Как узнать погрешность весов
Точность весов. Дискретность и погрешность весов.
Человечество всегда знало, что каждый материальный предмет имеет свою массу, однако, измерить точный вес объекта стало возможным лишь с изобретением весов. Введение различных мер массы, таких, как килограмм или фунт, тонна, грамм, миллиграмм. Следует отметить, что абсолютную массу предмета измерить невозможно, даже используя сверхчувствительные весовые приборы. Это связано с понятием «точность измерения», которое зависит от двух факторов: дискретности и погрешности.
Многие люди ошибочно считают, что эти понятия тождественны, однако, это не так. Дискретность и погрешность реализованы на разных весах по разному.
Что такое дискретность
Дискретность – это свойство, которое имеет значение, противоположное непрерывности, т.е. «прерывность». Дискретность – это значение, изменяющееся между несколькими различными стабильными состояниями. В качестве примера можно привести механические часы, в которых минутная стрелка перемещается скачкообразно, т.е. дискретно, на одну шестидесятую целой окружности циферблата. Дискретность обозначается как «d».
Понятие дискретности в электронных весах связано с шагом взвешивания и отображения массы. Так например, если на весы, обладающие дискретностью d=5 грамм, (например, весы торговые ВПМ-15.2-Т, или весы с возможностью печати этикеток ВСП-15/5-4ТКС) положить гирю массой в 1 килограмм, то они отобразят на дисплее массу, равную 1 кг. Если же к этому килограмму добавить гирьку массой 3 грамма, то такие весы отобразят на дисплее значение не в 1,003 кг, а в 1,005, поскольку шаг (и, соответственно, дискретность) таких весов равен 5 граммам.
Предельно допустимая погрешность
Предельно допустимая погрешность у весов обозначается величиной «e». Метрологически, такая величина называется «цена поверочного деления». Предельно допустимая погрешность должна быть не более определенной по нормативным документам. Она указывается заводом изготовителем при производстве весов.
Идеальным считается такое соотношение дискретности и цены деления, при котором соблюдается их равенство (d=e). Соотношение должно быть указано на том же шильдике весов, на котором указывается заводской номер.
В соответствующих ГОСТах (например ГОСТ 29329-92), указывается соотношение максимально допустимой погрешности и цены поверочного деления «e» для каждого класса точности весов. Данные об этом соотношении, в обязательном порядке, указываются в приложениях к метрологическому сертификату, который можно найти в описании к типу средства измерения. Для лабораторных весов, такую погрешность указывают в «Руководстве по эксплуатации», которое поставляется вместе с весами.
Для повышения точности взвешивания малого веса, некоторые современные модели электронных весов оборудованы многодиапазонным режимом измерений. В этом режиме, весь диапазон допустимых взвешиваний, подразделяется на несколько. При этом, каждый диапазон имеет свои, отличные от других, значения дискретности и погрешности.
Кстати, высоких показателей дискретности, а следовательно и точности, не стоит ожидать от весов с большим значением НПВ (наибольший предел взвешивания). Поэтому, для точного взвешивания, лучше выбрать весы с наименьшими значениями «e», «d» и НПВ.
Точность напольных электронных весов — как проверить и настроить
Каждый человек хочет обладать красивым телом и крепким здоровьем. Чтобы достичь этого, необходимо постоянно контролировать массу тела. В этом могут помочь только напольные весы. Лучше выбирать электронные модели, так как они обладают большей точностью и гораздо реже выдают ошибки при измерении веса. Важно знать, как проверить электронные напольные весы на точность, а также как в процессе использования корректировать работу устройства.
Как правильно настраивать напольные весы при первом включении
Контроль за массой тела
Контроль за массой тела
Прежде всего, настройка весов заключается в том, чтобы установить их на твердой и ровной поверхности. Если не обеспечить устойчивое положение, то прибор может работать с погрешностями. От расположения весов во время первого включения зависит дальнейшая корректная работа устройства.
Сегодня на рынке представлено огромное количество моделей. Они отличаются по набору дополнительных функций, а также точности измерения. У каждого производителя свои отличительные особенности. Например, есть отличия при включении: в одних моделях оно производится аккуратным касанием, в других – вставанием на платформу. Есть модели с анализатором жира, мышц и воды.
Чтобы получить максимально точные данные, необходимо правильно встать на измерительный прибор. Для этого ступни ног следует расположить параллельно. Благодаря такому положению происходит правильное распределение массы тела, что гарантирует корректность данных.
Как проверить весы на точность
Вес человека постоянно меняется. Разные показатели могут даже наблюдаться с утра и вечером. Поэтому очень часто хочется знать, как можно проверить напольные электронные весы на точность.
В основном люди делают выводы о правильности работы измерительного прибора после того, как ставят на платформу различные предметы. Но в этом и заключается одна из самых распространенных ошибок. Весы сконструированы таким образом, чтобы правильно измерять массу человека. То есть предусмотрен определенный тип нагрузки на платформу. Поэтому, используя относительно мелкие предметы, например, один килограмма сахара или гантели весом менее пяти-семи килограммов, невозможно сделать правильные выводы о работе прибора, так как будут происходить погрешности в расчетах.
В каждой модели есть специальные датчики, которые установлены в ножки прибора. Именно они и отвечают за точность и правильность измерений.
Чтобы определить, насколько верны показатели, необходимо взвеситься пять раз. При этом не рекомендуется делать:
Это поможет узнать, с какой погрешностью работает прибор. Делается это следующим образом: из большего показателя отнимается самый маленький результат взвешивания. Если устройство работает правильно и корректно, то допустимая погрешность составит 400 граммов и меньше. При значении больше можно сделать вывод, что устройство в целом неисправно. Обычно проблема кроется в датчиках. Решить ее поможет кнопка сброса. Практически во всех моделях она находится с обратной стоны платформы.
Общий сброс настроек
В случаях, когда общий сброс не помог устранить неточность данных, можно прибегнуть к таким решениям проблемы:
При этом иногда приобретение новых весов обходится гораздо дешевле, чем ремонт своими руками или в мастерской. Особенно, если сломались датчики. Критерии выбора точных напольных весов читайте тут.
Полезные советы
Есть несколько практических рекомендаций, которые помогут настроить весы для домашнего использования:
Чтобы измерительное оборудование показывало правильный результат, размещать прибор следует на ровной поверхности. В остальном качество и срок его работы зависит от производителя и выбранной модели.
Основные параметры весов
Предельно допустимая погрешность измерений весов определяется ценой поверочного деления e. Обычно производитель весов гарантирует следующее соотношение: d=e. Чем ниже погрешность, тем выше точность измерений.
Погрешность весов в диапазоне измерений по абсолютному значению не должна превышать пределов допускаемой погрешности, приведенных в таблице (ГОСТ 24104-2001):
| Интервалы взвешивания для весов класса точности | Пределы допускаемой погрешности | |||
|---|---|---|---|---|
| специального | высокого | среднего | при первичной поверке | в эксплуатации |
| До 50000 e включ. | До 5000 e включ. | До 500 e включ. | ± 0,5e | ± 1,0e |
| Св. 50000 e до 200000 e включ. | Св. 5000 e до 20000 e включ. | Св. 500 e до 2000 e включ. | ± 1,0e | ± 2,0e |
| Св. 200000 e | Св. 20000 e | Св. 2000 e | ± 1,5e | ± 3,0e |
Возможные источники погрешности электронных весов
При использовании высокоточных весов, таких, как весы аналитические или лабораторные, существует вероятность погрешности измерений. Источником таких погрешностей могут стать следующие факторы:
Купить весы можно в соответствующем разделе нашего каталога лабораторного оборудования.
Погрешность весов
17 сообщений в этой теме
Рекомендуемые сообщения
Присоединиться к обсуждению
Вы можете ответить сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас уже есть аккаунт, войдите, чтобы ответить от своего имени.
Информация
Недавно просматривали 0 пользователей
Ни один зарегистрированный пользователь не просматривает эту страницу.
Популярные темы
Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017
Автор: Наталья Щ
Создана в четверг в 12:27
Автор: Mariya888
Создана 5 Февраля
Автор: владимир 332
Создана 15 Ноября
Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017
Автор: larina 38
Создана 1 Декабря
Автор: Дмитрий1971
Создана 5 Января 2020
Автор: Наталья Щ
Создана в четверг в 12:27
Автор: tatyana.more
Создана 15 Июля
Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017
Автор: larina 38
Создана 1 Декабря
Автор: Геометр
Создана 2 Декабря
Автор: Дмитрий1971
Создана 5 Января 2020
Автор: Metrolog-sever
Создана 2 Июля 2014
Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017
Автор: berkut008
Создана 16 Января 2019
Автор: ЭДСка
Создана 23 Ноября 2020
Автор: Metrolog-sever
Создана 2 Июля 2014
Автор: владимир 332
Создана 3 Декабря 2019
Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017
Автор: berkut008
Создана 16 Января 2019
Автор: Metrolog-sever
Создана 2 Июля 2014
Определение метрологических параметров весов для статического взвешивания
Перед тем, как производить определение метрологических параметров весов, оборудовние проходит внешний осмотр и опробование. При внешнем осмотре необходимо убедиться в соответствии того или иного указателя, а также дискретного отсчетного устройства требованиям нормативно-технической документации.
Как происходит опробование?
При опробовании коромыслового указателя проверяют плавность колебании и работу передвижных гирь. Определение метрологических параметров здесь играет важную роль.
Если опробуется циферблатный или проекционный указатель с промежуточным механизмом, то проверяют: надежность действия успокоителя колебаний, работу механизма ступенчатого изменения диапазона взвешивания, работу регистрирующего устройства.
Опробуя дискретное отсчетное устройство, проверяют аппаратуру управления, информации, регистрации и индикации, а также звуковую и световую сигнализацию о неисправностях и перегрузке согласно требованиям нормативно-технической документации.
После опробования весов приступают к определению метрологических параметров. Их определяют на собранных весах. К ним относят:
Как определяют метрологические параметры весов?
Метрологические параметры определяют методом непосредственной оценки с помощью гирь I разряда.
Для электромеханических весов (дозаторов) с числом поверочных делений 
и с наибольшим пределом взвешивания до 10 т допускается определять метрологические параметры нагружением склоизмерительного датчика или комплекта датчиков, соединенных с отсчетным устройством по измерительной схеме, соответствующей данным весам, на установке для непосредственного нагружения образцовой силоизмерительной машины 2-го разряда, с 
— на образцовых силоизмерительных машинах 2-го разряда.
Когда производят определение метрологических параметров электромеханических весов на установках непосредственного нагружения образцовых силоизмерительных машин 2-го разряда действительное значение измеряемой массы Мд (кг) определяют по формуле
где F1 — значение нагрузки, воспроизводимой машиной, Н; g — ускорение свободного падения в месте поверки, м/с2. По вышеприведенной формуле рассчитывают Mд при значении g, отличном от 9,807 м/с2 более чем на 0,1 %.
У коромыслового шкального указателя определяют следующие метрологические параметры:
Прежде чем приступить к их определению, находят условную цену деления шкалы и передаточное отношение весового рычажного механизма.
Определение метрологических параметров условной цены деления шкалы коромыслового указателя начинают с нахождения цены деления основной шкалы.
Для этого основную гирю устанавливают на последнюю отметку шкалы и уравновешивают коромысло образцовыми гирями IV разряда, помещенными на гиредержатель.
Условную цену деления шкалы определяют как частное от деления массы гирь на гиредержателе на число делений шкалы.
Аналогичным способом вычисляют цену деления дополнительной шкалы.
Передаточное отношение находят делением наибольшего предела взвешивания весов на массу гири на гиредержателе. Погрешность нагруженного указателя определяют в каждой отметке основной и в трех отметках (включая последнюю) дополнительной шкалы.
Массу гирь, которую необходимо поместить на гиредержатель, чтобы уравновесить коромысло с гирей, помещенной на ту или иную отметку основной или вспомогательной шкалы, находят умножением цены деления на количество их до отметки; получаемая погрешность не должна превышать 0,5 е (е — цена поверочного деления) допускаемого значения погрешности нагруженных весов (ГОСТ 23676—79), деленного на передаточное отношение рычажной системы весов.
Как сделать такое определение метрологических параметров, как измерение чувствительности?
Чувствительность коромыслового указателя определяют на двух отметках, соответствующих 10% и наибольшему пределу взвешивания.
Для этого на гиредержатель указателя кладут гири, уравновешивающие его на отметке, соответствующей 10%, и к ним добавляют гирю массой, равной абсолютному значению допускаемой погрешности коромыслового указателя с учетом передаточного отношения рычажной системы весов.
После добавления этой гири коромысло должно отклониться не менее чем на 2 мм для весов с наибольшим пределом взвешивания до 30 кг и не менее чем на 5 мм для весов с наибольшим пределом взвешивания свыше 30 кг.
Непостоянство показаний ненагруженного указателя определяют при помещении основной и дополнительной гирь на нулевые отметки.
После этого на гиредержатель помещают гири-допуски массой 0,25 е, деленной на передаточное отношение весового рычажного механизма.
Коромысловый указатель уравновешивают регулятором тары и выводят из положения равновесия, отклоняя его в одно из крайних положений, при этом передвигают призмы по подушкам в крайние положения (сначала в одно, а потом в другое). Нарушение положения равновесия должно устраняться наложением или снятием с гиредержателя гири-допуска.
Непостоянство показаний не должно превышать +0,25 е, деленного на передаточное отношение весового рычажного механизма. У циферблатного и проекционного указателей с промежуточным механизмом определяют те же метрологические параметры, что и у коромыслового указателя.
Однако сначала находят условную цену деления шкалы и передаточное отношение весового рычажного механизма.
Для этого на гиредержатель помещают гири в количестве, необходимом для уравновешивания первого диапазона взвешивания. Условную цену деления определяют делением значения массы гирь на гиредержателе на число делений шкалы.
Передаточное отношение весового рычажного механизма определяют делением массы, соответствующей последней отметке первого диапазона взвешивания, на значение массы гирь на гиредержателе.
Непостоянство показаний ненагруженного указателя определяют трехкратным включением и выключением промежуточного механизма и относительным смещением призм рычагов промежуточного механизма вдоль подушек.
Непостоянство показаний не должно превышать +0,4 е, деленного на передаточное отношение весового рычажного механизма.
Какова погрешность, когда производится определение метрологических параметров?
Погрешность показаний нагруженного указателя определяют при нагружении и разгружении в каждом диапазоне взвешивания не менее чем в пяти равномерно расположенных отметках, включая первую и последнюю.
Погрешность указателя не должна превышать 0,8 допускаемого значения погрешности весов, деленного на передаточное отношение весового рычажного механизма.
Чувствительность определяют один раз в каждом диапазоне взвешивания. Изменение массы взвешиваемого груза на величину, равную условной цене деления, должно вызывать смещение стрелки циферблатного указателя или шкалы проекционного указателя на одно деление.
При этом указательный конец стрелки циферблатного указателя или штрих шкалы проекционного указателя должен совпадать со штрихом шкалы или концом стрелки указателя или устанавливаться так, чтобы между ним и штрихом не было заметно просвета.
Когда проходит определение метрологических параметров дискретного отсчетного устройства с промежуточным механизмом, сначала находят условную цену деления указателя (при наличии дублирующего циферблатного указателя) и передаточное отношение весового рычажного механизма согласно тому, как это описано выше.
Условную дискретность отсчета дискретного отсчетного устройства с промежуточным механизмом определяют делением дискретного отсчета собранных весов на передаточное отношение весового рычажного механизма.
Непостоянство показаний ненагруженного дискретного отсчетного устройства определяют трехкратным включением и выключением промежуточного механизма и относительным смещением призм рычагов промежуточного механизма вдоль подушек.
Постоянство показаний ненагруженного дублирующего циферблатного указателя определяют согласно тому, как это показано выше.
Постоянство показаний ненагруженного дискретного отсчетного устройства не должно превышать ±1 e, деленного на передаточное отношение весового рычажного механизма.
Погрешность дискретного отсчетного устройства определяют в основном режиме по его показаниям при нагружении и разгружении в первом диапазоне взвешивания не менее чем в десяти равномерно отстоящих точках, включая первую, среднюю и последнюю, а в последующих диапазонах — не менее чем в пяти.
Погрешность дублирующего циферблатного указателя определяют согласно тому, как это показано выше во вспомогательном режиме по его показаниям.
Погрешность дискретного отсчетного устройства не должна превышать соответствующего допускаемого значения погрешности весов по ГОСТ 23676—79, деленного на передаточное отношение весового рычажного механизма.
Чувствительность дискретного устройства
Чувствительность дискретного отсчетного устройства определяют на наибольшем и наименьшем пределах и в середине диапазона взвешивания.
Изменение массы взвешиваемого груза на гиредержателе на значение 1…1,4 е, деленное на передаточное отношение весового рычажного механизма, должно вызывать соответствующее изменение показаний на 1 е по отношению к среднему арифметическому значению результатов двух взвешиваний, полученных перед изменением массы груза. Чувствительность дублирующего циферблатного указателя определяют согласно тому, как это показано выше.
Здесь определение метрологических параметров имеет важное значение. Наибольшая разность между показаниями, полученными на дискретном отсчетном устройстве и дублирующем циферблатном указателе при одном измерении, не должна превышать абсолютного значения предела допускаемой погрешности по ГОСТ 23676—79, деленного на передаточное отношение весового рычажного механизма.
Постоянство показаний ненагруженных весов определяют перед вычислением других метрологических параметров нагруженных весов.
При определении постоянства показаний ненагруженных весов на грузоприемное устройство помещают гири-допуски массой, равной при первичной поверке 0,5 е (1 е весов с дискретным отсчетным устройством при отсутствии дублирующего циферблатного указателя), при эксплуатации 1 е.
Затем регулятором «нуля» или тары устанавливают весы в нулевое положение (положение равновесия). Постоянство показаний определяют:
В случае невозвращения указателя отсчетного устройства в нулевое положение (положение равновесия) необходимо снять или положить на грузоприемное устройство гири-допуски.
Постоянство показаний ненагруженных весов не должно превышать значений при первичной поверке ±0,5 е (+ 1 е весов с дискретным отсчетным устройством) при эксплуатации ± 1 е.
Независимость показаний весов от положения груза на грузоприемном устройстве проверяют при нагружении весов образцовыми гирями массой, соответствующей 20% наибольшего предела взвешивания для автомобильных, вагонных и 10% наибольшего предела взвешивания для весов других типов.
На настольных гиревых и циферблатных весах с двумя площадками парные образцовые гири размещают в центре площадок, а затем в положения, указанные на рисунке 1.
Если при каком-либо положении гирь настольные гиревые весы не придут в положение равновесия, то при помещении на соответствующую чашку гири-допуска, равной по массе допускаемой погрешности, указатели должны сойтись или перейти в положение равновесия.
Погрешность каждого из показаний весов при различном расположении образцовых гирь на грузоприемном устройстве не должна превышать предела допускаемой погрешности по ГОСТ 23676—79.
Рис. 1. Схема размещения гирь при поверке
Погрешность нагруженных весов определяют:
Погрешность весов с наибольшим пределом взвешивания более 3 т допускается определять способом последовательных замещений.
Весы последовательно нагружают образцовыми гирями массой не менее 25 % наибольшего предела взвешивания (10% наибольшего предела взвешивания — для бункерных весов). Затем образцовые гири с грузоприемного устройства весов снимают, а на их место помещают балласт.
Массу балласта определяют по показаниям весов с учетом поправки для ближайшей из поверяемых ранее точек шкалы. Замещение образцовых гирь балластом проводят необходимое число раз вплоть до наибольшего предела взвешивания.
При использовании способа последовательных замещений погрешность допускается определять только при нагружении. Погрешность весов не должна превышать предела допускаемой погрешности, установленной в ГОСТ 23676—79.
При наличии устройства для цифровой регистрации каждое измерение должно сопровождаться отпечатком. При наличии суммирующего устройства суммирование должно быть однократно проверено промежуточным и окончательным итогами.
Разность между отпечатанными данными и соответствующей массой образцовых гирь не должна превышать значений допускаемых погрешностей по ГОСТ 23676—79. Наибольшая разность между результатами взвешивания и регистрации, полученными на разных отсчетных и регистрирующих устройствах одних и тех же весов и для одной и той же массы при одном измерении, не должна превышать значений допускаемых погрешностей, установленных в ГОСТ 23676—79.
Чувствительность весов определяют не менее чем при трех значениях нагрузки, включая наименьший предел взвешивания и наибольший предел взвешивания, путем помещения на грузоприемное устройство или снятия с него гирь-допусков, равных по массе:
Чувствительность весов во всем диапазоне взвешивания должна соответствовать требованиям ГОСТ 23676—79.
Погрешность шкалы устройства для компенсации массы тары определяют не менее чем в пяти равномерно расположенных отметках, включая последнюю.
Гири соответствующей массы устанавливают на площадку весов, после чего стрелку весов приводят в нулевое положение.
Погрешность шкалы не должна превышать предела допускаемой погрешности весов по ГОСТ 23676—79.