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工業(yè)電子地磅秤對置零和零點(diǎn)誤差的正確理解
更新時(shí)間:2019-03-18   點(diǎn)擊次數(shù):2317次

工業(yè)電子地磅秤對置零和零點(diǎn)誤差的正確理解

一、概述 R76-1《非自動(dòng)衡器》建議中,將零點(diǎn)和置零作為一個(gè)非常重要的問題,不但對其提出了計(jì) 量要求,還規(guī)定了技術(shù)要求,因?yàn)槿魏我慌_(tái)衡器零點(diǎn)的穩(wěn)定是其計(jì)量性能的基本保證。下面這些名 詞術(shù)語都是與零點(diǎn)緊密相關(guān)的,我們依次進(jìn)行說明、分析。

1. 示值誤差:衡器的示值與對應(yīng)質(zhì)量 ( 約定 ) 真值的差值。

2. 大允許誤差:對于處在參考位置且空載已置零的衡器,其示值與對應(yīng)的由參考標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量或標(biāo) 準(zhǔn)砝碼確定的真值間的建議允許的大正、負(fù)差值。

3. 置零裝置:當(dāng)承載器上無載荷時(shí),將示值設(shè)置到零的裝置。對于電子衡器來講,包括:半自動(dòng) 置零裝置、自動(dòng)置零裝置、初始置零裝置、零點(diǎn)跟蹤裝置。

4. 置零準(zhǔn)確度:衡器置零后,零點(diǎn)誤差對稱量結(jié)果的影響在 ±0.25e 范圍內(nèi)。

5. 零點(diǎn)誤差:是指卸載后,衡器零點(diǎn)的示值誤差,檢定時(shí)的大允許誤差在 ±0.5e 范圍內(nèi)。

6. 零點(diǎn)跟蹤裝置:自動(dòng)將零點(diǎn)示值保持在一定范圍內(nèi)的裝置。零點(diǎn)跟蹤裝置是一種自動(dòng)置零裝置。 零點(diǎn)跟蹤裝置可以有四種狀態(tài):沒有、不運(yùn)行、運(yùn)行、超出工作范圍。 零點(diǎn)跟蹤裝置在以下情況時(shí)才允許運(yùn)行: ——示值為零,或相當(dāng)于毛重為零時(shí)負(fù)的凈重值; ——并且平衡處于穩(wěn)定; ——修正量不大于 0.5e/s。

二、試驗(yàn)方法

1. 零點(diǎn)跟蹤裝置 由于目前我國絕大多數(shù)電子衡器產(chǎn)品都存在零點(diǎn)跟蹤裝置,所以需要測試零點(diǎn)的誤差時(shí),必須保 證零點(diǎn)跟蹤不能處于運(yùn)行狀態(tài)。那么,零點(diǎn)跟蹤裝置“不運(yùn)行”的方法,就是在零點(diǎn)附近加放一 定重量的載荷,使之零點(diǎn)跟蹤超出其工作范圍。

2 ⑴確定零點(diǎn)跟蹤裝置的修正速率 由于在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和檢定規(guī)程中沒有確定零點(diǎn)跟蹤修正速率的方法,發(fā)現(xiàn)有一些制造商就在這上面 投機(jī)取巧,有意識地加大修正速率,使稱重儀表的回零速度變快,以示該產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良。為此作者 在實(shí)際工作中總結(jié)出來的一種方法,可以快速在現(xiàn)場檢查出衡器的零點(diǎn)跟蹤速率。

①接通電源,至少穩(wěn)定 30min,在承載器上加放 10e 的載荷,使衡器“零點(diǎn)跟蹤”超出工作范圍。 每隔 2s 左右時(shí)間間隔,輕緩加放 0.3e 的載荷,觀察示值。

②連續(xù)加放 3 個(gè) 0.3e 的載荷后,衡器示值明顯增加了一個(gè)分度值,說明該裝置沒有或不運(yùn)行。

③如果加放 3 個(gè) 0.3e 的載荷后衡器沒有明顯改變示值,說明該裝置仍在運(yùn)行,而且跟蹤修正量 在 0.5e/s 之內(nèi)。

④然后,輕緩將 3 個(gè) 0.3e 的載荷取下,衡器示值應(yīng)該明顯減少一個(gè)分度值。 為什么是使用 3 個(gè) 0.3e 的載荷? 0.3e 載荷小于 0.5e/s 的修正速率;而 3 個(gè) 0.3e 載荷又大于 0.5e/s,小于 1e/s 的修正速率(因?yàn)橐?求修正速率是以不大于 0.5e/s 的間隔遞增的)。

⑵具體加放多少載荷超出零點(diǎn)跟蹤范圍 R76 在有關(guān)試驗(yàn)時(shí),要求加放 10e 的載荷以超出零點(diǎn)跟蹤的范圍。為什么不是 5e 的載荷,為什 么不是 2e 的載荷? 加放 10e 的載荷以超出零點(diǎn)跟蹤的范圍是建立在修正量不大于 0.5e/s 的基礎(chǔ)上的,這可能與操作 的時(shí)間長短有關(guān)。如果修正量為 0.5e/s,要達(dá)到 10e 的跟蹤范圍則需要 20s 的時(shí)間,要達(dá)到 5e 的跟蹤 范圍則需要 10s 的時(shí)間,要達(dá)到 2e 的跟蹤范圍則需要 5s 的時(shí)間。 雖然在建議和我國相關(guān)規(guī)程中都是明確規(guī)定,零點(diǎn)跟蹤裝置的修正速率必須是“不大于 0.5e/ s”,但是許多稱重儀表的制造企業(yè),在儀表出廠時(shí)并沒有將零點(diǎn)跟蹤裝置的修正速率設(shè)置在這一點(diǎn)上。 甚至有的稱重儀表制造企業(yè),設(shè)置在大修正速率上(目前看到的大修正速率為 6e/s)。

2. 置零準(zhǔn)確度檢定 如果稱重儀表沒有零點(diǎn)跟蹤功能,或者有一個(gè)專門的開關(guān)可以關(guān)閉零點(diǎn)跟蹤裝置,在檢測“置零 準(zhǔn)確度”和“零點(diǎn)誤差”時(shí),是沒有必要加放附加載荷(10e)的。

問題是目前我國大部分稱重儀表, 都沒有配置這個(gè)可以關(guān)閉零點(diǎn)跟蹤裝置的開關(guān),而且又都具有零點(diǎn)跟蹤功能,所以為了得到零點(diǎn)時(shí) 的誤差,不得已只好在衡器空載狀態(tài)時(shí),加放一個(gè)附加載荷(10e)使之超出零點(diǎn)跟蹤工作范圍,這 樣就得到的是一個(gè)“零點(diǎn)附近”的置零準(zhǔn)確度。依次加放 0.1e 的附加砝碼,直至示值明顯增加一個(gè) 分度值(I+e),附加砝碼的累計(jì)為 ΔL,這樣這個(gè)零點(diǎn)誤差就是: 。 如果附加砝碼累計(jì)為 0.4e,那么: 。 0 E eee e = − = <± 0.5 0.4 0.1 0.25 0 E e eL e eL e = + −? − = −? ≤± 10 0.5 10 0.5 0.25 3

3. 確定置零準(zhǔn)確度的意義 置零準(zhǔn)確度確定的目的,就是為了保證在檢定過程中完成“化整前修正誤差”的計(jì)算。在檢定一 臺(tái)衡器的準(zhǔn)確度時(shí),可以通過公式得到化整前誤差: ,為了更加準(zhǔn)確知道衡 器具體秤量點(diǎn)的誤差,需要用零點(diǎn)的誤差對其進(jìn)行修正,即是: 。 通過零點(diǎn)誤差對秤量點(diǎn)的誤差進(jìn)行修正之后,有可能將略微超出大允許誤差的示值修正為合格, 也可能將看似在合格范圍內(nèi)的示值修正為不合格。但是,不論是修正為“合格”還是“不合格,都 是為了使檢測結(jié)果更加接近衡器真實(shí)的標(biāo)準(zhǔn)度”。

4. 零點(diǎn)誤差檢定 首先檢定應(yīng)該是這樣確定衡器零點(diǎn)誤差的:在全部卸除衡器承載器上的載荷前,必須先向承載器 上加放 10e 的載荷,再卸下承載器上的載荷,依次加放 0.1e 附加砝碼,直至示值明顯增加一個(gè)分度 值(I+e),附加砝碼的累計(jì)為 ΔL,再按照閃變點(diǎn)方法確定零點(diǎn)誤差,就是: 。如果附加砝碼累計(jì)為 0.4e, 那么: 。

三、結(jié)束語 1. 由于目前稱重儀表基本上都有“零點(diǎn)跟蹤裝置”,而且沒有設(shè)置開關(guān)可以關(guān)閉這個(gè)功能, 所以在檢定零點(diǎn)的誤差時(shí)必須向承載器上加放 10e 的載荷,使其超出零點(diǎn)跟蹤范圍。

2. 零點(diǎn)跟蹤裝置的修正速率,是影響一臺(tái)電子衡器返回零點(diǎn)速度的一個(gè)重要因素。零點(diǎn)跟蹤裝置 的跟蹤量不大于 0.5e/s 的修正速率是每臺(tái)電子衡器必須遵循的規(guī)定,隨意將修正速率設(shè)置大于規(guī)定 速率,必然會(huì)掩蓋一些稱量過程中不應(yīng)該存在的問題。所以,建議在檢定之前應(yīng)該首先檢查被檢電 子衡器的零點(diǎn)跟蹤裝置的修正速率,是否在規(guī)定的范圍內(nèi)。

3.“置零準(zhǔn)確度”與“零點(diǎn)誤差”這些概念,都是為了檢定時(shí)誤差計(jì)算的準(zhǔn)確度而人為制定出來的, 在實(shí)際使用中是不可能(也無法)去計(jì)較一個(gè)示值誤差是否有 ±0.25e 的差異。

工業(yè)電子地磅秤對置零和零點(diǎn)誤差的正確理解

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