称重传感器测试结果处理与误差计算
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第3次 示值 ） 0 27’30 9992 38‘00 时间 （ ） 0 9992 （ ） 0 1 平均示值 重复性误 差
2500
5000 10000 15000 20000
24993 9‘30
49996 10’00 99995 10‘30 150024 11’00 200036 11’30
24993 18’30
• 最小载荷Dmin=1000kg——试验或使用时，施加到 称重传感器上最小质量值，该值应 小于Emin。 • 最大载荷Dmax=19000kg——试验或使用时，施加到 称重传感器上的最大质量值，该值应 不大于Emax。 • 试验载荷分级（kg）： 1000（最小静负荷=最小载荷）----2500----5000 ----10000----15000----20000 二、试验结果记录与处理 按国家计量检定规定试验报告表格记录与处理。
（4）计算转换系数f
根据初始20℃温度下的试验数据，按下式计算 出每个v所含的指示单位数即转换系数f（计算到五位 有效数字），并将其记录在表D.2中。
K 0.75 K min 1450176 9976 . f＝ 60.01849 75 nmax ％ 2250
式中： K0.75－在对应于75％nmax的试验载荷下 的进程平均示值； Kmin－在Dmin 载荷下的进程平均示值。
温度 ℃ 示值 （ ） 变化（CM） （v） 变化 （vmin／5℃） mpe （vmin／5℃）
20 40 -10 20
9976 9986 9996 9992 0.17 0.17 -0.07 0.13 -0.05 -0.03 0.7 0.7 0.7
表D.5 蠕变（CC）和最小静负荷输出恢复（CDR）
试验载荷 kg 0 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 0 示值 （ ） -18 200037 200039 200039 200040 200042 200044 200046 200048 200051 200051 200054 -6 0 0 5" 10" 30" 1' 2' 5' 10' 15' 20' 30' 0 0.03 0 0.015 0.03 0.03 0.03 0.03 0.045 0 0.03 0.2 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.5 大气压力 时间 变化量 （v） 最大允许变化量 (v)
传感器型号：YQ1-20t Emax：20000 kg vmax：6 kg 表D.1 载荷试验数据（3次)
试验载荷 第1次 示值 （kg） 0 1000 （ ） 0 8‘30 9991 9’00 时间 第2次 示值 （ ） 0 17‘30 9992 18‘00 时间 （
编号：001 nmax：3000 PLC：0.7 温度：终止20℃
应变式称重传感器 测试结果处理与误差计算
中国运载火箭技术研究院
刘九卿
一、称重传感器某些定义及参数图解
水平中心线上面的术语是设计称重传感器时确定的 参数，水平中心线下面的术语是与称重传感器的使用条 件或试验条件相关的可变参数。
最小静负荷Emin 最大测量范围 空荷0 安全极 测量范围 最小载荷Dmin 最大载荷Dmax 限载荷 最大秤量Emax
49995 19’00 99996 19‘30 150024 20’00 200037 20‘30
24994 28’30
49994 29‘00 99997 29’30 150026 30‘00 200039 30’30
24993
49995 99996 150021 200037
1
2 2 2 3
转换系数f：60.01849 vmax：6 kg PLC：0.7 表 D.2 称重传感器误差（EL）计算
24981
49988 100004 150019 200035
24977
49968 99987 150021 200033
-0.07
-0.33 -0.28 0.03 -0.03
24990
49986 99994 150001 200009
0.15
-0.03 -0.17 -0.30 -0.43
25001
• 称重传感器额定载荷E=20000kg——施加在称重 传感器之上的，在规定的最大允许误 差（mpe）之内的最大载荷值。 • 最小静负荷Emin=1000kg——可以加到称重传感 器上的，不超过最大允许误（mpe） 的最小质量值。 • 最大秤量Emax=20000kg——可以加到称重传感 器上的，不超过最大允许误（mpe） 的最大质量值。 • 安全极限载荷Elim=24000kg——在称重传感器上 允许施加的，在性能上不能产生超过 规定值的永久性变化的最大载荷。
10000
15000 20000
3
5 4
0.05
0.08 0.06
2
2 3
0.03
0.03 0.05
2
2 2
0.03
0.03 0.03
2
2 3
0.02
0.02 0.05
0.70
1.05 1.05
Emax：20000 kg nmax：3000 转换系数f：60.01849 vmax：6 kg 力产生系统：50t力标准机 指示仪表：2000型 按国家标准表格计算如下： 20℃初始最小试验载荷平均示值：9976 表B.6 温度对最小静负荷输出影响（CM）计算
传感器型号：YQ1-20t Emax：20000 kg vmax：6 kg 表D.1 载荷试验数据（3次)
试验载荷 第1 次 示值 （kg） （ 0 1000 2500 5000 10000 15000 20000 ） 0 2‘30 9985 3’00 24991 3‘30 49987 4’00 99994 4‘30 150000 5’00 200007 5‘30 时间 （ 第2 次 示值 ） 0 11’30 9987 12‘00 24990 12’30 49985 13’00 99993 13‘30 150002 14’00 200009 14‘30 时间 （
编号：001 nmax：3000 PLC：0.7 温度：高温40℃
第3 次 示值 ） 0 20’30 9987 21‘00 24989 21’30 49986 22‘00 99995 22’30 150000 23‘00 200010 23’30 时间 （ ） 0 9986 24990 49986 99994 150001 200009 （ ） 0 2 2 2 2 2 3 平均示值 重复性误 差
传感器型号：YQ1-20t Emax：20000 kg vmax：6 kg 表D.1 载荷试验数据（3次)
第1次 示值 （kg） 0 1000 2500 5000 10000 15000 20000 （ ） 0 3‘20 9995 3‘50 25001 4‘20 50019 4’50 100041 5‘20 150080 5’50 200094 6‘20 时间 第2次 示值 （ ） 0 12’20 9996 12‘50 25002 13’20 50019 13’50 100042 14‘20 150079 14’50 200095 15‘20 时间 （
传感器型号：YQ1-20t Emax：20000 kg vmax：6 kg 表D.1 载荷试验数据（3次）
试验载荷 第1次 示值 （kg） 0 1000 2500 5000 10000 15000 20000 （ ） 0 5‘30 9975 6’00 24975 6‘30 49967 7’00 99985 7‘30 150019 8’00 200030 8‘30 时间 第2次 示值 （ ） 0 14’30 9976 15‘00 24977 15’30 49966 16’00 99987 16‘30 150019 17’00 200034 17‘30 时间 （
50018 100ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ42 150080 200095
0.33
0.50 0.63 1.02 1.00
24993
49995 99996 150025 200037
0.20
0.12 -0.13 0.10 0.03
0.35
0.70 0.70 1.05 1.05
Emax：20000 kg nmax：3000 转换系数f：60.01849 vmax：6 kg PLC：0.7 表D.3 重复性误差（ER）计算
试验 参比 20℃ 40℃ -10℃ 20℃ mpe
载荷
kg 0 1000
示值
示值
误差EL
（v）
示值
误差EL
（v）
示值
误差EL
（v）
示值
误差EL
（v） （v）
0 9976
0 9976 0
0
0 9986
0 0.17
0 9996
0 0.33
0 9992
0 0.27 0.35
2500
5000 10000 15000 20000
温度 示值 变化 变化 mpc
℃
40 -10 20
（ ）
9986 9996 9992
（v）
0.17 0.17 -0.07
（vmin／5℃）
0.13 -0.05 -0.03
（vmin／5℃）
0.7 0.7 0.7
Emax：20000 kg nmax：3000 转换系数f：60.01849 vmax：6 kg 力产生系统：50t力标准机 指示仪表：2000型 按国家计量检定规程表格计算如下： 表D.4 温度对最小静负荷输出影响（CM）
编号：001 nmax：3000 PLC：0.7 温度：低温-10℃
第3次 平均示值 时间 （ ） 0 9996 25001 50018 100042 150080 200095 （ ） 0 2 2 2 2 2 2 重复性 误差
示 值
）
0 21’20 9997 21‘50 25000 22’20 50017 22‘50 100043 23’20 150081 23‘50 200096 24’20
编号：001 nmax：3000 PLC：0.7 温度：初始20℃
第3次 示值 ） 0 23’30 9977 34‘00 24979 24’30 49970 25‘00 99988 25’30 150024 26‘00 200034 26’30 时间 （ ） 0 9976 24977 49968 99987 150021 200033 （ ） 0 2 4 3 3 5 4 平均示值 重复性 误差
试验 载荷 20℃ 重复性 误差 kg 0 1000 2500 5000 （ ） 0 2 2 4 重复性 误差 （v） 0 0.03 0.03 0.06 40℃ 重复性 误差 （ ） 0 2 2 2 重复性 误差 （v） 0 0.03 0.03 0.03 -10℃ 重复性 误差 ( ) 0 2 2 2 重复性 误差 (v) 0 0.03 0.03 0.03 20℃ 重复性 误差 ( ) 0 1 1 2 重复性 误差 (v) 0 0.02 0.02 0.03 0.35 0.35 0.70 (v) mpe
（5）计算参比示值 按下式计算各级参比示值Ri并将其填写在表D.2中。
Di Dmin Ri＝ n f Dmax Dmin
式中 i－载荷级数； R—第i级载荷下的参考示值； Di－第i级实际载荷值。 R1000=Kmin=9976kg 参比示值(kg)为Ki+Kmin 15005+9976=24981 Di Dmin 49988 R2500＝ n f Dmax D min 100004 2500 1000 150019 3000 60.01849 15005 19000 1000 200035
（2）75%载荷值及分度值计算 Dmin+(Dmax-Dmin)=1000+(190001000)75%=14500kg nmax75%=3000×75%=2250 （3）75%载荷值（2250分度）对应的示值计算 由初始20℃试验平均示值 15000kg----150021 10000kg----99987 计算出 5000kg----50034 500kg----5003.4 则14500kg示值为 K0.75=150021-5003.4=145017.6
三、误差计算 1.称重传感器误差EL
（1）称重传感器实际检定分度值v 称重传感器实际检定分度值v按下式计算：
Dmax Dmin 19000 1000 v＝ 6kg nmax 3000
式中： Dmax－称重传感器测量范围的最大载荷（kg） Dmin－称重传感器测量范围的最小载荷（kg） nmax－称重传感器测量范围能被分成的最大分 度数。
2500
5000 10000 15000 20000
24993 9‘30
49996 10’00 99995 10‘30 150024 11’00 200036 11’30
24993 18’30
• 最小载荷Dmin=1000kg——试验或使用时，施加到 称重传感器上最小质量值，该值应 小于Emin。 • 最大载荷Dmax=19000kg——试验或使用时，施加到 称重传感器上的最大质量值，该值应 不大于Emax。 • 试验载荷分级（kg）： 1000（最小静负荷=最小载荷）----2500----5000 ----10000----15000----20000 二、试验结果记录与处理 按国家计量检定规定试验报告表格记录与处理。
（4）计算转换系数f
根据初始20℃温度下的试验数据，按下式计算 出每个v所含的指示单位数即转换系数f（计算到五位 有效数字），并将其记录在表D.2中。
K 0.75 K min 1450176 9976 . f＝ 60.01849 75 nmax ％ 2250
式中： K0.75－在对应于75％nmax的试验载荷下 的进程平均示值； Kmin－在Dmin 载荷下的进程平均示值。
温度 ℃ 示值 （ ） 变化（CM） （v） 变化 （vmin／5℃） mpe （vmin／5℃）
20 40 -10 20
9976 9986 9996 9992 0.17 0.17 -0.07 0.13 -0.05 -0.03 0.7 0.7 0.7
表D.5 蠕变（CC）和最小静负荷输出恢复（CDR）
试验载荷 kg 0 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 20000 0 示值 （ ） -18 200037 200039 200039 200040 200042 200044 200046 200048 200051 200051 200054 -6 0 0 5" 10" 30" 1' 2' 5' 10' 15' 20' 30' 0 0.03 0 0.015 0.03 0.03 0.03 0.03 0.045 0 0.03 0.2 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.735 0.5 大气压力 时间 变化量 （v） 最大允许变化量 (v)
传感器型号：YQ1-20t Emax：20000 kg vmax：6 kg 表D.1 载荷试验数据（3次)
试验载荷 第1次 示值 （kg） 0 1000 （ ） 0 8‘30 9991 9’00 时间 第2次 示值 （ ） 0 17‘30 9992 18‘00 时间 （
编号：001 nmax：3000 PLC：0.7 温度：终止20℃
应变式称重传感器 测试结果处理与误差计算
中国运载火箭技术研究院
刘九卿
一、称重传感器某些定义及参数图解
水平中心线上面的术语是设计称重传感器时确定的 参数，水平中心线下面的术语是与称重传感器的使用条 件或试验条件相关的可变参数。
最小静负荷Emin 最大测量范围 空荷0 安全极 测量范围 最小载荷Dmin 最大载荷Dmax 限载荷 最大秤量Emax
49995 19’00 99996 19‘30 150024 20’00 200037 20‘30
24994 28’30
49994 29‘00 99997 29’30 150026 30‘00 200039 30’30
24993
49995 99996 150021 200037
1
2 2 2 3
转换系数f：60.01849 vmax：6 kg PLC：0.7 表 D.2 称重传感器误差（EL）计算
24981
49988 100004 150019 200035
24977
49968 99987 150021 200033
-0.07
-0.33 -0.28 0.03 -0.03
24990
49986 99994 150001 200009
0.15
-0.03 -0.17 -0.30 -0.43
25001
• 称重传感器额定载荷E=20000kg——施加在称重 传感器之上的，在规定的最大允许误 差（mpe）之内的最大载荷值。 • 最小静负荷Emin=1000kg——可以加到称重传感 器上的，不超过最大允许误（mpe） 的最小质量值。 • 最大秤量Emax=20000kg——可以加到称重传感 器上的，不超过最大允许误（mpe） 的最大质量值。 • 安全极限载荷Elim=24000kg——在称重传感器上 允许施加的，在性能上不能产生超过 规定值的永久性变化的最大载荷。
10000
15000 20000
3
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0.05
0.08 0.06
2
2 3
0.03
0.03 0.05
2
2 2
0.03
0.03 0.03
2
2 3
0.02
0.02 0.05
0.70
1.05 1.05
Emax：20000 kg nmax：3000 转换系数f：60.01849 vmax：6 kg 力产生系统：50t力标准机 指示仪表：2000型 按国家标准表格计算如下： 20℃初始最小试验载荷平均示值：9976 表B.6 温度对最小静负荷输出影响（CM）计算
传感器型号：YQ1-20t Emax：20000 kg vmax：6 kg 表D.1 载荷试验数据（3次)
试验载荷 第1 次 示值 （kg） （ 0 1000 2500 5000 10000 15000 20000 ） 0 2‘30 9985 3’00 24991 3‘30 49987 4’00 99994 4‘30 150000 5’00 200007 5‘30 时间 （ 第2 次 示值 ） 0 11’30 9987 12‘00 24990 12’30 49985 13’00 99993 13‘30 150002 14’00 200009 14‘30 时间 （
编号：001 nmax：3000 PLC：0.7 温度：高温40℃
第3 次 示值 ） 0 20’30 9987 21‘00 24989 21’30 49986 22‘00 99995 22’30 150000 23‘00 200010 23’30 时间 （ ） 0 9986 24990 49986 99994 150001 200009 （ ） 0 2 2 2 2 2 3 平均示值 重复性误 差
传感器型号：YQ1-20t Emax：20000 kg vmax：6 kg 表D.1 载荷试验数据（3次)
第1次 示值 （kg） 0 1000 2500 5000 10000 15000 20000 （ ） 0 3‘20 9995 3‘50 25001 4‘20 50019 4’50 100041 5‘20 150080 5’50 200094 6‘20 时间 第2次 示值 （ ） 0 12’20 9996 12‘50 25002 13’20 50019 13’50 100042 14‘20 150079 14’50 200095 15‘20 时间 （
传感器型号：YQ1-20t Emax：20000 kg vmax：6 kg 表D.1 载荷试验数据（3次）
试验载荷 第1次 示值 （kg） 0 1000 2500 5000 10000 15000 20000 （ ） 0 5‘30 9975 6’00 24975 6‘30 49967 7’00 99985 7‘30 150019 8’00 200030 8‘30 时间 第2次 示值 （ ） 0 14’30 9976 15‘00 24977 15’30 49966 16’00 99987 16‘30 150019 17’00 200034 17‘30 时间 （
50018 100ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ42 150080 200095
0.33
0.50 0.63 1.02 1.00
24993
49995 99996 150025 200037
0.20
0.12 -0.13 0.10 0.03
0.35
0.70 0.70 1.05 1.05
Emax：20000 kg nmax：3000 转换系数f：60.01849 vmax：6 kg PLC：0.7 表D.3 重复性误差（ER）计算
试验 参比 20℃ 40℃ -10℃ 20℃ mpe
载荷
kg 0 1000
示值
示值
误差EL
（v）
示值
误差EL
（v）
示值
误差EL
（v）
示值
误差EL
（v） （v）
0 9976
0 9976 0
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5000 10000 15000 20000
温度 示值 变化 变化 mpc
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（ ）
9986 9996 9992
（v）
0.17 0.17 -0.07
（vmin／5℃）
0.13 -0.05 -0.03
（vmin／5℃）
0.7 0.7 0.7
Emax：20000 kg nmax：3000 转换系数f：60.01849 vmax：6 kg 力产生系统：50t力标准机 指示仪表：2000型 按国家计量检定规程表格计算如下： 表D.4 温度对最小静负荷输出影响（CM）
编号：001 nmax：3000 PLC：0.7 温度：低温-10℃
第3次 平均示值 时间 （ ） 0 9996 25001 50018 100042 150080 200095 （ ） 0 2 2 2 2 2 2 重复性 误差
示 值
）
0 21’20 9997 21‘50 25000 22’20 50017 22‘50 100043 23’20 150081 23‘50 200096 24’20
编号：001 nmax：3000 PLC：0.7 温度：初始20℃
第3次 示值 ） 0 23’30 9977 34‘00 24979 24’30 49970 25‘00 99988 25’30 150024 26‘00 200034 26’30 时间 （ ） 0 9976 24977 49968 99987 150021 200033 （ ） 0 2 4 3 3 5 4 平均示值 重复性 误差
试验 载荷 20℃ 重复性 误差 kg 0 1000 2500 5000 （ ） 0 2 2 4 重复性 误差 （v） 0 0.03 0.03 0.06 40℃ 重复性 误差 （ ） 0 2 2 2 重复性 误差 （v） 0 0.03 0.03 0.03 -10℃ 重复性 误差 ( ) 0 2 2 2 重复性 误差 (v) 0 0.03 0.03 0.03 20℃ 重复性 误差 ( ) 0 1 1 2 重复性 误差 (v) 0 0.02 0.02 0.03 0.35 0.35 0.70 (v) mpe
（5）计算参比示值 按下式计算各级参比示值Ri并将其填写在表D.2中。
Di Dmin Ri＝ n f Dmax Dmin
式中 i－载荷级数； R—第i级载荷下的参考示值； Di－第i级实际载荷值。 R1000=Kmin=9976kg 参比示值(kg)为Ki+Kmin 15005+9976=24981 Di Dmin 49988 R2500＝ n f Dmax D min 100004 2500 1000 150019 3000 60.01849 15005 19000 1000 200035
（2）75%载荷值及分度值计算 Dmin+(Dmax-Dmin)=1000+(190001000)75%=14500kg nmax75%=3000×75%=2250 （3）75%载荷值（2250分度）对应的示值计算 由初始20℃试验平均示值 15000kg----150021 10000kg----99987 计算出 5000kg----50034 500kg----5003.4 则14500kg示值为 K0.75=150021-5003.4=145017.6
三、误差计算 1.称重传感器误差EL
（1）称重传感器实际检定分度值v 称重传感器实际检定分度值v按下式计算：
Dmax Dmin 19000 1000 v＝ 6kg nmax 3000
式中： Dmax－称重传感器测量范围的最大载荷（kg） Dmin－称重传感器测量范围的最小载荷（kg） nmax－称重传感器测量范围能被分成的最大分 度数。