电子天平维护及保养,人们把用电磁力平衡被称物体重力的天平称为电子天平。其特点是称量准确可靠、显示快速清晰并且具有自动检测系统、简便的自动校准装置以及超载保护等装置。那么,电子天平如何维护及保养呢?
1、将天平置于稳定的工作台上避免振动、气流及阳光照射。
2、在使用前调整水平仪气泡至中间位置。
3、电子天平应按说明书的要求进行预热。
4、称量易挥发和具有腐蚀性的物品时,要盛放在密闭的容器中,以免腐蚀和损坏电子天平。
5、经常对电子天平进行自校或定期外校,保证其处于佳状态。
6、如果电子天平出现故障应及时检修,不可带“病”工作。
7、操作天平不可过载使用以免损坏天平。
8、若长期不用电子天平时应暂时收藏为好。
电子天平一般采用应变式传感器、电容式传感器、电磁力式传感器。应变式传感器,结构简单、造价低,但精度有限,目前不能做到很高精度;电容式传感器称量速度快,性价比较高,但也不能达到很高精度;采用电磁力传感器的电子天平。其特点是称量准确可靠、显示快速清晰并且具有自动检测系统、简便的自动校准装置以及超载保护等装置。
电子天平的精密性使我们在使用中很容易出现各种故障,而各种故障到底是什么原因呢。我们最常碰到的问题常常是称量结果不稳定。是电子天平的问题吗?我们应该如何去判断这些问题,我们如何进行电子天平故障解决呢?
下面小编在此总结了几种常见的称量结果不稳定的情况:
(1)样品的水份增加或丢失
样品可能具有挥发性或者吸收水分而造成样品的实际质量在增加或减少,这种情况我们一般的解决办法是使用口很小的器皿。这样样品中的水分就不容易挥发了,使称量结果更加准确。
(2)样品和容器的静电现象
静电现象也是可能造成电子天平的称量不稳定的,具有高绝缘度的材料(如大多数玻璃或塑料制的称重容器)都易被静电化,这时我们可以考虑使用金属器皿。使称量的重复性变得更好。
(3)样品和容器的磁化
样品和容器的磁化都可能让天平误以为其所承受的磁力是来自于样品的重力。所以我们在使用铁器皿时要经常进行脱磁的操作。
(4)天平放置的位置
天平的放置位置很重要,我们放置电子天平的位置可以位于房屋的一只角,而房间可以是只开了一个孔,在使用的时候将门关上。赞维品牌电子分析天平一般来说都是有防风罩的,但是如果有个风吹,或者实验台的摇晃,都会让电子天平的读数不稳定。天平位置放置正确了,相当于电子天平故障解决了一半。
(5)样品和容器的温度
温度对电子天平称量的结果影响是很大的,所以使用赞维品牌电子天平一般都要在恒温的房间里工作,而才拿到实验室的样品或容器由于温度可能和电子天平的环境温度相差太多而读数不稳定。赞维品牌的高端天平一般会有全自动校准,如果是外校的天平在温度发生变化时则需要人工校准。这也是电子天平故障解决很重要的一步。
电子天平采用了现代电子控制技术,利用电磁力平衡原理实现称重。即测量物体时采用电磁力与被测物体重力相平衡的原理实现测量,当称盘上的加上或除去被称物时,天平则产生不平衡状态,此时可以通过位置检测器检测到线圈在磁钢中的瞬间位移,经过电磁力自动补偿电路使其电流变化以数字方式显示出被测物体重量。天平的在使用的过程中会受到所处环境温度、气流、震动、电磁干扰等因素影响,因此我们要尽量避免或减少在这些环境下使用。
与其他种类的天平不同,电子天平应用了现代电子控制技术进行称量,无论采用何种控制方式和电路结构,其称量依据都是电磁力平衡原理。其特点是称量准确可靠,显示快速清晰并且具有自动检测系统、简便的自动校准装置和超载保护等装置。
电子天平的重要特点是在测量被测物体的质量时不用测量砝码的重力,而是采用电磁力与被测物体的重力相平衡的原理来测量的。秤盘通过支架连杆与线圈连接,线圈置于磁场内。在称量范围内时,被测重物的重力mg通过连杆支架作用于线圈上,这时在磁场中若有电流通过,线圈将产生一个电磁力F,方向向上,可用下式表示:F=KBLI
其中K为常数(与使用单位有关),B为磁感应强度,L为线圈导线的长度,I为通过线圈导线的电流强度。电磁力F和秤盘上被测物体重力mg大小相等、方向相反而达到平衡,同时在弹性簧片的作用下使秤盘支架回复到原来的位置。即处在磁场中的通电线圈,流经其内部的电流I与被测物体的质量成正比,只要测出电流I即可知道物体的质量m。
若称盘上的加上或除去被称物时,电子天平则产生不平衡状态,通过位置检测器检测到线圈在磁钢中的瞬态位移,经PID调节器和前置放大器产生一个变化量输出,经过一系列处理使流经线圈的电流发生变化,这样使电磁力也随之变化并与被测物相抵消从而使线圈回到原来的位置,达到新的平衡状态。这就是电子天平的电磁力自动补偿电路原理。电流的变化则通过数字显示出被称物体的质量。
天平在使用过程中,其传感器和电路在工作过程中受温度影响,或传感器随工作时间变化而产生的某些参数的变化,以及气流、振动、电磁干扰等环境因素的影响,都会使电子天平产生漂移,造成测量误差。其中,气流、振动、电磁干扰等环境温度的影响可以通过对电子天平的使用条件加以约束,将其影响程度减小到最低限度。而温漂主要是来自环境温度的影响和天平内部的自身影响,其形成的原因复杂,产生的漂移大,必须加以抑制。