Степень затухания колебаний весов без успокоителя при наибольшем пределе взвешивания определяют по результатам последовательных четырех отсчетов l1, l2, l3, l4 крайних положений указателя как разность (l1 — l3) и (l2 — l4). Она не должна превышать значения 0,5 деления весов без микрошкалы и двух делений для весов с микрошкалой.
Как происходит определение метрологических параметров лабораторных равноплечих весов
В весах, снабженных успокоителем, затухание колебаний должно быть плавным и наступать после того, как коромысло пройдет через положение равновесия 2…3 раза. Время успокоения не должно превышать 40 с для весов 1-го класса точности, 2-го класса точности с пределом взвешивания от 2 до 20 кг и 20 с для весов 2-го класса точности с пределом взвешивания от 1 г до 1 кг.
Цену деления шкалы и погрешность из-за неравноплечести находят следующим образом. Сначала определяют положение равновесия L1 ненагруженных весов по формуле (9), если весы 1-го класса точности, и по формуле (8), если весы более низких классов точности. Весы арретируют и на правую чашку помещают образцовую гирю r1 с массой, которая позволит изменить положение равновесия весов на 20…30 % длины шкалы для весов без успокоителей и на 75… 100 % для весов с успокоителем. После этого определяют новое положение равновесия весов L2, используя уже указанные выше уравнения.
Гирю r1 снимают и на чашки помещают гири, каждая из которых имеет номинальную массу, равную наибольшему пределу взвешивания. Далее весы уравновешивают добавлением на соответствующую чашку дополнительной гири и определяют положение равновесия L3. При последующей операции поверки гирь, с учетом добавленной, их меняют местами на чашках. Если после перестановки гирь весы изменяют положение равновесия, то на соответствующую чашку добавляют образцовую гирю, которая должна привести весы в равновесие. Положение равновесия L4 записывают.
Для определения цены деления нагруженных весов на правую чашку добавляют образцовую гирю r2 и фиксируют положение равновесия L5. Затем снимают гири с чашек и определяют положение равновесия ненагруженных весов L6. В этом случае операции для нахождения цены деления и погрешности от неравноплечести весов 3-го класса выполнены полностью.
Для весов 1-го и 2-го классов точности операции поверки продолжают выполнять заново, помещая на чашки гири с номинальной массой, равной наибольшему пределу взвешивания, добавляя при этом на одну из чашек добавочные гири для приведения весов в равновесие. Положение равновесия L7 фиксируют. Далее меняют местами гири на чашках. На соответствующую чашку, если это необходимо, добавляют образцовую гирю, приводящую весы в положение равновесия, и определяют при этом положение равновесия L8. На левую чашку изолированных весов добавляют образцовую гирю r3 для определения положения равновесия L9. Все гири после этого снимают с чашек и вновь определяют положение равновесия ненагруженных весов L10. В заключительной операции на левую чашку ненагруженных весов добавляют образцовую гирю r4 для нахождения цены деления шкалы и положения равновесия L11. Все полученные результаты заносят в протокол поверки (табл. 1).
По результатам поверки рассчитывают цену деления ненагруженных весов:
1-го и 2-го классов точности
Цену деления шкалы при наибольшем пределе взвешивания определяют для весов:
1-го и 2-го классов точности
(3)
Таблица 1. Форма протокола поверки при определении цены деления шкалы и погрешности из-за ее неравноплечести
Примечание. Р и Р1 — две равные гири с номинальной массой, соответствующей наибольшему пределу взвешивания весов; r1, r2, r3, r4 — образцовые гири, добавленные для определения цены деления шкалы; а — образцовая гиря, добавленная на одну из чашек весов после перемещения гирь.
Погрешность из-за неравноплечести коромысла при наибольшем пределе взвешивания находят для весов:
1-го и 2-го классов точности
Используя формулы (5) и (6), следует помнить, что знак плюс в них перед членом а/2 берут в том случае, если гиря а добавлена на правую чашку весов, при этом левое плечо весов длиннее правого. Знак перед вторым членом в формулах (5) и (6) определяют в зависимости от того, как расположены в весах шкала и указательная стрелка. Если весы имеют шкалу с нулем на правом конце и стрелку, направленную вниз, перед вторым членом, берут знак плюс. Если при поверке весов не добавляют гирю а, то положительная разность во втором члене, стоящем справа в формулах (5) и (6), означает, что длиннее левое плечо. Это утверждение справедливо, когда шкала поверяемых весов имеет нуль на левом конце, а указательная стрелка направлена вниз или шкала имеет нуль посередине с положительными значениями делений справа и отрицательными — слева. Рассчитанные по формулам (1…6) значения цены деления и погрешности от неравноплечести весов не должны превышать значений, приведенных в таблицах 2 и 3.
Вариацию показаний весов определяют при наибольшем пределе взвешивания следующим образом. Находят положение равновесия ненагруженных весов, после чего на обе чашки кладут гири номинальной массой, равной наибольшему пределу взвешивания, и вновь определяют положение равновесия. Убрав гири с чашек, определяют положение равновесия ненагруженных весов. Указанные операции поверки выполняют до тех пор, пока не получат по пять положений равновесия для ненагруженных и нагруженных весов 1-го и 2-го классов точности и по три положения равновесия для весов 3-го класса точности. При выполнении поверки необходимо одни и те же гири ставить на одни и те же чашки, помещая их в середину.
Вариацию показаний весов при небольшом пределе взвешивания рассчитывают по формуле (7),
где ΔL — алгебраическая разность между соседними положениями равновесия при наибольшем пределе взвешивания и без него. Погрешность весов из-за смещения нулевого положения равновесия определяют по формуле
Значения Sp и S0 ранее уже были определены.
Таблица 2. Равноплечие весы 3-го класса точности
Таблица 3. Равноплечие коромысловые весы без встроенных гирь
Примечание. Для весов 1-го класса с наибольшим пределом взвешивания 0,5; 0,2; 0,1 г погрешность из-за неравноплечести коромысла должна соответствовать требованиям технической документации, утвержденной в установленном порядке.