地磅检定方案的研讨与修正误差随载荷变化的研究

数字指示秤常用于贸易结算，属于国家强制检定的衡器，因此在投人使用前应进行首次检定，在使用中 应进行后续检定和使用中检查。JJG539—2016《数字指示秤计量检定规程》于2017年5月底正式实施，其计量 性能要求中涉及的检定分度值、实际分度值、鉴别阈、置零准确度及除皮准确度不易理解；通用技术要求中的 要求随着政策的变化变得难于操作；计量器具控制中修正误差的判定决定了检定结果，但修正误差的计算在实 际检定过程中存在盲区。文章通过对不同类型的数字指示秤进行检定，分析其称量过程中的修正误差的变化规 律，按照JJG 539—2016《数字指示秤检定规程》对检定过程可能遇到的问题进行分析并提供切实可行的方案。

数字指示秤属于自行指示（无人操作就可以 自行指示的秤）的非自动秤（在称量过程中需要 人员操作的秤），具有准确度高、显示直观（避免 视觉误差）、使用方便、扩展功能丰富的特点，主 要有电子案秤、电子台秤、电子吊秤和固定式电 子秤4类，主要应用于货物称重计量，广泛应用 于商贸场所、港口、机场、仓储物流、冶金及工 厂企业等场所。数字指示秤常用于贸易结算，属 于国家强制检定的计量器具。数字指示秤的检定 规程虽然刚修订过，相对老版规程增补了很多要 求，但在实际检定过程中还是有一些问题。新修 改的计量法取消了制造、修理计量器具许可的审 批事项，意味着制造计量器具许可证将要发生变 化，今后数字指示秤的检定中计量法制标志内容 该如何界定？数字指示秤的型式评价大纲目前还 未修订，而新版JJG 539—2016《数字指示秤检定 规程》中增补了计量的安全性要求，对于使用中 的老旧的数字指示秤又该如何检定？新版JJG 539-2016《数字指示秤检定规程》虽然积极采纳 国际建议、加强法制管理的相关内容，体现了目 前技术的先进性，但对于目前市面上的数字指示 秤的检定工作，广大检定工作者缺乏统一的评判 准则，因此有必要对JJG 539—2016《数字指示秤 检定规程》的工作进行梳理、统一认识，分析检

定过程中的修正误差，对检定过程可能遇到的问 题进行分析并提供切实可行的方案和数据支撑。

1 .JJG 539-016《数字指示秤检定规程》 部分计量性能要求和通用技术要求

JJG 539-2016《数字指示秤检定规程》中存 在一些实际检定过程中不易理解和不好操作的要 求，现列举该部分要求。

1.1检定分度值

秤不允许配备辅助指示装置，秤的检定分度 值与实际分度值相等，即e=d。检定分度值应以 1 x 10A、2 x 10A、5 x 10A ( “k”为正或负整数或 等于零）形式表示。

1.2鉴别阈

在处于平衡状态的秤上，轻缓地放上或取下 一个等于实际分度值1.4倍(1.4d)的附加载荷, 此时秤的示值应发生明显改变。

1.3计量的安全性

秤不应具有易于做欺骗性使用的特性。在其 明显易见位置应注明“本秤不具备欺骗性使用的 特征”的字样。对于包括整体结构秤的外壳，分 体结构秤的称重指示器和接线盒应采取防护措施, 对直接影响到秤的量值的部位应加铅封，铅封的 直径至少为5 mm，禁止任何不破坏铅封就能对秤进行与计量性能有关的参数调整。经检定合格后 必须加检定机构的铅封，铅封不能破坏和拆下； 铅封破坏后，合格即失效。

1.4扩展显不装置

带有计价功能的秤不允许安装扩展显示装置。 装有扩展显示装置的秤，指示小于e的分度值 应是：实际分度值^不大于0.2e，并且在按住扩 展显示键期间，或在发出手动指令后的5 S内均不 得打印，并且要有明示的按键或位置。

1.5计量法制标志和计量器具标识

计量法制标志和计量器具标识应标注在秤的 明显易见位置，并应表示在永久固定于秤体的铭 牌上，或在秤自身不可拆卸的部分上。标志和标 识必须清晰可辨、牢固可靠。由不同制造商生产 的称重指示器和称重传感器组成的秤，则每个模 块应有各自的说明性标识。

2.数字指示秤检定过程的分析及处理方案

数字指示秤检定之前，需要准备好必要的标 准器具，针对不同类型的数字指示秤选择相应的 标准砝码，并且具备符合化整误差消除所用闪变 点法使用的附加标准砝码（如果被检秤具有扩展 显示装置，实际分度值^不大于0.2e，则可用此装置来确定误差，不再需要附加标准砝码）。对现场检定过程中出现标准砝码不够用的情况，可以 选择标准砝码的替代，但应符合砝码替代的相关 要求。检査环境温度，对于检定分度数《 >3 000 的数字指示秤不得在室外使用。

首先按照检定项目一览表，对数字指示秤进 行通用技术的检査，并做好相应的记录。其中计 量的安全性要求具备“本秤不具备欺骗性使用的 特征”字样，在实际检定过程中应加以区分， 2017年5月30日后生产的数字指示秤应具备该 字样，之前生产的数字指示秤可以不做该项 要求。

计量法制标志内容要求数字指示秤铭牌上具 备制造计量器具许可证的标志和编号，而国家质 检总局关于取消制造、修理计量器具许可事项的 公告中有下列要求：“自2017年12月28日起，县 级以上人民政府计量行政部门不再受理制造、修 理计量器具许可申请。对2017年12月28日前巳 经受理但尚未完成的，依照《质量监督检验检疫 行政许可实施办法》第三十九条、第四十条等规 定终止办理”，制造计量器具许可证取消了，在今 后的检定过程中计量法制标志该如何界定，可不 可以改认中国计量认证CMA标志，需要有一个统 一的认识。

计量器具标识中可以看到检定分度值和实际 分度值，规程中明确要求秤的检定分度值和实际 分度值相等，带有扩展显示装置的秤，指示小于^ 的分度值应是：实际分度值不大于0.2e，并且在 按住扩展显示键期间，或在发出手动指令后的5 S 内均不得打印，并且要有明示的按键或位置。而 目前市场上存在许多检定分度值和实际分度值不 等的情况，不可以直接按照检定分度值和实际分 度值是否相等直接判定数字指示秤合格与否，需 要针对具体情况分析。

完成通用技术要求的检查后，数字指示秤开 始开机预热，一般不超过30min,根据秤的种类 不同，调水平、调节自由悬挂状态、预加载等。 关闭秤的零点跟踪装置或超出秤的零点跟踪范围 进行检定。如果秤检定分度值和实际分度值相等, 则利用闪变点法确定其化整前的误差，其方法 如下：

对于某一载荷i,记录其示值/。连续加放相 当于O.le的附加砝码，直到秤的示值明显地增加 一个分度值，变为（/ + e)。此时，加到承载器上 的附加怯码AL。可用下述公式得到秤化整前的示 值

P=/+0.5e-AL 式中：尸为化整前的示值，kg、g或t; /为示值, kg、g或t; Ai为附加桩码，kg、g或tD

那么化整前的误差丑为：

E = P-L = I + 0. 5e-M-L

式中：￡为化整前的误差，kg、g或t; i为载荷, kg、g 或 t0

化整前的修正误差为：EC=E-E0 式中：￡。为零点或零点附近（如ioe)的误差， kg、g或t; ￡。为化整前的修正误差，kg、g或t。

如果秤检定分度值和实际分度值不相等，比 如带有扩展显示装置，这时不能直接判定秤不合 格，此时，若秤的实际分度值^不大于0.2e,则 可用扩展显示装置来确定误差，若该装置在检定 中使用，应在检定证书中注明，其计算公式 如下：

E 二P-I

式中：P为化整前的示值，kg、g或t; /为示值， kg、g 或 t。

若秤的实际分度值不满足上述情况，实际检 定过程中常遇到e=0.5d的情况，这时若采用扩展 显示装置来确定误差，可以看到误差大多数出现 这几个数值：-1 e、-0. 5 e、0、0. 5e和e。这 些误差的数值在秤的第一个最大允许误差变化点 内占有极大的权重，所以根本没法判断秤的称量 准确度数值，针对实际分度值d大于0. 2e的情况， 可以判定该数字指示秤不合格。

计算出修正误差后，就依次开展置零准确度 及除皮准确度、偏载、旋转（吊秤）、称量、除皮 后称量、重复性和鉴别阈的检定，并记录原始数 据。其中鉴别阈的检定要求足够的附加小砝码 (如10个0. Id的小砝码和相当于1. Ad的砝码）， 此时应配备符合要求的附加小砝码。

3.数字指示秤修正误差的分析

数字指示秤检定规程要求数字指示秤在不同 的称量区间有不同的最大允许误差，在第一个最 大允许误差变化点之前的区间，所有涉及到该区 间的称量点的最大允许误差都不得超过± 0. 5e，在 第一个和第二个最大允许误差变化点之间的区间， 所有涉及到该区间的称量点的最大允许误差都不 得超过±1.0e,在第二个最大允许误差变化点之后 的区间，所有涉及到该区间的称量点的最大允许 误差都不得超过土 1. 5e0通过对市场上常见品牌的 数字指示秤的检定数据进行分析。其原始数据按 表1记录修正误差的变化。

表1修正误差随载荷变化记录表

示值/附加载荷误差瓦修正误差￡。

载荷 i        MPE

1 t I t I t I t

通过对METTLER数字指示秤TCS-3、TCS-6, TCS-15、TCS-30、TCS-60. TCS-150 共 6 种型号,

l2台设备（每种型号2台设备）测量其修正误差

尽管秤的最大允许误差带为阶梯形的（通常 称之为分度值允差），实际中秤的误差曲线不会突 变，而是随载荷变化情况。数字指示秤修正误差随着载荷 增加的变化如图1所示（为了直观地显示修正误 差的变化趋势，该修正误差均采用绝对值）。

缓慢变化的。从图1中我们可以看到, 数字指示秤的修正误差曲线是线性变化的，符合 称重传感器的工作原理。这也契合了为什么称量 检定中必须检测最大允许误差变化点的载荷值， 如在最大允许误差变化点的载荷值测得修正误差 没有超出最大允许误差，那么小于这个最大允许 误差变化点的载荷值肯定不会超过最大允许误差。

4.建议的检定方案和结论

在实际检定过程中应加以区分计量的安全性 要求和计量法制标志内容要求，在今后的检定过 程中计量法制标志的界定，需要有一个统一的认 识。规程中明确要求秤的检定分度值和实际分度 值相等，带有扩展显示装置的秤，指示小于e的分 度值应是：实际分度值不大于0.2e。而目前市场 上存在许多检定分度值和实际分度值不等的情况, 不可以直接按照检定分度值和实际分度值是否相 等直接判定数字指示秤合格与否，需要针对具体 情况分析。