对JJG 539—2016《数字指示秤》检定规程的分析讨
0 引言
使用近20年的JJG 539—97的修订版JJG539—2016《数字指示秤》检定规程 (以下简称规程) 于2016年11月30日正式发布, 2017年5月30日正式实施。规程是检定人员测试检定数字指示秤计量性能, 判定其是否合格的法律依据。可是, 我们在日常检定工作的实际操作过程中发现, 本规程仅适用于电子计价秤和电子台案秤以及最大秤量Max≤10t的各种用途的电子秤, 但不适用于社会上拥有量较大的电子汽车衡。为此, 我们根据多年来检定电子汽车衡实践工作中的点滴体会对规程中几个问题进行讨论。
1 有关偏载测试问题
对于电子汽车衡的偏载测试, 按照规程“7.5.11.2偏载载荷和区域”的规定, 即在汽车衡秤台的每个支撑点 (N) 上方, 放置相当于最大秤量的1/ (N-1) 的砝码, 且依次施加到每一个支撑点。以常见8个称重传感器, 最大秤量为100t电子汽车衡为例, 就要用约14t砝码, 进行8个支撑点的测试。然而, 汽车衡秤台通常为长、宽之比较大的长方形, 汽车衡秤台面宽一般为3.4～3.5m, 长一般为12～14m。静态电子汽车衡称量工作的实际状况就是汽车缓慢驶入秤台并在停车后进行称重。一般汽车会停在秤台的大致中心位置称重。载重汽车的实际称量状况表明, 汽车对于汽车衡称量台面来讲, 形成横向偏载范围有限, 根本不会存在角误差的可能。
所以说, 对8个支撑点的测试与静态电子汽车衡实际称量工作的状况差别很大, 这样测试不仅费时费力, 也没有什么实际意义。另外, 用最大秤量的1/ (N-1) 的砝码施加到每个支撑点 (N) 上方, 检测中也难以发现秤体刚度偏低的问题。因为只有足够的载荷施加到支撑点 (N) 之间才容易发现秤体刚度偏低的问题。
在实际检定工作中, 我们就曾经多次碰到过最大秤量为100t电子汽车衡, 经用4t砝码完成对8个支撑点的测试后, 再用检衡车进行左、中、右三段的“段测试”, 误差大于1个e, 还需要调试才能通过合格, 说明这样8个支撑点的“角测试”和实际工况差异很大。载重汽车的载荷是通过多个轮载荷使用到秤台上, 与火车相似, 类似滚动载荷。又基于汽车衡在实际使用中, 不可能形成角误差, 只会有段误差。我们认为可以考虑参照轨道衡检定规程偏载测试, 由“角偏载”改为“段偏载”。因此, 我们建议汽车衡的偏载测试可用恒定载荷 (如短轴距载重汽车) 仿照静态电子轨道衡那样, 把台面划分成左中右三段, 进行两个方向的共六个“段测试”, 即对汽车衡称量台面各称量段一致性检测, 不必强调每个支撑点的测试, 这样既接近实际使用情况, 还有一定仿真试验效果, 又不会降低检定质量, 还能发现秤体刚度偏低的潜在问题。
2 有关重复性测试问题
规程“7.5.10.1用约50%最大秤量的载荷进行一组测试, 在承载器上进行3次称量, 读数在每次加载后和卸载后示值达到静态稳定时进行。”
对此有二点值得讨论。其一, 重复性测试条件一般公认为:相同测量程序、相同操作者、相同测量条件和在相同地点并在短时间内完成。以最大秤量为50t的电子汽车衡为例, 重复性测试至少需要用20t砝码, 用起重设备加载、卸载共六次, 不是可以在短时间内完成的, 何况现在大多数是最大秤量为100t的电子汽车衡。这样做不仅可操作性差, 而且重复性也不够准确了, 可能更接近复现性了。其二, 规程所述的重复性是仅用误差最大值Emax减去误差最小值Emin, 即ER=Emax-Emin, 不考虑极差系数dn。我们建议, 尤其是在当下, 计量检定员资格被注册计量师所取代的情况下, 还是应该和《通用计量术语及定义》、《注册计量师教材》等资料中所述的极差法统一为好。
对于重复性测试, 我们建议采用接近50%最大秤量载荷的实际载重汽车, 从汽车衡两个方向, 每个方向三次通过汽车衡台面进行称量, 共得到六个称量示值I, 若其中最大示值和最小示值之差不大于1e, 则判定重复性合格。即Imax-Imin≤1e, 重复性合格。
偏载是同一个载荷在秤台面不同位置的示值一致性, 重复性是同一个载荷多次称量结果的一致性。此两项主要是检查评价一组称量示值的重复性、分散性, 并不考虑正确度。因为做重复性和偏载两项测试检定, 难免要对汽车衡进行调整。为此, 我们提倡先做重复性和偏载的测试检定时, 待此两项检测检定合格后, 再做称量测试检定。以免称量测试检定合格后, 做重复性、偏载两项测试检定时, 对汽车衡做的必要调整, 影响到称量测试检定结果, 造成返工。
3 检定结果通知书的问题
规程“7.6.2经首次检定或后续检定不合格的秤发给检定结果通知书, 并注明不合格项目。”
检定结果通知书是早期JJF 1001—1991《通用计量术语及定义》中的一个术语, 但在JJF 1001—1998《通用计量术语及定义》中, 不合格通知书取代了检定结果通知书, 在JJF 1001—2011《通用计量术语及定义》中依然延用不合格通知书。
检定证书是证明计量器具已经过检定并符合相关法定要求的文件。不合格通知书则是说明计量器具被发现不符合相关法定要求的文件。检定结果通知书是计量器具依照相关法定要求, 经过检定结果通知用户的文件。检定结果一般是存在两种情况, 合格或者不合格。显然在这里, 写“经首次检定或后续检定不合格的秤发给检定结果通知书, 并注明不合格项目”, 不如改写为:“经首次检定或后续检定不合格的秤发给不合格通知书, 并注明不合格项目。”
文字上用不合格通知书较检定结果通知书表达的更加严谨准确。检定合格的秤发给检定证书;检定不合格的秤发给不合格通知书;是顺理成章, 直接明了。
虽然, 在JJF 1001—2011《通用计量术语及定义》中不合格通知书的条款下有“现行计量法, 不合格通知书称为检定结果通知书”的注明。但毕竟现行计量法是早在1985年9月6日颁布, 1986年7月1日实施的。《通用计量术语及定义》的解释定义并不违反计量法。
4 结束语
由规程4概述里所罗列秤的种类, 可以看出几乎概括了除轨道衡以外的所有数字指示秤, 应用范围之广, 创造规程之最。小到几千克的计价秤, 大到百吨的电子汽车衡, 两者所需的检定设备、检定条件、检定环境有天壤之别, 现要用同一个规程, 是否科学合理。
再看规程5.1表1中有关检定分度值的描述是“0.1g≤e≤2g;5g≤e”。而现实中电子汽车衡的检定分度值最小也是e≥20kg。5g与20kg两者数据相差甚远, 由此我们有理由判断, 规程制定的初衷, 其适用范围就不含电子汽车衡等大称量的秤。可见这并不是规程自身的问题。
静态电子汽车衡和静态电子轨道衡两者没有什么本质上的区别, 同属于数字指示秤范围。只不过一个是公路运输物资称量, 一个是铁路运输物资称量。可是早就有针对静态电子轨道衡的检定规程。尽快制定具有较强针对性并考虑操作的可行性及实施的经济性的电子汽车衡检定规程, 才能达到“相应的法定计量技术机构应尽量以节省人力物力的方式进行检定, 若适当应避免重复的检定”
