天平使用和维护.ppt

天 第一节天平的分类、性能和选用 天平的分类 1.按结构原理分类 ■(1)机械式天平(杠杆天平) 1.双盘等臂天平 2.单盘不等臂天平 (2)电子天平 2.按精密度分类 特种准确度高精密天平(I) 高准确度 精密天平(II) 中准确度 商用天平(II 普通准确度普通天平(IIl  ■3.按称样量分类 ■1、超微量天平—一超微量天平的最大称量是2至 5g,其标尺分度值小于(最大)称量的10-6 2、微量天平——微量天平的称量一般在3至50g, 其分度值小于(最大)称量的10-5 3、半微量天平——半微量天平的称量一般在20 至100g,其分度值小于(最大)称量的10-5 常量天平一一此种天平的最大称量一般在100 至200g,其分度值小于(最大)称量的10-5。  注意事项 1.分析天平 机械分析天平—用于分析的常量天平 电子分析天平—是用于分析的常量天平 半微量天平、微量天平和超微量天平的总 称 2精密电子天平 精密电子天平—这类电子天平是准确度 级别为工级的电子天平的统称  天平的主要指标 1.最大称量(Max 最大称量又称最大载荷,天平最大称量必须大于被称物 体的可能质量 2.分度值 实际分度值(d)=精度值 检定分度值(e) 3.秤盘直径(尺寸)和上方空间(放风罩高度) 4.天平的感量:是指天平指针偏转一个分格时所加载的砝 码数。数值小,说明天平的性 仪器的分辨率高。天 平的灵敏度与感量之间的关系互为倒数 5,天平的灵敏度:天平的灵敏度通常是指在天平的一个盘 上增加1mg重量时所引起指针偏转的程度,以分刻度/毫克 表示。指针偏转程度越大,天平的灵敏度越高  偏差,误差类指标 重复性或标准偏差 ■重复性或标准偏差是表达天平是否达到所标精 确度的指针.该指针不是一次 测量得来的,而是将连续n次测量的结果用统计学 方法计算出标准偏差,即重复性指针 e=∑(Xi-X)2/(n-1) e--重复性或标准偏差 Ⅹ--每次测量结果的算术平均值 i--每次的测量结果 an-测量次数(国际n=6,中国n=11)  四角误差 将称量物体放在称盘上的不同位置,其 测结果应大致相同,而允许有一定的偏差,这 值就是最大四角误差.四角误差的检测方 法如下 根据国际建议OIML所述是依据天平满量程 的1/3重量及称盘半径1/3的位置来对天平 进行测量,如图所示 四角误差的出现有些是由于传感器的结 构与装配上产生的偏差所造成的,而最大的 误差是由于上下连动杠杆的长度不一致所产 生的  5,4线性误差 天平木身的放大量与显示值不成线性变化,而 有偏差,即线性误差这一误差是不能完全避免 的,只能选择线性误系数小的组件以使误差尽量 小.电子天平的线性误差的最大来源是由传感器 内的永磁铁所产生的磁力线的非线性所引起的 这是不能避免的.为了保持天平的精度,赛多利斯 公司设计了独特的自动跟踪补偿电路,原理如下 由于放大组件和磁缸所产生的线性误差是在 模数转换前,因此我们设计了一个线性补偿电路 附加在模数转换器的共加点上将误差修正.我们 可以调节可变电阻P1,调整所需要的补偿电压幅 度以配合线性误差深度而使输入到模数转换器前 是一个没有偏差的仿真信号了  三正确选用天平 1.不能超载 2.不要使用精度不够的天平 3.也不要使用过高精度的天平(尽量高出 精度值一位)  第二节杠杆天平 称量原理 天平实际上是测量地球对放在称盘上的物体的引力即重力 的仪器径纬度的不同,各地的重力加速度(g~98m/s2)并 不相同 杠杆原理:当杠杆平衡时,两力对支点所形成的力矩相 等。而由于地球 力×力矩=重力×重臂 D mp×gxa=mq×g×b mp=物体质量 mq=砝码质量 g=重力加速度  等臂天平称量原理 首先等臂天平的力矩和重臂是相等的 a=b 实际中a和b是无法相等的,在称量时只能靠调 整平衡螺帽进行平衡天平。(不等臂性误差) 其次,天平的水平(水平气泡)只有确保了水 平也就是同一平面受地球引力相等,重力加速度 样 在确保了天平的平衡之后,那么力就等于重力。 也就是物体质量等于砝码质量mp=mq