С древних времен люди понимали, что каждый предмет имеет массу, но точное измерение этой массы стало возможным лишь с изобретением весов. Введение единиц измерения — килограмма, грамма, фунта, тонны — позволило стандартизировать процесс взвешивания. Однако даже современные сверхчувствительные приборы не могут определить абсолютный вес объекта. Это связано с понятием точности измерения, которая определяется двумя основными параметрами: дискретностью и погрешностью.
Многие ошибочно полагают, что дискретность и погрешность являются идентичными характеристиками. На самом деле это не так: они выполняют разные функции и реализуются по-разному в зависимости от типа весоизмерительного оборудования.
Содержание:
Погрешность: как влияет на точность измерений?
Связь между дискретностью и погрешностью
Современные технологии повышения точности
Дискретность весов: что это такое?
Дискретность — это характеристика, которая определяет минимальный шаг изменения массы, фиксируемый весоизмерительным оборудованием. В технической документации она обозначается буквой "d". Чем меньше значение дискретности, тем точнее весы могут отображать изменения массы.
На практике дискретность означает, что весы округляют результаты измерений до ближайшего значения, кратного "d". Например, если дискретность весов составляет 5 грамм, то груз массой 1,002 кг будет отображен как 1,005 кг. Таким образом, дискретность задаёт шаг, с которым устройство регистрирует изменения массы.
Дискретность механических весов связана с ценой деления шкалы — минимальным расстоянием между отметками на циферблате. В электронных весах этот параметр отображается на цифровом экране и зависит от технических возможностей устройства. Для весов с высокими пределами взвешивания, например, автомобильных или крановых, значение дискретности может достигать сотен килограммов, что связано с их назначением и конструкцией.
Современные весы оснащаются многодиапазонными режимами измерений. Это позволяет устанавливать разные значения дискретности для различных диапазонов взвешивания, что значительно повышает их точность. Например, в весах с пределом 30 кг может использоваться дискретность 5 грамм для грузов до 15 кг и 10 грамм для грузов свыше 15 кг.
Погрешность весов: как она влияет на точность измерений?
Погрешность — это отклонение измеренного значения массы от её истинного значения. Этот параметр обозначается буквой "e" и определяется как предельно допустимая ошибка измерений. Она может быть вызвана техническими ограничениями оборудования, условиями эксплуатации или внешними факторами.
Существует два основных типа погрешностей:
Погрешность весов напрямую связана с их классом точности, который определяется государственными стандартами. Например, лабораторные весы высокого класса точности имеют минимальные значения погрешности, тогда как у промышленных весов (например, автомобильных) допустимые погрешности выше из-за их конструкции и назначения ,а
Для оценки погрешности используются абсолютные и относительные величины:
Абсолютная погрешность — разница между измеренным значением и истинной массой (выражается в тех же единицах, что и измеряемая масса). Относительная погрешность — отношение абсолютной погрешности к измеренному значению, выраженное в процентах. Этот параметр позволяет оценить точность измерений относительно массы объекта.Идеальной считается ситуация, когда значение дискретности ("d") равно предельно допустимой погрешности ("e"). Такое соответствие обеспечивает наибольшую точность и надёжность измерений.
Связь между дискретностью и погрешностью
Хотя дискретность ("d") и погрешность ("e") часто рассматриваются вместе, это разные характеристики весов. Дискретность — это заранее заданная величина, определяющая шаг округления, тогда как погрешность — объективная ошибка, возникающая из-за ограничений оборудования или внешних условий
На практике, если дискретность велика (например, 100 г), даже небольшие изменения веса могут не отобразиться на дисплее весов, что снижает точность результатов. В то же время погрешность может быть меньше значения дискретности, что затрудняет использование таких весов для точных измерений.
Современные стандарты, такие как ГОСТ 29329-92, регулируют допустимые соотношения между дискретностью и погрешностью. Для точных весов, таких как лабораторные, значения "d" и "e" часто совпадают. В промышленных весах эти показатели могут отличаться в зависимости от их назначения и конструкции.
Примером практического соотношения служат автомобильные весы с НПВ (наибольший предел взвешивания) 60 тонн и дискретностью 20 кг. Хотя эти весы имеют высокую дискретность, их погрешность остаётся в пределах допустимого стандарта, что обеспечивает надёжность измерений.
Современные технологии повышения точности
Современные весы постоянно совершенствуются, чтобы обеспечивать более точные измерения. Одной из таких технологий является многодиапазонный режим измерений, который позволяет использовать разные значения дискретности для различных диапазонов взвешивания. Это особенно полезно для оборудования с большими пределами взвешивания, такого как автомобильные или вагонные весы.
Например, двухдиапазонные весы могут работать следующим образом:
Это позволяет повысить точность измерений для малых нагрузок, сохраняя при этом удобство работы с большими массами.
Ещё одной важной функцией современных весов является автоматическая калибровка , которая компенсирует систематические погрешности и поддерживает высокую точность оборудования. Такие функции особенно важны в сферах, где точность измерений имеет критическое значение, например, в фармацевтике или лабораторных исследованиях.
Техническое обслуживание и регулярная поверка весов также играют ключевую роль в поддержании их точности. Государственные стандарты требуют, чтобы поверка проводилась не реже одного раза в год, а для оборудования высокого класса точности — ещё чаще.
Использование современных технологий позволяет минимизировать влияние внешних факторов, таких как температурные колебания, вибрации или человеческий фактор, что делает современные весы более надёжными и точными.
Оставьте заявку на монтаж автовесов в СмартВес
и мы свяжемся с вами для подбора лучшего решения с минимальной погрешностью!
Оставить заявкуЧастозадаваемые вопросы по теме
Итоги
Точность весоизмерительного оборудования — это важный аспект, который напрямую влияет на качество и достоверность измерений. Понимание таких параметров, как дискретность и погрешность, помогает выбирать подходящие весы для конкретных задач и обеспечивать их надёжную эксплуатацию.
Дискретность определяет шаг округления, а погрешность показывает, насколько результат может отклоняться от истинного значения. Для достижения наилучших результатов важно учитывать назначение оборудования, класс точности и соответствие государственным стандартам.
Современные технологии, такие как многодиапазонный режим и автоматическая калибровка, позволяют значительно повысить точность измерений и снизить влияние внешних факторов. Регулярное техническое обслуживание и поверка гарантируют долгосрочную надёжность весоизмерительного оборудования, что делает его незаменимым инструментом в промышленности, торговле, науке и других сферах.
