Точность весов: Как определить точность лабораторных весов — инструкция с примерами

Пределы погрешностей в устаревших редакциях были равны среднеквадратическому отклонению показаний, умноженному на 3. Но эта формула верна только в одном случае: если проводить все измерения с образцовой гирей, как при поверке или калибровке. Формула не учитывает реальную погрешность гирь, которые участвуют в работе, и погрешность неравноплечести.

Пример №5

Формулировка: «Весы типа ВЛР-200 или другой модели, не уступающей им по метрологическим характеристикам».

Требование выглядит простым: в нем указана конкретное оборудование, которое можно закупить для лаборатории. Кажется, что нужно значение погрешности можно посмотреть в характеристиках прибора.

Но на самом деле ВЛР-200 — не электронные, а механические весы. Указанная модель относится к равноплечим приборам. Для взвешивания грузов требуется использовать комплект гирь и брать поправку на погрешность.

Как работать с прибором ВЛР-200:

1. На одну чашу ставится груз, а на другую — гири, которые могут его уравновесить. При этом возникает погрешность неравноплечести.
2. Для исключения погрешности неравноплечести выполняется повторное взвешивание того же груза.
3. Точность измерений определяется по методу Борда, Гаусса или Менделеева. Для расчетов можно использовать номинальную или действительную массу гирь с учетом поправок.

Чтобы рассчитать длину носителя, нужно сложить длину стикера с длиной промежутка и умножить результат на число стикеров. Расчет для приведенного примера выглядит так: (40+2) х 600 = 25200 мм или 25,2 м.

Возможная длина риббона: 74, 300 и 450 м. Чтобы рассчитать соотношение, следует разделить длину риббона на рассчитанную длину носителя. Например, одного риббона длиной 300 м хватит для печати на 300 / 25,2 = 11,9 рулонов. Следовательно, при закупке расходных материалов для принтера нужно соблюдать пропорцию 1 к 12.

Таблица №4 — «Определение погрешности неравноплечести».

Таблица показывает, что погрешность при взвешивании грузов массой до 25 г. может различаться в 6 раз.

Пример №6

Формулировка: «Весы с относительной погрешностью не более 0,1% и наличием государственной поверки».

Допустим, возможная масса груза от 1 г. до 100 г., а масса посуды не превышает 40 г. В таком случае при взвешивании грузов массой 1 г. допускается абсолютная погрешность в 1 мг. Цена одного деления должна быть в 5-10 раз меньше, чем абсолютная погрешность: 0,1 мг. или 0,2 мг. На практике весы с ценой одного деления 0,2 мг. встречаются крайне редко.

Максимальный предел взвешивания не должен быть менее 140 грамм (для грузов массой 100 г. и лабораторной посуды массой 40 г.) Кроме перечисленных характеристик, при покупке весов нужно обратить внимание на наличие сертификата о государственной поверке.

Пример №7

Формулировка: «Предел относительной неопределенности составляет 0,1% для 3-кратного среднеквадратического отклонения из 10 результатов, при этом доверительная вероятность равна 99,73%».

Выбрать подходящие весы можно по характеристикам, указанным производителем. Для подбора оборудования подходит таблица №5.

Таблица №5 — «Определение минимальной массы навески».

Для оценки неопределенности измерений следует провести калибровку весов в лаборатории.

• Условия внешней среды: температура, влажность.
• Наличие сквозняка: для повышения точности нужно установить ветрозащитный экран.
• Выбранный критерии стабильности результатов в меню.
• Квалификация оператора: степень его аккуратности при работе.
• Используемая посуда: чем меньше вес посуды, тем меньше будет отклонение.

При относительной неопределенности 0,1% и доверительной вероятности 99,73% минимальная навеска равна 300 мг. Если значение доверительной вероятности равно 95,54%, то минимальная навеска составляет 200 мг. Если в лаборатории придется взвешивать грузы с массой 1 мг, нужно будет использовать ультрамикровесы с ценой одного деления 0,0001 мг.

Выводы

При выборе лабораторных весов главным критерием служит погрешность или неопределенность измерений. Оба критерия могут быть абсолютными или относительными. Если сфера проведения измерений подлежит государственному регулированию, для выбора используются установленные требования по погрешности.

Приемлемой для указания в нормативно-методических документах является формулировка: Электронные весы, обеспечивающие в диапазоне от … до … г. относительную погрешность (или относительную неопределенность) измерений не более … %.

Точность лабораторных весов :: Статьи и прочая информация

Для полноценной работы необходимо включить JavaScript!

Бонусов   0

Посмотреть бонусную программу

Сменить пароль

Выход из системы

Подбор по параметрам

Каталог товаров

В каталоге

• В каталоге
• В архиве

Лабораторные весы характеризуются высокой точностью и являются важной частью любой современной лаборатории. Разнообразие типов весов позволяет выбрать оптимальный вариант для каждой специализации и направления исследований.

Группа лабораторно-аналитических весов включает в себя высокоточное весоизмерительное оборудование с ценой деления от 0,1 мг, предназначенное для взвешивания грузов (навесок) от 10 мг. Сфера применения подобных приборов обширна — они используются в лабораториях, медицине, фармакологии, энергетике и промышленности (пищевой, химической). Основное назначение лабораторных весов – высокоточное измерение веса, подсчет однородных предметов, процентное взвешивание, составное взвешивание.

При выборе измерительной техники для тех или иных задач в исследовании, важнейшей характеристикой является именно точность весов.

Точность — основная характеристика лабораторного весового оборудования, она показывает, насколько близко отображаемый на дисплее результат измерений соответствует действительной массе образца. Данная характеристика измерительных приборов напрямую зависит от погрешности, а пределы погрешности весов, изготовленных по ГОСТ 53228-2008, нормируются следующим образом:

Поверочный интервал (e) указывается производителем на весах или в документации, он отличается от цены деления (d).

Следует отметить, что в предыдущем стандарте весовое оборудование делилось на образцовые весы и весы общего назначения, а класс точности имел шкалу от 1(I) до 4(IV). Поэтому, если вы ищите класс точности весов лабораторных — 4 и не можете найти, просто свяжитесь с нашими менеджерами, и вам помогут разобраться в соответствии станрартов и маркировок.

Для получения высокоточных результатов необходимо использовать только калиброванные весы. Калибровка позволяет определить действительные значения массы навески и учесть поправки к показаниям прибора, тем самым определив характеристики погрешности.

Говоря поростым языком, погрешнось, это величана отклонения результатов измерений от истинной массы взвешиваемого образца.

На точность измерений и погрешность лабораторных весов влияет ряд внешних факторов: широта и  высота над уровнем моря, горизонтальность установки, температура окружающей среды, плотность воздуха, воздушные потоки, количество поверочных делений и измеряемая нагрузка (для весов высокого и специального типа точности требуется неоднократная поверка в течение рабочего дня).

Кроме основных факторов, влияющих на погрешность лабораторных весов, присутствуют и дополнительные, которые необходимо учитывать при работе с прибором (разница температур между контейнером, образцом, гирей и окружающего помещения; гигроскопичность образца или его испарение; взвешивание намагниченных грузов; взвешивание объектов с накопленным электростатическим зарядом; присутствие в помещении оборудования, создающего электромагнитные помехи).

Правильная установка и эксплуатация лабораторных весов позволяет избежать большинства факторов вызывающих погрешности измерений.

В нашем каталоге лабораторных весов вы можете получить информацию о классе точности каждой модели, а также подобрать нужное вам оборудование по диапазону точности.

Оставьте ваши координаты и первый освободившийся менеджер перезвонит вам

Ваше имя

Ваш телефон

c условиями обработки персональных данных согласен

Введите логин и пароль от вашего личного кабинета

Руководство по точности весов

Точность весов важна, когда дело доходит до взвешивания. Дело в том, что если вы вообще что-то взвешиваете, можно с уверенностью сказать, что вы делаете это, потому что вам нужны точные измерения. Хотя многие считают, что точность и удобочитаемость идут рука об руку, это уравнение гораздо шире.

Итак, как узнать, точны ли ваши весы?

Прежде чем мы сможем ответить на этот вопрос, было бы полезно узнать, что такое точность весов. В нашем Глоссарии определений масштабов мы определяем точность как:

«Насколько хорошо весы могут отображать вес образца относительно истинного веса образца. Это тесно связано с сочетанием разрешения дисплея и стабильности производительности весов».

Помимо разрешения дисплея, на точность цифровых весов влияют и другие важные факторы. К ним относятся:

• Повторяемость
• Линейность
• Воспроизводимость
• Процедуры настройки калибровки

Хотя это ни в коем случае не исчерпывающий список, эти четыре фактора очень важны при определении того, точные у вас весы или нет. Итак, это то, что мы собираемся рассказать здесь, в этом руководстве. Без дальнейших церемоний, давайте разберем эти различные характеристики и то, как узнать, точны ли ваши весы.

РАЗБИРАЕМОСТЬ

Что такое читаемость шкалы?

Читабельность — также известная как разрешение или размер деления — это наименьшее приращение отображаемого измерения весов, которое может измениться при добавлении или удалении веса с весов.

Как удобочитаемость влияет на точность шкалы?

Вообще говоря, можно предположить, что шкала с точностью отсчета 0,2 фунта будет более точной, чем шкала с точностью отсчета 0,5 фунта. с дискретностью 0,2 фунта могут отображать более точное значение веса, чем весы с дискретностью 0,5 фунта. 0,5 фунта. Это связано с тем, что на общую точность цифровой шкалы влияет гораздо больше факторов, чем на отображаемую читаемость.

ПОВТОРЯЕМОСТЬ

Что такое повторяемость шкалы?

Повторяемость описывает, насколько точно весы будут отображать точное значение, когда один и тот же груз несколько раз помещается на весы. Большинство производителей весов используют оценочное значение повторяемости в листах спецификаций своих весов, что обычно является хорошим ориентиром при сравнении одной модели с другой. Имейте в виду, что это число является всего лишь оценкой, и каждая шкала будет несколько отклоняться от предполагаемого значения, указанного производителем.

Как рассчитать воспроизводимость шкалы

Для простоты предположим, что шкала с точностью отсчета 0,2 фунта имеет указанную производителем воспроизводимость +/- 5 делений. Чтобы рассчитать повторяемость, мы должны умножить размер деления на указанное количество делений (0,2 x 5) для расчетной повторяемости +/- 1 фунт. y имеет заявленную производителем воспроизводимость +/- 1 деление. Выполнив приведенные выше расчеты еще раз, вы определили бы, что эта шкала имеет предполагаемую воспроизводимость 0,5 фунта.

Какая шкала более точная? В этом случае мы бы сказали, что весы с разрешением 0,2 фунта имеют высокую точность отображения при более низкой точности, в то время как весы с разрешением 0,5 фунта имеют низкую точность отображения при более высокой точности.

ЛИНЕЙНОСТЬ

Что такое линейность шкалы?

При определении точности весов линейность также является важным фактором, который следует учитывать. Линейность — это показатель того, насколько хорошо весы отображают правильное значение веса во всем диапазоне своей грузоподъемности. Как и в случае с повторяемостью, многие производители весов указывают расчетное значение линейности.

Как проверить линейность шкалы

Для иллюстрации предположим, что та же шкала, которая использовалась ранее, с дискретностью 0,2 фунта имеет грузоподъемность 1000 фунтов. Если весы линейные, они будут отображать 500,00 фунтов, когда на них будет помещен тестовый груз весом 500,00 фунтов. Точно так же он будет отображать 1000,00 фунтов. при тестировании с 1000,00 фунтов.

Если шкала нелинейна, может получиться следующий сценарий:

• 500,00 фунтов. помещается на весы и показывает 500,60 фунтов.
• 1000,00 фунтов. затем помещается на весы, и они показывают 1000,00 фунтов.

Если бы вы нанесли эти точки на график, а затем соединили точки, вы бы не получили идеально прямую линию. Итак, как видите, весы с ошибками линейности могут быть точными при одних весах, но не при других.

ВОСПРОИЗВОДИМОСТЬ

Что такое воспроизводимость шкалы?

Другим фактором, влияющим на точность весов или весов, является воспроизводимость. Воспроизводимость определяется способностью весов отображать правильное значение веса с течением времени, даже при изменении внешних условий взвешивания.

Примеры изменения условий могут включать:

• Колебания температуры окружающей среды
• Изменение уровня весов
• Перегрузка весов сверх установленной емкости

Как измеряется воспроизводимость весов?

Поскольку существует множество факторов, которые могут повлиять на воспроизводимость, трудно определить оценочное значение воспроизводимости в целом. Однако многие производители указывают значения, которые помогут сравнить воспроизводимость одной шкалы с другой.

Две наиболее распространенные спецификации, для которых производители публикуют значения:

1. Изменение температуры
2. Значение защиты от перегрузки

Эти показатели помогут вам определить, насколько точными останутся весы с учетом изменений в вашей среде и воздействия перегрузки.

ПРОЦЕДУРА КАЛИБРОВКИ

Было бы несправедливо рассказать вам обо всех характеристиках, которые помогают определить точность весов, не объяснив также, как поддерживать эту точность. Итак, это подводит нас к процедурам калибровки.

Каждая процедура калибровки должна, как минимум, определять следующее:

• Временные интервалы между калибровками
• Контрольные точки калибровки
• Допустимые допуски (насколько далеко от шкалы может быть отклонение, но все же быть приемлемым)
• Методы настройки калибровки
• Метод принятия решения о том, как обращаться с весами, которые выходят за допустимые пределы.

Когда точность весов исключительно важна, интервал калибровки обычно увеличивается. Для выполнения точной калибровки необходимо учитывать точность контрольных гирь, используемых для калибровки. Использование тестовых гирь с более низкой точностью, чем то, что весы способны измерять, почти всегда приводит к тому, что весы будут не такими точными, как могли бы быть. Следует определить контрольные точки калибровки и определить надлежащие допустимые отклонения, чтобы лицо, выполняющее калибровку, могло определить соответствующие веса для использования при калибровке.

Также должен быть разработан метод принятия решения, чтобы лицо, выполняющее калибровку, знало, что делать, если весы выходят за допустимые пределы. Например:

• Нужно ли снимать весы с производственной линии?
• Должен ли он быть помечен как неактивный и помещен в карантин?
• Можно ли просто отрегулировать калибровку, и если она отрегулирована должным образом, можно ли оставить ее на производственной линии, или она может быть достаточно серьезной, чтобы вызвать отзыв продукта?

Если для весов были определены неправильные допуски или не был разработан метод принятия решения в случае выхода за допустимые пределы, это может привести к очень серьезной ситуации.

Одним из примеров является измерение дозировок лекарств в ветеринарной клинике. Эти дозы обычно определяются по весу животного, поэтому, если весы, используемые для взвешивания животного, равны , считается, что является точным, но на самом деле это не так, — дозировка лекарства может оказаться неправильной. Как мы все знаем, прием слишком большого количества лекарств может привести к серьезным осложнениям или даже смерти.

ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОЕ СЛОВО О ТОЧНОСТИ ВЕСОВ

Как мы узнали, невероятно важно обращать внимание не только на удобочитаемость шкалы при определении ее точности. Перед покупкой новых весов лучше всего начать с полного понимания процесса взвешивания, внутренних рекомендаций по качеству и методов калибровки. Если вы связаны отраслевыми или государственными нормами, касающимися стандартов качества, их тоже следует учитывать.

После того, как вы выбрали новые весы, необходимо рассмотреть и устранить надлежащий контроль внешних факторов, которые могут повлиять на работу ваших весов. Чтобы узнать больше о точности весов и калибровке, мы рекомендуем вам ознакомиться с одним из наших других руководств ниже.

• Руководство по пятиэтапной калибровке весов
• Внутренняя и внешняя калибровка
• Что такое прослеживаемая калибровка NIST и где я могу получить сертификат прослеживаемой калибровки NIST для своих весов?

Конечно, если у вас есть другие вопросы о точности или калибровке весов, не стесняйтесь! Позвоните нам по телефону 616-622-2100 или напишите нам по электронной почте, и один из наших штатных экспертов по весам даст вам ответ, который вам нужен как можно скорее.

Могу ли я доверять своим весам в ванной?

Мы самостоятельно проверяем все, что рекомендуем. Когда вы покупаете по нашим ссылкам, мы можем получать комиссию. Узнать больше›

Real Talk

Советы, выбор персонала, разрушение мифов и многое другое. Позвольте нам помочь вам.

Опубликовано 5 сентября 2018 г.

Поделиться этой публикацией

Весы для ванной — непостоянное устройство. Они могут придавать вам разный вес изо дня в день или даже от момента к моменту. Конечно, человеческое тело колеблется в течение дня, и есть несколько паршивых весов, но даже относительно хорошие весы могут показаться крайне неточными.

Мы получили жалобы на то, что наш выбор лучших напольных весов иногда сообщает, что пользователь потерял или набрал целых 10 фунтов в течение нескольких минут. Но, протестировав весы в наших домах более года, мы поддерживаем их. Вот почему.

Весы для ванной комнаты, предназначенные для домашнего использования, отображают ваш вес с помощью циферблата или цифрового экрана. Эти весы измеряют ваш вес одним из двух способов: механическим, с помощью пружин, или электронным, с цепями, которые изгибаются под весом, изменяя ток, протекающий через них. Как правило, цифровые напольные весы более точны, чем механические. Но для получения наиболее точных показаний любые напольные весы должны быть правильно настроены и постоянно использоваться.

«Прежде всего, вы должны убедиться, что взвешиваетесь на твердой плоской поверхности», — сказал Том Дорси, менеджер по электронной коммерции компании Lifetime Brands, которая продает как наши лучшие, так и второстепенные напольные весы. Размещение весов на ковре или под наклоном приведет к тому, что давление на четыре датчика в углу весов будет неравномерным, а показания будут неточными. И в идеале вам нужно каждый раз использовать весы в одном и том же месте на этой твердой поверхности. Цифровые весы, продаваемые для домашнего использования, по-прежнему могут быть достаточно точными, но «когда вы перемещаете их, вы можете получать забавные показания», — объясняет Курт Лабановски, региональный директор по продажам Rice Lake Weighing Systems, который работал с медицинскими весами. промышленности почти два десятилетия

Для наиболее точного чтения Мередит Йоркин, диетолог из университетской больницы в Ньюарке, штат Нью-Джерси, советует «всегда проводить калибровку, прежде чем садиться за руль». Каждый раз.» (Производитель предлагает делать это после того, как вы переместите весы, но более частая калибровка приходится, скажем, на то, что кто-то толкает или сдвигает весы между показаниями.) Несколько лет назад Йоркин и ее коллеги изучали, достаточно ли точны напольные весы для измерения веса. программу потерь, которую она разрабатывала, и, в более широком смысле, для медицинских исследований в целом. Могли ли участники взвеситься на том, что было у них в ванной, и получить подходящие показания? Ее команда обнаружила, что протестированные ими цифровые напольные весы — обширная выборка весов, которые участники исследования принесли из своих домов, — были достаточно точными.

Диетолог, которая взвешивалась 15 раз в течение дня, обнаружила, что она «прибавила» семь фунтов.

Когда мы регулярно калибровали наши весы, занявшие первое и второе место, и использовали их дома на твердых плоских поверхностях, мы обнаружили, что также получаем приемлемо точные показания. Хотя эти показания могут время от времени немного колебаться, то есть они не всегда точны, они все же находятся в пределах приемлемого расстояния от истины. Точность означает, что каждое измерение близко к другим; измерение может быть одним и тем же несколько раз подряд, но быть далеким от истины. Точность заключается в приближении к истине в пределах приемлемой погрешности; измерение может немного отличаться, но все же быть достаточно хорошим для всех намерений и целей. По словам Лабановски, в домашних цифровых весах для ванной меньше электронных датчиков и они более низкого качества, чем в цифровых весах более высокого качества в кабинетах врачей и больницах. По словам Лабановски, для более точных (и всегда точных) показаний вам потребуются весы с большим количеством датчиков, чем в доступных весах для ванных комнат.

Что является достаточно точным, когда дело доходит до веса? Чтобы изменить индекс массы тела на целую единицу, требуется около 6 фунтов. В своем исследовании Йоркин указала, что это намного превышает погрешность даже для дрянных напольных весов, которые, как она обнаружила, могут весить до фунта или около того, а это более широкая погрешность, чем у наших кирок. Но даже в этом случае такие шкалы «обеспечивают достаточно точные и последовательные результаты для использования в исследованиях общественного здравоохранения», пишут авторы.

Итог: даже не совсем точные весы дадут вам знать, теряете ли вы или набираете вес с течением времени. «Самое главное — смотреть на тренд», — сказал Йоркин.

Чтобы свести к минимуму сбивающие с толку колебания числа, которое вы видите на циферблате, производители весов советуют взвешиваться в одно и то же время суток, например, сразу после пробуждения, что может помочь свести к минимуму сдвиги вашего веса из-за питья и еды. Представьте, например, что врач-диетолог, взвешивавшаяся 15 раз в течение дня, обнаружила, что она «прибавила» в весе семь фунтов.

То, как часто вы должны взвешиваться, зависит от ваших целей. Чтобы просто понять свой вес, Йоркин предлагает еженедельное взвешивание, чтобы фиксировать, что происходит с вашим телом. Исследования показывают, что если вашей целью является потеря или поддержание веса, ежедневная проверка веса поможет вам не сбиться с пути. Хотя, если вы беспокоитесь о своем весе или склонны к беспорядочному питанию, регулярные взвешивания могут не принести вам никакой пользы; вам и вашим врачам лучше знать.

Если вы хотите следить за своим весом, но не хотите испытывать стресс, связанный с колебанием цифр, попробуйте умные весы, отображающие показания в виде графика с течением времени. Хотя они предназначены не для всех, в целом нам понравился наш опыт работы с интеллектуальными весами, и наблюдение за общей тенденцией на весах имеет больше смысла, чем оценка индивидуального взвешивания.

Если вам действительно надоели цифры и есть деньги, которые можно потратить, есть даже умные весы, которые вообще не отображают цифры.

Дополнительная литература

• Лучшая электрическая зубная щетка для детей

  Нэнси Редд

  Детям не нужна электрическая зубная щетка для хорошей гигиены полости рта, хотя насадка меньшего размера и встроенный таймер могут им помочь чистить лучше.