E等級砝碼標(biāo)準(zhǔn)裝置穩(wěn)定性與應(yīng)用實例說明 介紹：
砝碼標(biāo)準(zhǔn)裝置的穩(wěn)定性不僅與標(biāo)準(zhǔn)砝碼的穩(wěn)定性有關(guān)，還與主要配套的標(biāo)準(zhǔn)天平計量性能及其他因素有關(guān)。砝碼標(biāo)準(zhǔn)裝置穩(wěn)定性在標(biāo)準(zhǔn)復(fù)查工作中是一個非常重要的參數(shù)，直接影響到砝碼標(biāo)準(zhǔn)裝置是否可以繼續(xù)進(jìn)行質(zhì)量量值傳遞工作。下面就E等級砝碼標(biāo)準(zhǔn)裝置穩(wěn)定性進(jìn)行實例分析。
- E1等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼穩(wěn)定性考核
E1等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼可用于校準(zhǔn)、比對、量值傳遞工作，是目前省級計量部門的最高標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量修正值由上級計量部門檢定獲得。標(biāo)準(zhǔn)砝碼應(yīng)有歷年的穩(wěn)定性考核記錄證明其計量特性隨時間的恒定能力。在此僅以質(zhì)量標(biāo)稱值1000g、500g、200g的砝碼穩(wěn)定性為例進(jìn)行說明。砝碼質(zhì)量修正值可看到，砝碼質(zhì)量在兩個周期內(nèi)變化量小于該砝碼質(zhì)量最大允許誤差的1/3，完全符合E1等級砝碼質(zhì)量穩(wěn)定性要求。在質(zhì)量計量的量值傳遞中，還需要考慮砝碼質(zhì)量的不穩(wěn)定性所引起的不確定度分量，例如對于標(biāo)稱質(zhì)量為1000g、500g、200g砝碼質(zhì)量的不穩(wěn)定性引起的不確定度分量，由于檢定周期少，在這用均勻分布來考慮，可以分別表示為：標(biāo)稱質(zhì)量為1000g砝碼質(zhì)量的不穩(wěn)定性引起的不確定度：uinst（mcr）1000g=0.01/3!2=0.003mg同理可得：標(biāo)稱質(zhì)量為500g砝碼質(zhì)量的不穩(wěn)定性引起的不確定度：uinst（mcr）500g=0.017mg標(biāo)稱質(zhì)量為200g砝碼質(zhì)量的不穩(wěn)定性引起的不確定度：uinst（mcr）200g=0.008mg以上介紹了從“量”上對砝碼質(zhì)量的不穩(wěn)定性進(jìn)行考核的方法。影響標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量穩(wěn)定性的因素還有以下幾點：
1.由于砝碼材料的原因及外界諸多因素的影響，砝碼的質(zhì)量值不可能保持不變。標(biāo)準(zhǔn)砝碼在加工、調(diào)整過程中，砝碼質(zhì)量值會發(fā)生變化。因此，用于制造E等級砝碼的材料，應(yīng)選用時效時間長、穩(wěn)定性能好的材料。
- 砝碼在使用中的磨損及表面氧化對砝碼質(zhì)量穩(wěn)定性的影響。即使非常小心謹(jǐn)慎地使用砝碼，也只能是減少砝碼的磨損。因此，在使用E等級砝碼時，應(yīng)盡量減少砝碼表面的磨損。此外，砝碼的表面狀況也會影響砝碼質(zhì)量的穩(wěn)定性，砝碼應(yīng)避免與易氧化的氣體或液體接觸。
- 磁性對砝碼穩(wěn)定性的影響。標(biāo)準(zhǔn)砝碼在首次檢定時，應(yīng)測其磁化強(qiáng)度和磁化率，使其符合砝碼檢定規(guī)程中的相關(guān)要求，以減少影響標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量穩(wěn)定性的因素，確保標(biāo)準(zhǔn)砝碼量值傳遞工作的準(zhǔn)確。上述各因素對砝碼穩(wěn)定性的影響是客觀存在的，但很難用“量”來準(zhǔn)確描述。我們只能在量值傳遞工作中加以研究和注意。
- 標(biāo)準(zhǔn)天平的穩(wěn)定性考核
標(biāo)準(zhǔn)天平的穩(wěn)定性是保證測量砝碼質(zhì)量準(zhǔn)確性的重要環(huán)節(jié)，天平的穩(wěn)定性定義是指當(dāng)天平受到擾動后能自動回到初始平衡位置的能力。在計量標(biāo)準(zhǔn)考核中，計量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性是指用該計量標(biāo)準(zhǔn)在規(guī)定的時間間隔內(nèi)測量穩(wěn)定的被測對象時，所得到的測量結(jié)果的一致性。若采用檢定天平重復(fù)性的程序來考核天平穩(wěn)定性，因天平重復(fù)性測量中的示值，可能是正值也可能是負(fù)值，只能說明天平在允許誤差范圍內(nèi)，考查不出天平穩(wěn)定性的情況。但是，我們可以采用測量穩(wěn)定的被測砝碼來實現(xiàn)，并且只有通過天平用標(biāo)準(zhǔn)砝碼檢定被檢砝碼的質(zhì)量差，才能體現(xiàn)天平的穩(wěn)定性。標(biāo)準(zhǔn)天平的穩(wěn)定性我們可以通過以下試驗得到：
- 電子天平的零點穩(wěn)定性考核
在天平空載狀態(tài)讀取零點示值，再將載荷砝碼放入天平盤內(nèi)，開啟天平保持半小時后，將載荷從天平盤內(nèi)取下，示值穩(wěn)定后讀取天平回零后的示值，加載前后的零點示值之差為電子天平零點穩(wěn)定性誤差。
- 電子天平的加載穩(wěn)定性考核
對電子天平作加載穩(wěn)定性考核時，采用質(zhì)量計量中ABBA衡量方法進(jìn)行測量，以質(zhì)量差Δm（mg）來表示。標(biāo)準(zhǔn)砝碼E1等級，被檢砝碼E2等級，砝碼標(biāo)稱質(zhì)量值和天平計量參數(shù)如下：
（1）砝碼標(biāo)稱質(zhì)量1000g，選用天平最大秤量Max=1109g，實際分度值d=0.01mg，檢定分度值e=0.1mg。
（2）砝碼標(biāo)稱質(zhì)量200g，選用天平最大秤量Max=210g，實際分度值d=0.01mg，檢定分度值e=0.1mg。由以上檢測條件，通過標(biāo)準(zhǔn)砝碼和被檢砝碼的質(zhì)量差值，來評價所用天平的穩(wěn)定性誤差。
標(biāo)準(zhǔn)天平的穩(wěn)定性試驗數(shù)據(jù)如表2所示。做10次獨立測量，以質(zhì)量差Δm（mg）來表示單次測量結(jié)果，取其算術(shù)平均值Δm（mg）作為該組測量結(jié)果，檢測數(shù)據(jù)可以得到其算術(shù)平均值分別為：Δm1000g（mg）=-2.21mg；Δm200g（mg）=-0.13mg
如果是新建計量標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)相隔一段時間（1個月左右）。同樣方法在這僅給出4組測量數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)天平的穩(wěn)定性試驗數(shù)據(jù)，以及4組測量結(jié)果的算術(shù)平均值分別如表3所示。
取4組測量結(jié)果中的最大值和最小值之差作為這段時間天平的穩(wěn)定性。因此可以分別表示為：Max=1109g/d=0.01mg在該段時間內(nèi)天平的穩(wěn)定性檢測結(jié)果：
Δmi（mg）=Δmmax-Δmmin=0.05（mg）0.05mg<0.15mg（最大允許誤差為±1.5e）
Max=210g/d=0.01mg在該段時間內(nèi)天平的穩(wěn)定性檢測結(jié)果：
Δmi（mg）=Δmmax-Δmmin=0.03（mg）0.03mg<0.15mg（最大允許誤差為±1.5e）
通過以上數(shù)據(jù)，足以證明天平所復(fù)現(xiàn)的量值是穩(wěn)定可靠的。在量值傳遞過程中，還應(yīng)嚴(yán)格控制實驗室的環(huán)境條件，使其達(dá)到JJG99-2006《砝碼》檢定規(guī)程的要求。檢定人員應(yīng)仔細(xì)觀察所用標(biāo)準(zhǔn)砝碼和標(biāo)準(zhǔn)天平的工作狀態(tài)，才能確保檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠。標(biāo)準(zhǔn)天平的不穩(wěn)定性會影響衡量結(jié)果，不應(yīng)忽略天平的穩(wěn)定性，這也是確保計量器具復(fù)現(xiàn)性好的重要前提。
以上是E等級砝碼標(biāo)準(zhǔn)裝置穩(wěn)定性與應(yīng)用實例說明的詳細(xì)內(nèi)容！
