對(duì)電子汽車衡檢定分度值和檢定分度數(shù)設(shè)定的探討

羅杰濱

(福建省漳州市南靖縣質(zhì)量計(jì)量檢測(cè)所，南靖 363000)

0　引言

電子汽車衡的檢定是按照J(rèn)JG 539—1997《數(shù)字指示秤》檢定規(guī)程的具體要求來(lái)完成的，其中檢定分度值和檢定分度數(shù)的設(shè)定,對(duì)于電子汽車衡的正確檢定和使用起著關(guān)鍵作用。如果將電子汽車衡的檢定分度數(shù)設(shè)定得偏高了,即檢定分度值偏小了,會(huì)使使用的可靠性降低;如果將電子汽車衡的檢定分度數(shù)設(shè)定得偏低了,即檢定分度值偏大了,會(huì)使使用允許誤差偏大,所以值得檢定和使用人員重視。在此，筆者結(jié)合實(shí)際檢定工作中發(fā)現(xiàn)的隨意設(shè)定檢定分度值和檢定分度數(shù)的現(xiàn)象進(jìn)行分析和探討。

1　隨意設(shè)定檢定分度值和檢定分度數(shù)現(xiàn)象普遍存在

隨著科技的進(jìn)步，電子技術(shù)已廣泛應(yīng)用在衡器產(chǎn)品上,電子秤顯示裝置的分辨力不斷提高,電子汽車衡的檢定分度數(shù)及檢定分度值是可以在某個(gè)范圍內(nèi)隨意設(shè)定的。目前,在用的電子汽車衡使用單位對(duì)檢定分度數(shù)及檢定分度值的設(shè)定普遍存在一個(gè)誤區(qū)：為了追求“高準(zhǔn)確度”,大都將檢定分度值往小的方向調(diào),也即是說(shuō)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,檢定分度值調(diào)到不能再小為止。甚至一些衡器生產(chǎn)企業(yè)的調(diào)試人員為了推銷產(chǎn)品，滿足用戶的要求，不恰當(dāng)?shù)靥岣唠娮悠嚭怙@示的精度.結(jié)果往往弄巧成拙。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(gè)來(lái)使用。這樣的設(shè)定,表面看似乎很準(zhǔn)確,其實(shí)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。分度值應(yīng)按要求確定，調(diào)小分度值不僅會(huì)影響電子汽車衡的穩(wěn)定性，還會(huì)影響計(jì)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

2　檢定分度值及檢定分度數(shù)的基本概念

實(shí)際分度值d是指以質(zhì)量單位表示的下述數(shù)值：1)對(duì)于模擬指示，系指相鄰兩個(gè)標(biāo)尺標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的值之差；2)對(duì)于數(shù)字指示，系指相鄰兩個(gè)示值之差。實(shí)際分度數(shù)是指最大秤量與實(shí)際分度值之比，即n=Max/d。檢定分度值e是用于汽車衡分級(jí)和檢定時(shí)使用、以質(zhì)量單位表示的值。其中，檢定分度值代表了秤的絕對(duì)準(zhǔn)確度，因此檢定分度值越小，秤的絕對(duì)準(zhǔn)確度越高，反之秤的絕對(duì)準(zhǔn)確度越低。檢定分度數(shù)n是最大秤量與檢定分度值之比，即n=Max/e。檢定分度數(shù)代表了秤的相對(duì)準(zhǔn)確度，因此檢定分度數(shù)越多，秤的相對(duì)準(zhǔn)確度越高，反之秤的相對(duì)準(zhǔn)確度越低。由此可見(jiàn)，秤的準(zhǔn)確度等級(jí)是依據(jù)檢定分度值e和檢定分度數(shù)n來(lái)確定的。秤的準(zhǔn)確度等級(jí)分為中準(zhǔn)確度和普通準(zhǔn)確度，可稱為3級(jí)和4級(jí)，用符號(hào)Ⅲ和Ⅳ表示。電子汽車衡作為非自動(dòng)衡器的一種，當(dāng)然也適用上述規(guī)定。由此可知，對(duì)于一臺(tái)具體的電子汽車衡，在最大秤量(Max)不變的情況下，只要檢定分度值或檢定分度數(shù)中的任意一個(gè)確定了，那么另外一個(gè)也就確定了；任意一個(gè)改變了，另外一個(gè)也就改變了，但改變須有一個(gè)度。

3　設(shè)定較小檢定分度值和較大檢定分度數(shù)的可行性分析

以某單位所用SCS-100型(產(chǎn)品銘牌上標(biāo)注為Max：100t、Min：1t、e：50kg、準(zhǔn)確度等級(jí)Ⅲ)為例，當(dāng)檢定分度值e=50kg時(shí)，檢定分度數(shù)n=Max/e=100000/50=2000；當(dāng)檢定分度值e=20kg時(shí)，檢定分度數(shù)n=Max/e=100000/20=5000。那么，可否將檢定分度值由50kg調(diào)整為20kg呢?JJG 539—1997中找不到明確答案，但JJG 555—1996《非自動(dòng)秤通用檢定規(guī)程》之4.8.6規(guī)定：對(duì)安裝在室外，而無(wú)恰當(dāng)大氣保持措施的秤，其檢定分度數(shù)n不能太大(n應(yīng)不大于3000；此外對(duì)公路上用的秤，其檢定分度值應(yīng)不小于10kg)。由此可見(jiàn)，如果設(shè)定e=20kg，則n=5000，顯然突破了JJG 555—1996之4.8.6的規(guī)定。

同時(shí)，為了進(jìn)一步驗(yàn)證檢定分度值調(diào)整后該電子汽車衡是否還能達(dá)到JJG 539—1997的要求，在檢定分度值為50kg并檢定合格的情況下，又把檢定分度值設(shè)定為20kg重新進(jìn)行檢定。此時(shí)，發(fā)現(xiàn)在75%Max及以上秤量點(diǎn)的化整前修正誤差Ec開(kāi)始超出最大允許誤差(mpe)，此時(shí)電子汽車衡被判定為不合格。這也從另一個(gè)側(cè)面說(shuō)明電子汽車衡檢定分度值設(shè)定的趨小化及檢定分度數(shù)的向大化，并不像某些使用者期望或衡器生產(chǎn)廠商宣傳的那樣會(huì)提高電子汽車衡的稱量準(zhǔn)確度，反而可能在較大稱量時(shí)誤差超出允許范圍。除此之外.有經(jīng)驗(yàn)和資料表明，隨意設(shè)定較小檢定分度值和較大檢定分度數(shù)，還會(huì)引發(fā)電子汽車衡的零點(diǎn)漂移、滿程漂移及示值不穩(wěn)定等一系列問(wèn)題，實(shí)際上是降低了電子汽車衡的可靠性。

很明顯，依據(jù)JJG 555—1996之4.8.6的原則要求及JJG 539—1997的具體檢定方法，對(duì)電子汽車衡隨意設(shè)定較小的檢定分度值和較大檢定分度數(shù)是不可行也不可取的。

4　檢定分度值及檢定分度數(shù)的確定依據(jù)及影響和制約因素

根據(jù)國(guó)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(duì)誤差,而最大檢定分度數(shù)nmax表征衡器的相對(duì)誤差,因此最大檢定分度數(shù)及最小檢定分度值的確定,客觀上是受以下因素影響和制約。

4.1　電子汽車衡稱重傳感器的性能

4.2　R76國(guó)際建議和我國(guó)相關(guān)檢定規(guī)程的原則要求

參照OIMLR76制定的JJG 555—1996規(guī)定，用于貿(mào)易結(jié)算的Ⅲ級(jí)秤最大檢定分度數(shù)nmax不能超過(guò)3000，顯然電子汽車衡也必須遵守這樣的原則規(guī)定。

4.3　JJG 555—1996規(guī)定的各種允許誤差

1)環(huán)境溫度每變化5℃時(shí),電子汽車衡零點(diǎn)變化不得大于一個(gè)檢定分度值e;

2)溫度變化時(shí),電子汽車衡鑒別力的變化不允許超過(guò)所規(guī)定的允差;

3)電子汽車衡加載4h,由蠕變引起的誤差不應(yīng)超過(guò)所規(guī)定的允差;

4)加載半小時(shí)后卸載時(shí)，電子汽車衡的零點(diǎn)與加載前的零點(diǎn)之差不得大于0.5e;

5)電子汽車衡中作為主要部件的稱重傳感器和稱重顯示器可以單獨(dú)檢定,它們由溫度引起的誤差,不得超過(guò)整個(gè)電子汽車衡溫度誤差的0.5～0.7倍;

6)測(cè)試時(shí)，由氣壓變化對(duì)零點(diǎn)的影響應(yīng)小于1e/kPa。

電子汽車衡檢定和使用中要滿足這些要求，也不允許隨意設(shè)定檢定分度值和檢定分度數(shù)。若片面地追求最大檢定分度數(shù)和最小檢定分度值,而忽視這些客觀因素的影響,這種做法顯然是不能提高準(zhǔn)確度的,實(shí)際上反而降低了電子汽車衡的可靠性。事實(shí)上，電子汽車衡在制造單位首次生產(chǎn)尚屬計(jì)量器具新產(chǎn)品的時(shí)候，所經(jīng)過(guò)的型式評(píng)價(jià)(原來(lái)稱為定型鑒定或樣機(jī)試驗(yàn))及型式批準(zhǔn)證書中就已經(jīng)對(duì)電子汽車衡的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定，其中包括電子汽車衡的檢定分度值和檢定分度數(shù)，當(dāng)然隨后生產(chǎn)并交付給客戶使用的同類型電子汽車衡也應(yīng)該執(zhí)行型式批準(zhǔn)時(shí)的要求，而不能隨意更改。

5　面對(duì)現(xiàn)狀的思考和建議

雖然前面分析并指出了電子汽車衡隨意設(shè)定較小檢定分值和較大檢定分度數(shù)是不可行的。但是這種現(xiàn)象在現(xiàn)實(shí)生活中卻普遍存在。筆者認(rèn)為，對(duì)執(zhí)行的JJC 539—1997進(jìn)行適當(dāng)修訂和完善，可以很好地解決汽車衡檢定中遇到的上述問(wèn)題。

1)檢定分度值(e)、實(shí)際分度值(d)兩者顯然是兩個(gè)不同的概念，可以相等，也可以不等。兩者關(guān)系可以是：d≤e≤10d。如果數(shù)字示值秤能有d≤0.2e，就可以用以測(cè)定誤差，不需要用加0.1e小砝碼的閃變點(diǎn)法，而用高分辨率法，可以提高檢定效率。我們?cè)趯?shí)際工作中發(fā)現(xiàn)，根據(jù)JJG 555—1996有關(guān)這方面的表述：“對(duì)安裝在室外，而無(wú)恰當(dāng)大氣保持措施的秤，其檢定分度數(shù)n不能太大，n應(yīng)不大于3000?！币虼宋覀冋J(rèn)為中準(zhǔn)確度級(jí)電子汽車衡的檢定分度數(shù)n取2000、2500、3000最為適宜。針對(duì)上述情況，本著公平公正的原則，我們是按照e=2d處理，既符合Ⅲ級(jí)秤準(zhǔn)確度的標(biāo)準(zhǔn)，又化解了用戶和生產(chǎn)廠家的矛盾，較好地解決了檢定工作中存在的爭(zhēng)議問(wèn)題。

因此建議在修訂規(guī)程時(shí)添加“d、e概念和d≤e≤10d關(guān)系,以及中準(zhǔn)確度級(jí)秤的檢定分度數(shù)n不宜大于3000”的規(guī)定，使規(guī)程更加科學(xué)合理，公正嚴(yán)謹(jǐn)，可操作性強(qiáng)；有助于電子汽車衡的生產(chǎn)制造和普及應(yīng)用。

2)在JJG 539—1997中,針對(duì)電子汽車衡增設(shè)“禁止調(diào)整檢定分度值，可根據(jù)使用情況調(diào)整實(shí)際分度值”一項(xiàng)。因?yàn)楫?dāng)規(guī)定e=d時(shí).調(diào)整實(shí)際分度值(d)就等于調(diào)整檢定分度值(e)；調(diào)整了檢定分度值(e)也就等于調(diào)整實(shí)際分度值(d)。本人認(rèn)為，這是以兩者的數(shù)值關(guān)系混淆了性質(zhì)上的不同，兩者并無(wú)本質(zhì)上的內(nèi)在聯(lián)系。結(jié)合實(shí)際使用需要看.需要調(diào)整的應(yīng)該是實(shí)際分度值(d)而非檢定分度值(e)：如果增加了這樣一條規(guī)定，我們就可以認(rèn)為現(xiàn)在電子汽車衡普遍調(diào)整的是實(shí)際分度值(d)，也就不會(huì)改變電子汽車衡檢定分度值(e)和檢定分度數(shù)(n)，這樣就不會(huì)出現(xiàn)如前面所講的設(shè)定小的分度值后，電子汽車衡在最大秤量附近進(jìn)行稱重測(cè)試時(shí)超出允許誤差以及零點(diǎn)漂移、滿程漂移及示值不穩(wěn)定等現(xiàn)象。

3)將JJG 555—1996之4.8.6引入完善后的數(shù)字指示秤規(guī)程。這樣更有利于指導(dǎo)電子汽車衡生產(chǎn)廠商和使用者的生產(chǎn)與使用。

6　結(jié)束語(yǔ)

在目前新的檢定規(guī)程尚未出臺(tái)情況下,作為法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)的檢定人員,在開(kāi)展電子汽車衡檢定工作時(shí)仍然要嚴(yán)格執(zhí)行JJG 539—1997《數(shù)字指示秤》檢定規(guī)程,認(rèn)真制止和糾正檢定工作中發(fā)現(xiàn)的使用者或衡器廠商隨意設(shè)定較小的檢定分度值和較大檢定分度數(shù)問(wèn)題,以體現(xiàn)檢定規(guī)程作為技術(shù)法規(guī)的嚴(yán)肅性。

[1]車麗娜,劉文鈺.非自動(dòng)衡器檢校分析.北京:中國(guó)計(jì)量出版社，2006

[2]JJG 539—1997數(shù)字指示秤.北京:中國(guó)計(jì)量出版社,1997

[3]JJG 555—1996非自動(dòng)秤通用檢定規(guī)程.北京:中國(guó)計(jì)量出版社,1996

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