密度計(jì)檢定方法
密度計(jì)檢定方法
本檢定方法針對(duì)應(yīng)用阿基米德原理的固體密度計(jì)與液體密度計(jì)的檢定方法。
前言:
科思密度計(jì)是將現(xiàn)代微數(shù)顯天平技術(shù)與阿基米德原理相結(jié)合而研發(fā)出來(lái)的新型密度比重測(cè)試儀器,體積的測(cè)定是根據(jù)測(cè)量產(chǎn)品放入液體中的浮力計(jì)算而來(lái),因此天平稱重系統(tǒng)是測(cè)定密度的關(guān)鍵所在,所以其測(cè)量的準(zhǔn)確性、可靠性需要專職的計(jì)量機(jī)構(gòu)檢定。早在1991年國(guó)家頒布實(shí)施的《JJG98-90非自動(dòng)天平計(jì)量檢定規(guī)程》(試行)中,對(duì)數(shù)顯天平密度計(jì)計(jì)量檢定的描述比較籠統(tǒng),可操作性欠佳,這樣使得從事數(shù)顯天平密度計(jì)計(jì)量檢定工作的人員,在對(duì)規(guī)程的理解上并不十分透徹。尤其在評(píng)判一個(gè)數(shù)顯天平密度計(jì)的“合格與否”所掌握的尺度上不盡相同,使得儀器測(cè)量的準(zhǔn)確性、參數(shù)的可靠性不能得到保證。
為使數(shù)顯天平密度計(jì)在實(shí)際應(yīng)用中的質(zhì)量得到有效控制,本文就數(shù)顯天平
密度計(jì)的計(jì)量檢定以及應(yīng)注意的問(wèn)題與大家共同探討。如何對(duì)數(shù)顯天平密度計(jì)進(jìn)行分級(jí)和判定其各項(xiàng)允差:2013年以前生產(chǎn)數(shù)顯天平密度計(jì)的廠家比較多,有個(gè)別廠家在產(chǎn)品說(shuō)明中未能詳細(xì)的標(biāo)識(shí)其性能指標(biāo),或者是標(biāo)識(shí)不規(guī)范、不統(tǒng)一,有的給出級(jí)別,有的不給出級(jí)別。比如有的數(shù)顯天平密度計(jì)明確了實(shí)際標(biāo)尺分度值d,而未標(biāo)明它的檢定分度值e,這對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)會(huì)誤以為d=e,認(rèn)為數(shù)顯天平密度計(jì)能分辨出最小的值就是它本身能夠稱量的準(zhǔn)確數(shù)值。
而對(duì)于計(jì)量檢定人員來(lái)講,確定數(shù)顯天平密度計(jì)的檢定標(biāo)尺分度值e非常關(guān)鍵,因?yàn)閑是用來(lái)評(píng)定其準(zhǔn)確度級(jí)別以及最大允許誤差的依據(jù):在計(jì)量檢定中若各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)的最大示值誤差均不大于1d,我們確定e=d;如果各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)最大示值誤差均小于10d,我們確定e=l0d。有時(shí)還需根據(jù)具體情況而定,比如當(dāng)d:0.2mg時(shí),e=5D;d:0.5mg時(shí),e=2d??傊?,在對(duì)檢定標(biāo)尺分度值的劃分上應(yīng)按照以下形式:1×10k或2×10k或5×10k,k為正整數(shù)、負(fù)整數(shù)或零)。我們把除了e=d以外的情況都?xì)w為≠d,其中以e=l0d最為常見(jiàn)。
以下是根據(jù)檢定分度值e來(lái)對(duì)數(shù)顯天平密度計(jì)進(jìn)行等級(jí)劃分及其最大允許誤差的歸納總結(jié)。數(shù)顯天平密度計(jì)計(jì)量性能檢定的主要內(nèi)容在日常的周期檢定和常規(guī)的產(chǎn)品質(zhì)量檢查中,一般需要檢定以下幾項(xiàng)內(nèi)容:
1、天平靈敏度;鑒別力的檢定:數(shù)顯天平密度計(jì)的靈敏度一般指分度靈敏度,其在數(shù)值上應(yīng)正好等于該天平相應(yīng)載荷的檢定分度值。對(duì)具有數(shù)字指示和自動(dòng)或半自動(dòng)校準(zhǔn)裝置的數(shù)顯天平密度計(jì),可以免檢該天平的靈敏度。當(dāng)數(shù)顯天平密度計(jì)檢定分度值e≥lmg時(shí),可以測(cè)定其鑒別力,方法如下:在空載或加載時(shí)處于平衡狀態(tài)的數(shù)顯天平密度計(jì)上,把相當(dāng)于數(shù)字標(biāo)尺分度值1.4倍的一個(gè)外加載荷(1.4d),輕緩地加放在天平稱盤上時(shí)(或從其上取下),原來(lái)的天平示值必須有所變化。
2、天平各載荷點(diǎn)的最大允許誤差(稱量線性誤差)的檢定:數(shù)顯天平密度計(jì)各載荷點(diǎn)的最大允許誤差的檢定:首先開(kāi)機(jī)預(yù)熱,然后按照說(shuō)明書的操作程序?qū)?shù)顯天平密度計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)(這一步很關(guān)鍵),校準(zhǔn)完畢,顯示零位。從零載荷開(kāi)始,逐漸單調(diào)往上加載,直至加到天平的最大稱量值時(shí),然后再逐漸單調(diào)卸載,直至零載荷為止。在檢定過(guò)程中,由檢定操作人員視天平具體情況選取載荷點(diǎn)(這在檢定規(guī)程中未明確給出),但以下幾個(gè)載荷點(diǎn)應(yīng)必須進(jìn)行檢定:⑴空載。⑵全載。⑶最小稱量Min(I級(jí)天平:100e;Ⅱ級(jí)天平:50e;Ⅲ級(jí)天平:20e;Ⅳ級(jí)天平:20e)。⑷影響天平誤差值的“拐點(diǎn)”所對(duì)應(yīng)的那些載荷,比如I級(jí)天平:50000e、200000e;Ⅱ級(jí)天平:5000e、20000e;Ⅲ級(jí)天平:500e、2000e等。
誤差計(jì)算分兩種情況:
⑴e≠d時(shí),示值誤差計(jì)算公式應(yīng)為E=I-L(E:天平示值誤差,I:天平指示值,L天平稱盤上所加載荷);
⑵當(dāng)e=d時(shí),示值誤差計(jì)算公式應(yīng)為E=I-L+(1?2)d-△L(d:數(shù)顯天平密度計(jì)實(shí)際標(biāo)尺分度值,AL:在天平稱盤上為示值湊整而添加的載荷)。
不論哪種情況,要求所得各載荷點(diǎn)的誤差均小于規(guī)程中所規(guī)定的允許誤差。
3、天平重復(fù)性的檢定:數(shù)顯天平密度計(jì)重復(fù)性檢定應(yīng)在空載和加載狀態(tài)下進(jìn)行,加載的載荷有兩種:一種是全載,一種是半載。要求檢定中分別對(duì)加載和空載的平衡位置進(jìn)行讀數(shù)并記錄,同時(shí)注意每加一次載荷均應(yīng)返零一次。要求對(duì)同一載荷多次衡量結(jié)果之間的差值,不得超過(guò)天平在該載荷時(shí)的最大允許誤差的絕對(duì)值。
4、天平的偏載或四角誤差的檢定:對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)天平,試驗(yàn)載荷等于天平的最大稱量,其四角誤差等于最大示值減最小示值。對(duì)于工作用天平,試驗(yàn)載荷等于天平最大載荷的三分之一,其四角誤差等于各點(diǎn)的示值與中心點(diǎn)的示值之差中的最大者。
5、天平配衡功能的檢定:對(duì)于新購(gòu)置的數(shù)顯天平密度計(jì)應(yīng)檢查其配衡功能,一般選取兩個(gè)載荷點(diǎn)。在相同載荷下所得兩結(jié)果之間的差值,不得超過(guò)該載荷時(shí)的最大允許誤差的絕對(duì)值。
關(guān)于數(shù)顯天平密度計(jì)免檢問(wèn)題:
⑴ d≤1mg的數(shù)顯天平密度計(jì),可以免檢該天平的鑒別力;
⑵ 當(dāng)e≠d的數(shù)顯天平密度計(jì),可免檢該天平的鑒別力;
⑶ 對(duì)于具有數(shù)字指示和自動(dòng)或半自動(dòng)校準(zhǔn)裝置的天平,可以免檢該天平的靈敏度。
總結(jié):數(shù)顯天平
密度計(jì)在檢定中需要注意的問(wèn)題:如何選取標(biāo)準(zhǔn)砝碼?選取的標(biāo)準(zhǔn)砝碼可以是級(jí)砝碼,也可以是等砝碼,但它的誤差(對(duì)于級(jí)砝碼為質(zhì)量允差,對(duì)于等砝碼為檢定精度)不得大于被檢天平在該載荷下的最大允許誤差。其次,標(biāo)準(zhǔn)砝碼的量程能夠覆蓋到數(shù)顯天平密度計(jì)的最大稱量范圍。