本文首先分析了檢定大秤量地磅所遇到的缺乏標準器和檢定規程針 對性差的兩大問題，然后提出一種實用、可行的檢定校準方法，使問題得以緩解。主要是想 引起有關部門的重視，盡早出臺《汽車衡檢定規程》，使問題得到根本的解決。

1.前言

為了貫徹落實國質檢量函〖2007〗927號的要 求：“深入分析地磅計量檢定機構存在的突出 困難和問題，探索和研究開展地磅強制檢定的 有效方法和途徑。我們對檢定地磅工作進行了 回顧和總結，面對現實、結合實際并針對問題提 出且實施了一種實用的檢定校準方法，并對其做 了不確定度分析和用砝碼驗證，經實際應用，證 明該方法可行，現寫出來，欲給同行一點借鑒， 主要還是希望開展這方面問題的交流和討論，促 使好方法的提出。

2.存在的問題

只要對檢定地磅工作做些簡單的回顧，就 不難看出主要存在如下問題。

一是檢規相對滯后，從20世紀80年代開始使用地磅以來，當時就沒有國標的電子汽 車衡檢定規程，只好參照機械秤規程進行檢定工 作，后用由我所負責起草的JJG皖3-38〈〈靜態 地磅檢定規程》，1991年以后用JJG668-90 《固定式電子秤》，再后就是執行JJG539-97《數字 指示秤檢定規程》至今。到目前為止，還沒有針 對性強的地磅檢定規程。

在上世紀末，由于地磅的最大秤量不 大于50t,我所擁有三十噸標準砝碼，能夠規范、 有效、順利的開展地磅強制檢定工作。但近幾 年來，在用地磅的最大秤量方面，發生了很大 變化，企業普遍使用100t的地磅，100t? 150t的汽車衡在我市就有近五十臺之多，這樣對 于只有30t標準砝碼來講，就產生了第二個問題, 標準砝碼數量的嚴重不足，形成了 “巧婦難為無米之炊”的局面。即使有足夠的標準砝碼，對于 大秤量電子汽車衡的檢定，還是存在問題。例如 做偏載測試，1/N的秤臺面積內根本容納不下 Max/N-1數量的砝碼。偏載測試達不到應有的目 的。偏載測試現行規程要求砝碼“應均勻地分布 在整個區域，避免不必要疊放”，這樣難以有效的 發現秤體的強度問題。汽車的載荷是通過多個輪 載荷作用到秤臺上，與火車相似，類似滾動載荷。 基于地磅在實際使用中，不可能形成角誤差， 只會有段誤差。我們認為可以考慮參照軌道衡檢 定規程偏載測試由“角偏載”改為“段偏載”，即 可以把載荷相對集中置于承重點之間。（在安全的 前提下可以疊放)這樣既接近實際使用情況又能比 較有效的發現秤體的強度問題。

運用替代法，根據規程要求，當汽車衡的重 復性誤差不大于0.2e,采用20%最大秤量的標準 砝碼需要替代四次。這就是說對于百噸地磅的 測試，首先至少要具備20t標準砝碼，否則也無法 進行。再說百噸地磅的檢定要進行多次替代測 試才能完成，不僅需要較長的時間和較大的人力 物力，而且會引入一些其他的誤差到稱量誤差中， 可能使檢測到的稱量誤差失真。還有每檢定一臺 百噸汽車衡需要準備近八十噸的替代物，費時耗 力，單這一項費用也不可小視，所以限制了替代 法的應用。

規程中有關檢定分度值e和標準砝碼替代的 規定：“0.1gS e< 2g 5g< e” “當被檢定秤的最 大秤量大于1t時，可使用其他恒定載荷來替代標 準砝碼，前提是至少具備1t標準砝碼，或是50% 最大秤量的標準砝碼，兩者中應取大者。”可見標 準砝碼的擁有量并不多，最大秤量也不大。根據 國家質檢總局《關于在用汽車衡計量專項監督檢 查情況的通報》表明，目前全國在用的電子汽車 衡最大秤量為30t已經很少見到了，絕大多數為 50t以上。也就是說電子汽車衡50%最大秤量大于 等于25t，顯然此時1t和50%最大秤量相比，兩者 相差懸殊，不可相提并論。再說，目前地磅的 檢定分度值最小也是e=10kg。5g”單純從數 學表達式角度講，是完全可以包含目前常用的 e=20kg， e=50kg的。但從數量大小劃分檔次來說， 兩者相差數千倍的量，列入同一檔次的可能性很 小。眾所周知，Max和e是衡器的兩個重要的計量 特征，然而汽車衡規格與檢定規程所提的數據相 差甚遠，其檢定方法和實際使用情況又大不相同更談不上仿真效果。因此我們認為用JJG539-97 來檢定汽車衡依據不夠充分，僅是比照執行而已。

就以檢定一臺最大秤量為100t的地磅為例， 遵照規程做完偏載測試和秤量測試全過程，各測 試點都不超差，一切順利的情況下，需要加、卸 搬動砝碼總量合計達400t之多。這個數字是什么 概念？如此巨大的工作量，不但檢定部門難以接 受，而且用戶也不理解，甚至有所厭煩。多方籌 措幾十噸砝碼的安全裝卸和運輸也非易事，成本 費用較高。難怪在衡器行業內有對用JJG539-97 《數字指示秤檢定規程》檢定地磅實施的可行 性、操作性和經濟性提出質疑。JJG539—97規程 應用范圍過于廣泛，小到幾千克的計價秤，大到 百噸的電子地磅，有點勉為其難了。

3.解決的方法 《國家計量檢定規程編寫規則》就指出注意 檢定方法操作的可行性和實施的經濟性。新世紀 以后發布的計量檢定規程例JJG564-2002《重力式 自動裝料衡器檢定規程》就明確要求“相應的法 定計量技術機構應盡量以節省人力物力的方式進 行檢定”。面對“機構建立的計量標準許多已嚴重 落后，裝備投入嚴重不足，普遍存在標準砝碼配 備數量不足，”且一時難以改變的現狀，我們的做 法是，對于百噸地磅的首次檢定還是不敢 怠慢并且認真對待，不計成本地全力以赴調運50t 以上砝碼，再使用替代法完成，以確保檢定工作 質量。但對于大量的隨后檢定采用下述方法。

3.1 檢定方法

以使用較多的100t地磅為例說明。 Max=100t，中準確度等級，e=d=50kg。最大允許 誤差 mpe 為：0 < 秤量 < 25t，mpe= ± 25kg ； 25t< 秤量< 100t，mpe=± 50kg。

3.1.1預檢定測試

首先用重量約為60%最大秤量以上的載重汽 車，連續上秤臺稱量3?5次，在秤臺上的位置是 隨機的，看稱量示值的重復性如何。如果重復性 不好，則不予檢定，通知用戶進行調試維修。以 避免在進行檢定途中發現檢測數據誤差大于最大 允許誤差，不能通過檢定，做了無用功，這樣有 利于提高檢定效率，減少檢定成本。預檢定檢測這項工作有時也可請用戶自己先做。

3.1.2用同一載荷檢測調整偏載誤差

考慮到方便觀察和判斷誤差，暫將e=d,設定 為 20kg。

規程要求用Max1/n-1的砝碼檢測各承重點的 示值一致性，即偏載檢測。對于Max=100t衡， n=8要用14t砝碼來做。這是多么的費力耗時，可 想而知。這屬于重復性檢測，秤臺上n個點的點 和點之間的重復性。可暫不考慮量值的溯源。對 重復性檢測，一般遵循“三同一多”的原則，即 同_環境、同_載荷、同_方法，在短時間進行 連續多次檢測。顯然同一載荷可以是標準砝碼， 也可以是恒定載荷。鑒于上述的理解和認識，我 們利用一輛鏟車，視其能力大小，鏟起兩噸或四 噸砝碼后吡時總重量約為6.5t或8.5},視為同 一載荷，分別停在各個承重點的位置上，且注意 讓鏟車重心基本對準承重點稱、重傳感器位置。 認真地進行反復檢測調整，使其各承重點示值盡 量趨于一致。對于Max=100t,用加千克小砝碼的 閃變點法確定誤差，要求各點之間的最大差值不 大于10kg。如果能達到要求，說明該衡稱量的穩 定性和重復性良好，可以繼續檢測。否則，暫停 檢測，查找原因，進行調修。

3.1.3初步標定

用自備檢衡車（M=24420kg,車上裝有12t Mn級砝碼停在秤臺面中間進行標定。M值是取 用砝碼剛校準的30t電子汽車衡稱量多次的平均 值。意在初步完成量值的傳遞和溯源。

3.1.4檢查線性

用接近常用的最大秤量的載重車(例如70t? 80t左右)上秤臺稱量。

注意將載重車停在秤臺一端，以便留有放砝 碼的地方。設此時示值為I,再加放10t砝碼，示 值為P,如果示值P=I+10000kg。可開走載重車， 示值應為10000kg。卸掉砝碼，秤回零。

稱量檢測 0用自備檢衡車，從兩個方向上秤臺，分 別停在左、中、右三點，記錄六個稱量示值，要 求六個示值之間的最大差值不大于20kg,認為小 稱量段合格。

Q用載重車從兩個方向上秤臺，分別停在 左、中、右三點，記錄六個稱量示值，要求六個

示值最大差值不大于40kg,認為大稱量段合格。

(3恢復e=d=50kg,結束檢定。

線性調整

實際情況表明，示值P=I+10000只是偶然出 現的情況，大多數情況為示值P^I + 10000。對于 示值P^ I + 10000,可根據正比例關系，用公式 Ii = 10000I/(P-I)求出Ii,再用Ii值進行重新標定。 但需注意，對于能夠進行線性修正的儀表進行二 次加載標定，即第一次加載用自備檢衡車值，第 二次加載用I1值。對于不能進行線性修正的儀表, 用11值標定后，再上自備檢衡車稱量檢測。參照 最大允許誤差的規定，結果若：

(D誤差s 20kg,認為合格。再做“1.5稱量 檢測”項，如果合格，恢復e=d=50kg,可以結束 檢定。

(2 20kg<誤差s 80kg,參照自備檢衡車值, 適當修正I1后，再重新標定。做“1.5稱量檢測” 項，如果合格，恢復e=d=50kg,結束檢定。

(3誤差>80kg,說明該衡的線性誤差大，需 要進一步調修。

3.1.7檢測操作過程流程圖，如圖1所示。

4.分析驗證本方法的可行性

4.1不確定度分析和評定

4.1.1對檢定結果有影響的不確定度分量

鏟車工作引入的不確定度叫=1.5岵

認為信息的可信程度為80%,則由71= ^2- 12。

載重汽車工作引入的不確定度u2=4.5kg 認為信息的可信程度為80%,則Y 2= +

12。

計算過程引入的不確定度^=0.5kg 認為信息的可信程度為90% ,故7尸2

50。

(4)儀表所引入的不確定度ut=5.77kg 采用準確度為0.01%的儀表，設為均勻分布, 取k=姨3,則由此引入的不確定度ur100t x

01%/姨3=5.77kg

認為信息的可信程度為90%，故74= 2

50

(5砝碼引入的不確定度U5= V10x 0.12 =0.

32kg；

1t M2等級砝碼的最大允許誤差為± 0.1kg，用

10個1t砝碼引入的不確定度u=姨10x 0.12 =0
32kg；

100t地磅配置準確度為0.02級的8個30t

稱重傳感器并聯工作。設為均勻分布取k=姨,

則由此引起的不確定度u=30tx 0.02%/姨=3. 46kg；

確定度

CD按置信概率95%估計，由y^=77.67，查表 得到包含因子Kp約等于2，則擴展不確定度為：

U95=kUc=2x 8.25=16.50kg ；

3級100t地磅，檢定時最大允許誤差 MPE=50kg ；

仏< 1mpe。

(2用30個1t的m12等級的砝碼進行稱量測試 驗證，結果如表1所示。

由以上數據可以看出，在基本上考慮了影響 結果的各個因素的情況下得到此檢定方法的檢測 結果的擴展不確定度為U95=16.50kg (kp=2且小 于三分之一最大允許誤差。

又用30t M2等級的砝碼進行稱量測試驗證。 所得誤差的絕對值均小于最大允許誤差的絕對值。 表明此方法能較好的解決檢定大秤量汽車衡砝碼

數量不夠的難題。近三年的實踐證明本方法在 50t?150t的汽車衡上應用效果良好。從未發生過 計量異議。不但解決了砝碼數量嚴重不足的問題, 而且較傳統方法省時省力，方便有效，大大地提 高了檢測效率，其操作的可行性和實施的經濟性 得到了各方面的認可。

5.我們的意見

我們認為此方法只是暫時緩解了檢定地磅中最大秤量與砝碼數量嚴重的不對稱的矛盾。 梅特勒-托利多公司又有QDNT/QGNB 200t地磅上市雖然實用，但未立法，有違規之嫌。僅 是權宜之計，只有參照有關國際建議，結合國情, 盡快制定針對靜態汽車衡的檢定規程，才能從根 本上解決問題。我們有如下設想僅供專家們參考: 對于大秤量汽車衡的隨后檢定，主要檢測約20%、 40%、60%、80%的最大秤量的重復性，重復性誤 差應不大于1個e的值。這樣可用短軸距載重汽 車進行檢測。重復性誤差達到要求后，可在上述 各點增加砝碼數噸，看增量是否準確。