电子地磅的分度值解析

上海众渊衡器厂规划发展**

2016.09.15

**直销-------电子地磅。

一体式剖析电子地磅的**特点、**性能。

随着**规模的逐步扩大，各种大型电子电子地磅已渗透到了**的方方面面，各单位对电子地磅精度的要求也越来越高，各种电子地磅的分辨率在不断提高，分度数也在增大。普遍认为秤的分度值越小，它的准确性就越高，其实这是一个误区。分度值应按要求确定，调小分度值不仅会影响电子电子地磅的稳定性，还会影响计量数据的准确性。

1 限制电子地磅分度数的原因

由于nLC≥n，这实质上限制了电子地磅的分度数，即电子地磅如果采用了C3级（3 000 v）的称重传感器，秤的检定分度数**多只能为3 000 e。因此，在量程**的前提下，调小分度值，分度数就会变大，**出3 000的范围，不符合设计要求。目前**钢公司计量秤所使用的传感器一般都是C3级的传感器，按照**法制

计量组织（OIML）第六十号（R60）**建议4.4.4 误差分配原则，C3级传感器用于**检定分度数不大于3 000 分度的Ⅲ级秤。但是在规程执行中这些条款并没有引起计量**执法部门与**厂商、用户的重视，导致市场上**检定分度数n 值>3 000 的产品比比皆是。根据JJG539-1997《数字指示秤》检定规程的规定，中准确度等级的数字指示秤，当其检定分度值不小于5 g 时，其检定分度数**小为500，**为10 000[2]。以分度值设定为10 kg 的120 t 汽车衡为例，其选用的传感器**秤量为45 t，准确度等级为C3，数量为8 只，其灵敏度为2 mV/V;选用的称重控制显示器的供桥电压为12 V，**输入灵敏度为1 μV。汽车衡的检定分度数为n=120 000/10=12000，那么该汽车衡的**输出信号为12 V×2 mV/V×120 t/（8 只×45 t）=8 mV；每个检定分度值输出信号为8 mV/12 000=0.67 μV，该值小于称重显示控制器的**输入灵敏度，则结论是该汽车衡不能正常工作。另外，称重传感器的分度数为3 000，**秤量为45 t，那么该传感器的检定分度值为15 kg，大于该汽车衡的检定分度值，也表明该汽车衡不能正常工作。

2 环境对电子地磅分度值的影响

秤的检定分度数**过了传感器的**检定分度数，从根本上违背了秤用传感器的计量学要求和计量中的误差分配原则，从理论上来说系统是不稳定的，所以会出现零点漂移的现象，只要使用现场有一点外界影响，称重仪表上的示值就上下变化。目前**钢公司所使用的一些秤上就经常出现这种现象，如五泵站汽车衡、大道口轨道衡、三钢铁水秤、9# 炉铁水液面计等。五泵站东汽车衡从安装完后就一直有底数，后来经过一段时间的观察才发现是风力的影响。该汽车衡**量程为120 t，分度值为20 kg，分度数为6 000，选择的传感器**秤量为50 t，准确度等级为C3，分度数为3 000。秤的分度数为传感器的2倍，**不符合**法制计量组织（OIML）R76 **建议在1992 年版的其它影响量和制约因素的技术要求条款中的规定。

在JJG555－96 检定规程中还对电子地磅所处的环境以及**压力、温度、湿度、电源等都作了规定。一般情况下，电子地磅如无**要求，适用温度范围都为-10～+40 ℃，电子地磅型式**的温度测试也按此范围进行。对于⑩秤，一般要求达到n=3 000 时，在该界限内应符合计量要求。但是在夏天烈日当空的露天条件下，特别是没有遮阳措施的汽车衡或轨道衡的上盖板或钢轨表面温度一般要高出地面气温近10～30 ℃。由于电子秤的电子器件对温度****，因而温度的微小反应都会给称量结果带来较大的影响。风力的大小也将直接影响到露天和半露天使用电子地磅的计量准确度。以五泵站东汽车衡为例，当有6 级阵风，风向与地面夹角为30°时，风压p=0.12 kN／m2，迎风面积假设为2 m2，风的推力即可达到0.24 kN，对被称物可产生0.12 kN 的垂直分力，即对称量结果会产生12.2 kg 的误差。当风向与地面夹角为45°，风的推力还是0．24 kN 时，就可对被称物产生0.17 kN 的垂直分力，即对称量结果产生17.3 kg 的误差[3]。而该汽车衡分度值为20 kg，故产生数字跳变是**正常的，这**定会给检定工作带来**的难度。而且检定分度值的取值大小，成为秤能否通过检定的关键，例如:1 台轨道衡当Max＝100 t，e ＝d＝20 kg，n＝5 000 的情况下，在检定过程中，对于500 e 称量点，其误差≤0.5 e 能顺利通过检定;2 000e 称量点，其误差≤1.0e，也能达到要求;但到75%**称量以上的称量段，要其误差≤1.5 e，就难以达到要求了。因为这对于百吨级的秤来讲，就意味着**秤量的相对误差达到0.02%～0.03%，这样的要求实在太高了。

3 标准与规程

秤在使用过程中，其分度值的设定**严谨，是严格按照检定规程，结合电子地磅的相应配置，如称重显示控制器、传感器、**秤量等设定的。目前不论是**建议还是产品标准和检定规程，都对电子地磅产品进行了严格而**的规定。

1）JJG555－96《非自动秤通用检定规程》通用要求[1]，实际分度值d 是指以质量单位表示的下述数值：（1）对于模拟指示，系指相邻两个标尺标记所对应的值之差;（2）对于数字指示，系指相邻两个示值之差。实际分度数是指**秤量与实际分度值之比，即n=Max/d。检定分度值e 是用于电子地磅分级和检定时使用、以质量单位表示的值。其中，检定分度值代表了秤的**准确度，因此检定分度值越小，秤的**准确度越高，反之秤的**准确度越低。检定分度数n是**秤量与检定分度值之比，即n=Max/e。检定分度数代表了秤的相对准确度，因此检定分度数越多，秤的相对准确度越高，反之秤的相对准确度越低。由此可见，秤的准确度等级是依据检定分度值e和检定分度数n 来确定的。秤的准确度等级分为中准确度和普通准确度，可称为3 级和4 级，用符号Ⅲ和Ⅳ表示。目前**钢公司所使用的计量秤都是3 级。

2）《非自动秤通用检定规程》还规定秤的检定分度值与实际分度值相等，即e=d。这就给出了秤的准确度等级与秤的计量特征之间的关系，但这仅是秤达到相应准确度等级要求的**要条件。同时规程中还规定：安装于室外，而无**适当保持措施的秤，其分度数不能太大，分度值不能太小，n 应不大于3 000，否则秤的零点和示值都难以稳定，无法得到**的结果。

秤的零点，特别是电子秤的零点，是评价秤计量性能的基础。一旦电子秤的零点产生漂移，维护起来将较困难。引起电子秤零点漂移的原因有很多，要判断起来**难，这里主要论述其中的一种:传感器的分度值的选择与零点漂移的关系。

传感器作为电子秤的心脏，它的准确度直接关系到电子秤的精度，我国JJG555－1996《非自动秤通用检定规程》等效采用了**法制计量组织OIML R60**建议，其中对传感器进行了以下规定。

（1）称重传感器的**称量应符合：Emax＞QMaxR/N式中：Emax为称重传感器的**称量;N 为传感器个数;Max 为秤的**秤量;R 为缩小比，考虑到对传感器**严格的要求，取R＝1;Q 为修正系数，一般Q＞1。

（2）称重传感器的**分度数应符合：nLC≥n。

（3）称重传感器的**小静载荷输出恢复值DR 应满足：DR≤0.5eR/N。

式中：R＝1，则DR≤0.5e√N。当DR 未知时，应满足条件：nLC≥Max/e。

（4）称重传感器的**小检定分度值应符合：Vmin≤eR/√N 。

式中:R＝1，则Vmin≤e/√N ，即传感器的**小检定分度值要小于等于秤的分度值。

（5）在实际的使用中，称重传感器**分度数应满足： nLC≥n，从称重传感器的**小检定分度值Vmin和**秤量Emax满足的关系式：Vmin≤eR/√N ；

Emax＞QMaxR/N。

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