本文通過對電子秤的工作原理的介紹，剖析了電子秤誤差的來源及種類，針對電子秤四角偏載、稱量、鑒別力及重復(fù)性等誤差做了進一步的分析，并對示值誤差的確定做了簡單的闡述。

確定電子秤的誤差是對稱量結(jié)果準確度的定量描述。電子秤在應(yīng)用中經(jīng)常會遇到誤差問題，這不僅影響電子秤使用的可靠性，也會不同程度損害電子秤使用者的利益。研究電子秤的誤差來源是研究電子秤的一個重要問題。對電子秤的稱量性能進行分析，掌握其誤差來源有助于提高電子秤檢定工作的質(zhì)量和效率。電子秤是稱重臺將物體重力傳遞至稱重傳感器，使傳感器彈性體發(fā)生變形，在激勵電壓作用下輸出電壓信號，經(jīng)線性放大器將信號放大，然后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，由微處理器對質(zhì)量信號進行處理后直接照示質(zhì)量值。電子秤的稱量誤差主要來源于其不同的組成部分。其中包括由稱重傳感器的靈敏度引起的四角偏載誤差，由傳感器稱量的線性變化、零點漂移和稱重臺擦靠造成的稱量誤差，由機械連接中的摩擦和應(yīng)力造成的鑒別力誤差，由電子秤傳感器側(cè)向力和傳感器條件不滿足時引起的重復(fù)性誤差，由電子秤分度數(shù)設(shè)置引起的誤差等。

誤差的來源

通過對電子秤的原理分析發(fā)現(xiàn)，其不同的組成部分會產(chǎn)生出不同的誤差，下面介紹四種不同部分的誤差：

1.四角偏載誤差

偏載測試要求電子秤在加載以后，被測重物在秤臺上位置的變化不應(yīng)引起稱重測量結(jié)果的變化。因此，四角偏載誤差來源于稱重傳感器的靈敏度。由于電子秤稱重傳感器的彈性體和電阻應(yīng)變計等關(guān)鍵材料的差異，以及制造工藝方面還不完善，每個稱重傳感器的絕對靈敏度就有所不同，造成相同的激勵電壓而各稱重傳感器的信號輸出不一樣，產(chǎn)生四角偏載誤差。為了減小四角偏載誤差，電子秤在每個傳感器的支路連接有電位器，可以通過調(diào)整阻值，利用不同電阻的分壓不同，平衡各支路的信號輸出。

2.稱量誤差

傳感器稱量的線性變化、零點漂移和稱重臺擦靠都是造成稱量誤差的直接原因。（1）傳感器稱量線性變化。由于溫差、沖擊力、浮塵等的影響，傳感器承受載荷與其相應(yīng)輸出電壓之間并非成直線關(guān)系，使電子秤傳感器的稱量線性發(fā)生較大的變化。有時部分稱量點的誤差較大，進行稱量的線性校準，即分段校準電子秤的稱量，稱量的相對誤差將大大減小。（2）零點漂移。電子秤在使用過程中受到大小不同且多次往復(fù)沖擊載荷的影響，傳感器的受力情況非常復(fù)雜，最終導(dǎo)致傳感器的觸點發(fā)生改變，使檢定時的原始狀態(tài)產(chǎn)生了變化，造成零點漂移，產(chǎn)生誤差。

3.鑒別力誤差

鑒別力反映電子秤對載荷微小變化的反應(yīng)能力，鑒別力測試的目的是檢驗秤體結(jié)構(gòu)的連接和摩擦，因機械連接中的摩擦應(yīng)力是鑒別力誤差的主要來源。此外，因為鑒別力針對的是微小變化，所以稱重傳感器和稱重儀表的分辨力對鑒別力誤差也影響較大。

4.重復(fù)性誤差

重復(fù)性誤差是在相同負荷相同環(huán)境條件下，連續(xù)數(shù)次進程試驗所得的稱重傳感器輸出讀數(shù)之問的差值。它是由一些比較固定的因素影響而產(chǎn)生的，除了稱重測量時的溫度、濕度、風(fēng)力、重力場等環(huán)境條件變化所引起的重復(fù)性誤差外，主要有電子秤傳感器側(cè)向力和傳感器條件不滿足時引起的重復(fù)性誤差。（1）電子秤傳感器側(cè)向力引起的重復(fù)性誤差由于受現(xiàn)場環(huán)境的限制，容易造成負載接受器上下移位，致使稱重臺對稱重傳感器作用力不垂直。傳感器所受側(cè)向力是由秤體傳力機構(gòu)的設(shè)計和制造誤差引起，具體體現(xiàn)在各傳感器上下安裝基面本身及其之間的水平度、秤體的整體剛度及相關(guān)的局部剛度等方面產(chǎn)生的重復(fù)性誤差。（2）傳感器條件不滿足時引起的重復(fù)性誤差電子秤稱重時，對秤體的機械傳力機構(gòu)的傳力特性、傳感器參數(shù)的一致性、傳感器的激勵電壓等，都要滿足一定的條件，秤體的傳力機構(gòu)應(yīng)保證傳感器所受載荷與被測重量成正比，才能保證稱重測量結(jié)果的準確性。（3）角差引起的重復(fù)性誤差電子秤稱重時傳感器的信號是通過接線盒傳輸給稱重顯示儀表，如果傳感器的某些參數(shù)不一致或接線盒中電位器調(diào)整不平衡都會引起地磅的角差，此時重物在稱重臺的不同位置就會產(chǎn)生重復(fù)性誤差。

5. 重力加速度引起的誤差

電子秤測量的不準確除了與上述的誤差有關(guān)外，重力加速度也會對測量的準確性產(chǎn)生影響，根據(jù)力學(xué)原理可把稱重分為利用力的動力效應(yīng)稱重和利用力的靜力效應(yīng)稱重。而電子秤稱重利用的是靜力場效應(yīng)，靜力效應(yīng)稱重力就是利用物體在重力作用下彈性體產(chǎn)生變形或內(nèi)應(yīng)力的大小來測定重力的量值。由于電子秤是用重力來標定的，顯示結(jié)果為重量，所以如果各地重力加速度值不同，會使同一臺秤在兩地之間的示值不同。最后衡量結(jié)果與重力加速度有關(guān)。

上面談了電子誤差的來源，那么示值誤差如何確定呢 ? 其實示值誤差很好確定，就是：E=P—m 式中：一示值誤差；P 一示值；M 一標準砝碼的標稱值。

但是，電子秤是數(shù)字顯示方式，即示值的變化不是連續(xù)的，而是以階躍的方式進行的。這樣，當(dāng)秤的實際示值處于相鄰兩個數(shù)字之間時，即在 +d12 一 d/2 范圍內(nèi)（d 為實際分度值），實際示值是按一定的數(shù)字化整方式，以某一相鄰數(shù)字顯示出來。所以，數(shù)字顯示值除含有實際的模擬示值外，還包含數(shù)字化整誤差。為了剔除這個數(shù)字化整誤差，找到實際模擬示值與真值之差，在檢定電子秤時往往采用下述方法：為了知道數(shù)字化整的誤差，可以用標稱值為1/10e（e 為檢定分度值，e=d）的小砝碼 z 來尋找數(shù)字化整前的模擬示值，具休方法為：秤上的砝碼 m，示值是，先加放0.1e 的小砝碼，直至秤的示值明顯地增加一個 e，變成（，+e），所有附加的小砝碼為△ m，化整前的示值為P，則可知數(shù)字化整誤差轉(zhuǎn)換點為（0.5e 一△ m），化整前的示值 P=，+0.5e 一△ m。化整前的誤差為：E=P—m=，+0.5e 一△ m—m 為了消除零點的誤差還需要減去零點誤差，因此，化整前的修正誤差為：＆ =E—EMPE 式中：一零點或接近零點（如10e）誤差；MPE 一最大允許誤差。此式是檢定電子秤示值誤差的常用公式，對從事檢定工作的人員來說必須明確此含意和熟練運用。