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大型衡器檢定方法

發(fā)布者：江西科達衡器有限公司--專業(yè)的地磅廠家發(fā)布時間：2010-11-19

我們這里的大型衡器是指最大秤量在幾十噸以上的衡器。在歷史上，大型衡器的檢定都是使用大量的20kg砝碼，用人工搬運的方法一步步地檢至最大秤量。由于這種方法工作量大，有一定的局限性，僅能實現(xiàn)最大秤量為20t-30t衡器的檢定。后來大型衡器檢定使用了500kg -1000kg圓柱或矩形的大砝碼，再配備之相應(yīng)的運輸、起吊設(shè)備。通常是將起吊設(shè)備安裝在載重卡車上，構(gòu)成一臺檢衡車。載重卡車承擔(dān)砝碼的運輸，起吊設(shè)備負責(zé)裝卸砝碼并把砝碼放到特定的位置。起吊設(shè)備能否實現(xiàn)把砝碼放到特定位置，這取決于起吊設(shè)備的臂長和靈活程度。有些起吊設(shè)備完成不了將砝碼放置到衡器特定位置的任務(wù)，就得配備與之相符的輔助方法。圓柱砝碼可以用人工滾動的方式實現(xiàn)將其放到特定位置，而矩形砝碼就得使用電瓶叉車將其放到特定位置。我國各地技術(shù)機構(gòu)配備的檢衡車，一般卡車的載重量不超過30t，卡車自重可達20t。用這種檢衡車也只能實現(xiàn)最大秤量在50t左右衡器的檢定。實際上道路和交通運輸?shù)囊?guī)定也不允許卡車的載重量再大，所以許多國家規(guī)定汽車衡的最大秤量在60t就足夠了。但是我國現(xiàn)在大型衡器的秤量已發(fā)展至一二百噸，要實現(xiàn)對這些衡器最大秤量的檢定是十分困難的，檢定機構(gòu)又應(yīng)當(dāng)對衡器最大秤量進行檢定，這是檢定機構(gòu)的責(zé)任，這對用于貿(mào)易結(jié)算的衡器尤其重要。其方法之一是配備足量的標準砝碼，由檢衡車多跑幾趟拉足砝碼實現(xiàn)對最大秤量的檢定，這種方法僅適用路途近的場合。由于費用較大、極為不經(jīng)濟，應(yīng)用比較少。另一種方法是配備一定量的標準砝碼，再檢定現(xiàn)場尋找合適的“替代物”，采用標準砝碼替代法實現(xiàn)衡器最大秤量的檢定。
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第八屆全國稱重技術(shù)研討會
標準砝碼替代法是對大型衡器檢定時，由于準備的標準砝碼數(shù)量又達不到衡器最大秤量所需的量，就可用恒定載荷代替標準砝碼進行檢定。方法是：先將檢定現(xiàn)場所有的標準砝碼放到被檢衡器上，檢定至需要進行替代的秤量，記錄下該秤量誤差和找化整前誤差（閃變點）所用小砝碼的量，然后將標準砝碼卸下（注意不要空秤），將替代物加到衡器承載器上，并通過加減小的替代物恢復(fù)到該秤量的實際誤差，此時“閃變點”處所用小砝碼要與替代前的一致。此時就可以再向衡器加上前面被替代下來的標準砝碼，進行更大秤量的檢定，直至所有的標準砝碼又都加到衡器上，再進行砝碼替代，這樣重復(fù)替代幾次直檢至衡器的最大秤量。在砝碼替代過程中必然會產(chǎn)生一定的方法誤差，而這些誤差主要是由被檢衡器重復(fù)性造成的，故標準砝碼的替代法應(yīng)當(dāng)對被檢衡器的重復(fù)性提出相應(yīng)要求。
在國際建議R76《非自動衡器》、R134《動態(tài)公路車輛自動衡器》和我國國家計量檢定規(guī)程JJG555-1996《非自動秤通用檢定規(guī)程》、JJG907-2006《動態(tài)公路車輛自動衡器》都有關(guān)于標準砝碼替代法的規(guī)定，對被檢衡器的重復(fù)性也提出了相應(yīng)要求。具體規(guī)定是：
“當(dāng)被檢衡器的最大秤量大于1t時，可使用其它恒定載荷替代標準砝碼，前提是至少具備1t標準砝碼，或是最大秤量50%的標準砝碼，兩者中應(yīng)取其大者。在以下條件下，標準砝碼的數(shù)量可以減少，而不是最大秤量的50%。
若重復(fù)性不大于0.3e，可減少至最大秤量的35%。
若重復(fù)性不大于0.2e，可減少至最大秤量的20%。
重復(fù)性是將約為最大秤量50%的載荷在承載器上施加三次來確定的。”
從以上規(guī)定可見，當(dāng)檢定小于1t的衡器必須配備與被檢衡器最大秤量等量的標準砝碼。當(dāng)檢定大于1t的衡器時，才可使用標準砝碼的替代法，但是必須具備1t的標準砝碼。只“具備1t的標準砝碼”這一規(guī)定要求太低了，但這是國際上的規(guī)定。在我國有些省市為保證衡器的檢定質(zhì)量和衡器產(chǎn)品的出廠質(zhì)量，要求開展大型衡器檢定的技術(shù)機構(gòu)，必須配備所檢衡器最大秤量50%的標準砝碼。生產(chǎn)100t以下衡器的企業(yè)必須配備與最大秤量等量的標準砝碼，生產(chǎn)100t以上衡器的企業(yè)應(yīng)配足100t的基礎(chǔ)上再加上100t以上秤量50%的標準砝碼。
按照國際建議和我國檢定規(guī)程的規(guī)定，當(dāng)具有標準砝碼的數(shù)量是被檢衡器最大秤量的50%時，只需要進行一次砝碼替代就可以檢至衡器的最大秤量。當(dāng)被檢衡器重復(fù)性不大于0.3e時，允許具有35%最大秤量的標準砝碼就可以進行檢定，新的R76國際建議將該“35%最大秤量”改為“最大秤量的1/3”，這一改變沒有質(zhì)的變化，此時需要進行二次砝碼的替代才能檢至衡器的最大秤量。當(dāng)被檢衡器的重復(fù)性不大于0.2e時，允許只具有20%最大秤量的標準砝碼就可以進行檢定，就需要進行四次砝碼的替代才能檢至衡器的最大秤量。衡器的重復(fù)性應(yīng)當(dāng)是在50%最大秤量進行的，有人說，既然能在50%最大秤量處進行重復(fù)性，就不需要在35%最大秤量和20%最大秤量處進行砝碼替代了。要注意此處的重復(fù)性是使用恒定載荷進行的，不是標準砝碼。
砝碼替代時，使用的替代物（恒定載荷）可以是在檢定前事先運到現(xiàn)場，也可以在現(xiàn)場臨時找
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稱重科技 2008·青島
一些質(zhì)量穩(wěn)定的載荷。運到檢定現(xiàn)場的替代物可以是檢衡車和其它車身比較短的車輛。在檢定現(xiàn)場臨時找的替代物可以是一些質(zhì)量穩(wěn)定的載荷，例如鋼板、型材等。國外有些技術(shù)機構(gòu)把裝滿水的水罐作為替代物，這種替代物要求在檢定現(xiàn)場具有高速注水設(shè)施。
下面分析一下標準砝碼替代法是否能夠滿足測量不確定度不大于被檢衡器最大允許誤差MPE 1/3的要求。為了方便以一臺常見的SCS-60型大型汽車衡為例進行分析，SCS-60型汽車衡的最大秤量Max＝60t,分度值e＝d＝20kg,分度數(shù)n＝3000。
若衡器的重復(fù)性為0.3e，要求具有21t標準砝碼，是衡器最大秤量的35%，需要二次砝碼的替代才能完成對衡器最大秤量的檢定。那么第一次砝碼的替代應(yīng)該在21t秤量處進行，衡器此秤量的最大允許誤差MPE為1.0e，那么替代誤差δ就等于衡器的重復(fù)性（0.3e）。這樣替代誤差δ（0.3e）小于衡器最大允許誤差MPE（1.0e）的1/3。砝碼的第二次替代應(yīng)該在42t秤量處進行，此秤量的最大允許誤差MPE為1.5e，由于是第兩次砝碼的替代，替代誤差δ等于兩次衡器的重復(fù)性均方和，δ=eee42.0）3.0（）3.0（22=+。這樣替代誤差δ（0.42e）小于衡器最大允許誤差MPE（1.5e）的1/3。
若衡器的重復(fù)性為0.2e，要求具有標準砝碼12t、是衡器最大秤量的20%，需要四次砝碼的替代才能完成對衡器最大秤量的檢定。那么第一次砝碼替代應(yīng)該在12t秤量處進行，此秤量的最大允許誤差MPE為1.0e，替代誤差δ就等于衡器的重復(fù)性，具體為0.2e。這樣替代誤差δ（0.2e）小于衡器最大允許誤差MPE（1.0e）1/3。第二次替代是在24t秤量處，此時最大允許誤差MPE仍為1.0e，其替代誤差δ等于eee28.0）2.0（）2.0（22=+，也小于衡器最大允許誤差MPE（1.0e）的1/3。第三次替代是在36t秤量處，此時最大允許誤差MPE仍為1.0e，其替代誤差δ等于eeee34.0）2.0（）2.0（）2.0（222=++，也基本上滿足小于等于衡器最大允許誤差MPE（1.0e）1/3的要求。第四次替代是在48t秤量處，此時最大允許誤差MPE為1.5e，其替代誤差δ等于eeeee4.0）2.0（）2.0（）2.0（）2.0（2222=+++，也能滿足小于等于衡器最大允許誤差MPE（1.5e）1/3的要求。
但是國際建議和我國檢定規(guī)程中，沒有在具有50%最大秤量的進行標準砝碼替代對被檢衡器的重復(fù)性提出要求，嚴格意義上講此時就有可能滿足不了“不大于被檢衡器最大允許誤差MPE 1/3的要求”。所以在具有50%最大秤量的標準砝碼進行替代時，應(yīng)當(dāng)也提出對被檢衡器重復(fù)性的要求，至少應(yīng)要求衡器的重復(fù)性不超過0.5e。在實際檢定中的標準砝碼替代，由于受環(huán)境、人員、方法等因素的影響可能產(chǎn)生更大的測量不確定度。因此在具有足量砝碼的情況下，盡可能減少標準砝碼替代的次數(shù)。
標準砝碼的替代法，在國際建議R107《非連續(xù)累計自動衡器》和我國計量檢定規(guī)程JJG648-1996
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第八屆全國稱重技術(shù)研討會
《非連續(xù)累計自動衡器》中也有相應(yīng)的要求。規(guī)定衡器應(yīng)配備一定量的標準砝碼（見下表），且具有可放置標準砝碼的裝置。
被檢衡器的最大秤量（Max）
配備標準砝碼的最少量
Max≤5t
Max
5t＜Max≤25t
5t
25t＜Max≤50t
20%Max
50t＜Max
10t

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