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標(biāo)準(zhǔn)砝碼替代物在衡器檢定中的應(yīng)用介紹:
“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”能否在衡器檢定過程中得到很好實(shí)施,能否真正減少標(biāo)準(zhǔn)砝碼準(zhǔn)備量,關(guān)鍵點(diǎn)是要確定由此過程進(jìn)行的衡器檢定應(yīng)能與*使用標(biāo)準(zhǔn)砝碼的過程效果等同。正如本文前面*述,人們嘗試替代標(biāo)準(zhǔn)砝碼檢定衡器的幾種方法不能實(shí)施,關(guān)鍵是這些方法引入的誤差超出了衡器檢定對標(biāo)準(zhǔn)物誤差的要求。因此,嚴(yán)格分析“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”法檢定衡器這*過程引入的誤差才是實(shí)施“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”必須進(jìn)行的工作。誤差理論指出受檢儀器的綜合誤差來源于標(biāo)準(zhǔn)物的誤差、讀數(shù)誤差、測試方法誤差等疊加結(jié)果。在衡器檢定過程中,衡器誤差形成的來源大致有:
①由于各種原因在衡器檢定中,會有讀數(shù)誤差即E諺=0.1e;
②標(biāo)準(zhǔn)砝碼帶來的總誤差。JJG555—1996規(guī)程4.6條款要求“檢定秤用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼的誤差,應(yīng)不大于秤相應(yīng)秤量*大允許誤差的1/3”。那么標(biāo)準(zhǔn)砝碼的累計(jì)誤差會是多少?以3級秤為例,其分度數(shù)基本是n=3000左右。500e和2000e是允差臺階轉(zhuǎn)換點(diǎn)(相對允差比較嚴(yán)格,檢定規(guī)程規(guī)定必檢點(diǎn)),同時2/3*大秤量基本和2000e重合或小于2000e(2/3*大秤量*般不會再進(jìn)行“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”),故500e秤量點(diǎn)至關(guān)重要,我們以此點(diǎn)進(jìn)行誤差分析。目前M1,M12兩個等級的標(biāo)準(zhǔn)砝碼是衡器檢定用的主要標(biāo)準(zhǔn)物。
以常見的5t電子臺秤為例,此時:*=5t,e=2kg,n=2500。秤量500e=1t,為*大秤量的20%,此時秤的允許誤差是±0.5e=±1000g。標(biāo)準(zhǔn)砝碼的總誤差為50g=0.025e,*為允許誤差的1/20,遠(yuǎn)優(yōu)于1/3允差標(biāo)準(zhǔn)6倍。另*常見的10t電子臺秤為例,這時:M=10t,e=5kg,n=2000。秤量500e=2.5t,為*大秤量的25%,此時秤的允許誤差是±0.5e=±2500g。此時標(biāo)準(zhǔn)砝碼的總誤差為125g=0.025e,*為允許誤差的1/20,遠(yuǎn)優(yōu)于1/3標(biāo)準(zhǔn)6倍。如果在這點(diǎn)實(shí)施“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”就應(yīng)考慮此處的重復(fù)性問題??鄢x數(shù)誤差(0.1e)、標(biāo)準(zhǔn)砝碼帶來的誤差(O.5e*0.1e*0.025e=0.375e),則留給重復(fù)性誤差的空間不大于0.375e。這樣才能保證替代后不偏離標(biāo)準(zhǔn)砝碼的可控范圍。為了更具廣范意義,下面以100t的電子汽車衡為例再進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)物的誤差分析,此時=100t,e=5Okg,=2000。秤量500e=25t,為*大秤量的25%,允許誤差是士0.5e=±25kg。
此時標(biāo)準(zhǔn)砝碼的總誤差為2.5kg=0.05e,*為允許誤差的1/10,遠(yuǎn)優(yōu)于1/3允差標(biāo)準(zhǔn)3倍。同樣需要考慮此處的重復(fù)性問題??鄢x數(shù)誤差(0.1e)、標(biāo)準(zhǔn)砝碼帶來的誤差(0.5e*0.1e*0.05e=0.35e),則留給重復(fù)性誤差的空間不大于0.35e。“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”能否順利進(jìn)行,應(yīng)以替代后衡器檢定能否滿足誤差理論為唯*標(biāo)準(zhǔn)。JJG555—1996規(guī)程4.6條款應(yīng)得到滿足。由于衡器本身重復(fù)性指標(biāo)的不確定性,實(shí)現(xiàn)“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”必然要引入方法誤差,替代是方法誤差的主要來源,因此在“替換點(diǎn)”需要進(jìn)行重復(fù)性檢測,來決定“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”這*過程能否順利完成。
由于替代物在本次替代后要替換標(biāo)準(zhǔn)砝碼并延續(xù)到以后秤量的檢定中,因此在替換過程中“替換點(diǎn)”的重復(fù)性誤差也必然疊加到以后總的標(biāo)準(zhǔn)物中?,F(xiàn)在替換前標(biāo)準(zhǔn)物的誤差為E標(biāo),替換點(diǎn)重復(fù)性誤差為E重,那么替換后充當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)物的恒定載荷誤差E替,則有榭=E櫥+E彰+E鐓(E重0=0,E替0:0,J:i+1,i=0,1,2,…)。這就是*種辯證的遞推關(guān)系,標(biāo)準(zhǔn)砝碼的使用量的減少*定會以損失某種性能為代價(jià)。在本次“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”過程中,由于重復(fù)性誤差的介入,使得標(biāo)準(zhǔn)物的誤差加大了,甚至E替不能滿足JJG555—1996規(guī)程4.6條款要求。但是此時的替代物與標(biāo)準(zhǔn)砝碼*形成的標(biāo)準(zhǔn)物(包含標(biāo)準(zhǔn)砝碼和恒定載荷)的誤差不能由JJG555—1996規(guī)程4.6條款來限制。因?yàn)楹愣ㄎ锊皇菢?biāo)準(zhǔn)砝碼而*是“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”中的替代物而已。
3實(shí)施“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代"的具體步驟之建議
根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),利用“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”對衡器進(jìn)行檢定可按下列步驟進(jìn)行:*步,利用現(xiàn)場*能利用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼,按照規(guī)程的要求對衡器進(jìn)行計(jì)量*性測試即相應(yīng)測試,只要求具備1t標(biāo)準(zhǔn)砝碼不再對標(biāo)準(zhǔn)砝碼的準(zhǔn)備量進(jìn)行其他限制。*步,如果計(jì)量*性滿足允差要求,即可對現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)砝碼*能達(dá)到的秤量點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)性測試,并記錄為E重。計(jì)算E勘=E櫥+E重『十層(E重0=0,E替0=0,J=i+1,i=0,1,2,…)如果E+E勘≤mpe或E。+E替rape,E為測量誤差,E為修正誤差,mpe為誤差范圍。
由恒定物對標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行替換,然后可利用標(biāo)準(zhǔn)砝碼繼續(xù)進(jìn)行下*秤量的檢定;否則即可得出本次利用“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”的計(jì)量檢定,被檢定衡器不合格,或者得出“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”的計(jì)量檢定不適合本臺受檢衡器。至檢定秤量達(dá)到2/3*大秤量,檢測工作結(jié)束,對本次檢測工作給出結(jié)論。第三步,重復(fù)*步并利用公式E勘:E櫥+E重『+E替(J=i+1,i=1,2,…),可反復(fù)進(jìn)行“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”直至計(jì)量*性檢定程序完成。
4總結(jié)
上述過程在“標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代”實(shí)施過程中,砝碼的準(zhǔn)備量不必要求50%*大秤量。標(biāo)準(zhǔn)砝碼的準(zhǔn)備量可大幅度降低了,給用戶及檢測部門提供方便。由此對受檢衡器的性能提出了比較嚴(yán)苛的要求。不*重復(fù)性要好,而且替代點(diǎn)的誤差也受到限制。但由于需多次測試重復(fù)性性能,也導(dǎo)致裝卸標(biāo)準(zhǔn)砝碼的工作量增加不少。
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