和大量程。天平經過線性校準后，其全量程線性誤差通常表現為S型，即在零點、半量程、滿量程3個校準點誤差很小，在1/4，3/4滿量程點誤差相對較大。為獲得更好的線性，可以采取多點修正的方式，比如制造過程中往往采用更科學的5點線性法。當然數學修正只是輔助的，天平的示值誤差還是取決于其本身的真實性能。

由于線性校準采用的是分段誤差比較，節點越多，非線性誤差就越小，實測曲線就越接近于理想的擬合直線，因此線性校準是保證每一個稱量范圍都做到很大程度的準確，從而對校準的條件會有更加嚴格的要求。通常，線性校準過程在恒溫恒濕的環境下，由機械手自動完成。校準時需準備相應的多個砝碼，非專業人員嚴禁私自進行操作，否則不能恢復原有程序，影響天平的正常使用。

綜上所述，量程校準和線性校準各有各自的特點和用途，將二者結合能夠有效提升校準的質量。

從校準的方法上來講分為內校和外校。內校是指利用電子天平內部安裝的校準砝碼并遵循內部標準程序進行校準。校準時只需按一下校準鍵，電機會驅動帶內置砝碼的升降裝置，對天平進行加載，從而實施并完成校準。

外校是指利用外部砝碼對天平本身誤差進行修正的方式進行校準。事先需檢查外部砝碼是否通過檢定，并在檢定有效期內，主要是為了確保砝碼滿足相關標準對實物量具的控制要求。開始校準時先按下校準鍵，再通過手動把量程的砝碼放到電子天平秤盤上，來完成校準過程。

通常，外部砝碼可能會受到灰塵沾染、日常磨損和酸堿腐蝕等自然因素的不良影響，所以為了保證計量工作的準確性，外部砝碼也需要定期進行校準，常常需付費請省（市）級計量院做測試；再加上人為拿錯砝碼的可能性，因此外校型天平對人為操作的要求會更加苛刻。而內置砝碼的天平一般不會出現這些情況，并可以通過修改天平的校正程序參數來修正偏差。綜上所述，內校可以有效避免不確定因素所造成的誤差，相比外校是一種更加節約成本的方法。

無論是內校還是外校，電子天平在使用之前都必須進行預熱（萬分之一位天平需要至少1個小時的預熱），其次進行水平調節，之后就可以開始進行校準了（以下步驟為傳統校準方法，具體不同品牌和型號的天平會有一定的差異）：

，確保秤盤上沒有稱量物品時應穩定地顯示為零位。

第二，按“CAL”鍵，啟動電子天平的校準功能。

第三，內校型天平的顯示器由“C”變成零位時，表示校準結束；外校型天平的顯示器上首先顯示需要準備的砝碼的質量值，其次將與天平準確度級別相對應等級的標準砝碼放在天平的秤盤上。當屏幕顯示值不變時，取出砝碼，屏幕顯示“Done”之后說明已經完成校準。

第四，如果在校準中出現錯誤，電子天平顯示器將顯示“Err”，或“Time out”，應重新進行校準。

怎么樣，看過了上面的詳細介紹，你有沒有發現校準是一門相當有技術含量的學問呢？其實，隨著稱量技術日新月異的發展，校準手段也越來越趨于人性化。