關(guān)于 R50 增設(shè) 0.2 級皮帶秤的思考  

2011 年4 月18—19 日國際法制計(jì)量組織（OIML TC9/SC2）在英國國家計(jì)量院召開了 R50-2009 3CD 研討會(huì)，與會(huì)代表同意皮帶秤增設(shè) 0.2 級的準(zhǔn)確度等級。2011 年12 月 18—22 日，筆者參加了在南京舉行，由中國衡器協(xié)會(huì)組織的“自動(dòng)衡器稱重技術(shù)高研班”，獲益匪淺。下面闡述我個(gè)人的一些觀點(diǎn)。

一、0.2 級皮帶秤必須采用物料試驗(yàn)的方式進(jìn)行檢定

根據(jù)國標(biāo) GB/T7721-2007 和質(zhì)量量值傳遞（溯源）的原則，物料試驗(yàn)的控制方法應(yīng)能保證試驗(yàn)物料質(zhì)量的測定誤差不超過允許的自動(dòng)稱量相應(yīng)允差的三分之一。具體方法是：若控制衡器在物料試驗(yàn)之前立即校準(zhǔn)或檢定的，其誤差至少不大于自動(dòng)稱量相應(yīng)允差的三分之一；其它情況，其誤差至少不大于自動(dòng)稱量相應(yīng)允差的五分之一。檢定 0.2 級皮帶秤時(shí)物料試驗(yàn)的允差為±0.1%，如物料試驗(yàn)前立即校準(zhǔn)控制衡器，控制衡器的允差應(yīng)不大于 1/3000。到目前為止只有高準(zhǔn)確度的控制衡器才能滿足 0.2 級皮帶秤物料試驗(yàn)的要求。當(dāng)物料的質(zhì)量不大于 500e時(shí)，控制衡器檢定時(shí)的允差為±0.5e，0.2 級皮帶秤要求物料質(zhì)量的誤差不大于 1/3000，這種情況是不存在的（e：檢定分度值，下同）。同理當(dāng)物料的質(zhì)量在 500e和 2000e之間時(shí)，控制衡器檢定時(shí)的允差為±1.0e，如要求物料質(zhì)量的誤差不大于 1/3000，這種情況也是不存在的。當(dāng)物料的質(zhì)量大于 2000e 時(shí)，控制衡器檢定時(shí)的允差為±1.5e，如要求物料質(zhì)量的誤差不大于1/3000，這就要求控制衡器的分度數(shù)不低于 4500（根據(jù)具體情況，可能需要更多），而且要求皮帶秤物料試驗(yàn)前必須立即校準(zhǔn)控制衡器，如果不立即校準(zhǔn)，那就要求分度數(shù)在 7500 以上（根據(jù)具體情況，可能需要更多）。為簡化分析，以下均以物料試驗(yàn)前立即校準(zhǔn)控制衡器討論。根據(jù) JJG195-2002連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器（皮帶秤）檢定規(guī)程中控制衡器多次稱量的計(jì)算方法（詳見 R2 現(xiàn)場物料試驗(yàn)）： 

控制衡器稱量次數(shù) N=車輛重量2∑t 每次稱量控制衡器（III級）可能的誤差Ec=±0.5dc （0≤m≤500dc） Ec=±1.0dc （500dc＜m≤2000dc） Ec=±1.5dc （2000dc≤m） 要求 mpe x∑ x1/3≥ t N x Ec∑t ：試驗(yàn)載荷； dc：控制衡器的分度值； mpe：允許誤差（絕對值）； N ：分 N 次稱量誤差概率的調(diào)節(jié)值。 如采用汽車衡或軌道衡作為控制衡器稱量物料時(shí)，由于稱量次數(shù)的增加，分N次稱量誤差概率的調(diào)節(jié)值 N 會(huì)增大，對控制衡器的要求也增加，如分 2 次稱量物料時(shí)，控制衡器稱量次數(shù)N=4，控制衡器的誤差Ec要小一倍。因?qū)嵨镄ｒ?yàn)秤不需要稱皮重，只稱量一次即可得到凈重，減少了分N次稱量誤差概率的調(diào)節(jié)值 N ，降低了對控制衡器的要求。高精度的實(shí)物校驗(yàn)秤顯示分度值d較小（5d≤e≤10d），不需要使用閃變點(diǎn)砝碼，現(xiàn)場校準(zhǔn)方便；實(shí)物校驗(yàn)秤自身配備了一定量的M1 級砝碼，校準(zhǔn)也比較方便，可在物料試驗(yàn)前立即校準(zhǔn)實(shí)物校驗(yàn)秤，降低了對控制衡器的要求。另外，根據(jù)JJG195-2002 檢定規(guī)程中規(guī)定：計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)要對其它因素加以考慮，如路程、氣候、路途物料丟失等因素。在避免物料丟失方面，實(shí)物校驗(yàn)秤也較其它控制衡器有優(yōu)勢。因此，高準(zhǔn)確度實(shí)物校驗(yàn)秤是皮帶秤物料試驗(yàn)中理想的控制衡。

二、建議設(shè)計(jì)時(shí) 0.2 級皮帶秤必須配相應(yīng)稱量的實(shí)物校驗(yàn)秤 型式評價(jià)試驗(yàn)時(shí) 0.2 級皮帶秤合格僅代表該樣機(jī)裝在該現(xiàn)場達(dá)到了 0.2 級的要求或該結(jié)構(gòu)可以達(dá)到 0.2 級的要求。如果裝到另外的用戶現(xiàn)場必須首次檢定合格才能頒發(fā)合格證。如果沒有配備相應(yīng)稱量的控制衡器，計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)沒有采用實(shí)物進(jìn)行檢定，也就不能獲得合格證。這一點(diǎn)銷售時(shí)就必須向用戶說明，否則就會(huì)有欺騙消費(fèi)者之嫌。一些熱電廠前期項(xiàng)目采用實(shí)物校驗(yàn)秤校驗(yàn)皮帶秤，使用效果比較滿意，后期項(xiàng)目采用循環(huán)鏈碼校驗(yàn)皮帶秤則達(dá)不到預(yù)期的要求。用戶想進(jìn)行改造，在

現(xiàn)場某一位置上增加實(shí)物校驗(yàn)秤，但由于受空間及現(xiàn)場運(yùn)行等因素的制約多數(shù)未能如愿。實(shí)踐證明循環(huán)鏈碼不能替代實(shí)物校驗(yàn)秤。實(shí)物校驗(yàn)秤占用空間較大，投資較大，如果初沒有設(shè)計(jì)，以后能否再增加還是個(gè)未知數(shù)?？梢娫O(shè)計(jì)是源頭，重視的規(guī)劃設(shè)計(jì)要比以后改造補(bǔ)救的意義更大。因此設(shè)計(jì)部門在進(jìn)行 0.2 級皮帶秤設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮用戶的目的（一定要滿足使用要求），在適當(dāng)位置設(shè)計(jì)相應(yīng)稱量的實(shí)物校驗(yàn)秤。 

三、規(guī)范計(jì)量性能要求

在國標(biāo) GB/T7721-2007 中，電子皮帶秤計(jì)量性能描述為 0.5 級、1 級、2 級，但是，現(xiàn)在銷售市場對電子皮帶秤計(jì)量性能的描述比較混亂。不少企業(yè)（包括一些比較知名的皮帶秤制造商）為了自身利益，將其描述為 0.125%、0.25%、0.5%、1%等，而實(shí)際使用中達(dá)不到承諾的指標(biāo)，嚴(yán)重誤導(dǎo)了消費(fèi)者，使消費(fèi)者心理上產(chǎn)生很大的反差，認(rèn)為皮帶秤的可信度非常低。雖然是這些企業(yè)終自己挖個(gè)坑自己跳進(jìn)去，咎由自取，可受損的卻是整個(gè)行業(yè)。有國家標(biāo)準(zhǔn)就應(yīng)該嚴(yán)格按國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，這一點(diǎn)大家明白，為什么卻有那么多的企業(yè)不執(zhí)行呢？筆者認(rèn)為執(zhí)法力度不夠，沒有對那些誤導(dǎo)消費(fèi)者的企業(yè)給予應(yīng)有的懲罰。如果國際法制計(jì)量組織今后增設(shè)了 0.2 級皮帶秤后，對電子皮帶秤計(jì)量性能的描述，筆者希望均應(yīng)按照實(shí)際使用中的準(zhǔn)確度等級 0.2 級描述，而不是 0.1%。

四、對于耐久性的思考

針對現(xiàn)在皮帶秤耐久性比較差的問題，建議采取一些措施鼓勵(lì)企業(yè)對該問題進(jìn)行深入研究，在這方面南京三埃自控設(shè)備有限公司已經(jīng)做了比較多的工作，取得了初步的成果。筆者體會(huì)到應(yīng)增加對現(xiàn)場條件變化進(jìn)行檢測的測試器具，例如溫度、濕度傳感器等，檢測現(xiàn)場條件的變化，將這些變化函數(shù)同時(shí)引入稱重儀表內(nèi)，稱重儀表通過軟件進(jìn)行實(shí)時(shí)修正，以達(dá)到解決耐久性誤差變化的問題。由于溫度、濕度等對皮帶秤的影響，從理論上不容易推導(dǎo)出具體的函數(shù)，可以用作大量物料試驗(yàn)的方式歸納出相應(yīng)的應(yīng)用函數(shù)。做試驗(yàn)會(huì)消耗大量的人力、物力，方法雖然原始了一些，但可能也是解決該問題科學(xué)的方法。做物料試驗(yàn)不一定非要局限在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行，也可以在用戶現(xiàn)場做，降低產(chǎn)品開發(fā)成本。皮帶秤能長期穩(wěn)定地達(dá)到 0.2 級是我們的目標(biāo)，雖然還有很長的路要走，但我相信經(jīng)過努力一定能夠做到。

以上是我參加“自動(dòng)衡器稱重技術(shù)高研班”的一些感悟，僅代表個(gè)人的一些觀點(diǎn)，不足之處歡迎諸位指正。