[发明专利]一种适用于质量比较仪的校准装置及其校准方法

说明书

本发明公开了一种适用于质量比较仪的校准装置及其校准方法，属于计量检定技术领域，通过对应设置的机架、试验台，以及设置在工作平台上的X轴组件、Y轴组件、Z轴组件和砝码库，利用X/Y/Z组件之间的相互配合与协同工作，可准确、快速地实现质量比较仪校准过程中各种形式的砝码取放，从而快速、准确地获取质量比较仪校准所需要的数据。本发明中的校准装置，其结构简单，操作方法简便、快捷，能有效提升质量比较仪校准过程的稳定性，减少校准过程中的人为操作工作量，减少人为取放砝码过程中所引入的误差，提升质量比较仪校准的效率和精度，具有较好的应用前景和推广价值。

技术领域

本发明属于计量检定技术领域，具体涉及一种适用于质量比较仪的校准装置及其校准方法。

背景技术

质量比较仪作为砝码量值传递系统最重要的配套设备，广泛应用于各类计量技术机构当中。一般情况下，质量比较仪基于ABA或ABBA的循环方式来测量质量差值，是一种以全量程或电子秤量范围加配衡的秤量方式的高分辨率电子衡量设备。

在砝码的检定工作中，质量比较仪的示值重复性、偏载误差和局部示值误差往往是影响砝码检定结果的重要因素。因此，质量比较仪在砝码检定前通常必须进行重复性校准、偏载校准和示值误差校准等过程。

随着JJF 1326-2011《质量比较仪校准规范》的制定，为上述三种校准过程提供了理论依据。但是，目前质量比较仪的校准方式大多采用人工校准的方式来进行，这虽然能一定程度上满足质量比较仪的校准需求，但却存在明显的缺陷，主要如下：

1、由于质量比较仪的校准过程往往基于ABA或ABBA的循环方式来进行，对砝码的取放次数多，且砝码的重量往往较大，一般为10～50kg。例如，在进行质量比较仪的重复性校准时，通常采用ABBA的衡量模式来进行，且循环的组数一般不少于6次，通常为10次，如此算来，便需要进行砝码“取-放”操作达80次；若采用人工校准的方式来进行上述过程，势必会需要大量的人力劳动，极大地增加了人力的成本，且校准的效率也无法得到有效保证。

2、利用人工校准的时候，其校准结果往往受人员经验、操作水平等主观因素的影响较大，无法有效保证砝码每一次的放置都能保持一致，尤其是在操作人员多次取放砝码后出现乏力时，这样会导致校准结果出现较大的人为偏差，影响砝码量值传递的测量结果不确定度；

3、在利用人工取放砝码时，特别是需要大量、多次进行砝码取放时，对砝码的磕碰往往在所难免，而砝码的磕碰对于砝码的质量有着较大的影响，在校准精度要求极高的情况下，砝码质量的改变所引入的不确定度将明显影响校准结果的准确性；

4、利用人工向质量比较仪上放置砝码时，每一次质量比较仪承受的冲击往往都存在差异，且质量比较仪每次承受的砝码冲击都较大，使得质量比较仪的数据显示存在明显的数据漂移，影响砝码量值传递的准确性；

此外，在目前以人工方式进行校准时，校准的准确性还大多受到外界温度、湿度、风力等环境因素的影响，这些因素较难得到准确控制，也会影响质量比较仪的校准准确性。而且，人工校准时，质量比较仪往往直接放在试验台上而不进行固定，在砝码取放存在磕碰的情况下，质量比较仪也存在移位的风险，这对于校准结果的准确性也有一定的影响。

基于上述理由，不难看出，现有的质量比较仪人工校准方法存在明显的缺陷，无法充分、有效地满足质量比较仪的校准需求，存在明显的局限性。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本发明提供了一种适用于质量比较仪的校准装置及其校准方法，能准确、自动地实现质量比较仪校准过程中砝码的取放，减少人工校准时的人力工作量和人力成本，提升质量比较仪校准的效率和准确性。

为实现上述目的，本发明的一个方面，提供一种适用于质量比较仪的校准装置，包括由支撑架和工作平台组成的机架，其特征在于，还包括试验台和设置在所述工作平台上的X轴组件、Y轴组件、Z轴组件；