精密天平

精密天平和磅秤

此稱重設備能為實驗室和製造業準確且精確地稱重

精密天平是一種準確穩固的稱重儀器,承載量介於 120 g 到 64 kg 不等,可讀性介於 1 g 到 0.1 mg。可讀性較低的型號,具有能確保最佳效能的防風護罩,高承載量型號則有大型秤盤能容納較重的負載物。精密天平用於實驗室和製造環境中的各種應用,包括樣品和標準液的準備、配方、統計性品質控制和計數。

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METTLER TOLEDO 精密天平的優點

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FAQs

什麼是精密天平 (又稱精密實驗室磅秤)?

精密天平又稱為精密實驗室磅秤,有時稱為高荷重天平,是一種用於實驗室和生產環境的精密稱重儀器。精密天平 (又稱精密實驗室磅秤) 用於各式各樣的應用,包括簡單的稱重、動態稱重、樣品製備、統計性品質控制、配方和分度稱重,稱重範圍介於幾克到好幾公斤。METTLER TOLEDO 精密天平的可讀性介於 0 到 4 位小數位,即從 1 g 到 0.1 mg (0.0001 g),承載量最高可達 64 kg。我們的高效能精密天平,可讀性高達小數點後 4 位 (0.0001 g 或 0.1 mg),非常適合那些使用重型扣重容器和樣品很輕的應用,或必須將大量和少量之物秤入同一容器的情況。

精密天平
精密天平

精密天平 (又稱精密實驗室磅秤) 是否需要防風護罩?

精密天平 (又稱精密實驗室磅秤) 能在更多環境條件下產生穩定的讀數,超過分析天平。這是因為精密磅秤或天平的稱重單元,對溫度波動和空氣氣流的敏感度較低。

在標準精密稱重條件下使用可讀性達一兩位小數位的精密天平時,通常不需要防風護罩,但在通風櫃中工作時,防風護罩會有幫助,能避免精密稱重單元受內部空氣氣流的影響。1 mg 和 0.1 mg 精密天平具有高靈敏性稱重單元,因此較容易受空氣氣流的影響。防風護罩有助於維持效能表現。事實上,許多可讀性 1 mg 和 0.1 mg 的精密天平都標配防風護罩。

然而,METTLER TOLEDO 的 Excellence 級精密天平與精密磅秤,具有創新的 SmartPan 秤盤。SmartPan 秤盤經過精心設計,空氣氣流對精密稱重單元的影響能降到最低。這使得重複性提升 86% 之多,而且標準稱重條件下不必使用防風護罩就能使用 1 mg 精密天平。在通風櫃或安全櫃中工作時,具備 SmartPan 秤盤的 5 mg 與 10 mg 精密天平,比不使用 SmartPan 的機型更快提供結果,最快達兩倍。

經由白皮書瞭解詳情:卓越的稱重效能 – 嚴苛條件下也不例外

精密天平和精密磅秤用於何處?精密天平應用領域為何?

精密天平又稱精密實驗室磅秤,廣泛用於實驗室與生產中,用於許多需要精確稱重的日常作業,包括:

  • 稱量物品和樣品
  • 樣品製備
  • 件數計算
  • 統計的品質控制
  • 配方
  • 篩析
  • 差稱
  • 動態稱量
  • 分度稱重


精密天平用於一般實驗室、研究與開發,許多產業也用於品管,包括化學、製藥、食品、紡織品、金屬、塑膠及學術界。承載量 10 kg 或以上的高承載量精密天平和精密磅秤,具有大型稱重平台,以容納較大的負載物。這些承載量較高的高荷重天平,常用於聚合、製藥、化學和黏著劑配方應用。

觀看我們的影片,瞭解 METTLER TOLEDO 精密天平如何簡化您的配方作業:配方開發和產生準確的配方

精密天平或精密磅秤的運作原理為何?

METTLER TOLEDO 的精密天平和精密磅秤,以電磁力補償原理來運作。電動產生的力,會和精密天平秤盤上物體的重力對抗。在穩定狀態下,電動產生的力與施加的重量成比例,因此能作為測量訊號。精密天平將補償力解讀為重量,並在天平顯示螢幕上以適當的單位顯示結果 (毫克、克、公斤)。

以精密天平稱重
以精密天平稱重

什麼是精密數位磅秤?

精密數位磅秤是一種電子稱重儀器,在這種儀器中,重量測量值是透過數位/電子方法來確定。精密數位磅秤具有數位顯示器,它會以數位顯示出重量結果。這與類比顯示器不同,類比顯示器中,重量結果是從磅秤前方指針的位置來讀取。使用數位顯示器時,結果沒有模糊地帶,但從類比顯示器讀取稱重結果時,讀數始終有一定程度的主觀誤差。但是,類比顯示器的優點是能確定重量值分區一小部分的重量值。數位顯示器上重量值的最小增量,稱為分度 d

精密數位磅秤
精密數位磅秤

何謂數位磅秤的精確度?

數位磅秤的精確度通常稱為可讀性。可讀性是天平上所能記錄的最小重量差,稱為分度 d。精密天平上所能確定的最小重量差,不應和精密天平上能準確稱量的最小量混淆。後者稱為最小淨樣品重量。

什麼精密秤?

精密秤是精密天平的別稱,有時也稱為精密磅秤、精密實驗室磅秤或高荷重天平。 

什麼是高效能精密天平?

高效能精密天平經過精挑細選,具有高效能的稱重單元,比普通的精密稱重單元更準確。高效能精密天平提供高承載量與高可讀性,輕型和重型物都能準確稱量。由於可讀性高,高效能精密天平使得小型樣品能在重型扣重容器裡稱量 (例如氣體填充應用中)。當產生的配方包含大量樣品和少量樣品時,高效能精密天平能讓您全程只使用一個容器。重量校準服務提供商也利用高效能精密天平來確定質量。質量測量應用需要將假影的質量,和某個參考法碼的已知質量進行比較,因此高效能精密天平通常稱為比較器天平。

進一步瞭解我們的比較器天平

看看我們其中一款最受歡迎的高效能精密天平,這款天平廣泛用於將少量樣品分配到重型扣重容器 (例如在氣體填充和配方應用中):比較器 XPR26003LC

比較器天平
比較器天平

如何在精密天平上稱量樣品?

開始在精密天平 (又稱精密實驗室磅秤) 上稱重之前:

  • 確認校準與例行測試是最近完成的測試。
  • 確認天平是平的。
  • 如有必要,戴上手套保護自己並避免污染樣品。某些樣品可能需搭配個人防護設備;請檢查您的標準作業程序。
     

要在精密天平 (又稱精密實驗室磅秤) 上稱量樣品:

  1. 將天平歸零
    • 歸零功能提供稱重流程的起始零點。
  2. 將容器置於秤盤中央
    • 這能避免發生邊角荷重誤差。
  3. 讓精密天平穩定下來。
    • 顯示器上會顯示扣重容器的重量。
  4. 按下扣重鈕。
    • 雖然顯示器現在將顯示零 (小數位數將取決於精密天平的型號),但天平已記錄了容器的重量。這和零點不同,為了指出這點,顯示器上也會顯示淨重指示器 'N’。
  5. 將樣品加到容器裡,直到達到目標重量。
    • 許多 METTLER TOLEDO 精密天平和精密磅秤都有秤入指南,協助您在定義的容差內更精準地稱重。
  6. 天平穩定後,您可以記錄樣品的淨重。
    • 現在,天平記錄了扣重容器和樣品兩者的重量。
  7. 印出或傳送您的結果。
    • 各種重量值的 T 表示扣重、N 表示淨重、G 表示毛重 (總重)。
  8. 根據您的標準作業程序,清潔天平和天平周圍的區域。
     

要在精密天平 (又稱精密實驗室磅秤) 上稱量物品:

  1. 將精密天平歸零。
  2. 將物品置於秤盤中央。
  3. 精密天平穩定下來之後,就會釋放重量值。
  4. 清潔天平。
     

如需稱重各方面的更多資訊,請下載我們不可或缺的稱重指南:正確稱重

歸零和扣重有何不同?

使用歸零功能可提供稱重的起始零點。如果精密秤盤上已經有某個物品 (例如保護蓋),歸零功能會有效忽略它。歸零功能不包含稱重單元已在稱重過程中記錄的任何重量。但必須注意,精密天平上的任何重量,仍會影響天平上所能放置的最大負重 (即天平承載量)。

當您將容器放在精密天平上,然後按下扣重功能時,顯示器會重設為零,而天平內部會記錄下秤盤上的重量。天平現在允許將樣品加到容器裡了。當您印出結果,各種重量值的 T 表示扣重、N 表示淨重、G 表示毛重 (總重)。

實際上,稱重過程首先應按零 →0←,並按下扣重 →T← 來記錄容器的重量。

歸零與扣重之比較
歸零與扣重之比較

如何為實驗室和製造應用選擇最好的精密天平?

精密稱重應用各有不同,某個精密天平即使非常適合實驗室稱重,生產環境中其他非常類似的應用卻可能不適合。在實驗室中,氣流、振動和通風櫃可能會為精密天平帶來挑戰,工廠現場等環境則可能有灰塵、污物、機械振動,可能還有多名操作員輪班。

精密稱重通常是分析或程序的第一步,因此準確的稱重結果對避免之後出錯很重要。為了讓結果準確無誤、與製程容差度相符,您必須確定天平符合用途。METTLER TOLEDO 免費的 GWP® Recommendation 服務,能幫助您在考慮幾個關鍵的因素後,為實驗室或製造應用選到適合的精密天平:

  • 最大重量:您最多想秤多重 (包括扣重容器)
  • 最小淨重:您想秤的最小樣品 (不包括扣重容器)
  • 稱重容差:可接受的誤差度 (指定為 ± 百分比)
  • 安全係數:為了補償氣流、不同操作員、振動等因素造成的變化,最小重量會乘以某個係數,該係數反映了錯誤稱重結果的相關風險度 (即嚴重負面後果需要高安全係數)。

GWP® Recommendation 不僅能協助您為實驗室和生產稱重應用選對精密天平,還能協助您確認現有的精密天平是否符合用途。想瞭解更多資訊,請參見:如何選擇符合您要求的實驗室天平與磅秤

我的精密天平最小能秤多重?

精密天平或精密磅秤能準確稱量的最小淨重,稱為最小重量。每個精密天平的最小重量都不同,最小重量依稱重單元的效能、環境條件、天平位置及您所需的準確度而異。低於最小重量值時,測量不確定度會變得太大,稱重結果不可信。METTLER TOLEDO 有許多精密天平都結合 MinWeigh 功能。當樣品的重量低於最小重量,顯示器上的數字會維持紅色,也不會釋放重量值。每個精密天平的最小重量,必須在其操作位置確定。METTLER TOLEDO 服務技師能為您確定最小重量,這是精密天平服務的關鍵部分。

經由我們的白皮書瞭解詳情:GWP® – 標準

我的精密天平最多能秤多重?

最大負載由精密天平或精密磅秤的承載量所定義。METTLER TOLEDO 精密天平提供的承載量介於 120 g 到 64 kg,型號名稱指出了天平的承載量。例如,XPR4002S 的承載量為 4.1 kg,可讀性為 2 個小數位 (0.01 g),MS8001TS 的承載量為 8.2 kg,可讀性為 1 個小數位 (0.1 g)。最大負載包含任何容器和正在稱量的樣品。

我為什麼需要將精密天平調平?

將精密天平調平很重要,確保結果準確無誤。您的精密天平經過精確設計以呈水平運作,讓荷重元能為其上放置的任何物記錄完整重力。如果天平未呈水平,記錄的重量值會偏離真值 (與傾斜角度的平方成比例)。

傾斜誤差
傾斜誤差

我如何將精密天平調平?

許多精密天平的小型玻璃圓罩內都有校平氣泡,通常位於天平面的前面、靠近顯示器。使用天平前,應快速確認氣泡是否位於圓罩中間。如果不在中間,請使用天平的可調式腳座調整天平高度,並讓氣泡回到中心處。METTLER TOLEDO 許多精密天平和精密磅秤都有 LevelControl 功能,能在天平未呈水平時示警。

某些天平型號上的螢幕圖形指引,會告訴您要朝哪個方向轉動哪個腳座,及轉動多少。

天平調平
天平調平

天平輕易調平

天平輕易調平

我可以在通風櫃裡操作精密天平嗎?空氣氣流是否會影響結果?

空氣氣流當然會影響精密磅秤或天平,因此也會影響結果。空氣氣流會對樣品、容器和秤盤產生作用,對精密稱重單元額外施力,天平會將此力道解讀為重量。特別是使用可讀性 1 mg 甚至 10 mg 的精密天平時,這股額外的重力會很大,影響結果的準確性。可讀性較低的精密天平,因此裝有防風護罩。

METTLER TOLEDO 的 Excellence 級精密天平和精密磅秤,配有 SmartPan 秤盤。這款獨特的秤盤,減少了空氣氣流對精密稱重單元的影響,將相關的誤差減到最低。由於穩定時間較快,SmartPan 比標準秤盤更快提供結果,快了一半。在嚴苛的稱重條件下 (安全櫃裡),可讀性 1 mg 的 SmartPan 型精密天平,重複性比標準秤盤提升 86% 之多。SmartPan 提供極高穩定性,這還能讓您在防風護罩打開的情況下稱重,徹底減少流程步驟並進一步協助加快作業。 正常稱重情況下,可讀性 1 mg 的 SmartPan 型精密天平,不用搭配防風護罩就能使用。  

下載我們的白皮書深入瞭解 SmartPan: 卓越的稱重效能 – 嚴苛條件下也不例外

溫度是否可能影響精密天平或精密磅秤?

有可能,環境溫度可能會影響您的精密磅秤或天平。溫度變化會導致稱重單元的元件膨脹或收縮,影響其效能,進而影響精密稱重結果。如果環境溫度在精密天平的安裝位置出現波動,重複性可能會很差。為確保最佳效能,精密磅秤或天平應安裝在某個能維持恆溫的房間內。精密天平先接上電源或啟動時,建議暖機大約一到兩個小時。暖機時間能讓精密天平調整至環境溫度並讓環境穩定下來。每當閒置一段時間,開啟天平時都應如此暖機。您的精密天平最好保持開啟。

METTLER TOLEDO 大多數的精密天平和精密磅秤,都配備 FACT 全自動內部調整功能。每當超過預先定義的溫差時,FACT 就會自動觸發調整程序。這樣精密天平就能自動保持準確,無需操作員介入其中。

還應注意一點,物品、樣品或容器應先適應環境溫度,之後才能擺到精密磅秤上。比精密磅秤本身更涼或更溫暖的物品,可能會產生少量空氣氣流,造成的溫差會使稱重單元受到影響。重量值可能因此偏差,物品看起來也可能比實際更重或更輕。

靜電對稱重的影響
靜電對稱重的影響

精密天平的校準、調整與例行測試 – 應由誰執行哪些動作?何時且為何要做?

精密天平校準是指對天平的效能進行評估。校準不需對天平的行為做出任何改動。相反,精密天平調整就是一種改變其行為的介入動作。通常,精密天平校準程序可能表示有需要進行調整。務必由經過授權的服務技師執行校準。完整校準服務中,技師可能會進行調整並再次校準天平,以驗證其效能。

技師會定期校準,其他時間裡,您還應使用兩個外部法碼定期測試您的精密天平。這些例行測試會突顯出稱重流程要求的任何偏差情形,並提前偵測出潛在問題。

METTLER TOLEDO 為如何正確選擇、校準和操作稱重設備,制定了全球皆適用的科學標準,稱為 GWP®,全名為 Good Weighing Practice™。我們的 GWP® Verification 服務,針對您特定流程和品質要求的校準頻率和例行測試,提供您所需的所有資訊:稱重裝置 - 驗證準確性,並在一段時間後仍保持準確

我的 XPR 精密天平具有哪些品保功能?

XPR 精密天平具有一系列品保功能,合力協助確保結果準確並遵守任何適用的法規。

天平顯示螢幕的前方內建 StatusLight™ 功能,此功能利用顏色讓您一眼看出天平是否已準備好開始稱重。會根據每個稱重結果來記錄天平狀態,讓流程更具安全性。

GWP Approved 功能不僅能主動監控天平狀態,還能確保您永遠都在安全稱重範圍內稱量。螢幕上的圖示,能讓人確知結果兼具準確性與再現性。您的服務技師需要啟用 GWP Approved。

容差設定檔能確保稱重作業符合定義的品質要求及法規。如果結果不符合規格,螢幕將會示警。每次執行特定作業時都使用同個設定檔,能確保一致性與追溯性。

我如何清潔精密天平/精密磅秤?

若要清潔精密天平或精密磅秤,您必須先選擇您的清潔劑。選擇的清潔劑將取決於您的實驗室或工作場所,和有害化學品或活性物質的接觸風險。但是,清潔劑必須能完全清除任何污染,亦不致損壞天平。一般而言,每次使用或更換稱重物質後就應清潔精密天平,但這可能因您的產業、應用和使用頻率而異。請針對建議的頻率,檢查您在清潔方面的標準作業程序。

精密天平標準清潔程序如下:

  1. 做好準備 – 保護自己,手邊也要備妥清潔的 SOP 指示
  2. 斷開天平的電源
  3. 清潔天平周圍的區域
  4. 拆卸所有可卸除的零件
  5. 清潔天平本身
  6. 重新組裝天平
  7. 確保天平就緒
     

有關如何清潔精密天平的完整細節,包括清潔方法、清潔劑、讓精密天平保持乾淨的小秘方,可參閱我們的免費指南:天平清潔的八個步驟。含有清潔標準作業程序。

精密天平或精密磅秤的「範圍」,指的是什麼?

精密天平或精密磅秤的範圍是指其稱重範圍。稱重範圍稱為天平承載量,也就是天平最多能秤的量。

何謂精密天平過載保護?

顧名思義,當秤盤上放置的物體太重,或有東西不慎掉到秤盤上,過載保護功能可保護稱重單元,否則敏感的稱重單元可能會損壞。當超過天平承載量時,天平顯示器會示警。METTLER TOLEDO 所有精密天平和精密磅秤都結合過載保護。 

我的精密天平是否為合法商用天平?

直接按重量銷售產品的商業應用中,都需要使用合法商用天平。您應查看「產品製造國、製造地及銷售地」的法律要求。METTLER TOLEDO 的精密天平大部分都是合法商用版。我們的合法商用精密天平會接受額外測試。我們能提供確認「合法商用」的精密天平 (/M 型號)。但是,您當地的法規可能規定必須由重量與測量檢查人員或該區的授權服務技師進行驗證 (/A 型號)。購買前務必先查看當地的法規。

合法商用標章能讓客戶確信天平機制未被胡亂操弄、提供真實的稱重結果。

深入瞭解:合法商用磅秤 - 在經過貿易核准的天平上稱重

哪種精密天平型號適合用來稱量大型負載和龐大物品?

我們的精密天平和精密磅秤系列包括多個大平台天平。較大的秤盤,能讓人輕易稱量大型負載及龐大的物品。我們的大型平台精密天平,承載量介於 10 kg 到 64 kg 不等,可讀性達 0、1 和 2 位小數位 (1 g、0.1 g 和 0.01 g)。我們高效能精密天平的可讀性達 3 位小數位 (0.001 g)。承載量和可讀性的選擇取決於您個別的應用。

利用我們免費的 GWP®Recommendation 服務,確保選到適合需求的精密天平:如何選擇符合您要求的實驗室天平與磅秤

物品如果太大,可以在精密天平下方稱量嗎?

METTLER TOLEDO 精密天平的底座能裝設掛鉤 (選配),將大型物品吊在天平底下就能稱量了。此掛鉤也能用於自訂的密度測定儀器中。此結構非常適合為形體較不美觀的巨大之物測定密度。

稱量龐大物品
稱量龐大物品

戴手套是否也能使用精密天平的觸控螢幕?

戴手套稱量不只能防抗有害物,也能避免樣品交叉污染。操作所有 METTLER TOLEDO 精密天平和精密磅秤時,都能戴著手套。我們的 Advanced 與 Standard 級精密天平具備專用手套模式,針對重複性手套 (橡膠、氯丁橡膠),和一次性手套 (腈、乳膠或乙烯基),讓觸控螢幕達到最佳效果。想瞭解更多資訊,請參見:使用乳膠、矽手套來稱重。具有手套模式的天平,適用於一次性和非一次性手套

手套模式開啟

手套模式開啟

何謂精密天平的最小重量?

精密天平的最小重量是儀器的準確度限值,是天平所能準確稱量的最小量。它和分度 d 不同,分度是天平的可讀性,是所能判定之重量的最小差異。每個精密天平的最小重量都不同,最小重量依精密天平的位置、稱重單元的效能、環境條件及所需的稱重準確度而異。低於決定的最小重量值時,測量不確定度會超過所需的準確度,稱重結果因此不可信。

為避免此問題,METTLER TOLEDO 有許多精密天平都具備 MinWeigh 功能。MinWeigh 會監控天平所添加之樣品的重量。當樣品重量低於最小重量時,值會出現紅色數字,而且不會釋放重量。MinWeigh 必須由經過認證的技師進行設定。

最小重量
最小重量

如何將精密稱重結果傳輸至 PC 或其他電腦?

METTLER TOLEDO 精密天平和精密磅秤方便傳輸資料,助您一臂之力,無需使用其他軟體。您的精密天平必須先透過 RS232 或 USB 連線連接至您的電腦。

  • 使用 Advanced 和 Standard 級精密天平,您需要啟用 PC Direct。只要按下 Print (列印),就能將稱重結果傳輸至 Excel 試算表或 Word 文件。
  • 使用 Excellence 級精密天平,您需要啟用 HID (游標拖曳) 功能。秤完樣品後,在天平顯示器上按下 'Add result' (新增結果),結果會直接傳輸至 Excel 試算表或 Word 文件。

我們能提供專用軟體,在資料管理方面達到進一步可能性:

  • EasyDirect™ 軟體為我們的 Advanced 與 Standard 級精密天平提供更多結果管理功能,包括 csv 檔案匯出、統計計算與結果審視。
  • LabX® 實驗室軟體為我們的 Excellence 級精密天平,提供進階資料管理與結果分析能力。LabX 是一種非常彈性的解決方案,以集中管理資料、作業、儀器和使用者,並能協助您遵守 21 CFR Part 11 與 ALCOA+ 資料完整性要求。

我需要校準我的精密天平嗎?

校準是一種天平效能評估。精密天平是否需要校準,取決於其使用位置及是否存在任何適用的法規。某些受管制的環境中一定要執行校準,確認天平達到效能要求。天平由授權的服務技師來校準,例行測試則是由天平使用者進行。進行例行測試很重要,因為能突顯出天平效能的偏差情形,這些偏差可能會導致結果超出容差。 閱讀有關天平校準的更多資訊。

精密天平和分析天平的差異為何?

精密天平或精密磅秤的可讀性一般為 0 到 3 個小數位 (1 g 到 1 mg),分析天平則被定義為 4 個或更多小數位 (0.1 mg)。

精密天平有哪些不同類型?

METTLER TOLEDO 提供許多精密天平和精密磅秤,大致分類如下:

  1. 大型平台
    • 搭載大型稱重平台的精密天平,用於容納大型和較笨重的負載物。
    • 可讀數:1 g – 1 mg
    • 小數位數:0-3
    • 承載量範圍:10.1 kg – 64.1 kg
    • 秤盤長方盤 SmartPan (大)
  2. 小型平台
    • 搭載小型稱重平台的精密天平,用於容納標準和較不笨重的物品。
    • 可讀數:1 g – 1 mg
    • 小數位數:0-3
    • 承載量範圍:310 g – 10.1 kg
    • 秤盤:長方盤 SmartPan
  3. 高效能、大型平台
    • 比較器精密天平經過精挑細選,重複性極高,承載量也較高。
    • 可讀數:1 mg
    • 小數位數:3
    • 承載量範圍:26.1 kg – 64.1 kg
    • 秤盤:LevelMatic 秤盤 (大)
  4. 高效能、小型平台 (附防風護罩) 
    • 比較器精密天平經過精挑細選,重複性極高,承載量也較高。
    • 可讀數:0.1 mg
    • 小數位數:3-4
    • 承載量範圍:2.3 kg – 10.1 kg
    • 秤盤:天平式秤盤 (小)
  5. 帶有防風護罩
    • 可讀性更高的精密天平,用於稱量較小的負載。
    • 可讀數: 1 mg – 0.1 mg
    • 小數位數:3-4
    • 承載量範圍:101 g – 5.1 kg
    • 秤盤:圓盤正方形盤 SmartPan (小)
  6. 可攜式
    • 輕量型精密天平,容易移到任何需稱重之處並以電池供電。
    • 可讀數: 100 mg – 10 mg
    • 小數位數:1-2
    • 承載量範圍:220 g – 6.2 kg
    • 秤盤:圓盤