Лабораторные весы — что собой представляют

Лабораторные весы — высокоточный прибор, предназначенный для определения веса вещества в твердом, жидком, или сыпучем состояниях. Применяют их в областях науки и производства. Без таких весов крайне трудно представить серьезные научные изыскания, получение веществ с определенными параметрами. Цена деления соответствует тысячной доле грамма, что позволяет достичь максимальной точности при вычислениях.

Лабораторные весы предназначены для высокоточных операций

Весы лабораторные используют там, где требуется высокая точность взвешивания образцов с минимальной массой. Здесь недопустимы серьезные погрешности. Весы такого вида применяют в испытательных, медицинских, фармацевтических лабораторных центрах. Востребованы они в ювелирной, пищевой, химической промышленности и некоторых других отраслях. Составные части механизма:

• Корпус (зачастую,  пластиковый). Имеет интерфейсы взаимодействия со сторонним оборудованием (порт USB , RS-232). Возможно соединение весов и компьютера, подключение к ним принтера с функцией печати этикеток.

• Панель управления (содержит кнопки и ЖК экран для вывода информации).

• Измерительная платформа (как правило, сделана из нержавеющей стали) — именно на нее кладут взвешиваемое вещество.

Отдельные модели имеют Wi-Fi блок и специальную защитную камеру, для предотвращения воздействий пыли, воздушных потоков на итоги измерений.

Лабораторные весы: принципы работы и функционал

Изначально лабораторные весы являлись механическими приборами. Подобные механизмы представляли собой пару чаш, закрепленных по краям дуги-коромысла. В одну из чаш помещали предмет, масса которого была неизвестна, в другую клались гирьки-эталоны определенного веса. Стрелкой на шкале фиксировалась разница между предметом взвешивания и весом используемых гирек.

Со временем, стали появляться электронные весы. Такие приборы измеряют массу с помощью тензометрических датчиков. Механизм их действия таков: под давлением груза, у материала датчика меняется показатель электрического сопротивления. Величина такого изменения прямо пропорциональна весу объекта. Информация фиксируется особыми преобразователями и выводится на цифровой экран. Помимо определения веса, весы лабораторные электронные могут выполнять и другие задачи:

• Контрольное взвешивание. Перед подобной операцией задаются требуемые пределы взвешивания от и до, и отмеряется масса вещества, соответственно заданным значениям.

• Усреднение веса. Операция применяется, если необходимо взвешивать вещество в переменчивой среде, или объект измерений отличается нестабильностью. Чем больше раз взвешивать предмет, тем точнее будет финальный итог.

• Процентное взвешивание. Прикладное действие, помогающее формированию смесей по заданной рецептуре. Вычисляется вес отдельных компонентов субстанции и общая масса. При взвешивании нужное соотношение ингредиентов указывают в процентных долях.

• Счетная функция. Подсчитывает число однородных составляющих, их общий вес и массу отдельных единиц.

Лабораторные весы способны фиксировать вес в различных единицах измерения. Некоторые известные единицы: миллиграммы, граммы, унции, караты, граны. Существуют варианты весов с расширенным набором измеряемых единиц.

Механические весы для лаборатории в наше время не популярны. Вместо них предпочитают использовать современное оборудование на цифровой основе.

Электронные лабораторные весы – какие бывают разновидности

Весы лабораторные электронные классифицируют по точности измерения. Согласно Государственному стандарту 24104-2001 «Весы лабораторные. Общие технические требования» подобное оборудование подразделяют на:

• Весы первого класса точности. Специальный класс  - самый высокий. Эксплуатируются в фармакологических, научных, медицинских организациях.

• Весы второго класса точности. Класс - высокий. Применяют их производственные, технические, научные, криминалистические центры.

• Весы третьего класса точности. Класс - средний. Такие приборы использует пищевая, металлургическая, химическая отрасли. 

В ГОСТе 24104-2001 зафиксированы нормативные выкладки, касающиеся всех перечисленных классов: типы весов, интервалы взвешивания, предельно допустимая погрешность, общетехнические нормы, параметры безопасности.

Преимущества электронных лабораторных весов

Электронные лабораторные весы по функционалу приближаются к персональному компьютеру и по абсолютному большинству характеристик выигрывают у механических приборов. Главные достоинства:

• Мультифункциональность. Не только взвешивание, но и выполнение многих расчетных функций: определение количественного состава, сложение итогов нескольких измерений и т.д.

• Хранение информации о произведенных вычислениях, обработка, синхронизация информации.

• «Софт» электронных весов позволяет назначить пароль, чтобы посторонние не имели доступа к прибору. Возможна  регистрация нескольких пользователей для работы на устройстве.

Механические весы и сейчас встречаются в продаже. Такие устройства проигрывают электронным приборам по всем пунктам, кроме цены. 

Правила эксплуатации лабораторных электронных весов

Точность измерений напрямую зависит  от корректности эксплуатации весов. Размещать прибор и работать с ним нужно по определенным правилам. Список норм по установке и размещению электронных весов для лаборатории:

• Нужна стабильная, без перепадов, температура в помещении, она может составлять от +18 до +22 ºC, относительная влажность воздуха — 45-60 %. Минимальная влажность составляет 20 %, максимум по влажности воздуха — 80 %.

• Устанавливать прибор следует на устойчивой поверхности, в горизонтальной плоскости, без перекосов (рекомендуется на закреплённой подставке). Возможно зафиксировать весы при помощи кронштейнов.

• Подставка необходима из немагнитного материала, с электростатической защитой. Важно, чтобы материал имел способность минимизировать передачу вибраций. Отличный пример - мрамор. Не рекомендуют брать стальную, стеклянную, или пластиковую плиту.

• Кабинет может иметь только одну дверь (дабы избежать сквозняков) и мало окон - на устройство не должны падать прямые лучи солнца.

• Не стоит устанавливать весы в местах движения воздушных потоков – рядом с тепловым оборудованием.  Стоит избегать осветительных приборов, компьютерной техники, химических реактивов, производящих испарения.

При взвешивании важно следовать заданным правилам, чтобы избежать погрешности. Правила эксплуатации лабораторных весов:

• Запрещается размещать на весах грузы тяжелее максимально допустимого норматива.

• Взвешиваемый образец помещается в середине измерительной платформы. Не  допускаются толчки и удары по устройству.

• До начала вычислений стоит провести несколько тестовых взвешиваний.

• Рекомендуется не допускать непосредственного взаимодействия вещества и прибора. Помещайте сыпучие материалы на бумагу или блюдце, затем на платформу. Для геля, или жидкости можно пользоваться специально предназначенными сосудами. Подбирайте тару минимально допустимого размера.

• Брать образцы голыми руками не допускается - используйте перчатки. Тепло человеческих рук оказывает влияние на итоги измерений. Твердые грузы размещайте на весах с осторожностью, пользуйтесь щипчиками или пинцетом. 

• Температурный режим  комнаты, контейнера и объекта взвешивания не должен отличаться. Если субстанция будет сохнуть, или впитывать влагу, это повлечёт за собой изменение её массы. Чтобы подобного не случилось, закрывайте емкости и контейнеры крышкой. Рекомендуется пользоваться тарой с узким горлышком.

Лабораторные весы являются высокотехнологичным устройством, поэтому необходимо соблюдать весь ряд эксплуатационных требований. Это обеспечит вам максимальную точность конечных результатов.

На что обратить внимание при выборе электронных лабораторных весов

Надо определиться, какие значения НПВ и НмПВ необходимы для конкретной работы. НПВ— наибольший предел взвешивания, т. е. самая большая масса, определяемая устройством. НмПВ — наименьший предел взвешивания - минимальный вес, который способен измерить прибор. Если взвешивать объект, чья масса находится вне диапазона НПВ и НмПВ весов - получится ложное значение, или система сообщит об ошибке.

Дискретность - одна из принципиальных характеристик для весов. Означает она цену одного деления.. К примеру, лабораторные весы могут иметь показатель дискретности соответствующий 0,1 милиграмма.

Чем точнее механизм измерений, тем дороже его стоимость. Но не стоит покупать весы высочайшего класса точности, если в них нет острой необходимости. Высокотехнологичные приборы очень восприимчивы к воздействиям окружающей среды, и в месте, где весы находятся, придется поддерживать идеальные условия эксплуатации. Далеко не всегда такое возможно. Моменты, которые заслуживают внимания:

• Дополнительные возможности прибора, которые нужны конкретно для вашей деятельности. Это может быть, автокалибровка, устранение статики, вычисление веса фильтров, нестандартной тары, калибровка пипеток. Различные модификации обладают разным функционалом.

• Если оборудование будет эксплуатироваться при сквозняках, в помещениях с повышенной влажностью, или запыленностью - стоит отдать предпочтение образцам с  защитой от пыли и влаги, имеющим защитный кожух.

• В некоторых ситуациях автономное питание прибора может сыграть решающую роль.

• Насколько удобно работать с устройством. К примеру, есть ли воможность бесконтактного открывания дверцы т. п.

К лабораторным весам, как правило, прилагается подробное руководство по их эксплуатации. Внимательно ознакомьтесь с информацией, соблюдайте правила и рекомендации. Так прибор дольше вам прослужит, и будет радовать точными результатами измерений.