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淺談衡器校準的必要性和可靠性：

衡器的誤差實際上是連續變化的，但是目前的檢定規程允差標準卻是分階段不 連續的，給出的結論也是籠統的，然而在實際使用中是需要明確誤差的。本文介紹了通過采取校 準的方法，可實現對衡器性能較全面的評價。既保證了規程的執行，又滿足了實際的需求。

衡器作為計量器具廣泛應用于工礦企業及商業 領域，它能否為使用者提供*可靠的計量結果、保 證消費者的切身利益，是我們計量工作者的基本義 務和職責。

目前校準是*個在計量領域得到普遍重視的檢 測方法。校準：是指在規定條件下，為確定測量儀器 或測量系統*指示的量值，或實物量具或標準物質 *代表的量值，與對應的由標準*復現的量值之間 的*組操作。它有別于*般的測試和檢定，是在檢 定的基礎之上對計量器具性能的全面描述。因此， 得到社會的廣泛好評，但在衡器領域目前重視尚顯 不夠、開展的也不多。

其實，衡器作為分布廣泛、使用頻繁的*基本計 量器具，歷來受到生產、使用和管理部門的*度重 視。在科技人員的不懈努力下，衡器領域的技術標 準、檢定規程隨著衡器制造技術的發展、*度的提* 及使用領域的不斷擴展，而得到完善。特別是，隨著 我國改革開放的不斷深入，為了和*接軌，我國于 上世紀八十年代在計量領域逐步采用了*建議。 因此，我國衡器方面的計量檢定規程，在1984年發 生了根本性的變革。1984年前，我國衡器檢定規程， 普遍實行的是相對誤差的概念。在每*測試點，測得 的相對誤差基本能反映出相應測試點的*誤差。 當時習慣給出此秤千分*的*度等結論。

在1984年之后，我國參照有關*建議頒布了 《非自動衡器等級*度要求》既1003-84)在這本檢 定規程中，基本上拋棄了原有的參照線性變化的相 對誤差的概念，而*次引入分段規定*允差的誤 差概念。在這本規程中引入了*大秤量MaX)、分度 戮n)和分度值d)之間的關系，既d=Max/n。從此，判斷*個秤的等級*度及合格與否,*由上式及不 同量程的*誤差判斷，而不再計算測試點的相對 誤差。這當然與*建議統*,有利于快速判斷被檢衡器能否滿足某*等級要求。這*點《非自動 衡器等級*度》既555-96)得到近*步的強化。

但是,這*變化卻忽略了衡器傳力、示值顯示及 誤差實際變化的連續性，忽略了衡器不同使用點的 *誤差對使用者的實際意義。歷史上,杠桿秤及 彈簧度盤秤等模擬秤，尤其現如今使用傳感器的數 字指示秤,其誤差的變化趨勢基本上是連續的。這 樣就形成了制造、使用方面誤差的連續變化與管理 部門允差階段要求的矛盾。特別是隨著技術進步， 傳感器價格大幅度降低、技術性能的提*，使得電子衡器被大量、廣泛的使用。因此，這樣就形成了衡器 誤差變化的連續性、實際使用的任意性和檢定規程 允差要求嚴重的背離。盡管這個問題在評價衡器的 基本性能時，仍能較好的得出結論，但與實際的需求 是有*定的差距的。隨著以傳感器為計量原理的衡器的使用，衡器在工業控制中*起的作用 越來越重要，用戶決不**要求衡器合格與否。在 化工、醫藥和建材行業常常對使用點的誤差有明確 的要求。作為計量工作者有義務、也有能力把用戶 的需求與*的法律法規統*起來。

特別是傳感器性能的提*己基本決定衡器的性能。目前，電子秤的示值誤差基本為線性。故，如 果我們再**階段誤差來評價衡器，就會人為地 降低衡器在不同量程的*度。如為3級秤，在490e 量程處，其允差為0.5e，相對*度0.1%;而在510e 量程處，其允差為1.0e，相對*度為0.2%。其實際情況并不是這樣，他們兩點的誤差變化是連續的，甚至是線性的。可見，**按照檢定規程來評價衡器的 性能是不客觀的，對用戶也是不負責任的。其實，歷 史上我們*直在回避這個現象，時常采取在檢定證 書上附加測試報告的方法，來解決上述問題。但是 檢定證書是針對有檢定規程而言，測試報告是針對 無規程的計量器具來說的，二者存在矛盾。

校準這*定義的基本內涵可較好地解決上述出 現的問題，只是先前衡器計量方面運用的較少。因 此，我們認為在化工、醫藥和建材行業等對使用點有 明確誤差要求的衡器，進行校準工作并出具校準證 書是很有必要的。

目前，天津*衡器室巳在非自動衡器方面 開展了衡器校準工作。經過我們的探索，基本形成了 *套實用的方法，博得用戶的肯定。我們基本的原則 是：在認真理解相關檢定規程的基礎上，參照檢定規 程的要求，在檢定項目上進行適當的增加，以滿足實 際使用的要求并符合檢定規程的條款。其具體過程 如下：

1、示值*性的確定

參照Fi標準砝碼的檢定過程，對量限進行可行 的等分再加上10e，500e，2000e，Max確定校準點，進 行誤差測試，確定是否符合規程相應等級要求，計算 修正誤差。與此同時計算各測試點的相對誤差，用百 分數表示并以其中*大的相對誤差確定衡器的整體 *度。把數據以相對誤差及等級的形式（如x%-CE)打印在校準證書上，明示于用戶。由用戶確定其 衡器使用的可靠性。

2、重復性的確定

縱觀其他的計量儀表，*大量限的60%-80%的量程部分是計量儀表*度、使用*頻繁的部分，衡器也不例外。而現有規程規定重復性的測試點為半程和全程。但是半程在實際當中使用的時候并不多，而滿量程則很少使用。以電子汽車衡為例， 列表如下：

噸位(t) 分度值(d) 半程   60%~80%   全程

30t 10kg 15t 20t(2000e) 18~24t   30t

50t 20kg 25t   30~40t 40t

2000e) 50t

80t 20kg 40t 40t(2000e) 48~64t   80t

100t 50kg 50t   60~80t   100t(2000e)

由此可見，衡器的常用量幾乎無*例外的落入 半程以外，2000e之間。我們在檢定工作中，也基本 統計得出這*結論。如，諾維信*）生物技術有限 *，是*家生產生物酶中間體的丹麥*，其在生 產控制中使用的衡器，為2噸，其計量點為1.5噸， 并要求*度**。正好是2噸的75%，落在60%— 80%區域內。我們在實際購秤等方面，也經常自覺不 自覺地利用了黃金分割點這*法則：0.618的黃金 點。而將常用量限定在量限的60%—80%，來確定衡器的噸位。

當然，規程規定的50%的重復性的測定，也有 其道理。規程涵蓋了相應*含衡器的種類和量限，如3級秤的量限就定為20eMax,這樣為了照顧大多 數，似乎也只能這樣規定。而校準則有其特性，它是 建立在檢定之上的*種過程。正如校準定義*說： 是指在規定條件下，為確定測量儀器或測量系統* 指示的量值，或實物量具或標準物質*代表的量值， 與對應的由標準*復現的量值之間的*組操作。校 準的過程，也就是盡可能地復現儀器實際使用的情 況，*大限度的給出儀器*度的*性和可信度。 故通常我們在量限的80%處做重復性校準。

3、常規項目的檢定

除以上項目的校準外，零點的檢定、鑒別力的檢 定、偏載的檢定、外觀的檢定等，基本依照規程要求 進行。

4、非常規項目的校準

我們對用戶特別提出的其他*些校準點，如增 加測試點*性的測試、其他測試點的重復性校準， 按用戶的要求，參照規程及*建議進行。

在上述工作完成后，我們對校準的衡器基本有 了全面的評價，既不違反檢定規程的要求，也能按照實際的使用狀態，給用戶*個滿意的結果。由用戶按 自己的使用要求，對*校準的衡器進行管理。讓用戶 做到心中有數。

本工作的結果就是*大限度的利用了衡器的價 值，避免了向過去那樣，諸如：檢定不合格、停止使 用；或降級使用的現象。反而，還會有*些衡器，由于 某些測試點修正值的給出、重復性的穩定，而用到使 用要求更*的環境上。這對我國建立節約型社會也 大有好處。

當然，對強檢的衡器，不論校準結果如何，其還 是由檢定規程決定其*度級別。