地磅厂家对数字指示秤化整前误差计算公式的理解

地磅厂家对数字指示秤化整前误差计算公式的理解

在实际检定工作中，大家都会按JJG539-1997《数字指示秤检定规程》中给定公式直接计算出化整前的示值和误差，但是为什么这么计算呢？ 笔者在此谈谈对数字指示秤化整前示值和误差公式的理解。

一、数字示值的化整误差定义

数字示值是指标尺标记由依次排列的数字组成，不能用分度值的分数细分的示值。 只能用分度值的倍数表示（数字指示秤的检定分度值等于实际分度值，即e=d）。 数字示值的化整误差是指数字示值与秤应给出的模拟示值之差。

数字指示秤的数字显示值、实际的模拟值和秤的分度值之间的关系，就如同数值修约过程中的修约后的数值、 修约前的数值和修约间隔之间的关系一样。数字显示值就是修约后的数值，化整前的示值（模拟值）就是修约前的数值，分度值相当于修约间隔。

二、计算化整前误差的重要性

数字指示秤是按e为单位来显示重量值的， 其读数误差为0.5e， 这对数字指示秤的检定来说很不合理，因为它和允许误差相比太大。

在检定数字指示秤时，大家希望能做到以0.1e为单位来读数，从而使读数误差≤0.05e，这就必须计算出化整前误差（即数字指示秤的模拟值）。

三、确定化整前误差的方法

1.方法一 ：使用数字指示秤的 “扩展显示功能 ”，即把称量结果以0.1e作为计算单位显示出来，从而使读数误差缩小到0.05e。

2.方法二：“闪变点”方法。

我们知道重物的重量m恰好为1034.5kg时， 秤有可能显示1034kg，也可能显示1035kg；同理，若重物重量恰好为1035.5kg时，它可能显示1035kg，也可能显示1036kg。 绝大多数状况下，秤会轮流显示两个示值之一，我们称这种现象为 “闪变”，这种“闪变”提醒现在重量值在两个示值的“中间”。

我们就利用这一特性来确定重量的实际值，这种方法就是所谓的“闪变点”法，其具体做法如下：

当称重显示仪显示1035kg时，将0.1e=100g的小砝码，依次逐个放到秤台上，与此同时，观察秤的显示值，看它是否发生闪变，若未发生闪变，就继续往秤台上放0.1e的小砝码，直至闪变发生。 此例中，假设加放了7个0.1e的小砝码后，显示器可以观察到闪变，即它轮流显示1035kg和1036kg，意味着重物和小砝码的总重量值是1035.5kg。 所以，减去小砝码的值7×0.1kg以后，  就是重物的实际重量值，  该值是 1035.5kg－7×0.1kg=1034.8kg。

如果加放3个0.1e小砝码后，就出现了“闪变”，则说 明 重 物 真 正 的 重 量 值 为 1035.5kg －3 ×0.1kg = 1035.2kg。 由此可见，通过寻找“闪变点”的方法，可把重量值的准确度直接提高到0.1e（即0.1kg）。

不论是1034.8kg还是1035.2kg，只要经过化整（分度值的整数倍），它们都只能显示1035kg，比实际重量值有+0.2kg或－0.2kg的差别， 因此说这种方法可作为确定化整前误差的方法。

归纳上述内容， 可以得到一个公式， 并且用它可以求出重物化整前的重量值， 准确到 0.1e 的示值：P=I＋0.5e－ m

式中：P—化整前的示值；I—秤的显示值；e—检定分度值 ； m—寻找闪变点时所加的以0.1e为单位的小砝码。

在检定秤时， 放在秤上的标准砝码m的值已知，那么该秤量点的误差就是化整前示值减去标准砝码的值，也就是所说的化整前误差，公式为

E=P－m=I＋0.5e－ m－m

四、结束语

数字指示秤的化整前误差计算的关键是要找到“闪变点”， 即通过对秤的显示值I逐一加放0.1e小砝码，使得重量模拟值正好落在I＋0.5e上，发生“闪变”。

应用公式P=I＋0.5e－ m和E=P－m=I＋0.5e－ m－m，分别求出数字指示秤的化整前示值和化整前误差。

由此，可以使数字指示秤的检定准确度提升到0.1e。