自動衡器檢定的分離檢定法和集成檢定法

自動衡器檢定的分離檢定法和集成檢定法

自動衡器檢定一般要進(jìn)行靜態(tài)和動態(tài)兩方面的檢定。自動衡器靜態(tài)檢定的方法與非自動衡器的檢定方法基本一樣，也是采用直接加砝碼法。自動衡器的動態(tài)檢定是模擬被檢衡器實(shí)際使用中稱量載荷（或物料）過程，那么通常就是使用衡器預(yù)期稱量的物料進(jìn)行試驗(yàn)，所以又稱其為物料試驗(yàn)。

由于動態(tài)檢定是無法將具有標(biāo)準(zhǔn)值的砝碼加到衡器上確定衡器的誤差的，所以在自動衡器的動態(tài)檢定就采用了一種特殊的方法來確定衡器的動態(tài)誤差，方法就是：將被檢自動衡器稱量過的載荷（或物料），再放到準(zhǔn)確度較高的靜態(tài)衡器上再進(jìn)行稱量,靜態(tài)衡器稱量的示值作為載荷（或物料）的約定真值，被檢自動衡器與靜態(tài)衡器的示值之差就是自動衡器的動態(tài)示值誤差。也可以倒過來先在靜態(tài)衡器上稱量載荷（或物料），再把已知重量的載荷（或物料）放到被檢自動衡器進(jìn)行稱量，同樣可以得到自動衡器的動態(tài)示值誤差。

實(shí)際上在這一方法實(shí)施過程中，我們利用被稱量載荷（或物料）在短時間內(nèi)是相對穩(wěn)定的這一前提，把被稱量載荷（或物料）作為量值傳遞的媒介和臨時的標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)衡器量值傳遞的。這個靜態(tài)衡器稱之為控制衡器，我國以前又其稱之為管理衡器、標(biāo)準(zhǔn)衡器或校準(zhǔn)衡器。若我們使用這個控制衡器與被檢自動衡器相互分離的、是單獨(dú)存在的，稱之為分離控制衡器，這種方法就是分離檢定法。

若被檢自動衡器自身配備了一種確定載荷約定真值的指示裝置，該裝置是為控制目的而專門設(shè)計的，可以完成控制衡器的作用，我們稱之為集成控制衡器。集成控制衡器是與被檢自動衡器集成為一個整體、是自動衡器整體中一部分，這種方法就是集成檢定法。

通常，秤量較小的自動衡器進(jìn)行物料試驗(yàn)時多采用分離檢定法，秤量較大的自動衡器考慮到載荷搬運(yùn)的困難進(jìn)行物料試驗(yàn)時多采用集成檢定法。定量自動衡器是對散裝物料稱量并定量，檢定時對已定量的物料再稱量，即可采用分離檢定法，又可采用集成檢定法，若不能保證每個稱量周期所有載荷都卸料就必須采用分離檢定法。非連續(xù)累計自動衡器（累計料斗秤）是對大宗散狀物料的非連續(xù)稱量，檢定時多數(shù)采用集成檢定法，并運(yùn)用多次稱量的方式對累計載荷分割并稱量。

連續(xù)累計自動衡器(皮帶秤)是對大宗散狀物料的連續(xù)稱量，檢定時必須采用分離檢定法。分離檢定法可以分為在線檢定和離線檢定，在線檢定是使用皮帶秤系統(tǒng)中的電子料斗秤作為控制衡器，離線檢定是使用皮帶秤系統(tǒng)之外的電子汽車衡或軌道衡等作為控制衡器。自動分檢衡器（自動分選秤和檢驗(yàn)秤）主要用于對相互分離的物品進(jìn)行動態(tài)分類或檢驗(yàn)，檢定時可使用尺寸合適、質(zhì)量穩(wěn)定的載荷對其檢定，多采用分離檢定法。動態(tài)公路車輛自動衡器（動態(tài)汽車衡）是對行駛車輛的稱量，檢定時選擇已知約定真值的參考車輛對其檢定，通常整車稱量的動態(tài)汽車衡檢定采用集成檢定法，動態(tài)軸重衡的檢定采用分離檢定法。

按進(jìn)行量值傳遞的原則要求，分離檢定法和集成檢定法的測量不確定度不應(yīng)大于被檢自動衡器zui大允許誤差的1/3。如果能夠克服由于路程、氣候、物料丟失等因素對載荷（或物料）質(zhì)量的影響，該檢定方法的決定因素就是控制衡器。

該檢定方法否能滿足量值傳遞的要求取決于控制衡器的準(zhǔn)確度，所以選取控制衡器是檢定的關(guān)鍵，實(shí)際上控制衡器就是分離檢定法和集成檢定法的標(biāo)準(zhǔn)器具。在建議R50《連續(xù)累計自動衡器（皮帶秤）》、R51《自動分檢衡器》、R61《重力式自動裝料衡器》、R107《非連續(xù)累計自動衡器》、R134《動態(tài)公路車輛自動衡器》和我國計量檢定規(guī)程JJG195-2002《連續(xù)累計自動衡器（皮帶秤）》、JJG564-2002《重力式自動裝料衡器（定量自動衡器）》、JJG648-1996《非連續(xù)累計自動衡器》中都將控制衡器作為標(biāo)準(zhǔn)器具進(jìn)行要求的，要求的內(nèi)容也是基本相同的。具體規(guī)定如下：

“檢定使用的控制衡器應(yīng)保證物料試驗(yàn)的誤差不大于:若控制衡器是在物料試驗(yàn)之前立即檢定的,為自動稱量時zui大允許誤差MPE的1/3。其它情況下,為自動稱量時zui大允許誤差MPE的1/5。"

以上的規(guī)定保證了分離檢定法和集成檢定法能夠滿足“檢定方法的測量不確定度不大于被檢衡器zui大允許誤差MPE的1/3"這一原則而要求。這里分兩種情況分別提出了要求：若控制衡器是在物料試驗(yàn)之前檢定的，控制衡器的誤差不大于自動衡器zui大允許誤差MPE的1/3即可，這樣基本上就能夠滿足量值傳遞的原則要求。若控制衡器不是在這次物料試驗(yàn)之前立即檢定的，目前的狀態(tài)只是處于檢定有效期之內(nèi)。這就考慮檢定已經(jīng)實(shí)施了一段時間，衡器的性能可能產(chǎn)生了漂移，所以要求控制衡器的誤差應(yīng)不大于自動衡器zui大允許誤差MPE的1/5，而不是1/3。只有這樣，才可以滿足量值傳遞的原則要求了。若控制衡器的準(zhǔn)確度較高、分度值足夠小、分度數(shù)足夠多，可采用直接讀數(shù)法，直接讀取控制衡器的顯示值做為物料檢定的約定真值。若檢定人員認(rèn)為控制衡器分度值不夠小、分度數(shù)也不夠多，就不宜采用直接讀數(shù)法了。應(yīng)采用建議和我國計量檢定規(guī)程中，經(jīng)常提到的“閃變點(diǎn)"法，獲得控制衡器化整前的示值，將化整前的示值做為物料檢定的約定真值。如果控制衡器具有1/5～1/10分度值的內(nèi)部顯示，也可采用內(nèi)分辨率法讀取控制衡器的內(nèi)分示值，將控制衡器的內(nèi)分示值做為物料檢定的約定真值。

上述要求基于控制衡器的zui大秤量可以一次性稱量試驗(yàn)物料的情況。如果我們選擇的控制衡器的zui大秤量過小，無法將試驗(yàn)物料一次性放在控制衡器上進(jìn)行稱量，這就需要對試驗(yàn)物料進(jìn)行分割，分多次對試驗(yàn)物料進(jìn)行稱量。此時就應(yīng)考慮因試驗(yàn)物料的細(xì)分而增大的測量不確定度，所以只有滿足下式時才能滿足量值傳遞的原則要求：1/3MPE≥N×Ec，其中：MPE為自動衡器的zui大允許誤差，N對試驗(yàn)物料稱量的次數(shù)，Ec為控制衡器的誤差。