Quattro importanti indici di prestazione nella progettazione di bilance elettroniche

Nella progettazione e nell'utilizzo di una bilancia elettronica, come ad esempio la bilancia elettronica da laboratorio , è necessario considerare numerosi fattori, tra cui i più importanti sono la stabilità, la sensibilità, la precisione e l'invarianza del valore misurato. La stabilità si riferisce alla costanza della precisione della bilancia; la sensibilità indica la velocità di reazione della lettura. In questo senso, le bilance elettroniche presentano una sensibilità superiore rispetto alle bilance meccaniche. La precisione è l'accuratezza delle letture; l'invarianza si riferisce alla stabilità della lettura, ovvero all'intervallo di variazione del valore misurato. Minore è l'intervallo di variazione, migliore è l'invarianza. Di seguito, un'analisi dettagliata di questi quattro indicatori.

1. Stabilità dell'equilibrio

La stabilità di una bilancia è la sua capacità di tornare automaticamente alla posizione di equilibrio iniziale dopo essere stata perturbata. Nel caso di una bilancia elettronica, la posizione di equilibrio è sempre rappresentata da un valore di indicazione analogico o digitale. Pertanto, se viene applicata una perturbazione istantanea alla bilancia elettronica, il valore di indicazione cambia, ma una volta rimossa la perturbazione, la bilancia può tornare al valore di indicazione originale; in tal caso, si dice che la bilancia elettronica è stabile. Per una bilancia elettronica, la stabilità è il criterio principale per il suo utilizzo, e una bilancia elettronica priva di stabilità non può essere utilizzata.

2. Sensibilità della bilancia

La sensibilità di una bilancia è la sua capacità di rilevare variazioni di massa dell'oggetto su cui è posizionata. È anche detta bilancia di precisione . La sensibilità della bilancia può essere indicata come sensibilità angolare, sensibilità lineare, sensibilità graduata o sensibilità digitale (graduata). Per le bilance elettroniche, viene principalmente espressa come sensibilità di divisione, o sensibilità digitale (di divisione). Minore è la variazione di massa rilevabile dalla bilancia, maggiore è la sua sensibilità. Si può quindi affermare che, anche per le bilance elettroniche, la sensibilità rappresenta una delle caratteristiche più importanti per valutarne i pregi e i difetti.

3. Correttezza del bilancio

La correttezza del saldo corrisponde alla correttezza del valore del saldo stesso. Dal punto di vista dell'errore, la correttezza del saldo rappresenta il grado di errore sistematico che si riflette nel valore del saldo.

Nel caso della bilancia a leva, la precisione si riflette principalmente nell'accuratezza del rapporto tra i bracci. Tuttavia, sia che si tratti di una bilancia meccanica o elettronica, la precisione si riflette anche nell'accuratezza del valore visualizzato sulla scala analogica o digitale, nonché nel valore visualizzato del carico applicato su ciascun punto del piatto di pesatura.

4. Invarianza del valore indicato dalla bilancia

L'invarianza del valore indicato dalla bilancia si riferisce alla coerenza dei risultati misurati dello stesso oggetto ripetutamente misurato dalla bilancia nelle stesse condizioni.

Per la bilancia elettronica, sussiste ancora l'invarianza del valore indicato dalla bilancia, come il controllo della ripetibilità e riproducibilità della bilancia elettronica, il controllo dell'errore di azzeramento e di ritorno a zero della bilancia elettronica e il controllo della deriva del valore indicato dalla bilancia in un tempo specificato (ad esempio 4 ore di caricamento) quando la bilancia elettronica è vuota o carica.