计量,敲开科技创新的“未来之门”
来源:人民网-人民日报
电子秤准不准?水电燃气表为何偶尔会跑出个“巨额数字”?开车时导航何以能实时定位?日常生活的许多方面其实都与计量有关。5月20日是“世界计量日”,计量如空气,不被感知,却时刻在人们身边。
计量是指实现单位统一、量值准确可靠的活动,在我国历史上被称为“度量衡”。随着生产和科学技术的发展,现代计量已发展成覆盖长度、热学、力学、电磁学、无线电、时间频率、电离辐射、光学、声学、化学等十大类的独立学科,计量的定义也拓展到测量的科学及其应用。
计量伴随着工业革命的出现而迅猛发展,同时又支撑了工业生产的持续进步。第一次工业革命中,温度和力值的测量推动了蒸汽机的研发,蒸汽机的应用又加快了对温度和压力测量的需求。第二次工业革命以电力的广泛应用为代表,电学指标的测量加速了对电特性的研究,电工仪表从简陋的电磁指示装置,改进为完善的高精度电特性仪表。20世纪四五十年代,在信息、新能源、新材料、生物、空间技术和海洋技术等诸多领域,掀起了信息控制技术革命。在其推动下,计量朝着极大、极小、极高和极低的高精度发展,促进了纳米技术、航天技术等现代科技的突飞猛进。原子能、半导体、电子计算机等新技术的广泛应用,推动计量的宏观实物基准逐步向量子基准过渡,遥感技术、智能技术、在线检测技术相继取得了新突破。可以说,计量的每一次飞跃,都给科学技术创新、科学仪器进步和相关领域测量的拓展带来巨大推动力量。
2018年,第二十六届国际计量大会表决通过了关于“修订国际单位制(SI)”的决议,计量单位制和计量基准发生了革命性变化。根据决议,SI基本单位中的千克、安培、开尔文和摩尔,分别改由量子计量技术支撑的常数定义。以千克为例,此前一个多世纪,1千克等于国际计量局保存的国际千克原器“大K”的质量。一旦“大K”的实物质量发生变化,那么单位千克也会发生变动,并波及一系列相关单位。这些变动“牵一发而动全身”,各行各业都将不得不重新检视已有的标准,而常数定义方式完美解决了这一问题。就像1967年用原子的特性修订了时间单位“秒”的定义,使人类今天拥有了卫星导航和互联网技术一样,4个基本单位的重新定义将对科学、技术、贸易、健康、环境等领域产生深远影响。
科技发展,计量先行。计量不仅是科学技术的先导和保障,也是守护人民群众生命健康的重要基础。今年世界计量日的主题是“测量守护健康”。在医疗卫生领域,小到身体检查和药物服用剂量的确定,大到疫苗开发过程中对复杂蛋白和RNA分子的准确识别和测量,医学计量都是确保医疗设备准确可靠的必要手段。在环境保护领域,计量为大气、水质、土壤、辐射环境等污染的监测治理提供支撑,是守护绿水青山的“火眼金睛”。在食品安全领域,无公害食品需要在生产、包装、运输、销售等各环节,对有害物质进行精准计量检测,才能满足公众对饮食健康的期待。未来,计量还有望推动我国生物医药领域数字诊疗装备国产化、高端化、品牌化,引领和促进健康产业高质量发展。
(作者为国际计量委员会委员、中国计量科学研究院副院长)
《 人民日报 》( 2021年05月21日 17 版)
高精度计数秤的功能及使用
家用电子秤
高精度秤有哪些特殊的功能呢?
1.Kg/Ib单位转换功能;
2.零点显示范围、调整功能
3.取样速度调节功能;
4.有10组单重记忆功能;
5.可同时进行重量、数量、累计功能
6.可设定重量、数量上限警示功能;
7.自动零点追踪、温度线性校正;
8.扣重及预扣重功能;
9.待机功能;
10.有零点显示范围和零点跟踪范围;
11.有电池电压管制限制功能;
高精度秤的操作程序置零键
确保零位指示灯亮。若在秤盘上有大于d/4的非被称量重物时,即使显示窗显示零,零位指示灯也不会亮,只有按置零键后,零位指示灯才亮.
去皮键
1、去皮功能,即当包装袋置于秤盘上后,按去皮键,去皮灯亮,显示器显示零,此时,再拿掉包装袋,去皮灯亮、零位灯也亮、显示器显示出负的皮重量;
2、改变皮重,即只要将新的包装袋置于秤盘上,按去皮键,则自动改变了皮重;
3、清除皮重功能,此时必须拿掉秤盘上重物,然后按去皮键,则皮重自动清除,需要注意的是,当使用另一专用秤盘时,不能将其放在原秤盘上并在“去皮”状态下长期使用,因为这会使零位自动跟踪功能丧失而引入零位漂移,影响秤的准确度,而应该将原秤盘换上新的专用秤盘后再开启电源,使零位指示灯亮。
数字键
置入单价。直接按数字键即可置入单价,置入新单价时,原有单价即自动清除。
称量
当商品置于秤盘上,并置入单价,则重量,单价,金额显示窗即会显示相应的数字。当重量超过满秤量,超量达2d以上时,即会出现超重符号OF;当金额超过六位数时,金额显示窗自动熄灭。
金额累计(累计键)
当商品放在秤盘上并置入单价后,金额就被显示出来。当需要累计金额时,可按累计键,则在单价窗和金额窗显示累计次数和累计金额,而重量窗的显示熄灭。累计次数可达99次,金额累计为9999.99元.若超量时,则有报警信号.若此时按清除键,则累计总金额可被清除。
人们把用电磁力平衡被称物体重力的天平称之为电子天平。其特点是称量准确可靠、显示快速清晰并且具有自动检测系统、简便的自动校准装置以及超载保护等装置。
按电子天平的精度可分为以下几类:
1、超微量电子天平:超微量天平的最大称量是2至5g,其标尺分度值小于(最大)称量的10-6(次方),如Mettler的UMT2型电子天平等属于超微量电子天平。
2、微量天平:微量天平的称量一般在3至50g,其分度值小于(最大)称量的10-5,如Mettler的AT21型电子天平以及Sartoruis的S4型电子天平。
3、半微量天平:半微量天平的称量一般在20至100g,其分度值小于(最大)称量的10-5,如Mettler的AE50型电子天平和Sartoruis的M25D型电子天平等均属于此类。
4、常量电子天平:此种天平的最大称量一般在100至200g,其分度值小于(最大)称量的10-5,如Mettler的AE200型电子天平和Sartoruis的A120S、A200S型电子天平均属于常量电子天平。
5、分析天平:其实电子分析天平,是常量天平、半微量天平、微量天平和超微量天平的总称。
6、精密电子天平:这类电子天平是准确度级别为Ⅱ级的电子天平的统称。
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