對(duì)地磅分度值問題的認(rèn)識(shí)

一、國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀

目前不論是地磅使用單位，還是制造單位都喜歡將地磅分度數(shù)說的比較大，像秤量為120t 地磅的分度值定為 20kg，分度數(shù)即為 6000；秤量 150t 地磅的分度值定為 20kg，分度數(shù)即為 7500。那么，為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢？

1、地磅使用單位

對(duì)于使用地磅的單位來講，有兩個(gè)指導(dǎo)思想：一是認(rèn)為一臺(tái)衡器的分度值越小越好，特別是稱量單價(jià)比較高的物品；二是想衡器的分度值能夠盡量小一些，就可以使用大秤量的衡器稱量比較輕的物品，可以節(jié)省，不需要再購(gòu)買小秤量的衡器。

2、地磅制造銷售企業(yè)

總想將衡器分度數(shù)的多少作為一個(gè)賣點(diǎn)，好像誰的產(chǎn)品分度數(shù)越多，其性能就越好一樣。殊不知這樣給自己的產(chǎn)品帶來穩(wěn)定性差的隱患，只要使用現(xiàn)場(chǎng)有一點(diǎn)風(fēng)吹草動(dòng)，稱重儀表上的示值就上下變化。 我個(gè)人認(rèn)為之所以會(huì)出現(xiàn)以上情況，有兩種原因：一是對(duì)概念不清楚，一是處于一種私利。 對(duì)于概念問題，就必須先來明確何為“檢定分度值”和“實(shí)際分度值”？

檢定分度值 e：用于衡器分級(jí)和檢定的，以質(zhì)量單位表示的值。

檢定分度數(shù) n：秤量與檢定分度值之比，即 n = Max/e。

實(shí)際分度值 d：以質(zhì)量單位表示的下述數(shù)值：

——對(duì)于模擬指示，系指相鄰兩個(gè)標(biāo)尺標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的值之差；

——對(duì)于數(shù)字指示，系指相鄰兩個(gè)示值之差。

對(duì)于私利問題，是不了解產(chǎn)品的實(shí)質(zhì)，只是看到表面的現(xiàn)象，不能正確掌握產(chǎn)品的性能特點(diǎn)，其目的是想鉆管理的漏洞。作為使用單位來說，往往采購(gòu)者只是考慮準(zhǔn)確度的高低，而使用者則考慮產(chǎn)品的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。作為銷售人員，總是與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手比拼衡器的分度數(shù)多少，而不是產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性。

二、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)程情況

在目前我們能夠看到的，不論是國(guó)際建議，還是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和檢定規(guī)程，都對(duì)汽車衡產(chǎn)品進(jìn)行了嚴(yán)格而全面的規(guī)定。

1、有關(guān)規(guī)定

（1）衡器的檢定分度值與實(shí)際分度值相等，即 e=d。 衡器的類型 檢定分度值有分度衡器，無輔助指示裝置 e=d 有分度衡器，有輔助指示裝置 e 由制造商根據(jù) 3.2 和 3.4.2 的要求選擇。但是，又規(guī)定只有特種準(zhǔn)確度級(jí)(Ⅰ)和高準(zhǔn)確度級(jí)(Ⅱ)衡器可以配備輔助指示裝置，該裝置可以是：

——配游碼的裝置；

——插值讀數(shù)裝置；

——補(bǔ)充顯示裝置；

——有微分標(biāo)尺分度的指示裝置。

換句話說，就是“中準(zhǔn)確度級(jí)（III）”衡器只能執(zhí)行 e=d 的規(guī)定。

（2）e≠d 的衡器

從以上規(guī)定可以看出，只有特種準(zhǔn)確度級(jí)(Ⅰ)和高準(zhǔn)確度級(jí)(Ⅱ)的衡器，其檢定分度值e由下列表達(dá)式確定：

d≤e≤10d e=10k kg,k是正整數(shù)、負(fù)整數(shù)或零。

（3）其他影響量和限制

安裝在室外的衡器，且沒有采取適當(dāng)保護(hù)措施防止大氣環(huán)境影響時(shí)，如果衡器檢定分度數(shù) n 相對(duì)較大，通?？赡軣o法滿足其計(jì)量要求和技術(shù)要求。

（4）關(guān)于nLC≥n的規(guī)定

對(duì)于每只稱重傳感器，稱重傳感器的分度數(shù)nLC應(yīng)不小于衡器的檢定分度數(shù)n：nLC ≥ n 這個(gè)規(guī)定實(shí)質(zhì)上就限制了衡器的分度數(shù)。也就是說，汽車衡如果采用了 C3 級(jí)（3000v）的稱重傳感器，其檢定分度數(shù)也就只能為 3000e。

2、對(duì)結(jié)構(gòu)的要求

（1）應(yīng)用的適用性

衡器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)符合預(yù)期的使用目的。在剛剛發(fā)布的 GB/T7723-2008《固定式電子衡器》中，針對(duì)此條規(guī)定，對(duì)目前國(guó)內(nèi)正常使用的，秤量為 30t 至 150t 大型衡器的承載器，提出了相對(duì)變形量的要求。即，新安裝后的首次檢測(cè)時(shí)，承載器相對(duì)變形不大于 1/800。

（2）使用的適用性

衡器的結(jié)構(gòu)應(yīng)合理、堅(jiān)固、耐用，以保證其使用期內(nèi)的計(jì)量性能。并且，對(duì)于安裝在基礎(chǔ)上的衡器，其基礎(chǔ)應(yīng)達(dá)到如下要求：

1）必須滿足該衡器載荷時(shí)承載力要求； 2）基礎(chǔ)兩端應(yīng)有一條長(zhǎng)度等于承載器一半（但不要求超過 12m）、寬度等于承載器的，并與承

載器保持在同一水平面的平直通道?？拷休d器兩端至少有 3m 以上的，應(yīng)用混凝土或其它堅(jiān)固材料制造，可承受與衡器承載器相等的所有載荷；地上衡通道剩余部分的斜坡應(yīng)確保便于車輛駛?cè)搿?

（3）檢定的適用性

衡器的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合測(cè)試的要求，其承載器應(yīng)能使砝碼方便且絕對(duì)安全地放置其上，否則應(yīng)附加支撐裝置。

3、安全性

衡器不應(yīng)有容易做欺騙性使用的特征。衡器結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足在控制元件意外失效或偶然失調(diào)時(shí)，應(yīng)有顯著警示，除非不可能產(chǎn)生易于對(duì)確切功能的干擾。 衡器可以設(shè)置自動(dòng)或半自動(dòng)量程調(diào)整裝置。該裝置應(yīng)安裝在衡器內(nèi)部與其組成一體。被保護(hù)后，外部不可能對(duì)它產(chǎn)生影響。

三、規(guī)定 e=d 的原因

1、初始固有誤差

這是一個(gè)與衡器的基本構(gòu)成部分有著密切關(guān)聯(lián)的名詞?！俺跏脊逃姓`差”是指：衡器在性能測(cè)試和量程穩(wěn)定性測(cè)試前所確定的誤差。從“初始固有誤差”的定義可以明確看出：任何一臺(tái)衡器自其設(shè)計(jì)制造安裝結(jié)束之后，這臺(tái)衡器的命運(yùn)就已經(jīng)確定的了。為什么要這樣呢？因?yàn)椋慌_(tái)衡器是由承載器、稱重傳感器、稱重儀表及基礎(chǔ)等四大部分組成的。在設(shè)計(jì)過程中，承載器的剛度、強(qiáng)度都是設(shè)計(jì)所決定的，稱重傳感器的技術(shù)指標(biāo)也是設(shè)計(jì)時(shí)選擇的，稱重儀表的參數(shù)也是設(shè)計(jì)時(shí)選擇的，而基礎(chǔ)的質(zhì)量是在施工制造中確定的。在這些原始數(shù)據(jù)確定的前提下，自然這臺(tái)衡器固有誤差也就確定了。如果一臺(tái)秤量為 150t 的汽車衡，檢定分度值為 50kg，當(dāng)實(shí)際分度值為 20kg 時(shí)，實(shí)際使用時(shí)的稱量值不可能反映真實(shí)的載荷重量，這是因?yàn)榘凑?50kg 的分度值檢定時(shí)，其反映的是 50kg 初始固有誤差的情況。如這時(shí)將分度值調(diào)至 20kg，在稱量時(shí)顯示的示值，不能代表該稱量載荷的實(shí)際重量值，只有按照 20kg 分度值進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造和安裝，才能反映實(shí)際的重量值。從下圖就可以清楚看出一臺(tái)相同秤量的汽車衡，其初始固有誤差的曲線在不同誤差帶中的情況。

 2、環(huán)境影響問題

固有誤差：衡器在標(biāo)準(zhǔn)條件下確定的誤差。從固有誤差的定義可以看出：在現(xiàn)場(chǎng)一定的環(huán)境條件、電源電壓、電磁場(chǎng)干擾情況相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，經(jīng)過精心調(diào)試是可以改變一定的計(jì)量性能，但是不能根本改變其計(jì)量指標(biāo)。所以 R76-1 國(guó)際建議才推薦：一般衡器的 n=3000，只有采用非常特別的方法測(cè)試時(shí)，n 才可以大于 3000。此外，公路車輛衡和軌道衡，其檢定分度值不應(yīng)小于 10kg。 我曾經(jīng)于 90 年代初設(shè)計(jì)過一臺(tái)高準(zhǔn)確度的衡器，作為標(biāo)定質(zhì)量流量計(jì)的校準(zhǔn)裝置，其檢定分度數(shù)達(dá)到 7500。其前提是：在室內(nèi)溫度變化只有 10℃的環(huán)境下使用，且沒有流動(dòng)性氣流影響。為此，設(shè)計(jì)時(shí)從眾多 0.02%級(jí)的稱重傳感器中挑選重復(fù)性好的，同時(shí)挑噪聲指標(biāo)的稱重指示器，承載器的設(shè)計(jì)剛度優(yōu)于 1/2000，要求安裝基礎(chǔ)要整體性的同時(shí)，又要足夠的承載力。驗(yàn)收檢定時(shí)，各個(gè)稱量點(diǎn)的誤差僅有允許誤差的一半。

四、結(jié)論

任何一臺(tái)衡器性能主要是在設(shè)計(jì)的先天確定了的，不論是秤量，還是稱量準(zhǔn)確度等級(jí)，后天在一定條件下只是可以改變局部的部分性能。如果想要獲得一臺(tái)高準(zhǔn)確度等級(jí)的衡器產(chǎn)品，只有從設(shè)計(jì)開始，直至到制造、安裝、調(diào)試的每一個(gè)環(huán)節(jié)，都必須按照高準(zhǔn)確度等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)去努力，而不是單單靠現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)改變分度值大小的工作。同時(shí)，必須注意到高準(zhǔn)確度等級(jí)的衡器，必須有相應(yīng)準(zhǔn)確度等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行量值傳遞也就是講，沒有M1級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行檢定，是不可能確定 1/6000 準(zhǔn)確度等級(jí)衡器的。