重力式自动装料衡器检定方法的选择及误差计算.

重力式自动装料衡器检定方法的选择及误差计算Automatic gravimetric filling weighing instrument verification method selection and error calculation
郭磊
（哈尔滨市计量检定测试院，黑龙江哈尔滨150036）
重力式自动装料衡器的应用已十分广泛,检定依据的规程是JJG 564—2002《重力式自动装料衡器》。

规程的条款比其它衡器规程要多,检定记录和误差的计算相对复杂。

依据自己对规程的理解和工作中的经验,写出来供同行参考。

1.检定项目和检定方法的选择
检定项目包括：外观检查、静态检测、物料检测及准确度的确定,检定结果的处理。

外观检查、静态检测的方法和电子秤的方法一样,不作叙述。

物料的检测方法有两种：分离检定法;集成检定法。

后续检定是大量的,在检定不同装料形式的定量衡器选用哪种方法适合是十分重要的。

定量自动衡器的称量范围常见在1kg~10t。

采用哪种方法,要考虑的是检测中所需要的人力、物料运输等成本;考虑承载器每次卸料后的残留量,考虑每个称量循环有两个以上定量值的装料,考虑25kg以下定量称量多为定量包装商品,大吨位定量称量多为工矿企业原料,建筑原料;考虑分离检定法的鉴定结果质量优于集成检定法,大吨位采用分离检定法成本高等因素。

那么在大量的后续检定工作中, 50kg以下定量衡,准确度等级一般都在0.2级以上,精度相对较高,采用分离检定法为适合。

定量值在1000kg以上,准确度等级一般都在0.5级以下精度相对较低,采用集成检定法为适合。

无论采用哪种方法,其扩展不确定度只要不大于被测衡器最大允许误差的1/3即可满足。

2.集成检定法及误差计算
集成检定法是需要使用与被测衡器的自有装置确定装料质量的约定真值。

我们以一台最大定量值mp=2000kg,准确度等级2.0级的商混配料秤为例。

它是由骨料、水泥、添加剂、粉煤灰、水五个称重载荷组合为一次输出。

该秤具有可用标准砝码确定化整误差的指示装置,并每个单元都独立显示。

在五个单元称重中以骨料预设值: 2000kg,d=1kg为例。

首先被检测秤的静态检测,误差符合电子秤三级
法定的允差要求。

∑m /n=1996.43kg,最大平均偏差md=1.54kg
该称重单元常用装料mp=2000kg,装料质量比值最大0.71,那么准确度等级参考值R ef=0.71。

最终该单元准确度等级确定为1.0级。

其他四个称重单元用同样方法,以准确度等级参考值最大的作为准确度等级的最终确定结果。

3.分离检定法及误差计算
分离检定法是使用与被测衡器相分离的控制衡器,以测得装料质量的约定真值。

以一台准确度0.2级, 10kg定量包装秤为例。

装料预设值mp=10kg,d=5g。

选用控制衡器信息,首先要考虑预设值10kg的最大允许误差,查表mpd=21.0g那么，控制衡器10kg称量点的误差落在-5g至0区间,不取正误差以满足批平均偏差大于等于零的要求。

在选用前对控制衡器要进行检测,包括准确性、重复性、灵敏性,做好记录。

选用确定后,在正常包装工作状态中,抽取连续一组60次的装料,每个装料依次在控制衡器上称量,用加小砝码的方法确定误差,测得装料质量为约定真值。

60次的测量列省略。

x=10.005kg,批中最大极限误差(i x=10.023kg) md=18g
按规程8.2.2.3款计算。

该定量包装秤常用装料10kg (并只要一个装料),装料质量比值最大0.17,那么,准确度等级参考值R ef=0.17。

那么该定量包装秤的准确度等级最终确定为X0.2级。

表1误差计算表
4.物料称量引起误差的来源
重力式自动装料衡器静态检测其误差满足数字指示秤的误差要求。

由于定量自动衡是一种动态称量的自动秤,因此影响称量准确性的因素很多。

主要有: (1)自动控制系统及执行器件的滞后。

执行器件有电器继电器、气动元件及气缸。

比如压缩空气压力范围（0.4~0.6）MPa压力变化影响气缸动作快慢。

CPU发出信号给执行元件停止下物料,执行的快慢带来称量误差。

(2)每个循环卸料的残留。

包括物料粘度、湿度对卸料的影响。

(3)装料速度冲击对称量影响。

自动秤的称量过程不需要人干预,按预设程序来完成,影响称量准确度的因素很多,在检定工作中都要考虑进去,以确保检定质量。

作者简介：郭磊，男，助理工程师。

工作单位：哈尔滨市计量检定测试院。

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