电子天平的工作原理和使用方法
电子天平的工作原理:
大家知道,机械光电分析天平是应用杠杆原理工作的,那么电子天平是靠什么原理而工作的呢?根据初中物理大家知道,处于磁场中的通电导体(导线或线圈)将产生一种电磁力,力的方向可用物理学中的左手定则来判定,如果通过导体的电流大小和方向以及磁场的方向已知的话,则有电磁力的关系式:
F=BLIsinθ式中:F为电磁力;B为磁感应强度;L为受力导线长度;I为电流强度;sinθ为通电导体与磁场夹角的正弦。
从式中不难看出电磁力F的大小与磁感应强度B成正比,与导线长度L和电流强度I也成正比,还和通电导体与磁场的正弦夹角成比。在电子天平中,通常选择通电导体与磁场的夹角为90°,即sin90°=1;这时通电导体所受的磁场力最大,所以上式可改写成:F=BLI
由于上式中的B、L在电子天平中均是一定的,也可视为常数,那么电磁力的大小就决定于电流强度的大小了。亦即电流增大,电磁力也增大;电流减少,电磁力也减小。电流的大小是由天平秤盘上所加载荷的大小,也就是被秤物体的重力大小决定的。当大小相等方向相反的电磁力与重力达到平衡时,则有:F=mg=BLI
上式即为电子天平的电磁平衡原理式。通俗地讲,就是当秤盘上加上载荷时,使其秤盘的位置发生了相应的变化,这时位置检测器将此变化量通过PID调节器和放大器转换成线圈中的电流信号,并在此采样电阻上转换成与载荷相对应的电压信号,再经过低通滤波器和模数(A/D)转换器,变换成数字信号给计算机进行数据处理,并将此数值显示在显示屏幕上,这就是电子天平的基本原理。
电子天平的使用方法
一. 仪器安装
1. 工作环境:电子天平为高精度测量仪器,故仪器安装位置应注意:
安装平台稳定、平坦,避免震动;
避免阳光直射和受热,避免在湿度大的环境工作;
避免在空气直接流通的通道上。
2. 天平安装:严格按照仪器说明书操作。
二. 天平使用
1.调水平:天平开机前,应观察天平后部水平仪内的水泡是否位于圆环的中央,否则通过天平的地脚螺栓调节,左旋升高,右旋下降。
2.预热:天平在初次接通电源或长时间断电后开机时,至少需要30分钟的预热时间。因此,实验室电子天平在通常情况下,不要经常切断电源。
3.称量: 按下ON/OFF键, 接通显示器; 等待仪器自检。当显示器显示零时,自检过程结束,天平可进行称量; 放置称量纸,按显示屏两侧的Tare键去皮,待显示器显示零时,在称量纸加所要称量的试剂称量。 称量完毕,按ON/OFF键, 关断显示器。
三. 注意事项
1.为正确使用天平,请您熟悉天平的几种状态:
显示器右上角显示O:表示显示器处于关断状态;
显示器左下角显示O:表示仪器处于待机状态,可进行称量;
显示器左上角出现菱形标志:表示仪器的微处理器正在执行某个功能,此时不接受其他任务。
2.天平在安装时已经过严格校准,故不可轻易移动天平,否则校准工作需重新进行。
3.严禁不使用称量纸直接称量!每次称量后,请清洁天平,避免对天平造成污染而影响称量精度,以及影响他人的工作
【导读】电子天平的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。按电子天平的精度可分为以下几种:1、超微量电子天平
电子天平的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。按电子天平的精度可分为以下几种:
1、超微量电子天平:超微量电子天平的称量范围是2至5g,其标尺分度值小于(最大)称量的10-6。
2、微量天平:微量天平的称量一般在3至50g,其分度值小于(最大)称量的10-5。
3、半微量天平:半微量天平的称量一般在20至100g,其分度值小于(最大)称量的10-5。
4、常量电子天平:此种天平的最大称量一般在100至200g,其分度值小于(最大)称量的10-5。
5、分析天平:其实电子分析天平是常量天平、半微量天平、微量天平和超微量天平的总称。
6、精密电子天平:这类电子天平是准确度级别为Ⅱ级的电子天平的统称。
电子天平使用:
1.调水平:天平开机前,应观察天平后部水平仪内的水泡是否位于圆环的中央,否则通过天平的地脚螺栓调节,左旋升高,右旋下降。
2.预热:天平在初次接通电源或长时间断电后开机时,至少需要30分钟的预热时间。因此,实验室电子天平在通常情况下,不要经常切断电源。
3.称量:
按下ON/OFF键,接通显示器;
等待仪器自检。当显示器显示零时,自检过程结束,天平可进行称量;
放置称量纸,按Tare键去皮,待显示器显示零时,在称量纸加所要称量的试剂称量。
称量完毕,按ON/OFF键,关断显示器。
仪器网-专业分析仪器服务平台,实验室仪器设备交易网,仪器行业专业网络宣传媒体。
相关热词:
等离子清洗机,反应釜,旋转蒸发仪,高精度温湿度计,露点仪,高效液相色谱仪价格,霉菌试验箱,跌落试验台,离子色谱仪价格,噪声计,高压灭菌器,集菌仪,接地电阻测试仪型号,柱温箱,旋涡混合仪,电热套,场强仪万能材料试验机价格,洗瓶机,匀浆机,耐候试验箱,熔融指数仪,透射电子显微镜。
随着各种分析仪器的自动化程度不断提高,电子天平的应用也越来越广泛了。
那么如何挑选合适的电子天平呢?
小编总结了以下几点:
1、秤量要求
选择电子天平还要看天平的量程是否满足秤量要求,一般取常用最大载荷加上20%左右保险系数即可。
量程并不是越大越好,因为同样精度的天平,量程越大,对天平传感器和辅助设备的要求越高,且价格也越贵。
2、准确度
在选择电子天平时,应先从相应天平的分度值是否符合称量的准确度要求考虑。
应参考厂家给出的检定分度值e,而不是实际分度值d。
目前国家计量检定规程规定,判断天平是否合格,是以检定分度值来衡量,允许误差范围是(0.5~1.5)e。
有刻度、有辅助装置的天平(如电子天平),检定分度值由生产厂家根据准确度级别表和以下规则选定:d<e≤10d。
3、精确度
要考虑到自己需要什么精确度的天平,因为电子天平有0.01g百分位,有0.001g千分位的、还有0.0001g万分位的等等。
一些实验室或者特殊行业可能需要用到万分位的,而大部分都是使用百分位和千分位的,当确定范围,那么就容易选择了。
4、重复性和稳定性
重复性主要是指在相同测量条件下,对同一被测量进行连续多次测量所得结果之间的一致性,称为测量结果的重复性;
而稳定性是可以先拿个小东西称出重量,记住称出的数值,等待归零后再放上去称。
反复三次试试,三次的数值是否一致。
还要看能不能比较快稳定下来,数值会不会跳动大,能很快稳定就行。
5、做工和配件
电子天平的做工也是不容忽视的。
可以观看天平的连接处是否平整,会不会有缝隙等。
按键设计是否合理,显示是否易读。
秤盘是不是使用不锈钢材质的、天平架是不是使用铝合金材质的,有没有配防风罩。
防风罩在环境不稳定的情况下可以起到一定的稳定作用。
只要是国家标准的计量器具,生产厂必须有(计量器具生产许可怔)产品中必须有合格证、保修卡、使用说明书、配件。