自動衡器檢定的分離檢定法和集成檢定法

自動衡器檢定的分離檢定法和集成檢定法

自動衡器檢定一般要進行靜態和動態兩方面的檢定。自動衡器靜態檢定的方法與非自動衡器的檢定方法基本一樣，也是采用直接加砝碼法。自動衡器的動態檢定是模擬被檢衡器實際使用中稱量載荷（或物料）過程，那么通常就是使用衡器預期稱量的物料進行試驗，所以又稱其為物料試驗。

由于動態檢定是無法將具有標準值的砝碼加到衡器上確定衡器的誤差的，所以在自動衡器的動態檢定就采用了一種特殊的方法來確定衡器的動態誤差，方法就是：將被檢自動衡器稱量過的載荷（或物料），再放到準確度較高的靜態衡器上再進行稱量,靜態衡器稱量的示值作為載荷（或物料）的約定真值，被檢自動衡器與靜態衡器的示值之差就是自動衡器的動態示值誤差。也可以倒過來先在靜態衡器上稱量載荷（或物料），再把已知重量的載荷（或物料）放到被檢自動衡器進行稱量，同樣可以得到自動衡器的動態示值誤差。

實際上在這一方法實施過程中，我們利用被稱量載荷（或物料）在短時間內是相對穩定的這一前提，把被稱量載荷（或物料）作為量值傳遞的媒介和臨時的標準來實現衡器量值傳遞的。這個靜態衡器稱之為控制衡器，我國以前又其稱之為管理衡器、標準衡器或校準衡器。若我們使用這個控制衡器與被檢自動衡器相互分離的、是單獨存在的，稱之為分離控制衡器，這種方法就是分離檢定法。

若被檢自動衡器自身配備了一種確定載荷約定真值的指示裝置，該裝置是為控制目的而專門設計的，可以完成控制衡器的作用，我們稱之為集成控制衡器。集成控制衡器是與被檢自動衡器集成為一個整體、是自動衡器整體中一部分，這種方法就是集成檢定法。

通常，秤量較小的自動衡器進行物料試驗時多采用分離檢定法，秤量較大的自動衡器考慮到載荷搬運的困難進行物料試驗時多采用集成檢定法。定量自動衡器是對散裝物料稱量并定量，檢定時對已定量的物料再稱量，即可采用分離檢定法，又可采用集成檢定法，若不能保證每個稱量周期所有載荷都卸料就必須采用分離檢定法。非連續累計自動衡器（累計料斗秤）是對大宗散狀物料的非連續稱量，檢定時多數采用集成檢定法，并運用多次稱量的方式對累計載荷分割并稱量。

連續累計自動衡器(皮帶秤)是對大宗散狀物料的連續稱量，檢定時必須采用分離檢定法。分離檢定法可以分為在線檢定和離線檢定，在線檢定是使用皮帶秤系統中的電子料斗秤作為控制衡器，離線檢定是使用皮帶秤系統之外的電子汽車衡或軌道衡等作為控制衡器。自動分檢衡器（自動分選秤和檢驗秤）主要用于對相互分離的物品進行動態分類或檢驗，檢定時可使用尺寸合適、質量穩定的載荷對其檢定，多采用分離檢定法。動態公路車輛自動衡器（動態汽車衡）是對行駛車輛的稱量，檢定時選擇已知約定真值的參考車輛對其檢定，通常整車稱量的動態汽車衡檢定采用集成檢定法，動態軸重衡的檢定采用分離檢定法。

按進行量值傳遞的原則要求，分離檢定法和集成檢定法的測量不確定度不應大于被檢自動衡器zui大允許誤差的1/3。如果能夠克服由于路程、氣候、物料丟失等因素對載荷（或物料）質量的影響，該檢定方法的決定因素就是控制衡器。

該檢定方法否能滿足量值傳遞的要求取決于控制衡器的準確度，所以選取控制衡器是檢定的關鍵，實際上控制衡器就是分離檢定法和集成檢定法的標準器具。在建議R50《連續累計自動衡器（皮帶秤）》、R51《自動分檢衡器》、R61《重力式自動裝料衡器》、R107《非連續累計自動衡器》、R134《動態公路車輛自動衡器》和我國計量檢定規程JJG195-2002《連續累計自動衡器（皮帶秤）》、JJG564-2002《重力式自動裝料衡器（定量自動衡器）》、JJG648-1996《非連續累計自動衡器》中都將控制衡器作為標準器具進行要求的，要求的內容也是基本相同的。具體規定如下：

“檢定使用的控制衡器應保證物料試驗的誤差不大于:若控制衡器是在物料試驗之前立即檢定的,為自動稱量時zui大允許誤差MPE的1/3。其它情況下,為自動稱量時zui大允許誤差MPE的1/5。"

以上的規定保證了分離檢定法和集成檢定法能夠滿足“檢定方法的測量不確定度不大于被檢衡器zui大允許誤差MPE的1/3"這一原則而要求。這里分兩種情況分別提出了要求：若控制衡器是在物料試驗之前檢定的，控制衡器的誤差不大于自動衡器zui大允許誤差MPE的1/3即可，這樣基本上就能夠滿足量值傳遞的原則要求。若控制衡器不是在這次物料試驗之前立即檢定的，目前的狀態只是處于檢定有效期之內。這就考慮檢定已經實施了一段時間，衡器的性能可能產生了漂移，所以要求控制衡器的誤差應不大于自動衡器zui大允許誤差MPE的1/5，而不是1/3。只有這樣，才可以滿足量值傳遞的原則要求了。若控制衡器的準確度較高、分度值足夠小、分度數足夠多，可采用直接讀數法，直接讀取控制衡器的顯示值做為物料檢定的約定真值。若檢定人員認為控制衡器分度值不夠小、分度數也不夠多，就不宜采用直接讀數法了。應采用建議和我國計量檢定規程中，經常提到的“閃變點"法，獲得控制衡器化整前的示值，將化整前的示值做為物料檢定的約定真值。如果控制衡器具有1/5～1/10分度值的內部顯示，也可采用內分辨率法讀取控制衡器的內分示值，將控制衡器的內分示值做為物料檢定的約定真值。

上述要求基于控制衡器的zui大秤量可以一次性稱量試驗物料的情況。如果我們選擇的控制衡器的zui大秤量過小，無法將試驗物料一次性放在控制衡器上進行稱量，這就需要對試驗物料進行分割，分多次對試驗物料進行稱量。此時就應考慮因試驗物料的細分而增大的測量不確定度，所以只有滿足下式時才能滿足量值傳遞的原則要求：1/3MPE≥N×Ec，其中：MPE為自動衡器的zui大允許誤差，N對試驗物料稱量的次數，Ec為控制衡器的誤差。