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衡器中鉴别阈的定义

2020.05.09

数字指示秤是非自动衡器的一种,它包括了电子案秤、电子台秤、电子吊秤和固定式电子秤。所以小到日常购物交易称重的电子计价秤,大到大型工矿企业进行贸易结算的大型衡器如电子汽车衡、电子吊秤,都属于数字指示秤。可以说数字指示秤不但关系我们人民群众的日常生活,也关系着国家经济发展。

鉴别力测试是数字指示秤必做的检定测试项目之一,是影响衡器性能的重要指标。在JJG 539-2016《数字指示秤》检定规程中对鉴别力测试有具体规定。

鉴别力——衡器对载荷微小变化的反应能力。对给定载荷的鉴别力阈,就是下述附加载荷的最小值:当将此附加载荷轻缓地放到承载器上或取走时,即能使示值发生一个可察觉的变化。

鉴别力阈———使衡器示值产生一个可察觉变化的激励最小变化量。

有时人们习惯称鉴别阈为灵敏阈或灵敏限。产生鉴别阈的原因可能与噪声(内部或外部的)或摩擦阻尼等有关。

灵敏度和鉴别阈的区别和关系,这是两个概念。灵敏度是由测量原理决定的,而鉴别阈由测量原理和制造水平两方面共同决定。灵敏度高,有利于获得小的鉴别阈;但仅靠提高制造水平来减小噪声或摩擦,能减小鉴别阈,却不能提高灵敏度。例如,有两台检流计A和B,A输入1mA光标移动10格,B输入1mA光标移动20格,则B的灵敏度为20格/mA比A的灵敏度10格/mA高。若人眼睛的分辨力即可觉察的最小变化量为0.1格,则A改变0.1格对应于输入0.01mA,B改变0.1格对应于输入0.005mA。可见B的鉴别阈为0.005mA,比A的0.01mA小,此结果缘于B的灵敏度比A要高。

灵敏度是由测量原理决定的,而鉴别阈由测量原理和制造水平两方面共同决定。灵敏度高,有利于获得小的鉴别阈;但仅靠提高制造水平来减小噪声或摩擦,能减小鉴别阈,却不能提高灵敏度。

显示装置的分辨力是指“能有效辨别的显示示值间的最小差值”。也就是说,显示装置的分辨力是指指示或显示装置对其最小示值差的辨别能力。分辨力高可以降低读数误差,从而减少由于读数误差引起的对测量结果的影响。比如数字显示装置的测量仪器的分辨力:最低位数字显示变化一个歩进量时的示值。比如:电压表,实际分度值为1mV,最低位数字每次变化一个字的示值差是1 mV,则分辨力是1 mV。再如用标尺读数装置的测量仪器的分辨力:标尺上任意两个相邻标记之间最小分度值的一半。比如线纹尺的最小分度为1mm,则分辨力为0.5mm。

分辨力和鉴别阈都是通过变化来表示的,但有的是最小变化,有的是最大变化,两者之间有什么区别呢。

分辨力和鉴别阈是两个不同概念。

分辨力是测量仪器或显示装置的设计参数,其数值不需要测量来确定;而鉴别阈是性能参数,要通过测量才能确定。分辨力对相同设计的同一型号的每一台均是一样的,而鉴别阈可能每台不同。两者都对被测量值的可探测的最小变化形成制约。对于数字式显示测量仪器,其鉴别阈不可能小于显示分辨力。

鉴别阈是指“引起相应示值不可检测到变化的被测量值的最大变化”。它是指在确定的行程方向给予测量仪器一定的输入,使其处于某一示值,这时在同行程方向平缓地改变激励,当测量仪器的输出产生有可觉察的响应变化时,此输入的激励变化称为鉴别阀,同样可在反行程进行。比如,使天平指针产生可察觉位移的最小负荷是2 mg,则天平的鉴别阈是2 mg。鉴别阈过去在衡器、天平中也称为感量,建议避免使用“ 感量”。鉴别阈可能与诸如噪声(内部或外部的)或摩擦有关,也可能与被测量的值及其变化是如何施加的有关。


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