请教TGT机械台秤的称量误差呈线性分布的原因!

今天，校准了一台TGT机械台秤，发现一个有趣的现象：
空称误差为0，用50kg标准砝码校准误差0.1kg，用100kg砝码校准误差0.2kg，用200kg砝码校准误差0.4kg。画出误差分布图，发现是一条通过原点，斜率为0.002的一条直线。
请问高手，误差分布图是一条直线，这是巧合吗？原因出在哪里？误差超出了合格范围，怎么才能把秤修好？谢谢!

巧合吧 误差应该是折线。

回复 1# 刘彦刚

机械台秤好像是杠杆原理的，台秤称量的板下面有个杠杆，标尺又是个杠杆（没干过衡器，名词说不准，楼主自己脑补下吧）。我画了个图：


这是台秤的机构简图。
1、下面的方框加上延长的横杆其实是一个杠杆，能够将物体的质量导致的重力转化成向下的位移，
2、竖立的拉杆连接在上杠杆的一端，起到传递位移的作用
3、上杠杆又将向下的位移转化为杠杆端部的平衡指示，通过调整端部加码的质量或者杠杆上游码的位置可以使杠杆进入平衡状态
4、杠杆平衡状态时在杠杆端部施加的重力和物体的质量是相关的，因此可以用端部施加物体的质量估计被称量物体的质量。
那么哪个部分可以调整台秤的线性呢？或者说哪个位置可以使台秤呈现线性变化呢？
还记得高中那个杠杆公式么？—— m1*L1=m2*L2
1、假设m2是维持杠杆平衡的砝码质量，即秤的示值 。
2、当L2/L1的比值产生变化，m1变化引起的m2的响应也会产生不同
3、例如：m1固定，L2/L1变小时，m2要被迫相应变大才能维持杠杆的平衡
4、加上杠杆本身的质量和随机误差，这种变化可以L1/L2*m1+β+ε=m2表示，
5、很有趣不是么，这不就是α*x+β+ε=y ——回归线性方程嘛
6、那么如何改变L2/L1呢？调整支点？我记得这货是固定的吧？
7、看到图上标的调整点没？我记得这个位置有个螺栓来着.....
8、看到这里，刘老师你可能更疑惑了，这家伙说了半天杠杆的结果弄一跟杠杆没一毛关系的地方出来....
再看图：



我用黑色线表示下杠杆平行状态时拉杆和下杠杆的状态，红色线表示螺栓向下调整后拉杆和下杠杆的状态，绿色线表示螺栓向上调整后拉杆和下杠杆的状态。
发现没~因为下杠杆螺栓的调整，倾角产生变化，导致杠杆的长度变了~！

回复  刘彦刚

机械台秤好像是杠杆原理的，台秤称量的板下面有个杠杆，标尺又是个杠杆（没干过衡器，名词 ...
yzjl3420646 发表于 2013-5-4 19:55

    谢谢！你太有才了，你分析得真好！再一次表示衷心感谢！

佩服3楼的，讲的太好了

哈哈哈哈。楼上的脑筋非常聪明，分析的调整也很对。
但是那个图完全不是那么回事，如果这样，岂不是秤量的物体堆放位置离“调整点”越近越重吗？
机械秤的线性在任何情况下肯定是一直线，不可能是折线的，楼主是少见多怪了。和电子秤不一样的。
如果出现误差，只是斜率不对了，误差成正比增大，只要调整“调整点”位置的力点刀就可以了，那个力点刀是可以用扳手转动的。

好厉害，学到了

哈哈哈哈。楼上的脑筋非常聪明，分析的调整也很对。
但是那个图完全不是那么回事，如果这样，岂不是秤量的 ...
流连 发表于 2013-5-6 20:03

    谢谢你的夸奖-----“楼主是少见多怪了！”
    可惜我不是学质量的，只是为了尽一个小版主的责任：

回复 6# 流连


   嗯~是那么个情况。我这不是外行嘛，就是同事干活的时候远远瞅两眼那种。见笑了~呵呵

回复 6# 流连


   是不是放被测物体的(秤台？）那里画的不对啊？称体重的时候感觉秤台就像悬浮一样，是怎么个原理呢？明白了~是不等臂杠杆，两个杠杆互相牵制，使调整点受垂直向下的力，而不是绕支点旋转的力。

机械秤还是杠杆原理，调整一般通过调整杠杆比。误差成线性，只是因为杠杆比不准确，所以质量越大误差越大，如果误差是负的，也会越来越小。

回复 2# xccys2004


    其实楼主讲的这个问题比较简单，TGT机械台秤称量误差出现线性分布主要问题是在上部分，也就是标尺上的力、支、重点刀的调整（臂比）。加大载荷，误差按比例增大。而承重板上的力、支、重点刀不需调整（未出现角差，误差曲线），根据出现误差的方向符号（正或负）适当调整标尺上力、支、重点刀的臂比即可。修理机械台秤的人员不光要了解杠杆原理，还要准确分析出现误差的具体原因和具体部位。也望大家多参与探讨，如有不对之处，敬请原谅。

回复 3# yzjl3420646


    猫猫叔，你不做衡器的居然能分析的那么犀利。。说什么好呢，不愧是猫猫叔

回复 14# 大睫毛
    呵呵别夸了,我都答错了也

将主杠杆的刀调一下，示值误差为正，刀向减小力臂长度方向调整。

回复 3# yzjl3420646

佩服呀，这图画的很不错。现在机械台秤使用 有那么高的精度要求吗？
如果有高精度要求的 完全可以使用传感器技术的电子秤 呀

如果把台版下的杠杆刀调到一致，应该不会出现上述问题