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電子天平故障分析

來(lái)源:北京康高特儀器設(shè)備有限公司 發(fā)布時(shí)間:2016-10-11 17:18:58 作者: 瀏覽次數(shù):1796次 分類:技術(shù)文章

        電子天平的計(jì)量性能主要包括穩(wěn)定性、靈敏性、正確性和電子天平示值的不變性,這四種特性互相關(guān)聯(lián)且不可分割。穩(wěn)定性是指已經(jīng)平衡的天平受到外力擾動(dòng),離開(kāi)平衡位置后,能自動(dòng)恢復(fù)到原來(lái)平衡位置的能力。穩(wěn)定性越好,天平越穩(wěn)。天平穩(wěn)定性的好壞取決于天平橫梁重心的位置。當(dāng)橫梁重心位置在支點(diǎn)下方適中位置,電子天平越穩(wěn)定(當(dāng)然橫梁重心位置在支點(diǎn)的下方要適中,并不是越低越好,否則會(huì)破壞天平的靈敏性)。反之,橫梁重心位置與支點(diǎn)重合或在支點(diǎn)上方,則天平越不穩(wěn)定,穩(wěn)定性越差。由于天平的穩(wěn)定性是與靈敏性、示值不變性密切相關(guān)的,所以電子天平的計(jì)量檢定,只要求檢定靈敏性、正確性和不變性三大計(jì)量性能。天平的靈敏性、正確性和不變性三大計(jì)量性能的常見(jiàn)故障現(xiàn)象及產(chǎn)生的原因和調(diào)修方法是:

一、不變性
        示值不變性是在不改變天平現(xiàn)有狀態(tài)的情況下多次開(kāi)啟天平,其平衡位置的再現(xiàn)性。也是表示天平在相同條件下,對(duì)同一物體連續(xù)多次稱重測(cè)量每次所得的稱量結(jié)果的一致性或可靠程度。示值不變性對(duì)同一物體的多次測(cè)量,測(cè)量示值變動(dòng)性越小,說(shuō)明天平示值不變性越好,反之,天平示值不變性越差。示值不變性的大小,除與天平稱量重心位置有關(guān)外,還與橫梁本身部件,特別是三刀的調(diào)整狀態(tài)、操作情況、溫差、氣流、振動(dòng)、靜電等多種因素有關(guān)。一般要求電子天平的變動(dòng)性愈小愈好。

        示值不變性超差達(dá)不到技術(shù)指標(biāo)的影響因素及調(diào)修方法是:
           (1)刀子、刀承本身質(zhì)地不好,橫梁材料在各點(diǎn)上的膨脹系數(shù)不一致??赏ㄟ^(guò)更換刀子、刀承、橫梁來(lái)解決。
           (2)裝配的技術(shù)問(wèn)題。安裝時(shí)三刀刃不平行,刀承的精度不夠,制動(dòng)定位不準(zhǔn)確,吃離線過(guò)大,橫梁各點(diǎn)受力不均勻,各螺絲緊固程度不一致等因素影響??赏ㄟ^(guò)重新正確安裝來(lái)排除解決。
           (3)空載變動(dòng)性。主要由機(jī)械傳動(dòng)故障引起,排除機(jī)械傳動(dòng)部分故障即可。
           (4)全載變動(dòng)性。主要是三刀刃不水平、不平行引起,可調(diào)整三刀刃的平行性,使刀刃與橫梁中心線垂直并在一個(gè)平面上。
           (5)工作環(huán)境影響,天平室內(nèi)環(huán)境中存在振動(dòng)、熱源、氣流、濕氣過(guò)大、靜電等,可通過(guò)改善天平室環(huán)境解決。
           (6)操作人員操作方法不當(dāng)所致。可通過(guò)加強(qiáng)培訓(xùn),提高崗位操作人員的操作水平,嚴(yán)格遵守操作規(guī)程等管理辦法來(lái)保證。

二、正確性
        
正確性通常又叫做電子天平的不等臂性或偏差,是用來(lái)表示天平橫梁兩臂的長(zhǎng)度之差是否具有正確的固定比例關(guān)系的。對(duì)于等臂天平,橫梁兩臂的長(zhǎng)度之差(偏差)應(yīng)符合一定的要求,它的正確比例關(guān)系是1∶1。如果兩臂不相等,*會(huì)造成衡量結(jié)果失準(zhǔn),而且隨著載荷的增加,不等臂誤差也隨之加大。對(duì)于單盤天平,因其橫梁設(shè)計(jì)要求為不等臂形式,所以不存在不等臂性誤差。

        
對(duì)于等臂天平來(lái)說(shuō),在等臂電子天平的兩秤盤中放置質(zhì)量相同的砝碼,理論上天平兩邊力矩應(yīng)相等,并能保持平衡。而事實(shí)上,等臂天平的兩臂長(zhǎng)度并非*相等,盡管兩盤中的砝碼質(zhì)量完全相同,天平指針也不會(huì)完全回到空載時(shí)的平衡點(diǎn)位置,總會(huì)偏離原來(lái)平衡位置一定的差距,其偏差量值隨載荷增大而增加。

        
產(chǎn)生不等臂性(偏差)的原因有很多。(1)裝配的技術(shù)水平問(wèn)題。(2)橫梁兩臂制作材料兩線膨脹系數(shù)不相等、制造材料密度不均勻、橫梁左、右臂長(zhǎng)度不等有一定的超差或加荷后橫梁變形等。

        
因素影響。(3)環(huán)境溫度影響,室內(nèi)溫度不均勻,使電子天平單臂或部分受熱、受冷等。

        
總之,為保證天平的計(jì)量性能達(dá)到技術(shù)指標(biāo)要求,首先要保證天平的穩(wěn)定性,其次才能保證其它三大性能的計(jì)量要求。電子天平的四大計(jì)量性能之間是相輔相成,互相影響、互相制約的,只有保證四大性能的良好,才能保證天平稱量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、可靠。

三、靈敏性
        
靈敏性是指電子天平對(duì)微小的重量或質(zhì)量變化做出反映的特性,也是指電子天平能覺(jué)察出放在秤盤上的物體質(zhì)量改變量的能力。通常用靈敏度來(lái)表示,靈敏度是天平靈敏性的具體量值。電子天平平衡后,每加上1毫克砝碼時(shí),指針在標(biāo)牌上所移動(dòng)的距離,稱為靈敏度。天平空載與全載時(shí)左、右盤的靈敏度,是指天平指針*的線位移或角位移與其產(chǎn)生位移質(zhì)量之比。電子天平靈敏度與兩盤所稱物質(zhì)的質(zhì)量無(wú)關(guān)。天平分度靈敏度是單位質(zhì)量所引起的電子天平標(biāo)牌的分度數(shù),天平指針?biāo)苿?dòng)的距離愈大(即偏移的分度數(shù)越多),靈敏度越高,天平越靈敏。而分度值是引起單位分度所具有的質(zhì)量值,因此,這個(gè)質(zhì)量值越小,天平的靈敏性*越好。

        
電子天平的靈敏度達(dá)不到技術(shù)指標(biāo)的故障現(xiàn)象、影響因素及調(diào)修方法是:
           
(1)重心過(guò)高或過(guò)低??赏ㄟ^(guò)降低或升高來(lái)調(diào)整重心球的位置來(lái)解決。
           (2)刀子、刀承崩缺或磨損嚴(yán)重??筛鼡Q刀子、刀承。
           (3)環(huán)境濕度太大。天平室應(yīng)干燥、明亮、溫度波動(dòng)不大,防止水蒸氣和腐蝕性氣體進(jìn)入室內(nèi),窗口*好向北方向開(kāi)。為避免天平兩臂冷熱不均,天平周圍應(yīng)采用適當(dāng)方法將熱源隔開(kāi),應(yīng)與暖氣、電爐、烘箱、照明燈等熱源和功率較大的排風(fēng)扇、空調(diào)等電器設(shè)備保持適當(dāng)距離,以避免天平單臂受冷、熱氣流的影響。
           (4)各零部件安裝技術(shù)問(wèn)題。天平的正確安裝與使用,對(duì)天平的計(jì)量性能與使用年限有直接關(guān)系,計(jì)量性能降低會(huì)出現(xiàn)稱量誤差,影響計(jì)量結(jié)果。因此,天平應(yīng)放置在平穩(wěn)、牢固、離墻的水泥臺(tái)子上,周圍環(huán)境如有振動(dòng)而又無(wú)法消除時(shí),應(yīng)將天平安放在有防振保護(hù)功能的臺(tái)子上,以減少天平的變動(dòng)并保護(hù)刀刃。
           (5)空、全載靈敏度不一致故障:①離線:全載靈敏度低于空載??赏ㄟ^(guò)升高邊刀使三刀刃成平線進(jìn)行排除。②吃線:全載靈敏度高于空載??赏ㄟ^(guò)降低邊刀使三刀刃成平線進(jìn)行排除。
           (6)左右盤靈敏度不一致故障:①中刀刃兩邊與刀承的摩擦力不一致??烧{(diào)整中刀與刀承的位置,磨損嚴(yán)重的應(yīng)更換中刀。②如兩邊刀長(zhǎng)度、硬度、鋒利程度不一致,也應(yīng)更換兩邊刀。

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