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5计量与测试技术62012年第39卷第10期
非自动衡器级别划分的探讨
Discussion on Classi fication of Non -automatic W eighing Instruments
刘 凡
(成都市计量监督检定测试院, 四川成都610021)
摘 要:概述了非自动衡器计量器具行业链四者角色关系。非自动衡器特殊级别划分的处理、e 和d 关系对法制管理及对设计制造者的提议、Min 规定的建议, 检定精要概括。
关键词:检定分度值e ; 实际分度值d ; 最小称量M i n
在日常的非自动衡器检定工作中, 会遇到一些实际问题让我们计量检定人员按检定规程无法适从、检定规程也没有具体细化明确说明解释以及检定规程的规定合理性、按规定实际操作的可行性等方面说说个人的想法。下面笔者从计量检定员的角度对非自动衡器主要为电子衡器(以下简称衡器) 检定规程部分内容进行具体探讨, 谈谈对非自动衡器的级别划分(一) 、偏载(二) 、示值化
表1
设计制造者
设计制造环节。
符合法制要求的计量器具。
OIML R76GB/T23111-2008
型式监管环节。法制市场准入证书。
整误差(三) 等内容的认知和想法, 请同行专家解析答惑批评指正。在进行探讨前, 请大家先了解一下计量器具行业链, 从设计制造者必须遵从国际建议OI ML R76、国
标GB/T23111-2008以及国家检定规程的监管规定到实际用户操作者这四者的关系, 包括各自的任务职责要求目的作用以及相互之间的制约促进关系。
国家检定规程
计量监督环节。具体计量监管依据。
符合计量法及相关法律法规, 科学合理
用户操作者使用验证环节。简便快捷准确可靠及问题要求反馈。 按设计制造者要求在正常工作条件下对计量器具进行正确操作使用并处理测量结果得到测量报告的专业使用者和普通使用者。
针对某种计量器具的典型的推荐性技
计量要求、技术要求、管理要求, 以确认或撤消。利于型式批准的互认, 消除技及检定方法、检定设备、误差处理等术性贸易壁垒。的实现可能性符合OIML 的要求,
OIM L 合格证书证明试验中以所用的样
自愿对其计量器具的型式符合国际机代表的该种计量器具的型式(族) 符合有建议进行型式评价和型式批准而取关国际建议中的各项要求。我国可以颁发得相应的OIML 证书。
R76非自动衡器和R60称重传感器的OIML 证书。
从设计制造上考虑计量器具的术法规。界定该计量器具法制特性的授予、切实可行的将国际建议等同或修改转化为
我国的国家检定规程。
计量监督为保证每台用于法制计量的计量器具都满足要求使用前须首次检定; 为保证使用中的计量器具维持所要求的性能须后续检定。
最终目的确保计量器具量值准确可靠。保护公众利益和贸易结算特别是国际贸易。
衡器是通过作用于物体上的重力来测定该物体质量的计量器具。用于测量与确定的质量有关的其它量值、数量、参数或特性。衡器只是显示物体质量的计量器具, 或者说就是示重器能够直接得到物体质量或重量。1 非自动衡器级别划分参数
检定分度值e 为绝对准确度; 检定分度数n 为相对准确度。
非自动衡器首先使用绝对准确度e 划分级别, 再与
Ñ、Ò、Ó、ÓÑ相对准确度n 结合将非自动衡器划分为o o o o 级别。虽然如此但也不严密全面, 存在定级时两级别皆可的弹性定级制。个人认为这四个符号也没有任何实际
意义, 只是OIML 如此规定, 设计制造者和法定监督检测
者照此执行而已, 然而对于任何衡器用户使用者只对是否合格及直接使用的两个参数有兴趣:检定分度值e (MPE) 和最大称量Max
。
图1 非自动衡器级别划分
刘凡:非自动衡器级别划分的探讨
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的一段, 理论上说传感器上的任何变化质量, 称重显示器完全能够反映出。衡器的最小称量Min 已经处于远大于称重传感器本身承受最小载荷或者说衡器的最小称量Min
已经是称重传感器的正常称量范围。
例如:一台电子天平Max =510g, e =10mg, d =1mg 。如何确定级别。其检定分度数为511@10。
按检定规程:e 处于1mg~50mg 之间, 只能定级为常
Ñ或特规o Ò, 由于只依据绝对准确度e 无法定级那就规o
Ñ与特规o Ò规定再结合相对准确度n, 可n 也处于常规o
4
范围内, 因此也无法确定级别, 检定规程也没有明确规定此种情况如何确定级别。遇到如此情况可有如下4种处理方法:
表2
第一种
依据设计制造者确定的自定级别
有据可寻无异议示值误差
第二种
规定靠低
? 015e (0~50) g ? 110e (50~200) g ? 115e (200~510) g
示值误差
第三种
规定靠高
? 015e (0~500) g ? 110e (500~510) g 第二种和第三种
第四种依据实测值定级
情况结合取其一,
不严格不权威利于用户使用者利于设计制造者; 此为目前检定定
级采用
级别有标注不合理的
无论定为何级别对用户使用者来说无任何意义, 因为他选择的仪器已满足他的实际需求, 他只关心该仪器是否合格。
图2
4 非自动衡器的检定规程的精髓概括及使用
目前, 我国的非自动衡器检定规程在计量性能要求及主要技术指标等方面主要采用OI ML R76国际建议(等同国标GB/T23111-2008) 的相关内容。我国非自动衡器的检定规程主要包括JJG98-2006机械天平检定规程其主要针对检定标尺定义的计量性能指标以及其它一些特殊规程, 常用的JJG1036-2008电子天平检定规程、JJG555-1996非自动秤通用检定规程、JJG13-1997模拟指示秤检定规程、JJG14-1997非自行指示秤检定规程、JJG539-1997数字指示秤检定规程等规程, 它们的级别划分及计量性能指标的规定(除各自的独特性外) 基本上是相通的。其精髓可以概括为两个字:/级0(级别) /荷0(载荷) , 衡器的所有计量检定操作都是围绕这两个字展开进行的。
谈/级0/点0/差0。我们在检定衡器前首先要确认它的级别(Ma x 及e ) , 这样就知道其MPE 转变点[有几个MPE 转变点, 各段的载荷分界点(第二分界点为第一分界点的4倍) 是多少载荷共分为几段], 当然同时也就得到各段载荷规定的MPE 最大允许误差。
谈/荷0/方0/位0。我们在检定衡器时任何操作都要用到砝码就是载荷(其大小如何按规程选择, 其处于载荷的那段MPE 是多少) , 载荷的加载和减载方式如何, 载荷施加于称盘的位置如何。
谈机械天平的级别划分记忆法。首先将检定标尺分度数n 表示为:
(10, 5, 2, 1) @10k 形式, (10, 5, 2, 1) 为4点3段(n 处于何段) 对应k 的3个级别;
Ñ 1}; 6{o Ñ 2o Ñ 3o Ñ 4}; 5{o Ñ 5o Ñ 6K 等于7{o
Ñ 7}; 4{o Ò 8o Ò 9o Ò 10}。o
2
2 非自动衡器中对实际分度值的处理
在衡器级别划分中使用到了检定分度值e , 在此就得提到规程中的实际分度值d 以及可读性readability 衡器上可以读到的最小重量差(模拟式为012个分度值; 数字式为一个数字步长, 对于数字式来说可读性就是d ) 。正由于检定规程中规定e 和d 的同时存在并且具有大于1的倍数关系以及传统习惯(比如曾定义的精度) 的影响, 而现实中有用户不理解, 直接将e 和d 按一倍关系处理, 就出现了可读性为1/万等同为绝对准确度为1/万的说法或叫法, 希望今后杜绝此类对非自动衡器如此分类提法或重新统一此分类定义提法。个人认为从法制管理出发, 要求设计者在强制标记中只体现出e , 同时要求设计者必须提供一位d 并在实际显示器中有区别性地显示出来而不必在标记中提出d 。这样还有可能会省去检定中化整误差的麻烦。d 出现在质量比较仪中比较合理。3 最小称量Min
小于该载荷值时, 称量结果可能产生过大的相对误差。在级别划分中对各个级别都具体要求了最小称量Min 。我个人认为这样强制规定基于传统也行但最好是建议规定, 因为称量范围这应该是设计制造者自己确定的事。作为组成衡器的两大部件称重传感器和数字称重显示器其反映质量的关键为称重传感器。下面用最常见的应变式称重传感器为例加以说明:
从图2可以看到衡器使用了传感器工作参数最理想
作者简介:刘凡, 男, 工程师。工作单位:成都市计量监督检定测试院。通讯地址:610021成都市东风路北二巷5号。收稿日期:2012-09-12
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5计量与测试技术62012年第39卷第10期
非自动衡器级别划分的探讨
Discussion on Classi fication of Non -automatic W eighing Instruments
刘 凡
(成都市计量监督检定测试院, 四川成都610021)
摘 要:概述了非自动衡器计量器具行业链四者角色关系。非自动衡器特殊级别划分的处理、e 和d 关系对法制管理及对设计制造者的提议、Min 规定的建议, 检定精要概括。
关键词:检定分度值e ; 实际分度值d ; 最小称量M i n
在日常的非自动衡器检定工作中, 会遇到一些实际问题让我们计量检定人员按检定规程无法适从、检定规程也没有具体细化明确说明解释以及检定规程的规定合理性、按规定实际操作的可行性等方面说说个人的想法。下面笔者从计量检定员的角度对非自动衡器主要为电子衡器(以下简称衡器) 检定规程部分内容进行具体探讨, 谈谈对非自动衡器的级别划分(一) 、偏载(二) 、示值化
表1
设计制造者
设计制造环节。
符合法制要求的计量器具。
OIML R76GB/T23111-2008
型式监管环节。法制市场准入证书。
整误差(三) 等内容的认知和想法, 请同行专家解析答惑批评指正。在进行探讨前, 请大家先了解一下计量器具行业链, 从设计制造者必须遵从国际建议OI ML R76、国
标GB/T23111-2008以及国家检定规程的监管规定到实际用户操作者这四者的关系, 包括各自的任务职责要求目的作用以及相互之间的制约促进关系。
国家检定规程
计量监督环节。具体计量监管依据。
符合计量法及相关法律法规, 科学合理
用户操作者使用验证环节。简便快捷准确可靠及问题要求反馈。 按设计制造者要求在正常工作条件下对计量器具进行正确操作使用并处理测量结果得到测量报告的专业使用者和普通使用者。
针对某种计量器具的典型的推荐性技
计量要求、技术要求、管理要求, 以确认或撤消。利于型式批准的互认, 消除技及检定方法、检定设备、误差处理等术性贸易壁垒。的实现可能性符合OIML 的要求,
OIM L 合格证书证明试验中以所用的样
自愿对其计量器具的型式符合国际机代表的该种计量器具的型式(族) 符合有建议进行型式评价和型式批准而取关国际建议中的各项要求。我国可以颁发得相应的OIML 证书。
R76非自动衡器和R60称重传感器的OIML 证书。
从设计制造上考虑计量器具的术法规。界定该计量器具法制特性的授予、切实可行的将国际建议等同或修改转化为
我国的国家检定规程。
计量监督为保证每台用于法制计量的计量器具都满足要求使用前须首次检定; 为保证使用中的计量器具维持所要求的性能须后续检定。
最终目的确保计量器具量值准确可靠。保护公众利益和贸易结算特别是国际贸易。
衡器是通过作用于物体上的重力来测定该物体质量的计量器具。用于测量与确定的质量有关的其它量值、数量、参数或特性。衡器只是显示物体质量的计量器具, 或者说就是示重器能够直接得到物体质量或重量。1 非自动衡器级别划分参数
检定分度值e 为绝对准确度; 检定分度数n 为相对准确度。
非自动衡器首先使用绝对准确度e 划分级别, 再与
Ñ、Ò、Ó、ÓÑ相对准确度n 结合将非自动衡器划分为o o o o 级别。虽然如此但也不严密全面, 存在定级时两级别皆可的弹性定级制。个人认为这四个符号也没有任何实际
意义, 只是OIML 如此规定, 设计制造者和法定监督检测
者照此执行而已, 然而对于任何衡器用户使用者只对是否合格及直接使用的两个参数有兴趣:检定分度值e (MPE) 和最大称量Max
。
图1 非自动衡器级别划分
刘凡:非自动衡器级别划分的探讨
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的一段, 理论上说传感器上的任何变化质量, 称重显示器完全能够反映出。衡器的最小称量Min 已经处于远大于称重传感器本身承受最小载荷或者说衡器的最小称量Min
已经是称重传感器的正常称量范围。
例如:一台电子天平Max =510g, e =10mg, d =1mg 。如何确定级别。其检定分度数为511@10。
按检定规程:e 处于1mg~50mg 之间, 只能定级为常
Ñ或特规o Ò, 由于只依据绝对准确度e 无法定级那就规o
Ñ与特规o Ò规定再结合相对准确度n, 可n 也处于常规o
4
范围内, 因此也无法确定级别, 检定规程也没有明确规定此种情况如何确定级别。遇到如此情况可有如下4种处理方法:
表2
第一种
依据设计制造者确定的自定级别
有据可寻无异议示值误差
第二种
规定靠低
? 015e (0~50) g ? 110e (50~200) g ? 115e (200~510) g
示值误差
第三种
规定靠高
? 015e (0~500) g ? 110e (500~510) g 第二种和第三种
第四种依据实测值定级
情况结合取其一,
不严格不权威利于用户使用者利于设计制造者; 此为目前检定定
级采用
级别有标注不合理的
无论定为何级别对用户使用者来说无任何意义, 因为他选择的仪器已满足他的实际需求, 他只关心该仪器是否合格。
图2
4 非自动衡器的检定规程的精髓概括及使用
目前, 我国的非自动衡器检定规程在计量性能要求及主要技术指标等方面主要采用OI ML R76国际建议(等同国标GB/T23111-2008) 的相关内容。我国非自动衡器的检定规程主要包括JJG98-2006机械天平检定规程其主要针对检定标尺定义的计量性能指标以及其它一些特殊规程, 常用的JJG1036-2008电子天平检定规程、JJG555-1996非自动秤通用检定规程、JJG13-1997模拟指示秤检定规程、JJG14-1997非自行指示秤检定规程、JJG539-1997数字指示秤检定规程等规程, 它们的级别划分及计量性能指标的规定(除各自的独特性外) 基本上是相通的。其精髓可以概括为两个字:/级0(级别) /荷0(载荷) , 衡器的所有计量检定操作都是围绕这两个字展开进行的。
谈/级0/点0/差0。我们在检定衡器前首先要确认它的级别(Ma x 及e ) , 这样就知道其MPE 转变点[有几个MPE 转变点, 各段的载荷分界点(第二分界点为第一分界点的4倍) 是多少载荷共分为几段], 当然同时也就得到各段载荷规定的MPE 最大允许误差。
谈/荷0/方0/位0。我们在检定衡器时任何操作都要用到砝码就是载荷(其大小如何按规程选择, 其处于载荷的那段MPE 是多少) , 载荷的加载和减载方式如何, 载荷施加于称盘的位置如何。
谈机械天平的级别划分记忆法。首先将检定标尺分度数n 表示为:
(10, 5, 2, 1) @10k 形式, (10, 5, 2, 1) 为4点3段(n 处于何段) 对应k 的3个级别;
Ñ 1}; 6{o Ñ 2o Ñ 3o Ñ 4}; 5{o Ñ 5o Ñ 6K 等于7{o
Ñ 7}; 4{o Ò 8o Ò 9o Ò 10}。o
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2 非自动衡器中对实际分度值的处理
在衡器级别划分中使用到了检定分度值e , 在此就得提到规程中的实际分度值d 以及可读性readability 衡器上可以读到的最小重量差(模拟式为012个分度值; 数字式为一个数字步长, 对于数字式来说可读性就是d ) 。正由于检定规程中规定e 和d 的同时存在并且具有大于1的倍数关系以及传统习惯(比如曾定义的精度) 的影响, 而现实中有用户不理解, 直接将e 和d 按一倍关系处理, 就出现了可读性为1/万等同为绝对准确度为1/万的说法或叫法, 希望今后杜绝此类对非自动衡器如此分类提法或重新统一此分类定义提法。个人认为从法制管理出发, 要求设计者在强制标记中只体现出e , 同时要求设计者必须提供一位d 并在实际显示器中有区别性地显示出来而不必在标记中提出d 。这样还有可能会省去检定中化整误差的麻烦。d 出现在质量比较仪中比较合理。3 最小称量Min
小于该载荷值时, 称量结果可能产生过大的相对误差。在级别划分中对各个级别都具体要求了最小称量Min 。我个人认为这样强制规定基于传统也行但最好是建议规定, 因为称量范围这应该是设计制造者自己确定的事。作为组成衡器的两大部件称重传感器和数字称重显示器其反映质量的关键为称重传感器。下面用最常见的应变式称重传感器为例加以说明:
从图2可以看到衡器使用了传感器工作参数最理想
作者简介:刘凡, 男, 工程师。工作单位:成都市计量监督检定测试院。通讯地址:610021成都市东风路北二巷5号。收稿日期:2012-09-12