基于磁性影响的电子天平检测及造成问题分析

马红旗　周勇　曾红

[摘要]通常情况下，电子天平是作为一种重量测量工具在日常生活中存在的，在科学研究领域中，电子天平是作为物品质量测量的计量器具，具有快速、方便应用的特点。但是，电子天平在实际的使用过程中，由于受到周边环境的不利影响，给实际的测量结果带来了一定程度误差，致使测量数据不真实。鉴于此，本文对磁性影响的电子天平检测及造成问题进行分析，期望能够为其他使用者在使用的过程中提供一些正确的使用意见。

[关键词]磁性影响 电子天平 称量检测

当前阶段中所使用的电子天平中大多融入了先进的现代电子控制技术，该种技术具备使用稳定、称量数据精确以及结果显示快速的优势。但是，在电子天平的使用过程中，还存在着众多影响检测结果真实性的负面因素，其中，物理磁性影响就是其中较为突出的因素。基于此，针对基于磁性影响的电子天平检测及造成问题这一热点进行深入研究就变的相当有必要。

一、电子天平的工作原理

电子天平的工作原理主要是利用了电磁力平衡重力来完成测量工作。一般情况下，在电子天平的装置构成结构中，会通过支架连杆与同一个线圈将秤盘连接起来，该线圈被安装于磁场中，连杆的转动在被检测物体的重力作用下完成，同时，作用力被连桿传递至线圈，向上的电磁力F产生于处在磁场中的电子线圈。当托盘中为放置物体时，天平指数为零；当天平托盘中被放置物体时，天平会出现不平衡，此时，位置检测器会将会检测出磁钢中线圈的瞬间位移，经历电磁力自动补偿后，电路中的电流变化就会以数字形式将物体的重量体现出来。

二、磁性物体对于电子天平的影响及造成的问题

（一）物体磁性现象在电子天平检测中造成的问题

磁性现象主要是由于物质内部是由原子构成的，而原子又是由原子核与电子共同组成的，电子会一直围绕着原子核运动，电子本身会携带一定数量的负电荷，随着电子的运行，物质最终产生了一定的磁性。通常情况下，进行物体计量检测工作的过程中，并不会单独开展磁化率的检测工作，而在实际的工作中也很少会开展针对被检测物质是否已经被磁化的检测工作，进而导致检测的结果不真实、不可靠问题的出现。

（二）磁性对于电子天平检测数据的影响

在《砝码检定规程》明确指出，在电子天平的砝码检测项目中，必须将砝码的磁性检测内容内入其中。该种规定有效表明，电子天平周围的物体磁性对真实的检测数据造成影响，进而能够得出天平的结果测定过程中物体磁性是一项不可忽视因素。由于受到外力磁场的作用力，所有物质的本身都会产生一定程度力的作用，该种力作用对于电子天平原有的力平衡会造成一定层面上的影响，最终致使电子天平的称量数据与真实数据之间出现偏差。物体本身的磁性在进行力的作用发挥时，磁性以一个闭环的形式体现，如果想要达到阻止物体发挥磁性作用的目的，只要将闭环磁场切断即可。为了达到切断闭环磁场的目的，可以将一个固定装置安装于电子天平秤盘的夹层之中，组织磁场对电子天平构成元件的影响。

在进行求证物体所产生的磁性对电子天平的实际影响，本文通过一项实验来说明。实验一共分为两个部分，第一部部分中，电子天平的类型选用上海精科公司内的生产型号，其精确度达0.1毫克，然后利用未安装屏蔽磁性装置的电子天平进行反复称量实际重量为20克的磁性物体，记录五次称量的实验结果。第二部分实验中，利用安装磁性屏蔽装置的电子天平进行称量上述20克磁性物体，同样记录五次称量的实验结果。记录数据见表1。endprint