[發明專利]具有用于確定測量不確定度的模塊的精密稱量器或質量比較器

在審

• 申請號: 201480061335.2
• 申請日: 2014-10-22
• 公開（公告）號: CN105705917A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 雷納·雷德曼;托馬斯·佩爾奇;西格·米利希;托馬斯·費林;斯特芬·奧桑;本諾·加策邁爾
• 申請（專利權）人: 賽多利斯實驗室儀器有限責任兩合公司
• 主分類號: G01G21/28
• 分類號: G01G21/28;G01G23/48;G01G17/04
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 楊靖;車文

技術領域

本發明涉及一種精密稱量器或質量比較器。

背景技術

在這種高分辨率的電子的精密稱量器和質量比較器中存在的問題 在于，有大量的外部參數影響稱量的結果。當在對受檢體進行質量確 定或在進行稱量過程的情況下測量誤差應當小于10ppm時，操作者不 得不還要考慮測量不確定度。

測量不確定度尤其是受到在測量時存在的空氣密度的影響，空氣 密度對受檢體的浮力發生作用并且與周圍環境溫度、空氣壓力和空氣 濕度有關。使用者會對測量結果進而對測量不確定度造成影響，這是 因為如何執行測量的方式和方法對能夠以何種程度準確地再現所確定 的測量結果有影響。

在DE3714540C2中描述了一種用于對高分辨率的稱量器進行 自動校準的方法，在該方法中，稱量器執行一系列的檢測步驟，在這 些檢測步驟中，稱量器將影響稱量結果的干擾參量與極限值進行比較， 并且在不超過極限值的情況下執行校準。

在DE29912867U1中示出了一種稱量器，其具有至少一個針對 氣候參數的測量值接收器。測量值在單獨的顯示單元上輸出。

當對稱量過程的測量不確定度進行評定時，要考慮所有影響因素。 為此例如在OIMLR111國際規程中介紹了如何對不確定度進行評定。 為此，在現有技術中公知有用于進行不確定度計算的PC程序和基于 Excel的解決方案。將稱量器、氣候和參考重物的資料輸入到在那里被 處理的公式中。除了實施計算的PC之外，還需要外部的傳感器，利用 它們來接收氣候數據。PC上的軟件從稱量器的稱量值中、從氣候傳感 器值、所輸入的參考重物的參數和其他不確定度參數中計算出針對稱 量過程的總不確定度。

該解決方案的缺點在于，必須將來自多個系統(稱量器、用于確 定空氣密度的氣候傳感器、參考重物等)的數據傳輸到PC中。原則上， 在此存在有錯誤輸入的風險。還總是需要一臺PC用于評估，該PC執 行對不確定度的計算并且該PC動用具有信息(例如所使用的參考重物 的信息)的數據庫。計算機對總的稱量過程沒有影響；它只能夠從稱 量器中讀取稱量值。因此，稱量器可以簡化地被看作提供稱量值的傳 感器。

發明內容

本發明的任務在于，提供一種精密稱量器或質量比較器以及一種 方法，利用精密稱量器或質量比較器或利用該方法簡化了對測量不確 定度的確定，并且可以將測量不確定度直接與稱量結果一起輸出。

為了解決該任務，根據本發明設置有精密稱量器，其具有稱量室、 包圍稱量室的防風部、以能拆卸的方式布置在稱量室中的氣候模塊、 布置在精密稱量器中的處理器、布置在精密稱量器上的數據輸入單元 以及數據傳輸路徑，利用數據傳輸路徑能夠使數據在氣候模塊與處理 器之間進行交換，其中，處理器包含測量不確定度確定模塊，利用該 測量不確定度確定模塊能夠獲知稱量器的不確定度。此外，為了解決 該任務還設置有一種用于確定具有稱量室的精密稱量器或質量比較器 的測量不確定度的方法，稱量室通過防風部相對周圍環境分隔開，并 且在稱量室中布置有空氣壓力傳感器、空氣濕度傳感器和空氣溫度傳 感器，其中，這些傳感器與處理器聯接，并且其中，對形式為受檢體 的稱量物件進行稱量。根據本發明，在稱量過程中，在稱量室內的空 氣壓力、空氣濕度和空氣溫度借助傳感器獲知。此外，對受檢體進行 稱量。然后，例如根據OIMLR111-1來確定以下的不確定度：稱量方 法的標準不確定度、由于所使用的標準造成的不確定度、稱量器的不 確定度和空氣浮力校正的不確定度。最后，獲知針對質量確定的總不 確定度。本發明所基于的基本思路在于，將用于確定測量不確定度所 必要的所有構件都整合到稱量器中。氣候模塊提供關于存在于受檢體 周圍的也就是在防風部之內的微氣候的數據。在稱量過程中的微氣候 的可能的變化也立即應用到對測量不確定度的確定中。沒有必要的是， 手動輸入所獲取到的氣候數據和它們的不確定度；由此防止了錯誤輸 入。由于所有針對確定測量不確定度所必需的部件都整合到稱量器本 身中，所以該稱量器可以根據自給自足的稱量實驗室的類型地由操作 者運輸到要實施稱量過程的地方去。