浅谈衡器检定准确度及常见问题处理
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[摘要]衡器是国家质检部门强制检定的一种计量器具，这种器具被广泛的应用在测量上。衡器检定工作是计量检定机构的一项重要工作，依据国家的相关规程进行。规程包括JJG17- 20025杆秤检定规程、JJG14- 19975非自行指示秤检定规程、JJG13 -19975模拟指示秤检定规程三部分。本文主要论述了根据国家相关检定规程对衡器进行强检界定，从衡器检定中存在的问题、注意事项等相关方面进行了分析，希望能为广大检定工作者提供一定的帮助。
[关键词]衡器；计量；检定方法
[abstract] is one of the state quality inspection departments compulsory verification of weighing measuring instruments, this equipment has been widely applied in the measurement. Weighing apparatus verification work is an important task of the metrological verification institutions, according to national relevant regulations. Procedures including steelyard JJG17-20025 verification regulation, JJG14-19975 not to indicate scale verification regulation, JJG13-19975 simulation indicate scale verification regulation of three parts. This paper mainly discusses the strong inspection according to relevant national verification regulation of instruments, from the problems existing in the weighing apparatus verification, matters needing attention and other related aspects are analyzed, and hope to offer some help for the general test workers.
[key words] weighing apparatus; Measurement; Verification method
中途分类号： TM93 文献标识码：A
衡器是一种利用胡克定律和杠杆原理研究出来的一种测量物体质量的计量器具。衡器的主要结构是由三部分构成，包括承重系统、传力转换系统和示值系统。通俗的说，这三部分称作秤盘、杠杆传力系统、刻度盘。根据衡器结构研制出来的计量器具有机械秤、电子秤和机电结合称三大类。衡器广泛应用于工业、农业、商业、科研、医疗卫生等部门。衡器是利用力的形变平衡原理（胡克原理）或力的杠杆平衡原理测定物体质量的。形变平衡根据被测物自身重量所引起的弹性体形变量来测定被测物质量，形变量随着重力加速度的变化而变化；杠杆平衡根据标定砝码重量与被测物重量在杠杆上的平衡来测定被测物质量。杠杆平衡与重力加速度的变化无关，但在重力加速度等于零时，衡量失效。
一、我国衡器发展现状
目前，我国衡器制造业方面，低端和中端产品在市场已经处于饱和状态。在高新技术研发方面，我国高端衡器产品的制造在市场上还处于非饱和状态，能够发展的空间十分广阔。目前我国衡器高端产品仍然依靠国外进口。因此我国在未来衡器产品开发方面主要集中在高端的新型技术开发上。而较现在国内衡器制造行业，各企业之间的竞争主要集中在技术方面的较量上，伴随着国外先进衡器制造企业对我国衡器制造行业的冲击和挑战，未来十几年间，衡器制造行业的竞争将会愈来愈激烈。
衡器检测技术方面，我国在过去的几十年间最主要以机械衡器检测为主。到20世纪80年代中后期开始扩展到对电子衡器的使用检测和大型自动衡器的研发使用上。随着近几年我国科学技术的迅猛发展，我国衡器检测技术有了长足的进步，已能够独立设计制精度高、运行快、计量准确的各种电子衡器。在未来，衡器产品数字化、集成化、网络化、智能化将成为世界衡器工业的发展方向和重点。
二、确保衡器检定准确度的方法
为了保障衡器检定的准确度，采用的方法主要是代替法，在大型衡器的检定中，经常会遇到准备砝码不足的情况。为解决这一突出问题，经过理论和实践证明采用代替法是符合科学检定的。使用这种方法的实质就是将适合作为砝码的物品代替砝码进行称重检定，代替砝码的物品选择一般是具有密度大、无空心、结构稳定的铁块、铅块等金属物品。但是，在衡器检定中，应该尽可能使用标准的砝码进行检测，利用上述办法是在检定条件困难的情况下，为了保证检定的准确度所采用的应急办法。
1.一次代替法
在检定称量质量为w max且比较大的增铊式衡器时，如果检定现场只有质量为x的标准砝码，不能够满足称量时，那么采用的方法是将增铊式衡器的数值加放到w max-x视值上，然后在另一侧放置替代金属物，当两侧同时达到平衡时，停止摆放替代物。第二步将质量大小为x的砝码放在称重板上，在另一侧放置增铊，让视值达到最大值。如果两次达不到平衡状态，则采取在称重板上放置或减少质量大小为X的砝码，使衡器两侧达到平衡状态。根据相关公式计算，如果X达到以下数值，则该种衡器检定结果准确。
当x大于等于0.6倍的w max是，X的结果是小于等于最大称量值的一千四百分之一；当x大于等于0.5倍的w max时，X小于等于最大称量值的一千六百分之一；当x大于等于0.4倍的w max时，X的结果为最大称量值的一千九百分之一；当x大于等于0.3倍的w max时，X的结果应为称量最大值的两千三百分之一；当x大于等于0.2倍的w max时，X的结果应为最大值的三千分之一。这种方法的优点在于检定过程不用重复操作，只用一次，操作简单，精确度比较高。
2.增铊检定的替代方法
增铊式衡器的增铊标准要符合国家相关要求的质量，因此再利用增铊式衡器进行有关质量检测时为确保检定的准确性，一定要对增铊的质量进行检测。增铊的检定使用的仪器是便携式的天平。当检定机构不具备这样的条件时就需要进行代替法检测。当增铊式衡器的增铊出现超过总重量的千分之一的误差时，那么反映到衡器的计量杆的结果是在计量杆的末端位置会产生大于3毫米的位移。用代替法检定增铊质量主要的流程与上述的检测流程基本一致，当两次平衡后，读取的视值差如果仅存在随机误差之和，那么增铊质量的误差大约为衡器允许误差的三分之一，这样的误差结果是符合使用要求的。如果使用代替法操作的准确精心，误差范围会进一步的缩小。另外在进行增铊质量误差检定时应选择计量性能好、反映灵敏度高的衡器，以尽可能的减少误差。
三、执行衡器检定中相关注意事项分析
1.衡器强检的界定
衡器检定的主要对象是台秤、电子秤、电子汽车衡器等计量工具，对每一种计量器具进行检定有着各自不同的检定标准。对用于外贸结算、医疗卫生、环境监测、安全防护这四个方面的计量器具的检定已经列入了国家的《强制检定目录》，只要计量器具不涉及上述四个方面内容，就不需要按照《目录》的要求检定。我们把这种可以不按照《目录》要求进行检测的计量器具称为非强检定，它与强制检定的区别主要在于：
①《强制检定目录》的制定和执行是由国家行政机关部门和质量监督部门执行；非强制性检定主要根据使用单位的需要进行衡器的检定。
②强制检定时间长短是由相关国家检定机构规定，并强制执行；非强制性检定主要是由使用单位根据自身的需要在合适的时间内进行检定。
③强制检定的标准是由国家质检部门制定的，具有强制的约束力；而非强制性检定的相关标准则是使用单位根据自身的需要进行科学的管理。
2.执行检定中的注意事项
衡器检定时，首先要确定所检定的衡器是强制检定还是非强制检定。对于强制检定的衡器按照相关检定要求实施。在检定前要阅读检定衡器的说明书和相关标准；其次检定人员要注意秤的使用状况。例如，电子秤卡刀的位置，如果电子秤卡刀位置置后，检测时就会出现因电压不稳而造成的零点上线跳动。另外，如果检定人员在户外对大型衡器进行检定时，要注意环境对衡器检定的影响。最后，由于衡器检定的工作强度大、工作复杂、检测条件艰苦，因此，检测人员一定要有强烈的责任感和职业道德，避免在进行检定时出现像不按照计量检定规程的要求进行检定，或者简化检定程序等情况的发生。
3.衡器检定过程中的标准砝码
上文论述了衡器检定过程中常常会出现像标准砝码不足，砝码类别不够齐全，检定中砝码携带不足等问题。解决上述问题最根本的方法是进行检测前把所有预备工作做到位，准备好各种突发情况的预案。如果检定中的砝码确实不足时可以利用替代的方法进行检定，确保高质量的完成检定工作。
[结语]
衡器检定时，检定人员一定要具备各种问题的解决的能力，掌握先进的技术和方法。同时检定人员树立良好的法律意识，完善管理制度，做到谁检定谁负责，增强检定人员工作的责任心和良好的职业道德，保证计量工作操作上的准确无误。
[参考文献]
[1] 吴哲 姜乔. 衡器检定工作的规范化[J]. 法制检定，2010，(8):62-63.
[2] 王秀香等. 浅论衡器检定方法及误差分析[J]. 计量与测试技术，2012，39(10):32-33.
[3] 王秀香等. 衡器检定中需要注意的问题[J]. 江苏计量学术论文集，2010， (6):65-66.
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