一、國內(nèi)現(xiàn)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(shù)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(shù)即為6000;zui大秤量150t汽車衡的分度值定為20kg,分度數(shù)即為7500。那么,為什么會出現(xiàn)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(dǎo)思想:一是認(rèn)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(jié)省,不需要再購買小秤量的衡器。
2、衡器制造銷售企業(yè)
總想將衡器分度數(shù)的多少作為一個賣點,好像誰的產(chǎn)品分度數(shù)越多,其性能就越好一樣。殊不知這樣給自己的產(chǎn)品帶來穩(wěn)定性差的隱患,只要使用現(xiàn)場有一點風(fēng)吹草動,稱重儀表上的示值就上下變化。
之所以會出現(xiàn)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(zhì)量單位表示的值。
檢定分度數(shù)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(zhì)量單位表示的下述數(shù)值:對于模擬指示,系指相鄰兩個標(biāo)尺標(biāo)記所對應(yīng)的值之差;對于數(shù)字指示,系指相鄰兩個示值之差
對于私利問題,是不了解產(chǎn)品的實質(zhì),只是看到表面的現(xiàn)象,不能正確掌握產(chǎn)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(zhǔn)確度的高低,而使用者則考慮產(chǎn)品的穩(wěn)定性。作為銷售人員,總是與競爭對手比拼衡器的分度數(shù)多少,而不是產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性。
二、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)程情況,在目前我們能夠看到的,不論是建議,還是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和檢定規(guī)程,都對汽車衡產(chǎn)品進(jìn)行了嚴(yán)格而全面的規(guī)定。
1、有關(guān)規(guī)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(jù)3.2和3.4.2的要求選擇。 但是,又規(guī)定: 只有特種準(zhǔn)確度級(Ⅰ)和高準(zhǔn)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(shù)裝置;—補(bǔ)充顯示裝置; —有微分標(biāo)尺分度的指示裝置。換句話說,就是“中準(zhǔn)確度級(III)”衡器只能執(zhí)行e=d的規(guī)定。(2)e≠d的衡器。從以上規(guī)定可以看出,只有特種準(zhǔn)確度級(Ⅰ)和高準(zhǔn)確度級(Ⅱ)的衡器,其檢定分度值e由下列表達(dá)式確定: d≤e≤10d ,e=10k kg,k是正整數(shù)、負(fù)整數(shù)或零。 (3)其他影響量和限制安裝在室外的衡器,且沒有采取適當(dāng)保護(hù)措施防止大氣環(huán)境影響時,如果衡器檢定分度數(shù)n相對較大,通常可能無法滿足其計量要求和技術(shù)要求。(4)關(guān)于nLC≥n的規(guī)定對于每只稱重傳感器,稱重傳感器的zui大分度數(shù)nLC應(yīng)不小于衡器的檢定分度數(shù)n: nLC≥n 這個規(guī)定實質(zhì)上就限制了衡器的分度數(shù)。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(shù)也就zui多只能為3000e。
2、對結(jié)構(gòu)的要求
(1)應(yīng)用的適用性 衡器的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)符合預(yù)期的使用目的。在剛剛發(fā)布的GB/T7723-2008《固定式電子衡器》中,針對此條規(guī)定,對目前國內(nèi)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(jié)構(gòu)應(yīng)合理、堅固、耐用,以保證其使用期內(nèi)的計量性能。并且,對于安裝在基礎(chǔ)上的衡器,其基礎(chǔ)應(yīng)達(dá)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(chǔ)兩端應(yīng)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(yīng)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(yīng)確保便于車輛駛?cè)搿?nbsp;(3)檢定的適用性衡器的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合測試的要求,其承載器應(yīng)能使砝碼方便且安全地放置其上,否則應(yīng)附加支撐裝置。
3、安全性
衡器不應(yīng)有容易做欺騙性使用的特征。衡器結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足在控制元件意外失效或偶然失調(diào)時,應(yīng)有顯著警示,除非不可能產(chǎn)生易于對確切功能的干擾。衡器可以設(shè)置自動或半自動量程調(diào)整裝置。該裝置應(yīng)安裝在衡器內(nèi)部與其組成一體。被保護(hù)后,外部不可能對它產(chǎn)生影響
三、規(guī)定e=d的原因
1、初始固有誤差
這是一個與衡器的基本構(gòu)成部分有著密切關(guān)聯(lián)的名詞。“初始固有誤差”是指:衡器在性能測試和量程穩(wěn)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(shè)計制造安裝結(jié)束之后,這臺衡器的命運(yùn)就已經(jīng)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(chǔ)等四大部分組成的。在設(shè)計過程中,承載器的剛度、強(qiáng)度都是設(shè)計所決定的,稱重傳感器的技術(shù)指標(biāo)也是設(shè)計時選擇的,稱重儀表的參數(shù)也是設(shè)計時選擇的,而基礎(chǔ)的質(zhì)量是在施工制造中確定的。在這些原始數(shù)據(jù)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(dāng)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(diào)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(jìn)行設(shè)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(huán)境影響問題固有誤差:衡器在標(biāo)準(zhǔn)條件下確定的誤差。
從固有誤差的定義可以看出:在現(xiàn)場一定的環(huán)境條件、電源電壓、電磁場干擾情況相對穩(wěn)定時,經(jīng)過精心調(diào)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(biāo)。所以R76-1建議才: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(yīng)小于10kg。
我曾經(jīng)于90年代初設(shè)計過一臺高準(zhǔn)確度的衡器,作為標(biāo)定質(zhì)量流量計的校準(zhǔn)裝置,其檢定分度數(shù)達(dá)到7500。其前提是:在室內(nèi)溫度變化只有10℃的環(huán)境下使用,且沒有流動性氣流影響。為此,設(shè)計時從眾多0.02%級的稱重傳感器中挑選重復(fù)性好的,同時挑噪聲指標(biāo)zui小的稱重指示器,承載器的設(shè)計剛度優(yōu)于1/2000,要求安裝基礎(chǔ)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(jié)論
任何一臺衡器性能主要是在設(shè)計的先天確定了的,不論是zui大秤量,還是稱量準(zhǔn)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(zhǔn)確度等級的衡器產(chǎn)品,只有從設(shè)計開始,直至到制造、安裝、調(diào)試的每一個環(huán)節(jié),都必須按照高準(zhǔn)確度等。