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校准称重传感器、仪器时应考虑的实际注意事项和不同的测试

来源:澳门合法搏彩网作者:发表时间:2018-07-26 10:27:18


    称重传感器,称重仪器,不同的资源使用不同的术语。我将主要使用本文中的“称重仪器”一词。在本文中,我将介绍在校准称重传感器/仪器时应考虑的实际注意事项和不同的测试。
    称重仪器/秤/天平,在工业中广泛用于各种测量。一些称重仪器是几克的小型实验室仪器,非常准确。虽然一些工业称重仪器是非常大的,例如测量卡车的质量。我们都在日常生活中看到称重仪器,例如,当我们去一家杂货店吃蔬菜时。
与任何测量仪器一样,称重仪器也应定期校准,以确保它们正确,准确地进行测量。适当的计量溯源校准是了解称重仪器测量精度的唯一方法。
    许多称重仪器用于法律测量或用作货币转移基础的测量,这些是基于法律的法律或法定验证计划的一部分。通常,称重仪器的校准基于质量体系(例如ISO9000),医疗保健,交通(空中,海上)安全或法医调查。有称重仪器及其校准的专用法规(EURAMET校准指南,NIST手册44,OIML); 更多关于文章后面的内容。在本文中,主要关注实际考虑因素以及校准称重仪器时应执行的不同测试。

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让我们先看一下校准前应该做的一些准备工作,然后再看看你应该做的不同测试。
1.校准前的准备工作
    在开始校准称重仪器之前,您应该澄清一些事情并做好准,您应该了解称重仪器的技术特性(最大重量,d值),精度要求(允许的最大误差和不确定度)以及校准失败(调整)时该怎么办。通常,校准整个测量范围,并在仪器使用的位置执行校准。确保您有足够的重量用于校准程序。称重仪器应在校准前至少30分钟开启。应将重量的温度稳定在与要进行校准的温度相同的温度。称重仪器应处于水平位置,尤其适用于小而精确的称重仪器。通过将重量放在接近仪器最大范围的位置进行一些预测试,并确保其正常工作。如果称重仪器未通过校准并进行调整,则应在调整前进行“找到”校准,并在调整后进行“左侧”校准。接下来,我们来看看校准过程中应该进行的不同测试。
2.偏心测试
    在称重仪器的正常使用中,负载并不总是完美地放置在负载接收器的中心。有时,称重仪器的结果可能会略有不同,这取决于负载是否位于负载接收器的不同位置。为了测试负载位置的影响程度,进行偏心测试。在偏心测试中,参考负载放置在负载接收器上的几个不同的指定位置。首先,将载荷置于载荷接收器的中心(载荷的重心)并观察结果。接下来,将负载放置在负载接收器的四个不同扇区中,如下图所示。

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偏心测试。 称重传感器校准 - 如何校准称重仪器。。
 上图是矩形和圆形负载接收器,但实际上有很多不同形状的负载接收器,负载的位置会有所不同。标准OIML R76和EN 45501将为不同的负载接收器形状提供指导。
校准程序应指定在测试期间放置负载的位置,校准结果(以证书格式)也应记录位置。偏心试验中使用的试验载荷应至少为称重仪器最大载荷的三分之一(1/3)。如果可能,最好仅使用一个测试负载进行测试。这样就更容易确保负载的重心位于指定位置。对于具有多个量程的称重仪器,应在最高范围内进行偏心测试。由于偏心测试的目的是找出由负载位置引起的差异,因此不必具有精确的校准负载。通过测试使用相同的负载自然很重要。如果偏心测试也用于确定指示的误差,则应使用校准负载。
偏心测试程序
    在测试之前将指示归零。将测试负载放置到位置1并记录指示。然后将测试负载移动到位置2到5,并在每个位置记录指示。最后,将测试负载再次放置到位置1以检查指示是否未从位置1中的较早指示漂移。可以在每个位置之间检查零以查看它没有改变。如有必要,仪器可以在每次测试之间归零。或者,当负载位于1号位置时,您也可以去皮重仪器,因为这样可以更容易地看到位置之间的任何差异。
3.重复性测试
    与任何仪器一样,称重仪器也可能存在重复性问题。这意味着当多次测量相同的负载时,结果并不总是完全相同。为了找出仪器的可重复性,进行了重复性测试。通过在负载接收器上的相同位置更换相同负载(以避免任何偏心误差)多次执行重复性测试。试验应在相同和恒定的条件下进行,并进行相同的处理。使用的负载应接近仪器的最大负载。通常只使用一个负载进行重复性测试,但也可以分别使用几个不同的负载值来完成。负载不一定需要是校准负载,因为目的是找出可重复性。如果可能,使用的负载应该是单个负载(而不是几个小负载)。重复性测试通常通过连续重复测量至少5次来完成。对于高范围(超过100 kg / 220 lbs)的仪器,应至少进行3次。在重复性测试中,仪器首先归零,然后将负载置于负载接收器上,并在稳定后记录指示。然后移除负载并检查零指示并在必要时归零。然后再次放置负载,依此类推。对于多量程仪器,负载接近但低于第一范围max的负载通常就足够了
4.称重测试
称重测试的目的是在几个步骤中测量称重仪器在整个范围内的准确度(校准),同时增加和减少重量。最常见的做法如下:从没有任何负载的仪器归零开始。设置第一个测试点的负载,等待稳定,并记录指示。通过所有增加的测试点继续增加负载。记录最大负载后,开始通过减少测试点减少负载。
    在某些情况下,称重仪器可以仅通过增加负载或仅减少负载来校准。通常,使用5到10个不同的负载(测试点)。最高负载应接近仪器的最大值。最小的测试负载可以是最大负载的10%,或通常使用的最小重量。通常,选择测试点使得它们在整个范围内均匀分布。更多测试点可用于仪器的典型使用范围。对于多量程仪器,每个量程都需要单独校准
线性
    在称重测试中,通过仪器的测量范围使用多个点有助于揭示线性度的任何问题。线性问题意味着仪器在整个范围内的测量精度不同。即使零和全跨度都是正确的,在范围的中间可能存在误差,这被称为线性误差或非线性(或非线性)。下图是非线性的一般说明。即使仪器的零点和全范围也能正确调整,由于仪器的非线性,中频会出现误差:

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非线性:称重传感器校准 - 如何校准称重仪器。
滞后
    滞后是当通过增加或减少重量来接近测试点时指示的差异。要找出仪器中的任何滞后问题,您需要使用增加和减少的点进行校准。在称重测试中,当增加或减少负载时,重要的是不要过冲或下冲。这意味着当您增加负载时,您必须以增加的重量接近每个测试点。您不应该添加太多的重量然后将其删除,因为这样会丢失滞后信息。同样,随着点数的减少,请确保以减轻的重量接近每个点。显然,为了能够做到这一点,应该提前很好地规划测试负载的使用。
下图是滞后的一般说明。仪器校准后,校准点的增加和减少结果不同:

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滞后:称重传感器校准 - 如何校准称重仪器。
5.最小重量测试
    最小重量测试是一项并非总是需要进行的测试。无论如何,在制药行业等一些行业中都要求进行此项测试。最小重量测试的目的是找到可以测量的最小负载,同时仍然获得可靠的测量结果并满足精度要求。当测量值变小时,通常读数的相对误差变得更高。称重仪器不应用于测量小于最小负载的任何负载。对于最小重量测试,两个主要标准有不同的方法。让我们快速浏览一下:
在最近的标准变化之后,它不再涉及最小称重测试,这已经被确定仪器的最小工作范围的要求所取代,通过找到仪器的可重复性(2倍标准偏差)为0.10%的点来确定仪器的最小工作范围。读。在实践中,在某些情况下,标准偏差可能非常小,但是要测量的最小重量无论如何不应小于实际标度间隔(d)的820倍。
EURAMET校准指南18(附录G)
    您计算每个校准点的测量不确定度和最小可用负载的原则是不确定性对于仪器的要求而言仍然足够小的点。除了上述标准要求之外,制药行业的要求还需要单独的最小称量测试,其中多次测量小的测试负载以找出具有小负载的仪器的准确度。
6.其他测试
    标准中还规定了一些其他测试,尽管这些测试通常不在正常校准期间完成,但可以作为一种批准测试或在初始验证中完成。
这些测试的例子是:
皮重测试
歧视测试
指示随时间的变化
磁相互作用的测试
 


 

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