【摘 要】當(dāng)前出現(xiàn)了先進(jìn)的電子天平,與此同時(shí)機(jī)械天平也在很多領(lǐng)域中都得以十分廣泛的使用,兩種天平之間在原理上以及運(yùn)行方式上都是存在著很大差異的。本文主要對(duì)電子天平與機(jī)械天平的區(qū)別及特點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的闡述,以供相關(guān)人員參考和借鑒。
【關(guān)鍵詞】電子天平;機(jī)械天平;區(qū)別和特點(diǎn)
在日常生活中,很多單位和個(gè)人對(duì)電子天平和機(jī)械天平的區(qū)別和特點(diǎn)都不是十分的了解,所以在日常的工作中就出現(xiàn)了一些選擇上和操作上的失誤,在這樣的情況下,相關(guān)單位需要對(duì)電子天平和機(jī)械天平的特點(diǎn)和二者之間的區(qū)別進(jìn)行詳細(xì)的了解,這樣才能使其在工作中更大的發(fā)揮出自己應(yīng)有的作用。
1.電子天平的特點(diǎn)
1.1電子天平示值的不變性
電子天平在使用的過(guò)程中能夠體現(xiàn)出顯示值不變的特性,這也就是說(shuō)在相同的條件下,對(duì)一個(gè)物體進(jìn)行多次的測(cè)量,其所顯示的重量是恒定不變的。但是在測(cè)量的過(guò)程中一定要重視都對(duì)電子天平誤差的控制,這樣才能有效的確保電子天平的測(cè)量準(zhǔn)確性。
1.2電子天平的正確性
電子天平還能夠體現(xiàn)出良好的正確性,它是一種表示天平顯示數(shù)值的能力,這樣就能夠有效的減少天平在測(cè)量過(guò)程中所產(chǎn)生的誤差,站在天平誤差的角度上來(lái)分析,天平的正確性就是天平在稱量過(guò)程中所產(chǎn)生的誤差的大小。
1.3電子天平的靈敏性
電子天平還能夠比較靈敏的完成所有的測(cè)量工作,換句話說(shuō),電子天平能夠感知出放在天平上的物體在質(zhì)量上的轉(zhuǎn)變,電子天平中對(duì)靈敏度的表示方法也非常多,其中用數(shù)字來(lái)表示其靈敏度的方法是最為常見的,物體的質(zhì)量變化很小的情況下電子天平都能察覺到,就說(shuō)明電子天平的靈敏程度非常好,在天平質(zhì)量和性能的判斷方面,天平的靈敏程度是一個(gè)不容忽視的指標(biāo)。
1.4電子天平的穩(wěn)定性
在電子天平的穩(wěn)定性方面,也就是指電子天平在受到外界環(huán)境的干擾之后還能夠按照正常的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)運(yùn)行,同時(shí)其還能夠回到使得天平保持平衡狀態(tài)的位置中,電子天平的平穩(wěn)程度一般情況下都是通過(guò)模擬的信號(hào)或者是與之有關(guān)的數(shù)字來(lái)顯示的,。如果在實(shí)際的工作中對(duì)電子天平施加一定的干擾,雖然在瞬間數(shù)值方面產(chǎn)生了變化,但是在干擾消失以后,天平又能夠回到原來(lái)的位置,這就證明該電子天平穩(wěn)定性是比較好的,在選購(gòu)電子天平的過(guò)程中,首先就是要對(duì)電子天平的穩(wěn)定性予以充分的考慮,如果電子天平穩(wěn)定性較差,該天平的性能也會(huì)受到非常嚴(yán)重的影響,甚至根本無(wú)法使用。
在選購(gòu)電子天平的過(guò)程中也應(yīng)該有一定的原則,如選0.1mg精度的天平或0.01mg精度的天平,切忌不可籠統(tǒng)地說(shuō)要萬(wàn)分之一或十萬(wàn)分之一精度的天平,因?yàn)閲?guó)外有些廠家是用相對(duì)精度來(lái)衡量天平的,否則買來(lái)的天平無(wú)法滿足用戶的需要。例如在實(shí)際工作中遇到這樣一個(gè)情況,用一臺(tái)實(shí)際標(biāo)尺分度值d為1mg,檢定標(biāo)尺分度值e為10mg,最大稱量為200g的Mettler電子天平,用來(lái)稱量7mg的物體,這樣是不能得出準(zhǔn)確結(jié)果的:在《JJG98-90非自動(dòng)天平試行檢定規(guī)程》中規(guī)定,最大允許誤差與檢定標(biāo)尺分度值“e”為同一數(shù)量級(jí),此臺(tái)天平的最大允許誤差為1e,顯然不能稱量7mg的物體;稱量15mg的物體用此類天平也不是最佳選擇,因?yàn)槠錅y(cè)試結(jié)果的相對(duì)誤差會(huì)很大,應(yīng)選擇更高一級(jí)的天平,有的廠家在出廠時(shí)已規(guī)定了最小稱量的數(shù)值。因此我們?cè)谶x購(gòu)及使用電子天平時(shí)必須考慮精度等級(jí)。⑵對(duì)稱量范圍的要求:選擇電子天平除了看其精度,還應(yīng)看最大稱量是否滿足量程的需要。通常取最大載荷加少許保險(xiǎn)系數(shù)即可,也就是常用載荷再放寬一些即可,不是越大越好。
2.機(jī)械天平的特點(diǎn)
機(jī)械天平在眾多的領(lǐng)域中也得到了十分廣泛的應(yīng)用,很多科研小組、實(shí)驗(yàn)室和高等學(xué)府都需要機(jī)械天平來(lái)支持相關(guān)的工作,在實(shí)際的工作中機(jī)械天平一般有以下幾個(gè)特點(diǎn):
首先是機(jī)械天平采用機(jī)械加碼的方式,在操作的過(guò)程中沒有非常復(fù)雜的過(guò)程。其次是機(jī)械天平的市場(chǎng)價(jià)格較低,同時(shí)機(jī)械天平在實(shí)際的使用中可以在很多領(lǐng)域都發(fā)揮其積極的作用,尤其是在一些機(jī)械生產(chǎn)或者是需要機(jī)械天平作為重要支撐的行業(yè)中,其作用更不能忽視。這種產(chǎn)品雖然是一種傳統(tǒng)的產(chǎn)品類型,但是也正是因?yàn)檫@一點(diǎn),技術(shù)上也更加的成熟,質(zhì)量也更加有保證,在很多領(lǐng)域都能夠體現(xiàn)出良好的性能。在材料的選擇上,通常采用的都是空氣阻尼,所以在停止操作時(shí)能夠迅速的作出反應(yīng)。
3.電子天平與機(jī)械天平的區(qū)別
3.1基本原理不同
電子天平是應(yīng)用電磁平衡原理,而機(jī)械光電分析天平是應(yīng)用杠桿原理。
3.2選擇精度的要求不同
對(duì)于機(jī)械天平而言,若需要0.1mg精度的天平,選擇時(shí)可稱量萬(wàn)分之一精度的天平,只要該天平的各個(gè)計(jì)量性能滿足規(guī)程要求即可,如載荷為200g、分度值為0.1mg的機(jī)械光電天平。而選擇電子天平,就應(yīng)該從電子天平的絕對(duì)精度(分度值)上考慮是否符合稱量的精度要求,如選0.1mg精度的天平,切忌籠統(tǒng)地說(shuō)要萬(wàn)分之一精度的天平,因?yàn)閲?guó)外有些廠家有用相對(duì)精度來(lái)表示的,否則買來(lái)的天平無(wú)法滿足用戶的需要。
3.3使用誤差的區(qū)別
電子天平是根據(jù)載荷的稱量段的不同而對(duì)使得其在誤差的要求上也存在著很大的差異,天平在使用的過(guò)程中一定要滿足相關(guān)的要求和規(guī)定,與此同時(shí)還應(yīng)該將天平的誤差控制在天平允許誤差的范圍之內(nèi),對(duì)于機(jī)械天平來(lái)說(shuō)在計(jì)量上能夠滿足相關(guān)的要求之外還應(yīng)該在將砝碼也控制在允許的范圍之內(nèi),這樣才能保證機(jī)械天平的正常使用。
3.4安裝方面的區(qū)別
電子天平的安裝簡(jiǎn)單快捷,一般人員只要認(rèn)真閱讀說(shuō)明書,熟悉天平各部件,安裝工作便可順利進(jìn)行。而機(jī)械天平的安裝較為繁瑣,一般最好是由專業(yè)人員安裝,以免損壞天平的瑪瑙刀口。又因?yàn)闄C(jī)械部分在運(yùn)輸中有些部件容易松動(dòng),所以在安裝后需要對(duì)天平的一些計(jì)量性能進(jìn)行調(diào)整才能滿足使用要求,這就需要有一定專業(yè)經(jīng)驗(yàn)的人員才能進(jìn)行,否則即使安裝好了其性能也未必合格??傊?,不管是誰(shuí)安裝,無(wú)論是電子天平還是機(jī)械天平,安裝完后一定要由技術(shù)監(jiān)督部門進(jìn)行檢定,這樣一是為了保證天平秤量的準(zhǔn)確性,二是為了防止買到不合格天平時(shí)便于退貨。
3.5檢定、調(diào)校的區(qū)別
機(jī)械天平檢定時(shí)祛碼和檢定室溫度一致,檢定過(guò)程中有時(shí)需要邊檢定邊調(diào)整其計(jì)量性能,經(jīng)檢定合格后,在沒有受到其它人為因素的影響時(shí),即使有時(shí)輕輕移動(dòng)了位置,只要把天平調(diào)整到水平狀態(tài),在檢定周期內(nèi)其性能一般不會(huì)有太大的變化。而電子天平則不同,在檢定、調(diào)校天平時(shí),需考慮電子天平的靈敏度與其工作環(huán)境的匹配特性,一定要在電子天平的工作場(chǎng)所并在預(yù)熱過(guò)程執(zhí)行完畢后再進(jìn)行調(diào)校,如果改變了天平的工作場(chǎng)所或工作環(huán)境特別是環(huán)境溫度1發(fā)生變化,則都有要求進(jìn)行重新調(diào)校。同樣,在天平被搬動(dòng)后,也必須對(duì)其重校。因?yàn)榧词巩?dāng)時(shí)檢定合格了,但在搬動(dòng),即便是輕輕搬動(dòng)后,或使用一段時(shí)間后其計(jì)量性能有時(shí)就會(huì)發(fā)生很大變化,就有可能已超差,這與機(jī)械天平有所不同。這就要求使用者在使用的過(guò)程中需要經(jīng)常進(jìn)行自校,以保證其稱量的準(zhǔn)確性。認(rèn)為只要經(jīng)技術(shù)監(jiān)督部門檢定合格且在檢定周期內(nèi)天平一定是準(zhǔn)的看法是不正確的。
4.結(jié)語(yǔ)
電子天平在當(dāng)今的生活中越來(lái)越多的引起了人們的重視,但是機(jī)械天平依然占據(jù)著不可替代的地位,二者現(xiàn)在處于一種并行不悖的狀態(tài),但是二者在眾多方面都存在著很大的差異,所以在使用的過(guò)程中一定要采取適當(dāng)?shù)奶炱叫问?,這樣才能充分體現(xiàn)出其自身的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]李敬忱,詹文紅.實(shí)驗(yàn)室分析樣品稱量不準(zhǔn)確的原因及對(duì)策[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2012(03).
[2]韋康康,屈力揚(yáng),秦會(huì)斌.電子天平的研究與設(shè)計(jì)[J].機(jī)電工程,2011(03).
[3]耿金靈,王巖,殷海燕.由機(jī)械分析天平與電子分析天平的特點(diǎn)試論其在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的互補(bǔ)作用[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2009(02).