地磅使用中称量误差成因分析探讨

随着社会经济的快速发展，国民经济的增长，称重 技术也随着快速发展，地磅以称重方便、分辨率高等特点受到广 大的经营者和消费者的欢迎，目前是我国应用领域最广，使用数量 最多的一种电子衡器，但是如果使用不当，就会出现误差，下面主 要进行分析地磅使用中误差成因及解决办法。

引言：

称量误差是对称量的准确度的描述，地磅在使用中经常会遇 到误差问题，这不仅会影响电子秤使用的可靠性，而且也会使地磅使用者的利益损害，因此研究地磅误差的成因，对电子秤的称 量性能进行分析，不仅掌握误差的来源，而且对提高地磅检定工 作的质量和效益具有重要的作用。下面主要从实际使用中进行分析地磅的误差成因以及解决办法。

1.地磅的工作原理

地磅主要是利用力的杠杆平衡原理以及胡克定律测定物体质 量的一种工具，在物体重力的作用下，弹性体产生变形进行测定重 力的量值。地磅主要有称重传感器、称重台、称重显示仪、屏蔽 信号电缆以及接线盒等组成。地磅称量的过程是：首先将称量的 重物放在称重台上，称重台由于受到重力的作用将会产生弹性变化， 发生弹性变化的传感器弹性体将会产生激励电压，产生的电压值与 物体的重量成一定比例，从而通过放大电路转化为数字信号在称重 显示仪中显示出来。

2.误差的成因

2.1四角偏载误差

地磅四角偏载造成的电子秤称量误差主要是因为传感器的灵 敏度，对于电子秤四角偏载误差的测试主要是在地磅加载后，被 测量物品在称重台上的位置变化不会造成测量结构额变化。由于地磅电阻应变计以及地磅的称重传感器等制作材料以及制作工艺 的差距造成称重传感器的灵敏度在一定程度上有所不同，从而引起 相同的激竭电压，但是由于称重传感器的信号输出不同，所以造成 四角偏载误差的产生。为了能够有效减少误差，所以应该选择抗冲 击能力和抗倾斜能力良好的传感器，还应该在称重传感器的信号输 出的支路上连接电位器，可以通过调整阻值，采用电阻分压的原理 使各个支路上的信号输出平衡，从而保证电子秤测量的准确性。

2. 2称量误差

造成电子秤称量误差的原因主要有以下几种：

（1）零点漂移

零点漂移主要是由于地磅在使用的过程中， 由于受到多次大小不同的冲击载荷，导致传感器的受力情况次数多 且复杂，在达到一定的极限时造成电子秤传感器的触点发生变化， 使传感器检定时的原始状态发生改变，从而导致电子砰称量误差的 出现。

（2）称重台擦靠

称重台的擦靠对力的传递有很大的影响，所 以这就会导致加载重物时，其物品的重量不能完全在地磅的称重传 感器上作用，从而导致称重传感器的输出信号偏小，这种情况主要发 生在称重负荷较大的重物时，其显示值就会减小，从而产生称量误差。

针对上述的称量误差，在对电子秤制作的过程中首先应该选择 精度适当以及质量过关、抗冲击能力强的传感器，然后在传感器安 装的过程中应该注意牢固可靠，对于引线应该具有适当的保护，秤应该具有足够的刚性，地磅的保护装置可靠。

2. 3鉴别力误差

在地磅使用过程中，地磅对物品载荷的细小变化的反应能 力被成为是鉴别力。对于电子秤使用中鉴别力的测试主要是为了检 验电子种秤体结构的摩擦以及连接。所以对于电子种来说，连接中 的应力和摩擦是造成鉴别力误差的成因，并且由于鉴别力误差是主 要针对的是细小的载荷变化，因此地磅的称重仪表和称重传感器 的分辨率对其造成的影响也是非常大的。

2. 4重复性误差

重复性误差主要是在相同的环境和相同载荷下，经过数次的进 行试验造成电子秤输出读数产生的误差。地磅重复误差除了使用 过程中风力、重力以及湿度、温度等造成的误差外，还有以下几点 造成的重复性误差：

（1）地磅传感器条件不满足造成重复性误差，针对这种情况， 这就要求电子秤在使用的过程中，地磅的传感器的激励电压、参 数的一致性以及秤体的传力特性等都应该满足条件，并且要求地磅的秤体的传力机构在传感器所承受的载荷与物品的重量成正比的 情况下，才能避免重复性误差。

（2）地磅传感器的侧向力引起的重复性误差

地磅在使用的过程中由于受到环境的影响，可能会造成载荷 接收器出现位移的现象，从而造成传感器的作用力倾斜或者出现侧 向力，传感器侧向力主要是在传力机构设计以及制造过程中的误差 引起的。

3.解决措施

（1）正确使用的地磅

在采用电子秤进行称量物品的过程中，由于地磅主要是通过 称重传感器进行称量的，所以在使用的过程中对于被秤的物品应该 轻拿轻放。并且还应该把电子砰放置在干燥通风、平稳、水平的平 面上，保证电子种的四脚平稳，这样不仅能够保证称重的准确性， 而且对保护电子秤具有重要的作用。

（2）定期进行检定地磅

由于地磅使用环境以及使用时间过久会造成元器件老化，并 且其准确度也会受到一定的影响，所以对地磅进行定期检定，不 仅能够对地磅计量性能进行评价，而且还能查找出造成地磅准 确性的原因，所以定期进行检定地磅，对保证电子秤的准确性和 延长使用寿命具有重要的作用和价值。

（3）使用高性能的到单品机电路

地磅内部主要使用的单品机电路，所以为了能够提髙地磅的准确性以及使用性能，可以采用高性能的单品机，比如可以采用 单品机内部带有8K的字节的FLASHR0M,这种性能的单片机不仅价 格便宜，功耗低，使用寿命长，并且无论在任何地方都不会对输出 值有所影响。