电子计价秤检定中的常见问题及解决方法

电子计价秤检定中的常见问题及解决方法

王翔

    电子计价秤主要用于贸易结算，由于其质量的优劣直接涉及广大消费者的利益，因而历来都被作为国家强制和重点监管的法制计量器具，因此，做好电子计价秤的日常检定工作就显得尤为重要。电子计价秤的检定依据是JJG539-1997《数字指示秤》检定规程，其是JJG555-1996《非自动秤通用》检定规程的配套规程。本文围绕电子计价秤的检定要求，着重介绍检定工作中可能遇到的实际问题，并结合实例和测试数据加以说明，旨在完善测试结果，促进衡器检定人员之间的技术交流。
   
一、检定分度数n=1000时准确度等级的划分问题
    电子计价秤的准确度等级、检定分度值、检定分度数范围以及首次检定最大允许误差与载荷的关系如表1所示。
   

    表1  准确度等级、e、n、mpe等与载荷的关系

    从表1中可以看出，检定分度值反映的是秤的绝对准确度，检定分度数反映的是秤的相对准确度，秤的最大允许误差是以检定分度值的分量和倍量来表示的，而秤的不同秤量段也是以检定分度值的倍数来划分的，不同的秤量段规定了各不相同的最大允许误差。因此，秤的最大允许误差是一个分段的误差带，如图1所示。
   

    图1  电子计价秤的最大允许误差带

    电子计价秤的准确度等级主要是根据检定分度值e和检定分度数n来确定的，但这只是电子计价秤达到相应准确度等级要求的必要条件，而非充分条件。电子计价秤作为贸易结算用秤，如果是级秤，其最小检定分度数必须满足n=1000，而级秤的最大检定分度数正好也是1000，即在检定分度数为1000时，级秤和级秤存在一个重合点，因此，不能直接确定秤的准确度等级是级还是级。在这种情况下，可以根据检定分度值的要求以及最大允许误差带的不同来解决这一问题。首先看检定分度值e的大小，如果e是在(0.1～2)g的范围内，根据表1的规定，秤的准确度等级只能是级。如果e≥5g，则要依据级秤和级秤的最大允许误差来确定准确度等级。
    由图1可以看出，当级秤和级秤的检定分度值相同时，在(0～1000)e秤量段内的最大允许误差基本上是不同的，如表2所示。
   

    表2  不同秤量段内的mpe

    当e≥5g且n=1000时，按表2所示的各秤量段对秤进行称量测试，测试结果若符合级秤的最大允许误差要求，它就是级秤，反之就是级秤。
    示例:一台电子计价秤，最大秤量Max=5kg，检定分度值e=5g，检定分度数n=1000，对其进行测试，结果如表3所示。
   

    表3  测试结果

    从表3可以看出，出现数据列1、数据列2和数据列3中的哪一种结果，秤的准确度等级都只能是级，只有数据列4的测试结果符合级秤的要求。
   
二、称量测试中秤量点的选择原则
    1.单分度值秤
    (1)至少选定5个不同的秤量点。
    (2)秤量点包括:零点附近的秤量(10e)、最小秤量(Min)、最大允许误差改变点的秤量(拐点)、1/2最大秤量(1/2Max)、最大秤量(Max)。如果选定更多的秤量点，则其他的秤量点应穿插其中。
    注:对于级秤，拐点为500e和2000e；对于级秤，拐点为50e和200e。
    (3)如果在最大秤量处无示值显示，则可以选择Max-5e的秤量。
    2.多分度值秤
    (1)对于每个局部秤量范围，秤量点的选择应包括所有最大允许误差改变点的秤量(拐点)。
    (2)不要选择分度值改变点的秤量作为测试点，因为分度值的改变点正好是处于两个局部秤量范围的交叉点上，此处Maxi=Mini+1，如果选择此秤量点进行测试，当秤的示值与施加的砝码值相同时，分度值已由ei自动转换为ei+1了，秤的秤量范围也相应地转换到下一个局部秤量范围了，实际上并没有对Maxi进行测试。为了保持每个局部秤量范围测试的连续性，对于Maxi的测试，应选择比该点少5e的秤量。
    目前，常见的多分度值秤规格如表4所示。
   

    表4  常见的多分度值秤的规格

    根据表4中多分度值秤的参数，在进行称量测试时，各秤量点的选取如表5所示。
   

    表5  各秤量点的选取

    按照表5所选定的秤量点，能够确保对各局部称量范围内所有的最大允许误差改变点均进行了测试。
   
三、关于除皮称量测试中两个皮重量的确定问题
    1.确定第一个皮重值
    该值应不小于秤的最小秤量(Min)，不大于第一个最大允许误差改变点。电子计价秤除皮装置的型式为扣除皮重，净重的秤量范围等于最大秤量减去除皮量，除皮量的大小直接影响净重的秤量范围。因此，选取Min<第一个皮重值≤500e(或50e)，是为了尽量能保持秤mpe的完整性。
    2.确定第二个皮重值
    可以选取第一个最大允许误差改变点与第二个最大允许误差改变点之间的一个皮重值，使秤的净重秤量范围仍能保有两个分段误差限。
   
四、重复性测试要满足多次称量结果间的允差要求
    在1/2Max和Max处进行两组重复性测试时，不仅每组3次测试所得结果之差应不超过给定载荷下最大允许误差的绝对值，而且每个单次称量结果的误差也不能超过该秤量的最大允许误差，只有同时满足这两个要求，才可以判定被测秤通过重复性测试。
    重复性测试示例:
    电子计价秤，Max=15kg，e=5g，测试数据如表6所示。
   

    表6  测试结果

    从表6中可知，载荷7.5kg重复性测试所得结果之差的最大值为4.5g，载荷15kg重复性测试所得结果之差的最大值为2.5g，均小于相应秤量的|mpe|，但第3次称量结果的误差为6.0g，第6次称量结果的误差为-8.5g，又均大于相应秤量的mpe，因此，这台秤的重复性测试结论为不合格。
   
五、重力加速度值的修正
    如果电子计价秤的检定与使用不是同一地区，必要时需考虑重力加速度对秤示值的影响。因为不同地区的纬度不同，重力加速度则是随纬度的变化而不同的。我国境内最大与最小的重力加速度之间的相对差别接近3‰，而秤反映的是被称物品的重量，其示值与重力加速度直接相关，对于1000分度以上的同一台秤，如果将其分别置于纬度不同的两个地区，则同一载荷下的示值会有明显的不同。出现这种情况时，就要对秤进行重力加速度值的修正。
    重力加速度值的修正公式:
   
    式中:I1——重力加速度修正前秤的示值；I2——经重力加速度修正后秤的示值；c——修正系数；g1——使用地区的重力加速度值；g2——检定地区的重力加速度值。
    重力加速度值的修正示例:
    电子计价秤，Max=15kg，e=5g，使用地区g1=9.7883m/s2，检定地区g2=9.8012m/s2，对该秤进行称量测试，数据如表7所示。
   

    表7  称量测试结果

    经计算，修正系数c=0.99868，对示值修正后的结果如表8所示。
   

    表8  示值修正结果

六、电子计价秤检定注意事项

    1.对标准器的要求
    检定电子计价秤用的标准砝码的误差，应不大于秤相应秤量最大允许误差的1/3。电子计价秤的规格，按最大秤量系列划分为(3～30)kg，以Max=3kg(e=1g)的秤为例，其最大允许误差的最小值为±0.5g，而M2等级0.5g砝码的mpe为±2.5mg，因此，使用M2等级的砝码就能满足检定电子计价秤的要求，实际工作中一般是使用M1等级及以上的标准砝码。
    为了能够测量电子计价秤的数字示值化整误差，还必须配备多个0.1e的小片砝码。通常情况下，从(0.1～10)g的小片砝码各10个，可以满足(3～30)kg电子计价秤日常检定中对附加砝码数量的需要。
    2.置零装置的准确度
    JJG539-1997中关于置零装置准确度的要求是“置零后，零点偏差对称量结果的影响应不大于0.25e”。这里所说的准确度，实际上是指置零装置运行后测试的零点的误差要控制在±0.25e以内，因此，关于置零装置准确度的要求更合理的解释应该是“置零后，零点偏差对称量结果的影响应不大于±0.25e”。
    置零装置准确度的测试方法:
    选择量值不超过秤置零范围的砝码放置于秤盘上，将秤置零，然后加放10e的砝码，用以摆脱零点跟踪，根据公式:E0=I0+0.5e-Δm0-m0，计算零点的误差E0，并确定其是否小于等于±0.25e。
    除皮装置准确度的要求与置零装置相同，在测试方法上也是一致的，只是在操作上将置零改为除皮。
    3.注意称量测试中加卸砝码的顺序
    JJG539-1997要求加卸砝码时应分别逐渐地递增或递减。实际检定工作中，加载砝码由小到大连续递增容易实现，而以同样的方法连续卸载砝码时，由于受砝码的数量或量值的限制，可能会出现难以实现连续递减的情况。例如，测试完10kg秤量点后，下一个秤量点为7.5kg，而此时秤盘上有1个5kg砝码的方法、1个2kg砝码和3个1kg砝码，这时在操作方法上，可以采取先取下2个1kg砝码，再放上1个500g砝码，然后取下另一个1kg砝码的方法，这样就可确保10kg至7.5kg的卸载是递减的。在砝码的数量或量值有限的情况下，采用这种方法可以满足整个回程测试连续递减的要求。
    作者单位【中国计量科学研究院】

学到了，全面

学习了，谢谢aux8180 楼主！！！

真不错
学到知识了

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very good
精华啊……

aux8180 发表于 2009-4-16 12:28
六、电子计价秤检定注意事项

    1.对标准器的要求

楼主能发一份到我的邮箱吗？我看不到表格什么的，基层检定员的我对数字指示称检定规程有很多看法和不理解，急需要学习资料支撑论文，谢谢，272901855@qq.com

luodaxue 发表于 2016-8-4 14:53
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海狼 发表于 2016-8-9 18:36
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日照岚山 发表于 2016-10-24 20:14
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真是不错~~谢谢LZ啦