在實(shí)際稱量過程中我們所稱量的值都是需要扣除容器的皮重值,直接將凈重值進(jìn)行存儲或打印,因此對于扣除式皮重裝置的衡器來講,將相應(yīng)減少衡器凈重的稱量范圍。由于R 76 在“除皮裝置”的皮重值表述的不明確,本文主要介紹的是如何確定電子汽車衡的皮重值以及扣除皮重后對稱量準(zhǔn)確度的影響。
一、概述
“除皮裝置”是當(dāng)承載器上有載荷時,將示值置為零的裝置。按功能可以分為:非自動除皮裝置、半自動除皮裝置和自動除皮裝置,以及預(yù)置皮重裝置。在我國老的衡器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和計量檢定規(guī)程中都沒有規(guī)定需要對衡器產(chǎn)品進(jìn)行“除皮裝置”試驗(yàn)的問題。直到在1990年制定《固定式電子秤》計量檢定規(guī)程時,依據(jù)R3《非自動衡器計量規(guī)程》國際建議“除皮裝置”的相關(guān)內(nèi)容,經(jīng)過制造單位和檢定機(jī)構(gòu)的試驗(yàn),才增加了此項要求。除皮裝置的準(zhǔn)確度指標(biāo)是一項比較苛刻的考核要求。在現(xiàn)在實(shí)施的JJG 555-96《非自動秤通用檢定規(guī)程》中,由于沒有規(guī)定“皮重值”的大小,僅僅講了“至少應(yīng)對兩個不同的皮重量進(jìn)行稱量測試”,且運(yùn)行范圍為“除皮裝置不得用于零點(diǎn)或零點(diǎn)之下和最大除皮量之上”。所以如果所選擇的皮重值可以是90%最大秤量,也就是從零點(diǎn)到90%最大秤量的范圍內(nèi)也是可以的;皮重值也可以是選擇10%最大秤量。這樣給帶來兩個問題:第一,每次除皮后,置零準(zhǔn)確度都必須保持為±0.25e;第二,每次除皮后,必須按照新的零點(diǎn)建立允許誤差體系,如下圖所示。“0”是初始坐標(biāo)原點(diǎn),“0'”是第一次除皮稱量的坐標(biāo)原點(diǎn)“0"”是第二次除皮稱量的坐標(biāo)原點(diǎn)。
二、關(guān)于電子汽車衡皮重值的介紹:
在 2006 版的 R76- 1 《非自動衡器》 規(guī)定,除皮裝置在電子衡器中要求:應(yīng)在下列情況下對衡器進(jìn)行除皮稱量試驗(yàn):
扣除皮重的衡器:用 1/3 和 2/3 最大皮重之間的一個皮重值;添加皮重的衡器:用 1/3 和3/3 最大皮重的兩個皮重值 (由于我們現(xiàn)在面對的非自動衡器大量是“扣除皮重衡器”,所以在本文中就不涉及“添加皮重衡器”的相關(guān)問題)。
(一) 皮重值大小確定
在進(jìn)行“除皮”試驗(yàn)時應(yīng)該選擇的皮重值是多少?從理論上講,“皮重值”是可以在整個稱量范圍內(nèi)任意選定的。如果真是這樣操作,雖然對于一臺設(shè)計、制造、安裝合格的衡器來講,是不應(yīng)該影響其稱量準(zhǔn)確度,但是,必然會影響該衡器的使用范圍。
在 R76- 1 《非自動衡器》 國際建議規(guī)定:除皮稱量試驗(yàn)應(yīng)在不同皮重值下進(jìn)行,試驗(yàn)時至少選擇 5 個載荷值:包括最小秤量、處于或接近最大允許誤差改變的載荷值和可能的最大凈重載荷值。從以上這段話,研究為“皮重值”是不能在整個稱量范圍內(nèi)任意選定的,理由有二:
(1) 一臺電子汽車衡之所以要除皮功能,是因?yàn)楹馄髟诜Q量過程中有這種需求,可以使用這種功能方便的得到被稱物品的凈重值。但是如果所選擇的“皮重值”比較大,就會影響了此臺衡器的正常稱量范圍 (這里是指“扣除皮重”的衡器);
(2) 我們現(xiàn)在所采用的誤差值是分段要求的,按照國際建議規(guī)定,除皮稱量試驗(yàn)在不同皮重值時,剩余的秤量仍然按照衡器在相同載荷值下的最大允許誤差考核。實(shí)際上,這樣大大加大了該衡器的設(shè)計制造難度。
所以,這個“皮重值”就是一臺衡器扣除最大允許誤差改變的載荷值后的稱量值,即是大約小于1/3Max 的量值。
(二) 試驗(yàn)方法作為大型衡器,進(jìn)行一次除皮稱量性能試驗(yàn)
是比較麻煩的,在 R76- 1 《非自動衡器》 國際建議中專門規(guī)定:在進(jìn)行首次檢定和后續(xù)檢定時,可選擇其它適當(dāng)?shù)某绦蜻M(jìn)行除皮稱量測試;如用數(shù)學(xué)公式或繪制成圖表的方法,將代表最大允許誤差限值曲線的坐標(biāo)系原點(diǎn)平移至固有誤差曲線(即稱量測試曲線) 上的任一點(diǎn)模擬皮重平衡操作,再檢查固有誤差曲線和滯后曲線上的其他各點(diǎn)是否仍處于平移后的最大允許誤差限值曲線內(nèi)(當(dāng)然這是在衡器所選用的稱重傳感器、承載器都是合格的情況下)。
在稱重指示器試驗(yàn)中,皮重對稱重性能的影響完全取決于誤差曲線的線性。線性的確定是在正常稱量性能試驗(yàn)時進(jìn)行的。如果誤差曲線顯示出明顯的非線性,將最大允許誤差包絡(luò)線沿著非線性誤差曲線平移,檢查當(dāng)皮重值對應(yīng)于誤差曲線最陡峭部分時稱重指示器是否滿足稱量要求。
(三) 準(zhǔn)確度除皮稱量裝置的任一皮重值的最大允許誤差
與電子汽車衡在相同載荷值下的最大允許誤差相同。在現(xiàn)在技術(shù)條件下,稱重傳感器和稱重指示器的性能完全可以保證不會影響衡器的準(zhǔn)確度。但是,目前在我國承載器的制造質(zhì)量成為影響衡器準(zhǔn)確度的關(guān)鍵因素。
三、結(jié)束語
(一) 對于“扣除皮重的衡器”,綜述以上的理由,皮重值建議選擇在小于 1/3Max 范圍內(nèi)。而1/3和 2/3 最大皮重之間的一個皮重值,也就是在1/9Max 和 2/9Max 范圍內(nèi);
(二) 皮重值大小范圍的明確規(guī)定,一是有利于檢定時的可操作性,二是可以減少隨意性,這樣可以減少檢定過程中的矛盾;
(三) 除皮性能檢測使用數(shù)學(xué)公式或繪制成圖表的方法,有利于減少檢定的工作量。但是,為了保證每一臺電子地磅除皮稱量性能,應(yīng)該盡可能地保證稱重傳感器和承載器的剛度和強(qiáng)度的設(shè)計。
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