電子天平是天平中較新發(fā)展的一類天平，是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用稱量?jī)x器之一。它具有稱量快捷，使用方法簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。電子天平種類劃分目前使用的主要有頂部承載式和底部承載式兩種。頂部承載式電子天平是較早研制的電子天平，它是根據(jù)磁力補(bǔ)償原理制造的。電子分析天平是電子天平的一類。
電子天平，用于稱量物體質(zhì)量。電子天平一般采用應(yīng)變式傳感器、電容式傳感器、電磁平衡式傳感器。應(yīng)變式傳感器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低，但精度有限，目前不能做到很高精度；電容式傳感器稱量速度快，性價(jià)比較高，但也不能達(dá)到很高精度；采用電磁平衡傳感器的電子天平。其特點(diǎn)是稱量準(zhǔn)確可靠、顯示快速清晰并且具有自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)、簡(jiǎn)便的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置以及超載保護(hù)等裝置。
電子天平種類劃分：
一、電子天平及其分類按電子天平的精度可分為以下幾類：
1、超微量電子天平：超微量天平的最大稱量是2至5g,其標(biāo)尺分度值小于(最大)稱量的10-6,如Mettler的UMT2型電子天平等屬于超微量電子天平。
2、微量天平：微量天平的稱量一般在3至50g，其分度值小于(最大)稱量的10-5，如Mettler的AT21型電子天平以及Sartoruis的S4型電子天平。
3、半微量天平：半微量天平的稱量一般在20至100g，其分度值小于(最大)稱量的10-5，如Mettler的AE50型電子天平和Sartoruis的M25D型電子天平等均屬于此類。
4、常量電子天平：此種天平的最大稱量一般在100至200g，其分度值小于(最大)稱量的10-5，如Mettler的AE200型電子天平和Sartoruis的A120S、A200S型電子天平均屬于常量電子天平。
5、分析天平：其實(shí)電子分析天平，是常量天平、半微量天平、微量天平和超微量天平的總稱。
6、精密電子天平：這類電子天平是準(zhǔn)確度級(jí)別為Ⅱ級(jí)的電子天平的統(tǒng)稱。
電子天平，用于稱量物體質(zhì)量。電子天平一般采用應(yīng)變式傳感器、電容式傳感器、電磁平衡式傳感器。應(yīng)變式傳感器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低，但精度有限。在2009年前不能做到很高精度;電容式傳感器稱量速度快，性價(jià)比較高，但也不能達(dá)到很高精度;采用電磁平衡傳感器的電子天平。
天平使用
1、調(diào)水平：天平開(kāi)機(jī)前，應(yīng)觀察天平后部水平儀內(nèi)的水泡是否位于圓環(huán)的中央，否則通過(guò)天平的地腳螺栓調(diào)節(jié)，左旋升高，右旋下降。
2、預(yù)熱：天平在初次接通電源或長(zhǎng)時(shí)間斷電后開(kāi)機(jī)時(shí)，至少需要30分鐘的預(yù)熱時(shí)間。因此，實(shí)驗(yàn)室電子天平在通常情況下，不要經(jīng)常切斷電源。
3、稱量：
按下ON/OFF鍵，接通顯示器；
等待儀器自檢。當(dāng)顯示器顯示零時(shí)，自檢過(guò)程結(jié)束，天平可進(jìn)行稱量；
放置稱量紙，按顯示屏兩側(cè)的Tare鍵去皮，待顯示器顯示零時(shí)，在稱量紙加所要稱量的試劑稱量。
稱量完畢，按ON/OFF鍵，關(guān)斷顯示器。
電子天平操作流程：
1、接通電源并預(yù)熱使天平處于備用狀態(tài)。
2、打開(kāi)天平開(kāi)關(guān)(按操縱桿或開(kāi)關(guān)鍵)，使天平處于零位，否則按去皮鍵。
3、放上器皿，讀取數(shù)值并記錄，用手按去皮鍵清零，使天平重新顯示為零。
4、在器皿內(nèi)加人樣品至顯示所需重量時(shí)為止，記錄讀數(shù)，如有打印機(jī)可按打印鍵完成。
5、將器皿連同樣品一起拿出。
6、按天平去皮鍵清零，以備再用。
電子天平維護(hù)及保養(yǎng)：
1.稱量前應(yīng)檢查天平是否正常,是否處于水平位置。
2.稱量物不能直接放在稱量盤(pán)內(nèi)，根據(jù)稱量物的不同性質(zhì)，可放在紙片、表面皿或稱量瓶內(nèi)，不能稱超過(guò)天平最大栽重量的物體。
3.稱量前，必須用軟毛刷清掃天平，然后檢查天平是否水平和調(diào)整天平的零點(diǎn)。
4.儀器預(yù)熱：插上電源，按下儀器電源開(kāi)關(guān)。
其特點(diǎn)是稱量準(zhǔn)確可靠、顯示快速清晰并且具有自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)、簡(jiǎn)便的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置以及超載保護(hù)等裝置。
電子天平采用了現(xiàn)代電子控制技術(shù)，利用電磁力平衡原理實(shí)現(xiàn)稱重。即測(cè)量物體時(shí)采用電磁力與被測(cè)物體重力相平衡的原理實(shí)現(xiàn)測(cè)量，當(dāng)稱盤(pán)上的加上或除去被稱物時(shí)，天平則產(chǎn)生不平衡狀態(tài)，此時(shí)可以通過(guò)位置檢測(cè)器檢測(cè)到線圈在磁鋼中的瞬間位移，經(jīng)過(guò)電磁力自動(dòng)補(bǔ)償電路使其電流變化以數(shù)字方式顯示出被測(cè)物體重量。天平的在使用的過(guò)程中會(huì)受到所處環(huán)境溫度、氣流、震動(dòng)、電磁干擾等因素影響，因此我們要盡量避免或減少在這些環(huán)境下使用。
與其他種類的天平不同，電子天平應(yīng)用了現(xiàn)代電子控制技術(shù)進(jìn)行稱量，無(wú)論采用何種控制方式和電路結(jié)構(gòu)，其稱量依據(jù)都是電磁力平衡原理。其特點(diǎn)是稱量準(zhǔn)確可靠，顯示快速清晰并且具有自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)、簡(jiǎn)便的自動(dòng)校準(zhǔn)裝置和超載保護(hù)等裝置。
電子天平的重要特點(diǎn)是在測(cè)量被測(cè)物體的質(zhì)量時(shí)不用測(cè)量砝碼的重力，而是采用電磁力與被測(cè)物體的重力相平衡的原理來(lái)測(cè)量的。秤盤(pán)通過(guò)支架連桿與線圈連接，線圈置于磁場(chǎng)內(nèi)。在稱量范圍內(nèi)時(shí)，被測(cè)重物的重力mg通過(guò)連桿支架作用于線圈上，這時(shí)在磁場(chǎng)中若有電流通過(guò)，線圈將產(chǎn)生一個(gè)電磁力F，方向向上，可用下式表示：F=KBLI
其中K為常數(shù)(與使用單位有關(guān))，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度，L為線圈導(dǎo)線的長(zhǎng)度，I為通過(guò)線圈導(dǎo)線的電流強(qiáng)度。電磁力F和秤盤(pán)上被測(cè)物體重力mg大小相等、方向相反而達(dá)到平衡，同時(shí)在彈性簧片的作用下使秤盤(pán)支架回復(fù)到原來(lái)的位置。即處在磁場(chǎng)中的通電線圈，流經(jīng)其內(nèi)部的電流I與被測(cè)物體的質(zhì)量成正比，只要測(cè)出電流I即可知道物體的質(zhì)量m。
若稱盤(pán)上的加上或除去被稱物時(shí)，電子天平則產(chǎn)生不平衡狀態(tài)，通過(guò)位置檢測(cè)器檢測(cè)到線圈在磁鋼中的瞬態(tài)位移，經(jīng)PID調(diào)節(jié)器和前置放大器產(chǎn)生一個(gè)變化量輸出，經(jīng)過(guò)一系列處理使流經(jīng)線圈的電流發(fā)生變化，這樣使電磁力也隨之變化并與被測(cè)物相抵消從而使線圈回到原來(lái)的位置，達(dá)到新的平衡狀態(tài)。這就是電子天平的電磁力自動(dòng)補(bǔ)償電路原理。電流的變化則通過(guò)數(shù)字顯示出被稱物體的質(zhì)量。
天平在使用過(guò)程中，其傳感器和電路在工作過(guò)程中受溫度影響，或傳感器隨工作時(shí)間變化而產(chǎn)生的某些參數(shù)的變化，以及氣流、振動(dòng)、電磁干擾等環(huán)境因素的影響，都會(huì)使電子天平產(chǎn)生漂移，造成測(cè)量誤差。其中，氣流、振動(dòng)、電磁干擾等環(huán)境溫度的影響可以通過(guò)對(duì)電子天平的使用條件加以約束，將其影響程度減小到最低限度。而溫漂主要是來(lái)自環(huán)境溫度的影響和天平內(nèi)部的自身影響，其形成的原因復(fù)雜，產(chǎn)生的漂移大，必須加以抑制。
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