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电子天平是实验室精密称量的核心仪器，其准确性直接影响实验数据的可靠性。当发现天平称量结果偏差较大时，需通过科学校准恢复其精度。以下是完整的校准流程与技术要点：
一、校准前准备
1. 环境检查
- 温度与湿度：确保实验室温度稳定在15-25℃，相对湿度≤70%。避免天平周围有气流、振动或阳光直射。
- 水平状态：使用水平仪检查天平是否处于水平位置，必要时调整底座旋钮。
- 电磁干扰：远离强磁场、大功率电器(如离心机、微波炉)，避免电磁干扰影响传感器。
2. 工具与材料
- 标准砝码：选择符合天平精度等级的砝码(如Class F1级)，覆盖量程的20%~100%(例如，最大称量200g的天平需配备10g、50g、100g、200g砝码)。
- 清洁工具：防静电毛刷、无纤维抹布、酒精或丙酮溶液(用于清洁秤盘)。
- 记录本：记录校准数据以便后续分析。
3. 天平预处理
- 关闭天平电源，清洁秤盘和防风罩，去除灰尘、残留样品或液体。
- 开机预热30分钟以上，使传感器和电路达到稳定状态。
二、校准流程
1. 内部校准(自动校准)
适用于具备内置校准功能的电子天平：
- 进入校准模式：通过菜单键选择“CAL”或“校准”选项(不同品牌操作方式可能不同)。
- 等待自动完成：天平会自动加载内部校准砝码(如电磁力补偿)，约1-3分钟后显示“校准完成”。
- 验证结果：使用标准砝码复测，若误差仍超出允许范围(如±0.1mg)，需进行外部校准。
2. 外部校准(手动校准)
当内部校准失败或精度要求更高时，需使用标准砝码手动校准：
- 归零操作：清空秤盘，关闭防风罩，按“归零/去皮”键使示值归零。
- 逐级加载砝码：
- 从最小砝码开始(如10g)，轻放于秤盘中心，记录示值。
- 依次增加砝码(如10g→50g→100g)，每级砝码加载后等待示值稳定(约5秒)，记录误差。
- 例：加载100g砝码时，若显示值为100.02g，则误差为+0.02g。
- 误差修正：
- 若误差超出允许范围(如±0.01g)，通过菜单进入“线性校正”或“灵敏度调节”选项。
- 根据误差方向调整：
- 正误差(显示值>标准值)：降低增益或调低校准系数。
- 负误差(显示值<标准值)：提高增益或调高校准系数。
- 重复加载砝码，直至各点误差在允许范围内。
- 保存校准参数：退出校准模式，保存设置并记录校准日期。
3. 非线性误差修正
若误差随载荷增大呈现规律性偏差(如小重量准、大重量偏)，需进行多点校准：
- 选择至少5个校准点(如20%、40%、60%、80%、100%量程)。
- 记录各点误差，通过软件拟合校准曲线，修正传感器非线性响应。
三、校准后验证
1. 重复性测试：
- 选取一个砝码(如50g)，重复称量6次，计算平均值和标准偏差(应≤±0.01g)。
- 例：6次测量结果为50.00g、50.01g、49.99g、50.00g、50.01g、50.00g，平均值为50.00g，标准偏差为±0.008g，符合要求。
2. 偏载误差测试：
- 将砝码分别放在秤盘前、后、左、右边缘，检查示值变化量是否在允许范围内(通常≤±0.02g)。
3. 回零检查：
- 移除所有砝码，观察示值是否归零(允许±0.005g偏差)。
四、注意事项
1. 避免超载：严禁超过天平最大称量值，否则可能损坏传感器。
2. 防静电干扰：使用防静电毛刷去除秤盘静电，避免吸附微小颗粒。
3. 定期维护：每月检查一次校准状态，每年联系计量部门进行溯源检定。
4. 异常处理：若校准后仍不准确，可能为传感器老化、电路故障或机械损坏，需联系厂家维修。
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