簡述正確設(shè)定地磅的檢定分度數(shù)及檢定分度值的重要性, 說明確定地磅的檢定分度數(shù)及檢定分度值的原則和依據(jù), 舉例介紹確定地磅最大檢定分度數(shù)的方法。

隨著微電子與計算機技術(shù)的發(fā)展和在衡器產(chǎn)品上的應(yīng)用 , 電子秤顯示裝置的分辨力不斷提高, 地磅的檢定分度數(shù)及檢定分度值是可以在某個范圍內(nèi)隨意設(shè)定的。目前, 我國在線使用的地磅檢定分度數(shù)及檢定分度值的設(shè)定普遍存在一個這樣的問題 , 為了追求 “高準確度 ”, 大都將檢定分度值往小的方向來設(shè)定 , 也即是說檢定分度數(shù)設(shè)定得偏高了。其中, 有些只要顯示裝置的性能允許, 檢定分度值設(shè)定到不能再小為止。例如 , 將最大秤量為 120t的電子汽車衡的檢定分度值設(shè)定為 10kg、 檢定分度數(shù)為12000個來使用。這樣的設(shè)定, 表面看似乎很準確 , 其實不然, 違背了檢定分度數(shù)及檢定分度值設(shè)定的原則和依據(jù), 這是不可靠的。如何正確設(shè)定地磅的檢定分度數(shù)及檢定分度值? 這是關(guān)系到保證地磅準確使用的重要技術(shù)措施之一。如果將地磅的檢定分度數(shù)設(shè)定得偏高了 , 也即檢定分度值偏小了 , 會使使用的可靠性降低;如果將地磅的檢定分度數(shù)設(shè)定得偏低了, 即檢定分度值偏大了, 那么會使使用允許誤差偏大, 所以值得我們重視。

1.基本概念

地磅的檢定分度數(shù)是指最大秤量所包含的檢定分度值的數(shù)目;檢定分度值是用于對地磅分級和檢定時使用的、 以質(zhì)量單位表示的值。地磅的檢定分度數(shù)與檢定分度值的關(guān)系是 :檢定分度數(shù) =最大秤量 /檢定分度值。由此可知, 對于具體的一臺地磅來說 , 檢定分度數(shù)及檢定分度值之間 , 只要確定了其中一個 , 那么另一個就確定了。下面所舉的實例就只是介紹檢定分度數(shù)的確定方法。

2.確定地磅檢定分度數(shù)及檢定分度值的原則和依據(jù)

根據(jù)國際建議的規(guī)定 , 衡器的最小檢定分度值 e 表征衡器的絕對誤差, 而最大檢定分度數(shù) nmax表征衡器的相對誤差 , 因此最大檢定分度數(shù)及最小檢定分度值的確定 , 客觀上是受各種誤差因素制約的。應(yīng)該考慮的因素主要有如下方面 :

(1)OIML“非自動衡器 ” 的國際建議 R76規(guī)定 III 級商用秤最大的允許檢定分度數(shù)上限為 nmax≤10000e; (2)環(huán)境溫度每變化 5℃時 , 地磅零點變化不得大于一個檢定分度值 e;

(3)溫度變化時 , 地磅鑒別力的變化不允許超過所規(guī)定的允差;

(4)地磅加載 4h, 由蠕變引起的誤差不應(yīng)超過所規(guī)定的允差;

(5)加載半小時后,地磅的零點與加載前的零點之差不得大于 0.5e;

(6)地磅中作為主要部件的稱重傳感器和稱重顯示器可以單獨檢定, 它們由溫度引起的誤差,不得超過整個地磅溫度誤差的 0.5 ～ 0.7倍;

(7)由氣壓變化對零點的影響應(yīng)小于 1e/kPa。

3.確定最大檢定分度數(shù) nmax的實例

(1)由稱重傳感器靈敏度的溫度特性來確定地磅的最大檢定分度數(shù) nmax

設(shè)傳感器靈敏度溫度系數(shù)以某一溫度變化范圍輸出的相對變化為 B%來表示, 則由圖 1 (a)傳感器靈敏度隨溫度變化的直線與傳感器最大允許誤差帶的包絡(luò)線 (地磅允差的 0.7倍 )的交點 , 即可獲得最大允許檢定分度數(shù) nmax。

若傳感器靈敏度的溫度系數(shù)在 1.4%和 0.7%之間或在 0.525%和 0.35%之間, 則用上述方法就會出現(xiàn)兩個交點 , 如圖 1 (b)所示。最大檢定分度數(shù)也就不能落在 250 ～ 500、 1333 ～ 2000 和 500 ～ 1000、 2000 ～ 3000分度間 。這個問題 , 可用圖 1 (c)的辦法解決。由圖 1 (c)可得 :

(2)由稱重傳感器的蠕變確定地磅的最大檢定分度數(shù) nmax

按 R76非自動衡器國際建議規(guī)定 , 秤在承受 4h 載荷后, 由蠕變引起的誤差不應(yīng)超過秤在該載荷下所規(guī)定的允差。蠕變量 C是與確定蠕變時所加載荷 (通常用額定載荷 P)成正比的, 并用 P%表示。因此,最大蠕變量即為秤的允許誤差, 所以也是呈階梯狀的曲線。它也可按圖 1 (c)的辦法處理, 只是不需考慮 0.7倍的系數(shù)。由此可知:

地磅最大檢定分度數(shù) nmax的確定 , 除上述二種方法外, 還受稱重傳感器的蠕變恢復(fù)和氣壓、 零點溫度、 顯示器受環(huán)境因素的影響等 , 并且也有相應(yīng)的一些估算方法。只有統(tǒng)觀所有這些影響并經(jīng)分析計算、 輔以必要的試驗, 才能科學(xué)地確定地磅的最大檢定分度數(shù) nmax。

4.結(jié)束語

根據(jù)上面所述可知, 片面地追求最大檢定分度數(shù)和最小檢定分度值 , 而忽視許多客觀因素的影響, 這種做法顯然是不能提高準確度的 , 實際上反而降低了地磅的可靠性。對于銷售到用戶已安裝使用的地磅 , 按 《中華人民共和國計量法》 規(guī)定, 其必須是經(jīng)過相關(guān)法定計量技術(shù)機構(gòu)進行了樣機試驗領(lǐng)取了合格證的同種產(chǎn)品, 其各項參數(shù)包括最大檢定分度數(shù)和最小檢定分度值, 已經(jīng)過確認符合相關(guān)法律法規(guī)的要求 , 所以地磅用戶及檢定部門可以根據(jù)其說明書給出的最大檢定分度數(shù)及最小檢定分度值進行設(shè)定, 然后經(jīng)過檢定合格后便可使用。不可隨意設(shè)定參數(shù), 否則是不科學(xué)的 , 也是違反相關(guān)法律法規(guī)規(guī)定的。