【百科】電子天平的基本原理和操作方法

1. 電子天平的基本原理

   - 電子天平是利用電磁力平衡原理進(jìn)行稱(chēng)量的儀器。當(dāng)把物體放在秤盤(pán)上時(shí)，傳感器受到壓力，通過(guò)轉(zhuǎn)換裝置將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，這個(gè)電信號(hào)經(jīng)過(guò)放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換等處理后，在顯示器上顯示出物體的重量。

     詳細(xì)分析如下圖所示：

2. 操作前的準(zhǔn)備工作

   - 放置位置選擇：電子天平應(yīng)放置在堅(jiān)固、平穩(wěn)的臺(tái)面，避免放置在有震動(dòng)源（如大型電機(jī)、空調(diào)室外機(jī)等）附近，因?yàn)檎饎?dòng)會(huì)影響稱(chēng)量的準(zhǔn)確性。同時(shí)，要選擇溫度和濕度相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境，理想的溫度范圍一般在18 - 26℃，相對(duì)濕度在45% - 60%。另外，電子天平要避免陽(yáng)光直射和靠近熱源、冷源，防止因溫度變化導(dǎo)致稱(chēng)量誤差。

   - 檢查天平狀態(tài)：在使用前，要檢查天平的外觀是否完好，秤盤(pán)是否清潔、無(wú)損壞。檢查天平的水平狀態(tài)，可以通過(guò)觀察天平底部的水平儀，若氣泡不在中心位置，需要調(diào)節(jié)天平的地腳螺栓，使氣泡位于中心，保證天平處于水平狀態(tài)。

   - 預(yù)熱：對(duì)于精度較高的電子天平，預(yù)熱是必要的操作。預(yù)熱時(shí)間因天平的型號(hào)和精度要求而異，一般來(lái)說(shuō)，需要預(yù)熱30分鐘至數(shù)小時(shí)不等。例如，萬(wàn)分之一精度的電子天平可能需要預(yù)熱2 - 3小時(shí)，這樣可以使天平內(nèi)部的傳感器和電路達(dá)到穩(wěn)定的工作狀態(tài)，提高稱(chēng)量準(zhǔn)確性。

3. 基本操作步驟

   - 開(kāi)機(jī)自檢：按下電源按鈕開(kāi)機(jī)，精密天平會(huì)進(jìn)行自檢。在自檢過(guò)程中，天平會(huì)對(duì)內(nèi)部的各個(gè)部件進(jìn)行檢測(cè)，如傳感器、顯示器等。自檢完成后，顯示器通常會(huì)顯示“0.0000g”（精度為萬(wàn)分之一克的天平顯示格式）或者“0.00g”（精度較低的天平顯示格式）等零點(diǎn)標(biāo)志，表示天平已經(jīng)準(zhǔn)備好進(jìn)行稱(chēng)量。

   - 放置樣品：將需要稱(chēng)量的樣品放在天平的秤盤(pán)中央。如果樣品是固體粉末或液體，需要使用適當(dāng)?shù)娜萜鳎ㄈ绶Q(chēng)量紙、小燒杯等）來(lái)盛放。對(duì)于易揮發(fā)或有腐蝕性的樣品，要選擇密封良好的容器，防止樣品對(duì)天平造成損壞。

   - 讀數(shù)記錄：當(dāng)樣品放置在秤盤(pán)上后，天平的顯示器會(huì)迅速顯示出樣品的重量。等待顯示器上的數(shù)字穩(wěn)定后再進(jìn)行讀數(shù)，一般數(shù)字停止跳動(dòng)或者在小范圍內(nèi)波動(dòng)（如±0.0001g）時(shí)，就可以讀取重量值并記錄下來(lái)。如果需要精確稱(chēng)量，可能還需要考慮天平的線性誤差等因素。

   - 去皮操作（如果需要）：如果使用了容器來(lái)盛放樣品，并且需要得到樣品的凈重，可以使用去皮功能。在放置容器后，按下天平上的“Tare”或“去皮”按鈕，此時(shí)精密分析天平會(huì)將容器的重量清零，顯示器重新顯示“0.0000g”，然后再將樣品放入容器中，此時(shí)顯示器顯示的數(shù)值就是樣品的凈重。

4. 使用后的注意事項(xiàng)

   - 清潔：使用完畢后，應(yīng)及時(shí)清理秤盤(pán)和天平內(nèi)部。如果秤盤(pán)上有污漬或殘留物，可以使用干凈、柔軟的濕布輕輕擦拭。對(duì)于一些難以清除的污漬，可以使用少量的中性清潔劑，然后用清水沖洗干凈，最后用干布擦干。要避免水或清潔劑進(jìn)入天平內(nèi)部，以免損壞電子元件。

   - 關(guān)機(jī)：在清潔完成后，按下電源按鈕關(guān)機(jī)。有些電子天平還設(shè)有自動(dòng)關(guān)機(jī)功能，在一段時(shí)間（如5 - 10分鐘）內(nèi)沒(méi)有操作時(shí)，天平會(huì)自動(dòng)關(guān)閉電源，以節(jié)省能源并延長(zhǎng)使用壽命。

   - 存放：電子天平應(yīng)存放在干燥、通風(fēng)良好的地方，避免長(zhǎng)時(shí)間暴露在潮濕或有腐蝕性氣體的環(huán)境中。如果長(zhǎng)時(shí)間不使用，最好將天平的秤盤(pán)取下，用防塵罩將天平罩好，防止灰塵進(jìn)入。