20公斤砝碼的常用檢定方法 企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)和貿(mào)易時(shí)經(jīng)常要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行校對(duì)與周期性的檢測(cè)，也就需要相應(yīng)的衡量器。衡量器有很多種，其中關(guān)鍵的一項(xiàng)就是檢定的方法。一直以來(lái)， 20公斤砝碼的檢定方法都是人們所關(guān)注方法之一。其主要作用是檢定所測(cè)物體質(zhì)量,一旦砝碼自身質(zhì)量都不準(zhǔn)確，就會(huì)導(dǎo)致檢定結(jié)果出現(xiàn)誤差。現(xiàn)有20公斤砝碼檢定雖有的地方已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢定，但尚未普及，多數(shù)單位仍以實(shí)驗(yàn)室手工檢定為主，所以，為了保證砝碼在稱量過(guò)程中的準(zhǔn)確度，還需人工定期對(duì)20公斤砝碼檢定，使用前也要再次檢定校準(zhǔn)，以免在稱量過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤。
一、前言 定量分析之中最重要的儀器之一就是20公斤砝碼，它屬于一種檢定方法，具有一定計(jì)量、物理特性。20公斤砝碼是否準(zhǔn)確直接影響到稱量結(jié)果的準(zhǔn)確度，所以砝碼的檢定工作，對(duì)保證實(shí)物的準(zhǔn)確性和可靠性能是相當(dāng)?shù)闹匾ｍ来a的檢定方法一.般有以下幾種:替代衡量法、直接衡量法、交換衡量法、連續(xù)替代衡量法。這幾種衡量法各有其優(yōu)缺點(diǎn):直接衡量法，其速度快，但準(zhǔn)確度不夠高，沒有消除不等臂誤差;而交換衡量法，相對(duì)于小質(zhì)量的砝碼比較實(shí)用，而對(duì)大質(zhì)量，多個(gè)砝碼的取、加來(lái)說(shuō)，不是很方便相對(duì)還比較麻煩。現(xiàn)實(shí)中我們常采用單次替代法和連續(xù)替代法檢定，并針對(duì)不同砝碼需采用不同方法。本文就對(duì)砝碼的這幾種檢定方法進(jìn)行了分析，希望能為同行提供借鑒。
二、 砝碼的常用檢定方法 20公斤砝碼檢定要求。首先要檢定實(shí)驗(yàn)室溫度和濕度，一般實(shí)驗(yàn)室的溫度應(yīng)在18°C~23°C，4h 內(nèi)的溫差變化在3.5°C以內(nèi)，相對(duì)濕度在30% ~70%，4h 內(nèi)的濕度變化在15%以內(nèi)。溫度和濕度的測(cè)量值要填入試驗(yàn)檢定記錄內(nèi)。砝碼檢定時(shí), . 實(shí)驗(yàn)室要關(guān)閉門窗，不得有陽(yáng)光直射，不得有氣流和磁干擾。在運(yùn)用砝碼進(jìn)行檢定之時(shí)，大都是直接使用天平來(lái)進(jìn)行稱量，但是往往有梁臂不等長(zhǎng)的現(xiàn)象，為最終結(jié)果帶來(lái)誤差，因此在檢定時(shí)就必須要采取--定的方法來(lái)替代才行。 1、直接衡量法 直接衡量法速度快，操作簡(jiǎn)單，但衡量時(shí)不能消除天平臂不等長(zhǎng)的誤差，只適用于質(zhì)量比較小的砝碼檢定。 2、交換衡量法 這種衡量方式也稱作交換法，具體的操作步驟如下表1中所示，通過(guò)其中方法就可以看出其操作步驟。具體的步驟如下表1所示此方法的工作原理為:在上表1之中，A是表示標(biāo)準(zhǔn)碼，B表示為待定碼。a代表的是交換之后的B與A在檢定之中如果遇到不能夠讀取數(shù)的時(shí)候，就要添加上維持平衡的小砝碼。其檢定的最終結(jié)果就能夠采用特定的公式推導(dǎo)而出。假設(shè)B=A+K，a=O。從上表之中可以看出來(lái)，按照其順序中的第二步就相當(dāng)于從第一-步基礎(chǔ)上，將質(zhì)量為K的小砝碼從右面的盤中移到左盤之中，即是將右盤里面的K取出來(lái)加到左盤中。那么這個(gè)時(shí)候就有以下關(guān)系2K= (LAB-LBA) S (S為天平的分度值)把K代入B=A+K中，就可以得出:B=A+1/2 (Lab-Lba) S (1)如果a≠0，可以想象當(dāng)取掉a時(shí)，天平的平衡位置為L(zhǎng)B8，則LAB=LABta/s (2) 式(2)中的LB8就是(1)式之中的某一個(gè)值，將該值代入到(1)里面經(jīng)過(guò)整理就可以得出:B=A+1/2 (LAB-LBA) +1/2a (3) a加在A時(shí)1/2a前取“+"號(hào); a加在B時(shí)，1/ 2a前取“一."號(hào)。 本文以例子的形式進(jìn)行闡述:要對(duì)一個(gè)大小為20g的三等砝碼，經(jīng)過(guò)檢查得出如下的記錄見下表，現(xiàn)要求對(duì)被檢測(cè)的砝碼質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算，并要對(duì)存在誤差進(jìn)行比較，看是否在允許范圍之中。解: S=r/[L-LB8]_ 10/ (1179.2)=0.4rag=0.0004克B=200033+ (1/2) (81-92) x0.0004- (1/2) X0005=200010mg ( 為待檢測(cè)砝碼的質(zhì)量)A=20.0010-20=0. 001g=lmg 在9砝碼試行檢定規(guī)程中可以查得20g三等砝碼允許誤差是t1mg，所以該砝碼符合要求。 3、替代衡式量法 這種方法也稱替代法，其大體步驟和上面方法相差不大。具體的步驟如下表 3所示 上表之中的T是一種等衡量的砝碼，主要作用是為了調(diào)整平衡。計(jì)算公式推出:設(shè)B=A+K， a=0.那么第二步就相當(dāng)于在第一 步的基礎(chǔ)上再在右盤上加一個(gè)K.K= (LB-LA) S=B+ (LB-LA) S，如果a≠0，那么。上式就應(yīng)該為: B=A+ (LB-LA) S+a.如果a是與T相加，那么a的前面就要取“+";如果a是與B相加的話，那么a的前面就要相應(yīng)取“一"號(hào)。 例，根據(jù)下面表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，就可以得出其檢定物的質(zhì)量。 解: S=1.0/ (11.6-8.3) =0.3mg B=499988+ ( 10.1-8.31x0.0003+0002=50.0013g B=500013-50=0.0013g=1.3mg; 0.5<1.3<2 所以為三等砝碼。如果按照要求對(duì)整盒的砝碼做檢測(cè)，就可以采用連續(xù)的替代法，其工作原理與替代法-一樣。 當(dāng)檢測(cè)的結(jié)果出來(lái)之后，有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)個(gè)別的砝碼修正值已經(jīng)超過(guò)了允許的最大誤差值, 這時(shí)就應(yīng)該將二等以下的砝碼旋轉(zhuǎn)取下該砝碼的砝碼頭，再適當(dāng)?shù)脑鰷p其內(nèi)部的調(diào)整腔中金屬顆粒，就能夠達(dá)到相應(yīng)目的。
4、大質(zhì)量20公斤砝碼檢定方法 4.1檢定使用設(shè)備 (1)選取同等質(zhì)量、形狀、精度高的即將做為檢定使用的砝碼，將這些砝碼作為- -種標(biāo)準(zhǔn)砝碼來(lái)使用。 (2)-一盒具有4級(jí)有克組的標(biāo)準(zhǔn)砝碼。 (3)一臺(tái)新的TGT-1000型號(hào)臺(tái)秤(檢定1噸砝碼應(yīng)用SGT-2型地上衡)，檢定2噸砝碼用SGT - -型3噸地_上衡。對(duì)于這個(gè)秤是有一-定的要求，必須要具備良好的靈敏性與重復(fù)性，同時(shí)還不能夠僅僅作為普通的計(jì)量來(lái)使用，要作為專用的檢定校驗(yàn)砝碼來(lái)用。 (4)起重工具:比如手動(dòng)葫蘆行車。二者需要聯(lián)合使用。就是要在行車的起重吊鉤之上掛著手動(dòng)葫蘆，再在手動(dòng)的葫蘆吊鉤之，上掛上砝碼。工作的時(shí)候，要先開動(dòng)行車，等到砝碼離開秤臺(tái)面大于100mm的高度之時(shí)，就要用手去操作手動(dòng)的葫蘆，將砝碼輕輕的放置到秤的臺(tái)面上，這樣是為了防止沖撞到秤臺(tái)面。 (5)使用防震墊一塊。要求和被檢砝碼底面尺寸形狀大小相當(dāng)，厚度大約50mm以上的橡膠。 4.2檢定環(huán)境要求 檢測(cè)環(huán)境要求不高即普通的工作間，工作間內(nèi)溫度一.般，相對(duì)濕度要<80%。 4.320公斤砝碼的質(zhì)量檢測(cè) (1)把臺(tái)秤安放著實(shí)平穩(wěn)，將防震放在臺(tái)面板正中央，并且作好定位記號(hào)，然后將適當(dāng).質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)砝碼置于臺(tái)面板適當(dāng)位置上。 (2)臺(tái)秤的平衡是至關(guān)重要的，必須要做好其調(diào)整，普遍做法就是觀測(cè)計(jì)量的杠桿。當(dāng)已經(jīng)處于平衡的時(shí)候，就可以將計(jì)量杠桿用手壓下，- -直到示準(zhǔn)器極邊的位置上，然后再將手輕輕的放開，仔細(xì)觀察與記錄這個(gè)過(guò)程之中計(jì)量杠桿擺動(dòng)的幅度大小，當(dāng)?shù)谝恢芷趦?nèi)距準(zhǔn)，器上下邊緣的距離均小于或等于Imm的時(shí)候，此秤就剛好達(dá)到平衡。 (3)將一個(gè)通過(guò)檢測(cè)已經(jīng)達(dá)到合格的500千克/支4級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的砝碼，通過(guò)起重的工具吊放到秤臺(tái)面上，整個(gè)過(guò)程要輕拿輕放。同時(shí)要仔細(xì)的對(duì)好位置，然后使用增蛇和游蛇認(rèn)真將秤調(diào)整至平衡狀態(tài)，再把游佘位置緊固不讓其動(dòng)彈，然后把標(biāo)準(zhǔn)砝碼再輕輕吊下來(lái)。 (4)將已經(jīng)通過(guò)檢測(cè)的500千克/只砝碼，通過(guò)相應(yīng)的工具緩慢的吊放到臺(tái)面上相同的位置，同時(shí)要讓原游舌的位置保持不動(dòng)，進(jìn)行仔細(xì)觀察整個(gè)過(guò)程的計(jì)量杠桿的平衡，這個(gè)時(shí)候就有可能出現(xiàn)以下幾種狀況之一-的現(xiàn)象: ①計(jì)量杠桿恰恰到了平衡狀態(tài)的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象說(shuō)明了標(biāo)準(zhǔn)的砝碼質(zhì)量和被檢砝碼質(zhì)量剛好相等，一旦出現(xiàn)了這種現(xiàn)象，就說(shuō)明完成了砝碼的第一次檢測(cè)。 ②計(jì)量杠桿一旦掉下去之后就不再返回上來(lái)了。這種現(xiàn)象說(shuō)明了被檢測(cè)的砝碼中質(zhì)量比標(biāo)準(zhǔn)砝碼輕，出現(xiàn)這種現(xiàn)象就需要在被測(cè)砝碼之中加上鉛塊，一直到整個(gè)計(jì)量杠桿到了平衡狀態(tài)為止。之后再緩慢調(diào)走被檢測(cè)的砝碼，將后面躲增加的鉛塊裝進(jìn)調(diào)整腔之中，這樣才算完成了第一-次檢定。 ③當(dāng)計(jì)量杠桿上去后不再掉下來(lái)。那么說(shuō)明被檢測(cè)的砝碼質(zhì)量偏重了。這時(shí)只需要，把鉛塊輕輕取出從而調(diào)整砝碼，直到計(jì)量杠桿再次達(dá)到平衡為止，再繼續(xù)將被檢測(cè)的砝碼輕輕取下來(lái)，把取出的鉛塊扔掉不用，這時(shí)候該砝碼第--次檢測(cè)工作就完成。 ④把每只被檢測(cè)砝碼由同一人重復(fù)檢測(cè)兩次，兩次檢測(cè)的結(jié)果之差應(yīng)該小于被檢測(cè)砝碼 質(zhì)量的三分之- -誤差。例如，51 級(jí)500千克/只砝碼允許差值為士50克，兩次檢測(cè)結(jié)果之間差值應(yīng)該小于16克，否則應(yīng)重新進(jìn)行檢測(cè)。 ⑤在檢測(cè)校對(duì)操作過(guò)程中，必須小心謹(jǐn)慎輕輕取放砝碼，嚴(yán)禁碰撞、沖擊秤臺(tái)面。如果 有發(fā)生，就必須重新開始進(jìn)行檢定。
三、結(jié)語(yǔ) 20公斤砝碼作為分析實(shí)驗(yàn)中最主要的實(shí)物稱量?jī)x器，其精確度和可靠性直接決定稱量結(jié)果的準(zhǔn)確度與可靠度，從而決定了檢驗(yàn)結(jié)果的成敗，所以實(shí)驗(yàn)計(jì)量人員要充分認(rèn)識(shí)到砝碼檢定工作的重要意義，不斷提升自身水平，為稱量實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度和可靠性做出可靠保障。 
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