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非砝碼檢定大型電子衡器的研究實驗：

福建省*研制出*套切實可行的、可運用于現(xiàn)場的自定位加卸荷測量裝置（以下簡稱“測量裝置”），以此砝碼對固定式電子衡器進行檢定，解決以往檢定過程中存在的*系列難題。二、測量裝置工作原理與技術(shù)指標

1.測量裝置的組成測量裝置是由多套載荷測量機構(gòu)、恒載荷液壓控制裝置和便攜式計算機組成的系統(tǒng)。其中，載荷測量機構(gòu)包括拉力框架（由U形拉頭、拉力桿、墊塊和螺母組成）、自定位調(diào)節(jié)承壓板、液壓加載機構(gòu)、載荷測量傳感器和*儀表；恒載荷液壓控制裝置可控制多油路恒定荷加卸載，通過計算機不*能夠?qū)崿F(xiàn)對單套載荷測量機構(gòu)獨立進行加卸載控制，也能對任意幾套載荷測量機構(gòu)同時進行加卸載控制。圖1為采用測量裝置檢定大型固定式電子衡器的示意圖。

2.工作原理如圖1*示，檢定時，在衡器臺面各支承點（衡器的傳感器）上方任意位置各安裝*套載荷測量機構(gòu)，在衡器臺面下方基礎(chǔ)上預(yù)埋*個地腳拉力環(huán)，使拉力框架與地腳拉力環(huán)相連，此時對計算機輸入指令控制恒載荷液壓控制裝置，恒載荷液壓控制裝置對液壓加載機構(gòu)施加載荷，在拉力框架和地腳拉力環(huán)的作用下，液壓加載機構(gòu)中的活塞同時對載荷測量傳感器和衡器施加載荷，載荷測量傳感器通過多通道載荷測量儀，在計算機上可顯示測量裝置的單個載荷值和多個載荷值疊加的總和，衡器在衡器儀表或標尺上顯示其載荷值，比較這兩個載荷值的差值，即為衡器的檢定點進程示值誤差。同樣，恒載荷液壓控制裝置對液壓加載機構(gòu)卸除載荷，在拉力框架和地腳拉力環(huán)的作用下，液壓加載機構(gòu)中的活塞同時對載荷測量傳感器和衡器卸除載荷，計算機上顯示的載荷值與衡器上的載荷值之差，即為衡器的檢定點回程示值誤差。

3.主要技術(shù)指標裝置的測量范圍為（5～200）t（單個載荷測量系統(tǒng)的測量范圍為200kg～3000kg）；質(zhì)量稱量的示值擴展不確定度為0.02％（k=2，置信概率約為95%）；恒載荷液壓控制系統(tǒng)載荷波動性（力源穩(wěn)定度）為0.005%/30min；裝置的自定位位置*度優(yōu)于Φ0.1mm。三、測量裝置檢定適應(yīng)性分析

4.衡器結(jié)構(gòu)的適應(yīng)性分析采用測量裝置檢定大型固定式電子衡器時，需要在衡器臺面上安裝載荷測量系統(tǒng)，即自定位調(diào)節(jié)承壓板、液壓加載機構(gòu)、載荷測量傳感器；通過拉力框架與衡器基礎(chǔ)上方預(yù)埋的地腳拉力環(huán)相連接。通過調(diào)研，大多數(shù)30t以上的大型固定式電子衡器在各支承點上方都裝有與秤臺等*的可拆卸的蓋板，其中包括秤臺單元數(shù)為兩節(jié)以上的電子衡器，每兩節(jié)之間也都裝有此蓋板。對于新安裝的電子汽車衡，安裝載荷測量系統(tǒng)時只需拆除原蓋板，在蓋板下方的衡器基礎(chǔ)上預(yù)埋地腳拉力環(huán)（可重復(fù)使用）。檢定時，裝上另外加工的與原蓋板結(jié)構(gòu)相同的*套蓋板，即可滿足本方法檢定條件。當然，也可以與衡器生產(chǎn)廠家協(xié)商，根據(jù)檢定需要適當在秤臺的臺面上加工幾個用于安裝拉力框架的通孔（直徑為Φ150mm的圓孔或100mm×100mm的方孔），即如圖1*示的通孔1′～8′。同時加工通孔蓋板，用于衡器檢定完畢后蓋住通孔，并在安裝衡器基礎(chǔ)圖上標注需要預(yù)埋地腳拉力環(huán)。對使用中的電子汽車衡，由于沒有預(yù)埋地腳拉力環(huán)，可通過在衡器的基礎(chǔ)上打擴孔樁的辦法來解決。在衡器的基礎(chǔ)上打*個能承受拉力為300kN的擴孔樁只需約1000元。如*臺臺面為3節(jié)、使用8支傳感器的100t電子汽車衡需要打8個擴孔樁，總費用約8000元。安裝地腳拉力環(huán)的費用（*次性費用，地腳拉力環(huán)可重復(fù)使用）與每年檢定1～2次都需至少運輸50t的標準砝碼和尋找50t替代物費用相比，企業(yè)是可以接受的。總之，衡器的結(jié)構(gòu)能滿足采用測量裝置檢定的要求。

5.測量裝置檢定項目的適應(yīng)性分析依據(jù)JJG539-1997的要求，檢定裝置應(yīng)能分別對衡器預(yù)加荷（每次至接近*大秤量）、稱量測試、鑒別力測試、除皮稱量測試、偏載測試、重復(fù)性測試等計量性能進行測試和檢查。測量裝置可以通過單獨控制或同時控制多套載荷測量機構(gòu)對JJG539-1997要求的檢定載荷點進行加、卸載荷，如對衡器預(yù)加荷（每次至接近*大秤量）、稱量測試、重復(fù)性測試可通過同時控制多套載荷測量機構(gòu)對衡器進行加、卸載荷；對除皮稱量測試可以通過預(yù)載荷（皮重值）后裝置置零的方法，再控制多套載荷測量機構(gòu)對衡器進行加、卸載荷；對偏載測試可采用單獨控制*套載荷測量機構(gòu)對衡器進行加、卸載荷；對鑒別力測試可通過計算機軟件指令對衡器加、卸載荷時，以衡器分度值的0.1d施加載荷，檢查是否符合要求。總之，測量裝置可滿足按JJG539-1997的要求對檢定項目進行測試、檢定。四、測量裝置檢定結(jié)果驗證試驗結(jié)果驗證

分別采用標準砝碼和測量裝置對衡器進行檢定，比較兩種檢定結(jié)果的差異性。

驗證步驟為：

（1）采用標準砝碼檢定衡器；

（2）采用測量裝置檢定衡器；

（3）采用標準砝碼再次檢定衡器。目前，已對6t和100t兩臺固定式電子衡器進行試驗結(jié)果的驗證，其結(jié)果是*致的，兩種檢定結(jié)果的差異不影響對被檢電子衡器的級別評估（詳見本期刊登的《砝碼法與非砝碼法檢定汽車衡的結(jié)果分析探討》*文）。

測量裝置檢定優(yōu)點

本文的檢測方法是采用GB7723-2008《固定式電子衡器》中規(guī)定的*種標準器（即獨立的輔助檢定裝置，另外兩種檢定標準器是砝碼、檢定用標準砝碼的替代）來檢定大型固定式電子衡器，該檢測方法的優(yōu)點如下：

1. 檢定成本低實施該檢測方法，*需*部載重（2～3）t的小型貨車*次將*有標準設(shè)備運到目的地，*需兩名檢定人員，*以運輸費、人員費很少。
2. 檢定工作量小由于采用恒載荷液壓控制系統(tǒng)加、卸載荷，檢定時（如檢定*臺100t的電子汽車衡）無需搬動幾百甚至上千噸砝碼或替代物，檢定工作量小。
3. 檢定效率*檢定*臺100t電子汽車衡*需2h。采用砝碼檢定時（含運輸砝碼），*般需5個工作日，二者工作效率相差20余倍。
4. 檢定和運輸安全方便*采用的測量裝置總重量不超過1.5t，體積小、重量輕，檢定和運輸安全、方便。
5. 檢定數(shù)據(jù)真實、可靠

6.測量裝置的經(jīng)濟和社會效益分析該檢測方法*采用的測量裝置檢定成本低，解決了以往在檢定時需運輸大量標準砝碼或?qū)ふ姨娲?，以及運輸及裝卸標準砝碼安全性差等*系列難題。與采用標準砝碼檢定相比，根據(jù)估算，平均檢定*臺大型固定式電子衡器，運輸費可節(jié)約5000元、人工費可節(jié)約3000元。例如，福建省內(nèi)共有4000多臺，*年檢定2次，*年就可為福建企業(yè)節(jié)約成本6000多萬元。若實施該檢測方法，將為質(zhì)監(jiān)部門檢定大型電子汽車衡提供強有力的技術(shù)手段，為*大型衡器的生產(chǎn)質(zhì)量提供強有力的計量保證，也可為配合質(zhì)監(jiān)系統(tǒng)行政部門整頓*大型衡器的質(zhì)量秩序提供強有力的技術(shù)保障，具有很好的社會效益。

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