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发布时间:2020-10-31

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世通耿S分享:电子天平,电子秤的校准

     电子天平和电子秤是我们日常工作中总线常用的、也是非常关键的一种仪器,其合理应用与否可能直接影响到产品质量,但恰恰是一个看起来不太起眼的东西和操作,可能在实际工作中却存在着操作上的巨大差异,一种可能是浪费了人力物力,一种可能会掩盖了数据的真相,尤其是在其/确认/校准/日校的操作上。世通魏工就给大家以问答的形式做个简要的介绍。

1什么是?
是根据我国的计量法的规定,有法制计量部门或授权组织按照规程,通过实验,提供证明来确定测量的示值误差满足规定要求的活动。电子天平/电子秤属于强制的范畴,用于生产/检验的关键电子天平/电子秤企业应按照JJG 1036-2008,每年进行,工作由执行,企业在取得合法资质后可以自行。这里的关键,是指可能影响到产品质量、贸易结算的天平,对于只用于员工减肥锻炼的体重秤就不是关键的了。
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但是由于这种的带宽只能做到6MHz左右,所以随着开关电源频率的提升,这种便不再适合使用。目前常用的电源测量是10:1无源、100:1无源、高压差分。的选择上首先要考虑电压范围,被测电压不要出允许的范围。比如说一般的10:1的无源,其低频耐压值是300VRMS,且随着频率的升高而降低。如所示。使用之前要测量信号的电压范围在此范围内。否者将无法进行正确的测量。10:1无源输入额定电压曲线除此之外,还需要考虑衰减比对底噪的放大,从而判断信号的真实有效部分。

2什么是校准?这里的天平校准与计量法规和ISO中的校准稍有不同。ISO下的校准是指在规定条件下,为确定计量仪器或测量系统的示值或实物量具或标准物质所代表的值与相对应的被测量的已知值之间关系的一组操作。而天平的校准是指将天平的示值强制等于标准砝码标示值的过程。天平的校准分为内校和外校,内校是使用天平内置的砝码进行的校准,外校是使用经合格且符合相应级别的砝码进行的校准。现在好的微量天平都具有自动校准功能,以消除温湿度等外界环境的微小变化对微量样品产生的影响。

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ENOB=(SINAD-1.76dB)/6.2,其中1.76为理想ADC的量化噪声,6.2为将log2转化为log1的系数比。很明显,SINAD越大,ENOB越大,而提升SINAD的方法就是重点关注与测试精度有关的电路。在数字示波器的架构中,与测试精度有关的电路有:前端采集电路、ADC采样电路。被测信号经前端采集电路进行调理后传输给ADC进行采样。其中前端采集电路及ADC采样电路对ENOB有较大影响,实际工作时,偏置误差,非线性误差,增益误差,随机噪声,甚至还有ADC交织引起的噪声都会增大ENOB。ENOB说明了什么ENOB是衡量ADC性能的标尺,若示波器ENOB指标好,那么偏置误差、增益误差、非线性度等都较小,同时带宽噪声也较低。如果主要被测信号是正弦波信号,那么ENOB就需要重点关注。通常示波器都由前端电路衰减器、放大器等信号调理电路、ADC采样电路组成,在设计的时候,会在前端采用各种射频技术,各种频率响应方式,实现的频响平坦度,以便ADC采样时失真,增大ENOB指标。如何判断ENOB的大小3.11.底噪示波器在不同垂直档位及偏置下的底噪大小是评估示波器测量质量的一个重要依据,通过观测底噪大小,可以判断前端采集电路和ADC采样电路设计的优劣,因为示波器的底噪会增加额外的抖动并较小设计裕量,对测试结果造成较大的影响。
很多客户在选择示波器的时候除了关注带宽、采样率和存储深度外,更关心的就是示波器的死区时间,死区时间的长短直接决定了捕获异常信号的能力大小。示波器的死区时间具体是,怎么去计算呢,即将揭晓。采样时间、死区时间和捕获时间数字示波器捕获信号的过程是典型的“采集-处理-采集-处理”过程,如所示为数字示波器的采集原理,一个捕获周期由采样时间和(处理时间)死区时间组成,如所示。示波器采集原理图采样时间:是信号采样存储的过程。

天平的不能完全代替确认

1)天平的确认至少应包括IQ、OQ和PQ,而基本上只是相当于PQ;

2)经历过来厂的人都应该知道他们是怎么做的吧,不用我多说了吧,他们“做出来”的结果你也敢相信。

3)规程是全行业的规范,很多要求不适用于制药、制药的一些要求在规程中可能也没有。

4)USP中关于电子天平确认的内容越来越受到行业内的认可,当然这个标准也是天平大的制造厂商推广而得出的。

5)几乎不会提供原始记录,这在上是不被认可的。任何确认方案和报告都需要得到企业质量部门的认可和批准的,而无论是规程还是,你企业都做不到这一点。

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6 USP总线小称量值怎么做,
首先USP的总线小称量值是计算得出的,它是通过将精密度的2SD不过0.10%倒推得出,即总线小称量值等于2000SD。但这样的数据我们就可以直接拿来作为日常精密称量的总线小称量值了吗?实际上这是很危险的。大家知道,即使连续十次称量,其SD值也是有相当大的偶然性的,不信你可以试着连续称10个十次称量,看看SD值有没有变化。更何况在再确认中,一旦你的SD值增加,那么你过去很多称量的可信度就达不到要求,所以比较稳妥的办法是你自己设定一个总线小称量值,也就是给它加了一个安全系数。当再确认仍符合要求时,你之间所有称量数据均符合规定的要求,也避免了因此而产生的调查,这有点像我在检验那回事之中说的定量限的做法。17jiaozhun 

7 USP总线小称量值所有天平都做吗

有些天平甚至连、确认可能都不需要做,更不要说总线小称量值了。

其实总线小称量值严谨的名称应该叫做精密称定总线小称量值,因为这个结果就是从天平的精密度确认得出的,换句话说,如果等称量样品的重量小于总线小称量值的话,那么其精度就达不到要求(不考虑修约的话),也就是检验用样品的重量可能就达不到精密称定的要求,所以你等称量样品的重量就必须要过总线小称量值。

那么从上面你就应该知道这个总线小称量值该用里了,当然是实验室定量测定了,而且基本上是万分或更精密的天平。至于说生产,只需要使用合适准确性和精度的天平/秤就可以了。

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