Hmotnostné komparátory METTLER TOLEDO a metrológia

Hmotnostné komparátory

Hmotnostná kalibrácia od 0,1 µg do 6 000 kg

Hmotnostný komparátor je váha, ktorá ponúka vysoké rozlíšenie a výnimočnú opakovateľnosť, vďaka čomu je vhodná na určovanie aj tých najmenších rozdielov v hmotnosti. Hmotnostné komparátory sú vynikajúce na kalibráciu a overovanie hmotností a závaží v hmotnostnej metrológii. Hmotnostné komparátory sú zároveň ideálne do všetkých aplikácií váženia, kde sú potrebné vysoko presné výsledky.

Zavolajte nám pre individuálnu ponuku
+421 2 4444 1220 - 2
Kontaktovať servis

FAQs

Aký je rozdiel medzi hmotnosťou a váhou?

Hmotnosť je fyzikálna veličina, ktorá je mierou množstva hmoty, z ktorej predmet pozostáva. Hmotnosť predmetu je rovnaká bez ohľadu na to, kdekoľvek vo vesmíre by sa merala. Tiaž opisuje, aký ťažký je predmet, a tá závisí od gravitačnej sily, ktorá naň pôsobí. Keďže gravitačná sila sa líši v závislosti od svetovej lokality aj nadmorskej výšky, váhy je potrebné na mieste používania justovať. Tiaž = hmotnosť × gravitačné zrýchlenie. Napríklad ak odvážime predmet na Mesiaci, zistíme, že váži len šestinu zo svojej hmotnosti na Zemi. Jeho hmotnosť však napriek tomu ostáva konštantná.

Čo je to hmotnostný komparátor?

Hmotnostný komparátor alebo váha s komparátorom hmotnosti je gravimetrický merací prístroj s vysokým rozlíšením a vynikajúcou opakovateľnosťou, ktorá umožňuje presne určovať aj najmenšie rozdiely v hmotnosti. Pásmové hmotnostné komparátory umožňujú váženie s vysokým rozlíšením v pásme okolo stanovenej hodnoty hmotnosti a využívajú sa len na hmotnostnú kalibráciu a určovanie hmotnosti v tomto pásme. Plnorozsahové hmotnostné komparátory sú všestranné a možno ich využívať nielen na určovanie hmotnosti, ale aj v bežných aplikáciách váženia, najmä tam, kde sa vážia malé vzorky s veľkou hmotnosťou tary alebo kde je potrebná kombinácia veľkých a malých vzoriek v rámci jedného procesu váženia. Miestne zastúpenie spoločnosti METTLER TOLEDO vám v rámci služby GWP® Recommendation zdarma poskytne odporúčanie, ktorý hmotnostný komparátor je najvhodnejší pre vaše individuálne potreby.

Aký je rozdiel medzi vážením a porovnaním hmotností?

Pri bežnom procese váženia sa používa kalibrovaná váha a výsledná hmotnosť predmetu položeného na váhu sa meria v gramoch od nuly. Tento proces sa nazýva „absolútne váženie“. Porovnanie hmotností, ktoré sa používa pri kalibrácii závaží, predstavuje špecifický typ diferenčného váženia, pri ktorom referenčným bodom nie je kalibrovaná váha, ale referenčné závažie, s ktorým sa porovnáva testovacie závažie. Preto sa takýto typ váh označuje ako hmotnostný komparátor. Pri kalibrácii testovacích závaží sa musí na komparáciu použiť referenčné závažie aspoň o jednu triedu presnosti vyššie ako testovacie závažie. Referenčné závažie však musí byť takisto kalibrované podľa iného závažia v ešte vyššej triede presnosti. Táto komparačná reťaz zabezpečuje metrologickú nadväznosť na definíciu kilogramu podľa Planckovej konštanty.

Na čo možno používať hmotnostný komparátor?

Hmotnostné komparátory sa používajú predovšetkým pri hmotnostnej kalibrácii. V prípade závaží v nižšej triede presnosti, najmä v triedach M1 až M3, F1 a F2, postačuje presnosť manuálnych hmotnostných komparátorov. V prípade závaží v triede presnosti E1 alebo E2 sa odporúča používať robotické alebo automatizované hmotnostné komparátory, pri ktorých je neistota merania výrazne nižšia. To je spôsobené hlavne elimináciou vplyvu obsluhy. V národných metrologických ústavoch, ktoré sa usilujú neustále merať s čo najmenšou neistotou, sa využívajú hmotnostné komparátory s vákuom alebo konštantným tlakom, ktoré umožňujú meranie za konštantných podmienok. Tak je možné eliminovať vplyvy faktorov, ako sú nadmorská výška, vztlaková sila vzduchu či poveternostné podmienky. Národné metrologické ústavy a metrologické výskumné centrá využívajú hmotnostné komparátory pri vedeckom výskume na meranie veľmi malých zmien hmotnosti alebo sily.

Okrem metrologických aplikácií možno hmotnostné komparátory využiť v každom odvetví, kde výkonnosť bežných váh nepostačuje na presnosť požadovanú zákazníkom alebo aplikáciou. V prípade takýchto aplikácií sa hmotnostné komparátory označujú ako vysokovýkonné váhy. Medzi typické aplikácie patria:

  • Príprava receptúr: keď sú stanovené tolerancie prísne a pri vážení by sa prekročil bezpečný rozsah váživosti štandardnej váhy.
  • Diferenčné váženie: keď sú rozdiely v hmotnosti veľmi malé a bežná váha nedokáže zabezpečiť spoľahlivé výsledky (miera neistoty je príliš vysoká v porovnaní s meraným rozdielom hmotnosti).
  • Plnenie plynových fliaš: ťažké plynové fľaše sa plnia plynom s relatívne malou hmotnosťou.
  • Oder: pri skúšaní mazív sa analyzuje obrusovanie prevodového ústrojenstva po určitej dobe zábehu motora.
  • Meranie sily: pôsobiaca sila sa kompenzuje snímačom zaťaženia.

Aký je rozdiel medzi hmotnostným komparátorom a váhou?

Hmotnostný komparátor a váha majú rovnakú konštrukciu aj rovnaký princíp činnosti. Rozdiel medzi hmotnostným komparátorom a váhou spočíva vo výkonnosti, najmä v odčítateľnosti a opakovateľnosti.

Táto tabuľka ilustruje rozdiely v odčítateľnosti a opakovateľnosti na 1 kg váživosti:

VáhaOdčítateľnosťOpakovateľnosť
Presná váha XPR1203S1 mg0,4 mg
Manuálny hmotnostný komparátor XPR2004SC0,1 mg0,25 mg
Pásmový hmotnostný komparátor AX10050,01 mg0,02 mg
Automatický hmotnostný komparátor AX10060,001 mg0,002 mg
Hmotnostný komparátor M_One s konštantným tlakom / vákuom0,0001 mg0,0005 mg

 

Bežné laboratórne váhy sa špecifikujú podľa hlavných výkonových vlastností: opakovateľnosť (RP), excentricita (EC), nelinearita (NL) a citlivosť (SE). Keďže sa však kalibrácia závaží vykonáva formou diferenčného váženia, špecifikácie hmotnostných komparátorov zahŕňajú aj opakovateľnosť diferenčného váženia ABA (RP ABA).

Je potrebné kalibrovať hmotnostný komparátor?

Podľa predpisov hmotnostný komparátor používaný výhradne na kalibráciu závaží nie je potrebné kalibrovať. Dôvodom je, že testovacie závažie sa porovnáva s referenčným závažím, ktoré je kalibrované, čím sa zabezpečuje nadväznosť na BIPM a definíciu kilogramu. V záujme ochrany vašej investície a zabezpečenia dlhodobo vysokej výkonnosti merania spoločnosť METTLER TOLEDO odporúča pravidelne vykonávať preventívnu údržbu.

Ak sa hmotnostné komparátory používajú v iných aplikáciách, je veľmi dôležité uplatňovať na váhu s komparátorom hmotnosti XPR-C rovnaké normy kvality, aké by sa vzťahovali na akékoľvek iné analytické či presné váhy.

Nová definícia kilogramu – video

Nová definícia kilogramu – video