淺談怎樣進行正確的衡器檢測

宋曉旭

隨著工業(yè)經(jīng)濟在生產(chǎn)工藝過程中對產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高,在一些重點工序中要求使用一些專用衡器,特別是在冶金、石化、煤炭幾個行業(yè),大型衡器已由稱量幾十噸發(fā)展至幾百噸,個別地方還有上千噸的載荷量。對于專用衡器來講,標準器是否標準是一個問題;另一個問題是檢測時安放標準器的位置。絕大多數(shù)專用衡器由于受到使用現(xiàn)場空間的影響,無法預先設計出安放標準器的機構(gòu),這也構(gòu)成必須考慮特殊檢測方法的原因。即使有了足夠量的標準砝碼,是否就能方便地檢測一臺大型衡器呢?除了應考慮這些砝碼的裝卸問題之外,砝碼的運輸也是應認真對待的。在運輸費用之外,運輸安全性是制約砝碼不能長途運輸?shù)闹饕獑栴}。因為砝碼在車廂內(nèi)必須固定,噸級砝碼相對比公斤級砝碼容易固定一些。但是由于普通車輛的車廂內(nèi)沒有專用定位架,在運輸過程中很容易發(fā)生位移,從而造成車輛偏載,易發(fā)生翻車事故。

一、注意衡器準確度的條件

衡器保證準確度的條件為:設計制造的合理,使用環(huán)境正常,通過檢定而量值傳遞準確。

1.正確的量值傳遞。在JJG555-96《非自動秤通用檢定規(guī)程》中,針對貿(mào)易結(jié)算用衡器可以用兩種方法來檢測。一種是用足量的標準砝碼,但檢定衡器用標準砝碼的誤差,應不大于衡器相應秤量最大允許誤差的1/3;一種是按規(guī)定的“替代物”,允許用少量標準砝碼和替代物結(jié)合使用。替代法規(guī)定:當被測試秤最大稱量大于1t時,可使用其他恒定載荷替代標準砝碼,前提是至少具備1t標準砝碼,或是最大稱量50%的標準砝碼,兩者中應取其大者。在以下條件下,標準砝碼的數(shù)量可以減少,而不是最大稱量的50%。 若重復性誤差不大于0.3e,可減少至最大稱量的35%; 若重復性誤差不大于0.2e,可減少至最大稱量的20%; 重復性誤差是將約為最大稱量50%的載荷,在承載器上施加三次來確定的。 最大稱量的35%時需要替代兩次。

2.合理的設計制造。在質(zhì)量保證體系文件中,明確指出任何產(chǎn)品的質(zhì)量是設計出來的,衡器這類產(chǎn)品也不例外。要想保證一臺衡器的使用準確度,必須確保組成衡器的四部分的質(zhì)量。即,保證承載器的剛度、強度;保證基礎(包括結(jié)構(gòu))的承載力和平整性;保證稱重顯示儀表的線性、靈敏性、穩(wěn)定性;保證稱重傳感器的準確度、可靠性等等。

(1)承載器的剛度、強度。常規(guī)設計時,承載器的承載力應按極限情況考慮。通常在合理選擇稱重傳感器的基礎上,承載器的剛度一般在1/600-1/1 000。但是,對目前的檢定規(guī)程來講,當使用標準砝碼檢定時,要求:使用質(zhì)量大的砝碼,注意不要在放置區(qū)域形成不必要的疊放;如果使用多個小砝碼,要均勻地分布在整個區(qū)域。

(2)標準器的安放位置。在國際法制計量組織(OIML)R107《非連續(xù)累計自動衡器》國際建議和R61《重力式自動裝料衡器》國際建議,都要求承載器應配備相應的位置或設施,便于安全可靠放置規(guī)定量的砝碼或替代物。 《非連續(xù)累計自動衡器》是這樣規(guī)定的:衡器的承載器應有便于放置表中標準砝碼數(shù)量的裝置。《重力式自動裝料衡器》是這樣規(guī)定的:承載器應留有放置最大秤量試驗砝碼或質(zhì)量塊的位置或設施,以便安全可靠地放置砝碼或質(zhì)量塊。而其他許多產(chǎn)品的標準中沒有類似的要求,更有許多產(chǎn)品由于受空間位置所限,雖然稱量值較大,但其承載器太小,根本無法考慮標準器的放置位置問題。當然,也有一些產(chǎn)品是由于設計者缺乏經(jīng)驗,忽視了衡器的檢測問題。

3.正確的檢測方法。在JJG555-96《非自動秤通用檢定規(guī)程》中針對“偏載”檢測,介紹了承載器四種情況下的不同檢測方法,比較全面的囊括了目前存在的各種衡器的偏載檢測問題。

(1)汽車衡的檢測。如前所述,汽車衡承載器常規(guī)設計時其剛度應在1/600以上。但是,剛度1/300的承載器也能通過計量性能檢測的實際情況,就說明規(guī)程存在漏洞,或是我們目前所執(zhí)行的方法不當。

規(guī)程中講:對于稱量滾動載荷的衡器,應在承載器的不同位置上施加標準質(zhì)量滾動載荷,其載荷約等于通常最重且最集中的滾動載荷,但應不大于最大秤量與最大添加皮重量之和的0.8。

(2)軌道衡的檢測。在《數(shù)字指示軌道衡》計量檢定規(guī)程中規(guī)定:對于偏載檢定,當使用T6F砝碼檢衡車時,砝碼小車重約為24t;對于稱量性能檢定,要求按秤量由自行秤量到最大秤量的順序進行,且應包括500e和2 000e的秤量點。對于用砝碼小車24t進行七點檢測,一般結(jié)構(gòu)的承載器都能保證其計量性能。

(3)特殊衡器的檢測。除了大量的通用衡器之外,還有一些量大面廣的特殊衡器,這些衡器有的是稱量較大而承載器較小;有的沒有常規(guī)的明顯的承載器。無法設計放置標準砝碼的結(jié)構(gòu),或只能放置一部分砝碼。

二、被認可的幾種衡器檢測方法

1.標準砝碼法。標準砝碼法即是使用砝碼檢測被檢衡器的全部計量性能,所使用砝碼的誤差必須是被檢衡器相應秤量值最大允許誤差的1/3。但是對于被檢定衡器,在首次檢定時必須測試最大秤量的稱量準確度,而在后續(xù)檢定時稱量測試可根據(jù)實際使用情況,如果不測試至最大秤量,至少測試至2/3最大秤量。這樣對于大型衡器來講就需幾十噸,甚至上百噸的標準砝碼,如前所述目前各地計量監(jiān)督部門根本沒有如此多的標準砝碼,其只好采用替代法或只檢測到前面的部分量程。

2.標準砝碼的替代。當被檢衡器最大秤量大于1t時,沒有足夠多的標準砝碼檢測衡器全部計量性能時,允許使用其他恒定載荷替代標準砝碼,其前提是至少具備1t標準砝碼,或者是最大秤量50%的標準砝碼,兩者中應取其大者。在滿足以下條件時,標砝碼的數(shù)量可以減少,而不是最大秤量的50%。若衡器的重復性誤差不大于0.3e,可減少至最大秤量的35%; 若衡器的重復性誤差不大于0.2e,可減少至最大秤量的20%; 重復性誤差是將約為最大秤量50%的載荷,在承載器上施加三次來確定的。 如所述,采用最大秤量的35%的標準砝碼需要替代兩次,采用最大秤量的20%的標準砝碼需要替代四次。在目前100噸、80噸大型衡器如此普及的情況下,即使使用35%的標準砝碼替代兩次,也需要較長的時間和較大的人力物力。更何況隨著測試時間的加長,會將一些無關的誤差帶到稱量誤差中來。再則,根據(jù)以上規(guī)定,當只有十噸以下標準砝碼的縣級計量管理部門,在檢測50噸以上衡器時也無法采用此方法。

3.集成式檢測方法。在國際法制計量組織所制定的R61《重力式自動裝料衡器》、R107《非連續(xù)累計式自動衡器》和R134《動態(tài)公路車輛自動衡器》三個國際建議中分別都提到了一種檢測方法,即“集成檢定法”。這種方法是使用被測衡器的自有裝置確定被稱物品質(zhì)量的約定真值,主要用于檢測被測衡器的動態(tài)稱量準確度指標。

使用這種檢測方法的前提,一是要求被測衡器的靜態(tài)稱量準確度必須達到一定指標,并且要有一定的軟件和硬件條件來保證檢測過程正常運行。二是集成式檢測方法是針對自動衡器使用的。

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(編輯/劉佳)