電子秤作為市場交易的主要計量器具,涉及到商貿交易以及貿易結算的公平性,其計量準確性受到了高度重視,電子秤檢定亦成為計量檢定機構的一項重要工作。大中型電子秤檢定中砝碼重、多和操作復雜決定了大中型電子秤檢定過程中出現的問題較多且復雜。在大中型電子秤檢定中,無論是檢定規程本身,還是執行規程的過程,都存在一些滯后于當前大型電子秤的發展,需要進一步研究、解決。
1.前言
隨著社會經濟的快速發展及科學技術的日新月益。電子秤作為市場交易中的主要計量工具,亦有了長足的發展。電子秤大量程、多功能、多用途的日益多元化,迫使電子秤測試檢定技術必須進步以確保電子秤計量的準確性和可靠性。然而,目前我國電子秤檢定中還存在諸多問題和不足,特別是當前規程已經滯后于電子秤的發展,已導致先進的電子秤出現了檢定困難。對此必須展開進一步改進。
2.中型電子秤檢定
針對杠桿式中型電子秤檢定中常常遇到的砝碼不足問題,常常采用替代法, 即將一部分替代物與標準砝碼結合使用。替代物品一般選擇具有密度大、無空心、結構穩定的鐵塊、鉛塊等金屬物品。
2.1.一次代替法:即在缺少砝碼時,盡量地將檢定的步驟調整到僅用一次替代砝碼的方法。具體操作是:在檢定最大稱量為w max且比較大的增鉈式電子秤時,如果只有質量為x的標準砝碼,則將增鉈式衡器的數值加放到w max-x示值上,然后在承重臺板上放置相應質量的替代物,使秤達到平衡。繼而將質量為x的砝碼加放于承重臺板上,在增鉈盤內加放增鉈,使秤的示值達到最大秤量。秤如不平衡,則在承重臺板上加放或取下質量為x的砝碼,使秤處于平衡狀態。根據相關公式計算,如果X符合要求,則該種電子秤檢定合格。
2.2多次替代法:基于替代法的一種更復雜的用重物替代砝碼的檢定方法。首先是將質量不少于1/5最大秤量的標準砝碼放在承重臺板上,移動游鉈盤里加放相應的增鉈,此時秤如不平衡,用小砝碼將秤調整平衡。然后取下砝碼代之以相應重物使秤達到平衡狀態,取下調整平衡用的小砝碼,此時秤上所有的重物的質量可以認為等于被代替的砝碼的質量。再將砝碼放在臺板上檢定下一個分度。如此替代多次,直到被檢定秤的最大秤量。
使用這種替代方法,不可避免地存在一定的誤差,即替代誤差。為了補償替代誤差,在每一次替代之后,示值的準確度誤差應當比規程的允差小些,才能保證秤本身的準確度合乎規程的要求。
2.3.增鉈檢定的替代方法。增鉈式衡器的增鉈也是周期檢定的項目,增鉈的檢定使用的儀器是便攜式的天平。當不具備這樣的條件時就需要采用代替法。根據相關標準規定,增鉈式電子秤使用時誤差不應超過總重量的千分之一,如果超出,衡器的計量桿的末端位置會產生大于3毫米的位移[2]。用代替法檢定增鉈與上述的檢定基本一致,當兩次平衡后,讀取的示值差僅限隨機誤差之和,那么增鉈質量的誤差大約為電子秤允許誤差的1/3,這樣的誤差結果是符合使用要求的。
3.大型數字顯示式電子秤的檢定
多數檢定單位只有2t~10t左右20kg的小砝碼。相較大型電子秤的最大稱量近百噸或超過百噸來說,這點標準砝碼已嚴重不足;即是有了足夠量的標準砝碼,砝碼的運輸及其運輸安全也難解決;就算運輸解決了,檢定過程中還存在很大問題,例如做偏載測試,1/N 的秤臺面積內根本容納不下Max/N-1數量的砝碼[3]。檢定一臺最大秤量百噸的電子秤,需要加、卸搬動砝碼至少400t,費時耗力,難以實現。下面是一定程度上能解決這些問題,但仍不成熟的大型電子秤檢定方法
3.1重復性測試:首先用重量接近80%最大秤量的大載重汽車,連續上秤臺稱量3次以上,在秤臺上的位置是隨機的,看稱量示值的重復性如何。如果重復性不好,則不予檢定。
3.2偏載誤差檢測:用一輛鏟車鏟起兩噸砝碼后,分別停在各個承重點上,且注意讓鏟車重心基本對準承重點 (稱重傳感器) 位置。認真地進行反復檢測調整,使其各承重點示值盡量趨于一致。對于 Max=100t,用加千克小砝碼的閃變點法確定誤差,要求各點之間的最大差值不大于 10kg。如果能達到要求,說明該衡稱量的穩定性和重復性良好,可以繼續檢測。
3.3 初步標定:用自備載重車停在秤臺面中間進行標定。該載重車應先用已校準并檢定合格的小型地磅多次稱量。
3.4 檢查線性:用常用最大載重的大載重車上秤臺稱量,設此時示值為 I,再加放質量為M的砝碼,示值為P,如果示值 P=I+M,可開走載重車,示值應為 M;如示值 P≠I+M,可根據正比例關系,用公式I1=MI/(P- I)求出I1,再用 I1值進行重新標定后重新檢定。檢定完成卸掉砝碼,秤應回零。
3. 5 稱量檢測:用自備載重車,從兩個方向上秤臺,分別停在左、中、右三點,記錄六個稱量示值,要求六個示值之間的最大差值不大于 20kg,認為小稱量段合格;再用大載重車從兩個方向上秤臺,分別停在左、中、右三點,記錄六個稱量示值,要求六個示值最大差值不大于 40kg,認為大稱量段合格;恢復時e=dg,結束檢定。
4 我們的建議
以上檢定方法只是在沒有更準確、更方便的檢定方法時的權宜之計,國家應參照有關國際檢測技術盡快研究出可行、可靠的大中型電子秤檢定方法,制定大中型電子秤的檢定規程,才能從根本上解決問題。