電子臺(tái)案秤檢定數(shù)據(jù)處理程序的設(shè)計(jì)

沈國揚(yáng)

（東山縣質(zhì)量計(jì)量檢驗(yàn)檢測所，福建 漳州 363400）

隨著現(xiàn)代計(jì)量測試技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字指示秤具備了許多智能化的功能，各行各業(yè)廣泛應(yīng)用于各種物品的稱量，特別是越來越多的超市、商場、菜市場、農(nóng)貿(mào)市場大量使用電子臺(tái)案秤進(jìn)行零售商品稱量及計(jì)價(jià)結(jié)算，給很多行業(yè)帶來使用方便、快捷的效果。用于貿(mào)易結(jié)算的計(jì)量器具屬于強(qiáng)制檢定計(jì)量器具，必須實(shí)行周期檢定，這就大大增加了計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)的檢定任務(wù)；數(shù)字指示秤檢定項(xiàng)目多，檢定操作次數(shù)多又復(fù)雜，數(shù)據(jù)處理計(jì)算步驟、計(jì)算量也就越多，手工數(shù)據(jù)處理就更加麻煩，容易計(jì)算錯(cuò)，致使檢定結(jié)果失準(zhǔn)；應(yīng)用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理可以解決此問題，可減輕檢定人員的工作壓力，提高了檢定工作效率，在此介紹電子臺(tái)案秤數(shù)據(jù)處理程序的設(shè)計(jì)方法和步驟，供相關(guān)人員參考。

1 電子臺(tái)案秤的檢定技術(shù)現(xiàn)狀

數(shù)字指示秤主要分為電子案秤、電子臺(tái)秤、電子吊秤和固定式電子秤四種類型，電子案秤和電子臺(tái)秤統(tǒng)稱電子臺(tái)案秤。目前，絕大部分計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)建立非自動(dòng)衡器檢定裝置作為社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，開展數(shù)字指示秤等非自動(dòng)衡器檢定工作，標(biāo)準(zhǔn)器采用M1等級(jí)及以上標(biāo)準(zhǔn)砝碼，用直接比較法檢定，每次檢定測試加載砝碼時(shí)必須采用閃變點(diǎn)法逐一加載或卸載附加載荷（0.1 d的小砝碼）進(jìn)行測量；國內(nèi)只有少數(shù)檢定機(jī)構(gòu)檢定固定式電子秤（電子汽車衡）采用衡器載荷測量法，標(biāo)準(zhǔn)器使用高精度衡器載荷測量儀，此檢定方法簡單，檢定省時(shí)、省力，速度快，但缺點(diǎn)是需要對(duì)新安裝或已安裝的在用固定式電子秤，要重新設(shè)計(jì)安裝檢定用的地腳拉力環(huán)等檢定輔助設(shè)施，新安裝或改造都很麻煩，因此比較少的檢定機(jī)構(gòu)采用；數(shù)字指示秤檢定分為首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查三種，大多數(shù)檢定都是后續(xù)檢定；固定式電子秤的檢定項(xiàng)目、檢定記錄與電子臺(tái)案秤相同，現(xiàn)以電子臺(tái)案秤檢定數(shù)據(jù)處理程序的設(shè)計(jì)為例予以介紹和分析。

2 電子臺(tái)案秤檢定數(shù)據(jù)處理程序的設(shè)計(jì)

2.1 電子臺(tái)案秤檢定記錄格式的設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理計(jì)算公式

依據(jù)JJG539-2016《數(shù)字指示秤》檢定規(guī)程的要求設(shè)計(jì)Excel表格電子秤檢定記錄，如圖1（信息欄和數(shù)據(jù)欄空白）。

圖1 電子秤檢定記錄

2.2 應(yīng)用Excel軟件數(shù)據(jù)處理方法

電子臺(tái)案秤檢定應(yīng)用Excel軟件數(shù)據(jù)處理方法就是在Excel檢定記錄表格中相應(yīng)單元格內(nèi)輸入計(jì)算函數(shù)公式，設(shè)計(jì)成數(shù)據(jù)處理程序，從而使整張檢定記錄形成簡單的數(shù)據(jù)處理軟件，將檢定過程每次測量得到的秤示值I、閃變點(diǎn)法連續(xù)加放的附加載荷△L及加載的載荷L（標(biāo)準(zhǔn)砝碼）等數(shù)據(jù)錄入設(shè)計(jì)好的檢定記錄中，設(shè)計(jì)好的數(shù)據(jù)處理程序自動(dòng)計(jì)算出每個(gè)檢定點(diǎn)每次測量的誤差E、修正誤差Ec、重復(fù)性ER、鑒別閾等檢定結(jié)果。

2.3 電子臺(tái)案秤檢定數(shù)據(jù)處理計(jì)算公式

（1）化整前的誤差：E=I+0.5e-△L -L

（2）化整前的零點(diǎn)誤差：E0=I0+0.5e-△L-L0

（3）化整前的修正誤差：Ec=E-E0-

（4）重復(fù)性：ER= Emax-Emin-

式中：E為化整前的誤差，I為電子秤示值，e為電子秤檢定分度值，△L附加砝碼質(zhì)量，L為載荷（砝碼）質(zhì)量，E0為化整前的零點(diǎn)或零點(diǎn)附近（如10e）的誤差，I0為零點(diǎn)或零點(diǎn)附近（如10e）的示值，L0為零點(diǎn)或零點(diǎn)附近的砝碼質(zhì)量，Ec為化整前的修正誤差，ER為重復(fù)性，Emax為示值誤差最大值，Emin為示值誤差最小值。

2.4 電子臺(tái)案秤檢定數(shù)據(jù)處理程序的設(shè)計(jì)

（1）置零準(zhǔn)確度檢定誤差計(jì)算設(shè)計(jì)：

在Q17單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=I17+0.5＊D6-M17-E17；

（2）除皮準(zhǔn)確度檢定誤差計(jì)算設(shè)計(jì)：

在Q18單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=I18+0.5＊D6-M18-E18；

（3）秤量檢定項(xiàng)目O列誤差計(jì)算設(shè)計(jì)：

在O20單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=G20+0.5＊﹩D﹩6-K20-E20；

在O21、O22、O23、O24單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式，將G20、K20、E20后綴數(shù)字改成從21到24的對(duì)應(yīng)數(shù)字，D6不變；

（4）秤量檢定項(xiàng)目Q列誤差計(jì)算設(shè)計(jì)：

在Q20單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=I20+0.5＊﹩D﹩6-M20-E20；

在Q21、Q22、Q23、Q24單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式，將I20、M20、E20后綴數(shù)字改成從21到24的對(duì)應(yīng)數(shù)字，D6不變；

（5）秤量檢定項(xiàng)目S列修正誤差計(jì)算設(shè)計(jì)：

在S20單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=O20-﹩O﹩20；

在S21、S22、S23、S24單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式，將前個(gè)O20后綴數(shù)字改成從21到24的對(duì)應(yīng)數(shù)字，后個(gè)O20不變；

（6）秤量檢定項(xiàng)目U列修正誤差計(jì)算設(shè)計(jì)：

在U20單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=Q20-﹩Q﹩20；

在U21、U22、U23、U24單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式，將前個(gè)Q20后綴數(shù)字改成從21到24的對(duì)應(yīng)數(shù)字，后個(gè)Q20不變；

（7）除皮秤量檢定項(xiàng)目O列誤差計(jì)算設(shè)計(jì)：

在O26單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=G26+0.5＊﹩D﹩6-K26-E26；

在O27、O28、O29、O30單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式，將G26、K26、E26后綴數(shù)字改成從27到30的對(duì)應(yīng)數(shù)字，D6不變；

（8）除皮秤量檢定項(xiàng)目Q列誤差計(jì)算設(shè)計(jì)：

在Q26單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=I26+0.5＊﹩D﹩6-M26-E26；

在Q27、Q28、Q29、Q30單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式，將I26、M26、E26后綴數(shù)字改成從27到30的對(duì)應(yīng)數(shù)字，D6不變；

（9）除皮秤量檢定項(xiàng)目S列修正誤差計(jì)算設(shè)計(jì)：

在S26單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=O26-﹩O﹩26；

在S27、S28、S29、S30單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式，將前個(gè)O26后綴數(shù)字改成從27到30的對(duì)應(yīng)數(shù)字，后個(gè)O26不變；

（10）除皮秤量檢定項(xiàng)目U列修正誤差計(jì)算設(shè)計(jì)：

在U26單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=Q26-﹩Q﹩26；

在U27、U28、U29、U30單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式，將前個(gè)Q26后綴數(shù)字改成從27到30的對(duì)應(yīng)數(shù)字，后個(gè)Q26不變；

（11）重復(fù)性檢定項(xiàng)目誤差計(jì)算設(shè)計(jì)：

在P32單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=J32+0.5＊﹩D﹩6-M32-G32；

在P33單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=J33+0.5＊﹩D﹩6-M33-G33；

在P34單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=J34+0.5＊﹩D﹩6-M34-G34；

（12）重復(fù)性檢定項(xiàng)目重復(fù)性計(jì)算設(shè)計(jì)：

在S32單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式： =MAX（P32：P33：P34）-MIN（P32：P33：P34）；

（13）偏載檢定項(xiàng)目誤差計(jì)算設(shè)計(jì)：

在P36單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=J36+0.5＊﹩D﹩6-M36-G36；

在P37、P38、P39、P40單元格分別設(shè)置上述計(jì)算函數(shù)公式，將J36、M36、G36后綴數(shù)字改為相應(yīng)的37、38、39、40即可，D6不變；

（14）偏載檢定項(xiàng)目修正誤差計(jì)算設(shè)計(jì)：

在S36單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=P36-P36；

在S37、S38、S39、S40單元格分別設(shè)置上述計(jì)算函數(shù)公式，將P36改為相應(yīng)的P37、P38、P39、P40即可，P36不變；

（15）鑒別閾檢定項(xiàng)目計(jì)算設(shè)計(jì)：

在V42單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=S42-G42；

在V43單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=S43-G43；

在V44單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式：=S44-G44；

上述設(shè)置完成后，具有數(shù)據(jù)處理程序的檢定記錄就形成，檢定電子秤時(shí)就可以使用。

3 電子臺(tái)案秤檢定數(shù)據(jù)處理程序的應(yīng)用

將設(shè)計(jì)好的具有數(shù)據(jù)處理程序的電子臺(tái)案秤檢定記錄存儲(chǔ)在筆記本電腦中，檢定時(shí)，將檢定分度值、最大秤量、最小秤量、準(zhǔn)確度等級(jí)等電子臺(tái)案秤信息，標(biāo)準(zhǔn)器信息及環(huán)境溫、濕度錄入檢定記錄對(duì)應(yīng)單元格；檢定時(shí)，先進(jìn)行通用技術(shù)要求的檢查，若符合要求在符合后面方框打勾；然后按照檢定記錄中從上到下設(shè)計(jì)安排的檢定步驟進(jìn)行，依每個(gè)檢定項(xiàng)目順序加載相應(yīng)載荷L（砝碼），利用閃變法逐一加載附加載荷△L至示值變化一個(gè)分度值，在檢定記錄中分別記錄載荷L、示值I和附加載荷△L的數(shù)值，當(dāng)所有檢定測量的數(shù)據(jù)全部錄入后，檢定記錄就自動(dòng)計(jì)算出每個(gè)項(xiàng)目每次檢定的誤差E、修正誤差Ec、重復(fù)性ER、鑒別閾等檢定結(jié)果。檢定人員根據(jù)檢定結(jié)果比對(duì)檢定規(guī)程的技術(shù)要求再判定檢定結(jié)論。

4 檢定數(shù)據(jù)處理程序的優(yōu)點(diǎn)

文章設(shè)計(jì)的檢定記錄數(shù)據(jù)處理程序最大優(yōu)點(diǎn)：一是檢定時(shí)，數(shù)據(jù)處理隨時(shí)完成，數(shù)據(jù)記錄完整時(shí)，數(shù)據(jù)處理結(jié)果就出來，節(jié)省時(shí)間，提高檢定效率；二是檢定規(guī)程若無修訂，檢定記錄格式及數(shù)據(jù)處理程序不需修改；三是檢定記錄設(shè)計(jì)成一頁，便于檢定數(shù)據(jù)的記錄及檢定記錄打印、備份，且能節(jié)省紙張；四是本檢定數(shù)據(jù)處理程序設(shè)計(jì)簡單明了，有利檢定人員借鑒使用。

5 結(jié)論

本文設(shè)計(jì)的電子臺(tái)案秤數(shù)據(jù)處理程序經(jīng)多年使用，實(shí)用性效果很好，解決了檢定數(shù)據(jù)處理計(jì)算步驟多，計(jì)算量大，處理復(fù)雜，非常容易計(jì)算錯(cuò)而導(dǎo)致檢定結(jié)果失準(zhǔn)的問題；本檢定記錄數(shù)據(jù)處理快又準(zhǔn)，節(jié)省時(shí)間，減少了檢定人員的工作量，可提高檢定工作效率；程序設(shè)計(jì)介紹詳細(xì)、步驟簡單明了，便于大家在檢定、校準(zhǔn)工作中參考。