對電子汽車衡分度值問題的認識

      對電子汽車衡分度值問題的認識

針對國內目前對汽車衡檢定分度值和實際分度值爭議比較多的情況，本文從設計角度 談一點個人的看法。任何一臺衡器的初始固有誤差，實際上是在設計過程中就已經基本確定了的， 不是僅僅靠改變分度數就能提高其準確度的等級。后天（校準時）通過認真地調試是可以提高一定 的計量性能，但這是有限的。

我個人認為之所以會出現以上情況，有兩種原因：一是對概念不清楚，一是處于一種私利。 對于概念問題，就必須先來明確何為“檢定分度值”和“實際分度值”？

檢定分度值 e：用于衡器分級和檢定的，以質量單位表示的值。 檢定分度數 n：zui大秤量與檢定分度值之比，即 n = Max/e。 實際分度值 d：以質量單位表示的下述數值：

——對于模擬指示，系指相鄰兩個標尺標記所對應的值之差；

——對于數字指示，系指相鄰兩個示值之差。 對于私利問題，是不了解產品的實質，只是看到表面的現象，不能正確掌握產品的性能特點，

其目的是想鉆管理的漏洞。作為使用單位來說，往往采購者只是考慮準確度的高低，而使用者則考 慮產品的長期穩定性。作為銷售人員，總是與競爭對手比拼衡器的分度數多少，而不是產品的可靠 性、穩定性。

一、國內現狀

目前不論是汽車衡使用單位，還是制造單位都喜歡將汽車衡分度數說的比較大，像zui大秤量為 120t 汽車衡的分度值定為 20kg，分度數即為 6000；zui大秤量 150t 汽車衡的分度值定為 20kg，分 度數即為 7500。那么，為什么會出現這種情況呢？

1、衡器使用單位

對于使用衡器的單位來講，有兩個指導思想：一是認為一臺衡器的分度值越小越好，特別是稱 量單價比較高的物品；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，可以節省，不需要再購買小秤量的衡器。

2、衡器制造銷售企業

總想將衡器分度數的多少作為一個賣點，好像誰的產品分度數越多，其性能就越好一樣。殊不 知這樣給自己的產品帶來穩定性差的隱患，只要使用現場有一點風吹草動，稱重儀表上的示值就上 下變化。

二、標準與規程情況

在目前我們能夠看到的，不論是建議，還是產品標準和檢定規程，都對汽車衡產品進行了

 

 

嚴格而全面的規定。

1、有關規定

（1）衡器的檢定分度值與實際分度值相等，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 3.2 和 3.4.2 的要求選擇。

 

但是，又規定： 只有特種準確度級(Ⅰ)和高準確度級(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；

——插值讀數裝置；

——補充顯示裝置；

——有微分標尺分度的指示裝置。 換句話說，就是“中準確度級（III）”衡器只能執行 e=d 的規定。

（2）e≠d 的衡器 從以上規定可以看出，只有特種準確度級(Ⅰ)和高準確度級(Ⅱ)的衡器，其檢定分度值e由下

列表達式確定：

 

 

e=10k kg,k是正整數、負整數或零。

（3）其他影響量和限制

 

d≤e≤10d

 

安裝在室外的衡器，且沒有采取適當保護措施防止大氣環境影響時，如果衡器檢定分度數 n 相 對較大，通常可能無法滿足其計量要求和技術要求。

（4）關于nLC≥n的規定 對于每只稱重傳感器，稱重傳感器的zui大分度數nLC應不小于衡器的檢定分度數n：

nLC ³ n 這個規定實質上就限制了衡器的分度數。也就是說，汽車衡如果采用了 C3 級（3000v）的稱重

傳感器，其檢定分度數也就zui多只能為 3000e。

2、對結構的要求

（1）應用的適用性

衡器的結構設計應符合預期的使用目的。在剛剛發布的 GB/T7723-2008《固定式電子衡器》中， 針對此條規定，對目前國內正常使用的，zui大秤量為 30t 至 150t 大型衡器的承載器，提出了相對 變形量的要求。即，新安裝后的檢測時，承載器zui大相對變形不大于 1/800。

（2）使用的適用性 衡器的結構應合理、堅固、耐用，以保證其使用期內的計量性能。并且，對于安裝在基礎上的

衡器，其基礎應達到如下要求： 1）必須滿足該衡器zui大載荷時承載力要求；

 

 

2）基礎兩端應有一條長度等于承載器一半（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。靠近承載器兩端至少有 3m 以上的，應用混凝土或其它堅固材 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確保便于車輛駛入。

（3）檢定的適用性 衡器的結構應符合測試的要求，其承載器應能使砝碼方便且安全地放置其上，否則應附加

支撐裝置。

3、安全性

衡器不應有容易做欺騙性使用的特征。 衡器結構應滿足在控制元件意外失效或偶然失調時，應有顯著警示，除非不可能產生易于對確

切功能的干擾。 衡器可以設置自動或半自動量程調整裝置。該裝置應安裝在衡器內部與其組成一體。被保護后，

外部不可能對它產生影響。

三、規定 e=d 的原因

1、初始固有誤差

這是一個與衡器的基本構成部分有著密切關聯的名詞。 “初始固有誤差”是指：衡器在性能測試和量程穩定性測試前所確定的誤差。 從“初始固有誤差”的定義可以明確看出：任何一臺衡器自其設計制造安裝結束之后，這臺衡

器的命運就已經確定的了。為什么要這樣講呢？因為，一臺衡器是由承載器、稱重傳感器、稱重儀 表及基礎等四大部分組成的。在設計過程中，承載器的剛度、強度都是設計所決定的，稱重傳感器 的技術指標也是設計時選擇的，稱重儀表的參數也是設計時選擇的，而基礎的質量是在施工制造中 確定的。在這些原始數據確定的前提下，自然這臺衡器固有誤差也就確定了。

如果一臺zui大秤量為 150t 的汽車衡，檢定分度值為 50kg，當實際分度值為 20kg 時，實際使用 時的稱量值不可能反映真實的載荷重量，這是因為按照 50kg 的分度值檢定時，其反映的是 50kg 初 始固有誤差的情況。如果這時將分度值調至 20kg，在稱量時顯示的示值，不能代表該稱量載荷的實 際重量值，只有按照 20kg 分度值進行設計、制造和安裝，才能反映實際的重量值。從下圖就可以 清楚看出一臺相同秤量的汽車衡，其初始固有誤差的曲線在不同誤差帶中的情況。

2、環境影響問題

固有誤差：衡器在標準條件下確定的誤差。 從固有誤差的定義可以看出：在現場一定的環境條件、電源電壓、電磁場干擾情況相對穩定時，

經過精心調試是可以改變一定的計量性能，但是不能根本改變其計量指標。所以 R76-1 建議才 推薦：一般衡器的 n=3000，只有采用非常特別的方法測試時，n 才可以大于 3000。此外，公路車輛 衡和軌道衡，其檢定分度值不應小于 10kg。

我曾經于 90 年代初設計過一臺高準確度的衡器，作為標定質量流量計的校準裝置，其檢定分 度數達到 7500。其前提是：在室內溫度變化只有 10℃的環境下使用，且沒有流動性氣流影響。為 此，設計時從眾多 0.02%級的稱重傳感器中挑選重復性好的，同時挑噪聲指標zui小的稱重指示器， 承載器的設計剛度優于 1/2000，要求安裝基礎要整體性的同時，又要足夠的承載力。zui后驗收檢定 時，各個稱量點的zui大誤差僅有允許誤差的一半。

四、結論

任何一臺衡器性能主要是在設計的先天確定了的，不論是zui大秤量，還是稱量準確度等級，后 天在一定條件下只是可以改變局部的部分性能。如果想要獲得一臺高準確度等級的衡器產品，只有 從設計開始，直至到制造、安裝、調試的每一個環節，都必須按照高準確度等級的標準去努力，而 不是單單靠現場調試時改變分度值大小的工作。

同時，必須注意到高準確度等級的衡器，必須有相應準確度等級的標準砝碼進行量值傳遞。也 就是講，沒有M1級的標準砝碼進行檢定，是不可能確定 1/6000 準確度等級衡器的。