对电子汽车衡检定分度值和检定分度数设定的探讨

2014-03-22罗杰滨

计量技术 2014年9期

罗杰滨

(福建省漳州市南靖县质量计量检测所，南靖 363000)

0　引言

电子汽车衡的检定是按照JJG 539—1997《数字指示秤》检定规程的具体要求来完成的，其中检定分度值和检定分度数的设定,对于电子汽车衡的正确检定和使用起着关键作用。如果将电子汽车衡的检定分度数设定得偏高了,即检定分度值偏小了,会使使用的可靠性降低;如果将电子汽车衡的检定分度数设定得偏低了,即检定分度值偏大了,会使使用允许误差偏大,所以值得检定和使用人员重视。在此，笔者结合实际检定工作中发现的随意设定检定分度值和检定分度数的现象进行分析和探讨。

1　随意设定检定分度值和检定分度数现象普遍存在

随着科技的进步，电子技术已广泛应用在衡器产品上,电子秤显示装置的分辨力不断提高,电子汽车衡的检定分度数及检定分度值是可以在某个范围内随意设定的。目前,在用的电子汽车衡使用单位对检定分度数及检定分度值的设定普遍存在一个误区：为了追求“高准确度”,大都将检定分度值往小的方向调,也即是说检定分度数设定得偏高了；其中,有些只要显示装置的性能允许,检定分度值调到不能再小为止。甚至一些衡器生产企业的调试人员为了推销产品，满足用户的要求，不恰当地提高电子汽车衡显示的精度.结果往往弄巧成拙。例如,将最大秤量为120t的电子汽车衡的检定分度值设定为10kg、检定分度数为12000个来使用。这样的设定,表面看似乎很准确,其实不然,违背了检定分度数及检定分度值设定的原则和依据,这是不可靠的。分度值应按要求确定，调小分度值不仅会影响电子汽车衡的稳定性，还会影响计量数据的准确性。

2　检定分度值及检定分度数的基本概念

实际分度值d是指以质量单位表示的下述数值：1)对于模拟指示，系指相邻两个标尺标记所对应的值之差；2)对于数字指示，系指相邻两个示值之差。实际分度数是指最大秤量与实际分度值之比，即n=Max/d。检定分度值e是用于汽车衡分级和检定时使用、以质量单位表示的值。其中，检定分度值代表了秤的绝对准确度，因此检定分度值越小，秤的绝对准确度越高，反之秤的绝对准确度越低。检定分度数n是最大秤量与检定分度值之比，即n=Max/e。检定分度数代表了秤的相对准确度，因此检定分度数越多，秤的相对准确度越高，反之秤的相对准确度越低。由此可见，秤的准确度等级是依据检定分度值e和检定分度数n来确定的。秤的准确度等级分为中准确度和普通准确度，可称为3级和4级，用符号Ⅲ和Ⅳ表示。电子汽车衡作为非自动衡器的一种，当然也适用上述规定。由此可知，对于一台具体的电子汽车衡，在最大秤量(Max)不变的情况下，只要检定分度值或检定分度数中的任意一个确定了，那么另外一个也就确定了；任意一个改变了，另外一个也就改变了，但改变须有一个度。

3　设定较小检定分度值和较大检定分度数的可行性分析

以某单位所用SCS-100型(产品铭牌上标注为Max：100t、Min：1t、e：50kg、准确度等级Ⅲ)为例，当检定分度值e=50kg时，检定分度数n=Max/e=100000/50=2000；当检定分度值e=20kg时，检定分度数n=Max/e=100000/20=5000。那么，可否将检定分度值由50kg调整为20kg呢?JJG 539—1997中找不到明确答案，但JJG 555—1996《非自动秤通用检定规程》之4.8.6规定：对安装在室外，而无恰当大气保持措施的秤，其检定分度数n不能太大(n应不大于3000；此外对公路上用的秤，其检定分度值应不小于10kg)。由此可见，如果设定e=20kg，则n=5000，显然突破了JJG 555—1996之4.8.6的规定。

同时，为了进一步验证检定分度值调整后该电子汽车衡是否还能达到JJG 539—1997的要求，在检定分度值为50kg并检定合格的情况下，又把检定分度值设定为20kg重新进行检定。此时，发现在75%Max及以上秤量点的化整前修正误差Ec开始超出最大允许误差(mpe)，此时电子汽车衡被判定为不合格。这也从另一个侧面说明电子汽车衡检定分度值设定的趋小化及检定分度数的向大化，并不像某些使用者期望或衡器生产厂商宣传的那样会提高电子汽车衡的称量准确度，反而可能在较大称量时误差超出允许范围。除此之外.有经验和资料表明，随意设定较小检定分度值和较大检定分度数，还会引发电子汽车衡的零点漂移、满程漂移及示值不稳定等一系列问题，实际上是降低了电子汽车衡的可靠性。

很明显，依据JJG 555—1996之4.8.6的原则要求及JJG 539—1997的具体检定方法，对电子汽车衡随意设定较小的检定分度值和较大检定分度数是不可行也不可取的。

4　检定分度值及检定分度数的确定依据及影响和制约因素

根据国际建议的规定,衡器的最小检定分度值e表征衡器的绝对误差,而最大检定分度数nmax表征衡器的相对误差,因此最大检定分度数及最小检定分度值的确定,客观上是受以下因素影响和制约。

4.1　电子汽车衡称重传感器的性能

4.2　R76国际建议和我国相关检定规程的原则要求

参照OIMLR76制定的JJG 555—1996规定，用于贸易结算的Ⅲ级秤最大检定分度数nmax不能超过3000，显然电子汽车衡也必须遵守这样的原则规定。

4.3　JJG 555—1996规定的各种允许误差

1)环境温度每变化5℃时,电子汽车衡零点变化不得大于一个检定分度值e;

2)温度变化时,电子汽车衡鉴别力的变化不允许超过所规定的允差;

3)电子汽车衡加载4h,由蠕变引起的误差不应超过所规定的允差;

4)加载半小时后卸载时，电子汽车衡的零点与加载前的零点之差不得大于0.5e;

5)电子汽车衡中作为主要部件的称重传感器和称重显示器可以单独检定,它们由温度引起的误差,不得超过整个电子汽车衡温度误差的0.5～0.7倍;

6)测试时，由气压变化对零点的影响应小于1e/kPa。

电子汽车衡检定和使用中要满足这些要求，也不允许随意设定检定分度值和检定分度数。若片面地追求最大检定分度数和最小检定分度值,而忽视这些客观因素的影响,这种做法显然是不能提高准确度的,实际上反而降低了电子汽车衡的可靠性。事实上，电子汽车衡在制造单位首次生产尚属计量器具新产品的时候，所经过的型式评价(原来称为定型鉴定或样机试验)及型式批准证书中就已经对电子汽车衡的各项技术指标进行了详细规定，其中包括电子汽车衡的检定分度值和检定分度数，当然随后生产并交付给客户使用的同类型电子汽车衡也应该执行型式批准时的要求，而不能随意更改。

5　面对现状的思考和建议

虽然前面分析并指出了电子汽车衡随意设定较小检定分值和较大检定分度数是不可行的。但是这种现象在现实生活中却普遍存在。笔者认为，对执行的JJC 539—1997进行适当修订和完善，可以很好地解决汽车衡检定中遇到的上述问题。

1)检定分度值(e)、实际分度值(d)两者显然是两个不同的概念，可以相等，也可以不等。两者关系可以是：d≤e≤10d。如果数字示值秤能有d≤0.2e，就可以用以测定误差，不需要用加0.1e小砝码的闪变点法，而用高分辨率法，可以提高检定效率。我们在实际工作中发现，根据JJG 555—1996有关这方面的表述：“对安装在室外，而无恰当大气保持措施的秤，其检定分度数n不能太大，n应不大于3000。”因此我们认为中准确度级电子汽车衡的检定分度数n取2000、2500、3000最为适宜。针对上述情况，本着公平公正的原则，我们是按照e=2d处理，既符合Ⅲ级秤准确度的标准，又化解了用户和生产厂家的矛盾，较好地解决了检定工作中存在的争议问题。

因此建议在修订规程时添加“d、e概念和d≤e≤10d关系,以及中准确度级秤的检定分度数n不宜大于3000”的规定，使规程更加科学合理，公正严谨，可操作性强；有助于电子汽车衡的生产制造和普及应用。

2)在JJG 539—1997中,针对电子汽车衡增设“禁止调整检定分度值，可根据使用情况调整实际分度值”一项。因为当规定e=d时.调整实际分度值(d)就等于调整检定分度值(e)；调整了检定分度值(e)也就等于调整实际分度值(d)。本人认为，这是以两者的数值关系混淆了性质上的不同，两者并无本质上的内在联系。结合实际使用需要看.需要调整的应该是实际分度值(d)而非检定分度值(e)：如果增加了这样一条规定，我们就可以认为现在电子汽车衡普遍调整的是实际分度值(d)，也就不会改变电子汽车衡检定分度值(e)和检定分度数(n)，这样就不会出现如前面所讲的设定小的分度值后，电子汽车衡在最大秤量附近进行称重测试时超出允许误差以及零点漂移、满程漂移及示值不稳定等现象。

3)将JJG 555—1996之4.8.6引入完善后的数字指示秤规程。这样更有利于指导电子汽车衡生产厂商和使用者的生产与使用。