衡器是质量计量仪器的简称，也就是主要 用于确定物体质量的一种计量仪器。
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图2-1 电子汽车衡
图2-2 隔热式电子吊秤
现代衡器的测量量限之比可以达到1015的量级，向下可以精准到微克 级，向上可以计量千吨级。例如，最大称量为20g的天平，可以准确到 1μg，甚至0.1μg；电子计价秤最大称量一般是3 kg或15 kg，其精度分别 为1 g或5 g；电子吊秤最大称量由数百克到数百吨；汽车衡称量为30～ 300 t(矿用)；钢铁厂中的轨道衡可以称量800t的铁液。图2-1～图2-4分 别是汽车衡、隔热式电子吊秤、电子计价秤和微量天平的外观图。
第1节 衡器的发展
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一、衡器的发展简史
度量衡在中国源远流长，是众多古代文明奇葩中的一支。具体地 讲，度量衡是三种不同含义的计量：“度”是指长度测量，“量”是 指容积测量，衡”是指质量测量。
度量衡伴随着人类的生产、交易活动而产生，因此，度量衡的发 展忠实地映射出人类文明发展的过程。
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图2-3 电子计价秤
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图2-4 微量天平
2.质量
衡器计量的对象是物体或物质的质量，衡器计量类属质量计量。 质量是自然界中最基本、最主要、最常用的一个物理量，质量的计量 单位“千克”上国际单位制SI中7个基本单位之一。清楚地了解质量 的概念是衡器计量的最基本要求。
质量的计量单位是千克，符号是kg，它等于国际千克原器的质量。 国际千克原器保存在法国巴黎国际计量局，它用90%铂和10%铱的铂 铱合金制成，几何形状是高和直径均为39mm的圆柱体。国际千克原 器是国际单位制中7个SI基本单位中，惟一仍在使用的实物基准。
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杠杆两臂之比称为臂比，一般用重臂与力臂之比称为臂比。 臂比=重臂/力臂
习惯上，将力臂与重臂之比称为杠杆的传力比。 根据支点、重点和力点在杠杆中的位置不同，杠杆可分为三类： 第一类杠杆：支点位于重点和力点之间的杠杆。 第二类杠杆：重点位于支点和力点之间的杠杆。 第三类杠杆：力点位于支点和重点之间的杠杆。
二、夏商周时期出现利用杠杆原理制成的衡器
现今已经出土的天平和砝码，最早可以追溯到夏代，证明我国在夏代 就知道利用杠杆原理制造衡器了，这就是衡器的祖先。人们把秤和天平 叫做“衡”(衡器)，把砝码叫做“权”。
西周(公元前1046年一公元前771年)时的青铜器上发现有“金十寽(音 虑)”“金十匀”等铭文，“金”就是铜，“寽”和“匀”是古代的质量单 位。由此判断那时已用“金”作为交易的等价物且予以测量。
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三、秦始皇统一度量衡，制度为历朝沿袭
众所周知，秦始皇以“车同轨，书同文……权同轻重”统一了度量 衡。这一制度被沿袭下来，赋予衡器公正、清廉、严明的象征，对历代 衡器发展影响深远。秦及以后的铜权如图所示，和今天所用的秤砣相似。
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四、新中国衡器生产
新中国衡器经历了机械化、电子化和现代化三大阶段的演变与发展。 据1952年的统计，全国已经建立了l5个国营衡器厂，私营作坊有 2379家。又经过十来年的发展，在24个省、市建立了大型专业衡器厂， 衡器步入了机械化生产的阶段。但是，多年以来，人们都是利用杠杆等 机械原理制造衡器，技术上没有太大突破。 20世纪六七十年代，我国开始了电子衡器的研制。电子衡器用传感 器将质量转化为电信号，再用仪表显示出来，是称重技术的一次革命。 衡器产品不再局限于简单的品种与功能，形成了一个多品种多系列的产 品大家族。改革开放以来，电子衡器在我国得到普及和高速发展，制造 电子衡器的厂家达到数百家。20世纪末，电子衡器已在中国担当主角， 衡器进入了电子化时代。，衡器制造业迈入了工业化和信息化相互融合的发展道 路，这也是现代衡器发展的重要标志。中国衡器企业林林总总近千家， 具有一定规模的衡器企业也有数十家，他们采用先进的设计技术、先 进的制造设备、先进的材料与器件，进行着衡器现代化的生产，更可 喜的是有越来越多的中国衡器企业使用着自主技术设计、生产衡器。
一、衡器的概念和工作原理
1、衡器的概念
传统意义上的衡器是指利用作用在物体上的重力测定质量的计量器具， 如天平、计价秤、汽车衡、皮带秤、吊秤、轨道衡、定量包装机、配料系 统等。广义的衡器泛指利用各种原理的所有能够测定物体质量的装置以及 可以测定与质量有函数关系的相关量值的设备装置，如计数秤、水分测定 仪、密度仪、铁路偏载或飞机重心监测分析仪、物料高度检测仪、起重安 全警示器等，它们都是衡器大家族中的产品。
为了维护贸易的公平性与公正性，衡器被纳入国家重点管理的计量 器具目录，列入目录的衡器实行法制性的首次检定和周期检定。
现在，中国有能力制造衡器大家族中的各种衡器，称重技术水平日 渐与国际接轨，两化融合有力地促进着中国衡器工业由制造大国向制 造强国转变。
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第2节 衡器的工作原理与分类
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质量是物体的一种重要基本属性，它是物体惯性和引力大小的量度。 衡器使用的质量单位是国家法定计量单位，例如，kg(千克)、g(克)、 mg(毫克)、μg(微克)、t(吨)。
对于特殊应用，如宝石贸易，可以用米制克拉(1 ct=0．2 9)作为衡器 的计量单位。
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国际法制计量组织（OIML）1992年公布的衡器的定义为：“利用 作用在物体上的重力来确定该物体质量的计量仪器（该仪器也可 用来确定作为质量函数的其它量值、数值、参数或特征）称之为 衡器”。根据国家标准GB/T14250—1993对衡器的定义：“利用 作用在物体上的重力等各种称量原理，确定质量或作为质量函数 的其它量值、数值、参数或特征的一种计量仪器”。
质量的特点：质量是物体固有的一种属性，对确定的物体其质量 值是一个恒定不变的标量。
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3.杠杆
凡是受到外力作用后，能绕着一个固定点转动的物体称为杠杆。杠杆 可以是直杆，也可以是曲杆或其他形式。
支点：杠杆绕其转动的固定点O； 重点：被动力的作用点A; 力点：主动力的作用点B。 支点到外力作用线的垂直距离称为杠杆的臂。支点到重点的垂直距离 称为重臂（AO)。支点到力点的垂直距离称为力臂（OB)。