珠海儀器校準(zhǔn)之衡器使用前的校準(zhǔn)原則與方法

一、什么是衡器 

衡器（weighing machine），是計(jì)量器具的一個重要組成部分。是利用“胡克定律”或“力的杠桿平衡原理”測定物體“質(zhì)量”的。 

衡器主要由承重系統(tǒng)（如秤盤）、傳力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（如杠桿傳力系統(tǒng)）和示值系統(tǒng)（如刻度盤）3部分組成。 

衡器按結(jié)構(gòu)原理可分為機(jī)械秤、電子秤、機(jī)電結(jié)合秤三大類。 

二、為什么衡器使用前要做“前校準(zhǔn)” 

一臺衡器使用時是否準(zhǔn)確，除了衡器本身的制造質(zhì)量之外，還需綜合考慮其它技術(shù)指標(biāo)的符合性。 

有人認(rèn)為衡器“調(diào)0”或者開機(jī)顯示“0”便可直接稱量，但是0點(diǎn)準(zhǔn)確，只能說明零位穩(wěn)定性合格，并不能說明衡器稱量的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度就會符合測試標(biāo)準(zhǔn)。 

影響衡器準(zhǔn)確性的主要因素有以下幾點(diǎn)：

1、 閑置時間較長

2、 使用位置移動

3、 放置水平度的影響

4、 使用環(huán)境變化

5、 不同季節(jié)的外界溫、濕度變化

6、 電子元件的制造質(zhì)量

7、 重力加速度g隨著緯度和高度變化，需要通過校準(zhǔn)來消除重力加速度g對質(zhì)量m的影響。 

所以，衡器在使用前每開機(jī)后必須進(jìn)行校準(zhǔn)，否則其準(zhǔn)確度將相差甚遠(yuǎn)。 

三、哪些衡器使用前不需要做“前校準(zhǔn)” 

通常，并不是所有的衡器在每次開機(jī)后、使用前都需要進(jìn)行前校準(zhǔn)。

同時符合下列條件的衡器，就沒有必要做前校準(zhǔn)。 

1、 使用精度要求不高。

2、 非關(guān)鍵質(zhì)量影響。

3、 定置使用。

4、 不方便校準(zhǔn)。 

請自行進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估，根據(jù)質(zhì)量影響風(fēng)險(xiǎn)、衡器自身技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)考量。 

四、衡器校準(zhǔn)的原則 

計(jì)量必須按照計(jì)量系統(tǒng)表進(jìn)行量值傳遞。 

通常的量值傳遞方法就是利用“直接比較法”或者是“組合比較法”借助于相應(yīng)準(zhǔn)確度的“標(biāo)準(zhǔn)天平”將“較高準(zhǔn)確等級的砝碼量值”傳遞給較低準(zhǔn)確等級的砝碼。 

常規(guī)的傳遞方法就是采用直接加砝碼法，實(shí)現(xiàn)對衡器量值的傳遞。 

五、周期性校準(zhǔn)的常規(guī)程序：（一年或半年） 

示值

點(diǎn)一般不少于5個，但至少要包括小秤量、500e、1/2大秤量、2000e、大秤量等點(diǎn)。

依次在臺秤臺面上加載上述砝碼，待秤平衡后，記錄下每次顯示的示值。當(dāng)達(dá)到大秤量后，依次取下砝碼至上一個點(diǎn)重量，用于回程。相同載荷下的兩次結(jié)果之差即為回程誤差。 

重復(fù)性

取1/2大稱量，進(jìn)行重復(fù)性。共做3次，每次秤量完后應(yīng)使秤恢復(fù)平衡。其結(jié)果的大值與小值之差即為重復(fù)性誤差。 

偏載

取約1/3大稱量，進(jìn)行偏載，點(diǎn)選擇臺面（承載器）1/4的區(qū)域。依次加放在該區(qū)域秤量砝碼，每次測得的結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值之差即為偏載誤差。 

六、使用前校準(zhǔn)的常規(guī)程序：（每天或每次使用前） 

為了簡單實(shí)用，通常是先調(diào)整0點(diǎn)，然后單點(diǎn)校準(zhǔn)。 

選取與“計(jì)劃稱量的物料的質(zhì)量”接近的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，進(jìn)行重復(fù)性。要將標(biāo)準(zhǔn)砝碼放在秤盤中心。共做3次，每次稱量完后應(yīng)使秤恢復(fù)平衡。其結(jié)果的大值與小值之差即為重復(fù)性誤差。任何一次稱量結(jié)果的誤差，應(yīng)不大于該秤量的大允許誤差。 

七、大型衡器的標(biāo)準(zhǔn)砝碼替代法 

在衡器中，尤其是大型衡器的和自動衡器的，有時無法采用上述的直接加砝碼法，需要采用在質(zhì)量系統(tǒng)表中沒有的一些方法。其中常用的是“標(biāo)準(zhǔn)砝碼替代法”，經(jīng)過理論上的分析基本上也能夠滿足“其測量不確定度不大于被檢衡器大允許誤差MPE的1/3”這一原則要求，并且還具有使用方便的特點(diǎn)，在衡器實(shí)踐中具有很強(qiáng)的生命力。大秤量在幾噸、幾十噸以上的衡器，以前的都是使用大量的20kg砝碼，用人工搬運(yùn)的方法一步步地檢至大秤量。由于這種方法工作量大，有一定的限性，后來大型衡器使用了500kg -1000kg圓柱或矩形的大砝碼，再配備之相應(yīng)的運(yùn)輸、起吊設(shè)備，構(gòu)成一臺檢衡車。配備足量的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，由檢衡車多跑幾趟拉足砝碼實(shí)現(xiàn)對大秤量的，這種方法僅適用路途近的場合。由于費(fèi)用較大、為不經(jīng)濟(jì)，應(yīng)用比較少。另一種方法是配備一定量的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，在現(xiàn)場尋找合適的“替代物”，采用標(biāo)準(zhǔn)砝碼替代法實(shí)現(xiàn)衡器大秤量的。標(biāo)準(zhǔn)砝碼替代法是對大型衡器時，由于準(zhǔn)備的標(biāo)準(zhǔn)砝碼數(shù)量又達(dá)不到衡器大秤量所需的量，就可用恒定載荷代替標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn)行。

方法是：先將現(xiàn)場所有的標(biāo)準(zhǔn)砝碼放到被檢衡器上，至需要進(jìn)行替代的秤量，記錄下該秤量誤差和找化整前誤差（閃變點(diǎn)）所用小砝碼的量，然后將標(biāo)準(zhǔn)砝碼卸下（注意不要空秤），將替代物加到衡器承載器上，并通過加減小的替代物恢復(fù)到該秤量的實(shí)際誤差，此時“閃變點(diǎn)”處所用小砝碼要與替代前的一致。 

此時就可以再向衡器加上前面被替代下來的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，進(jìn)行更大秤量的，直至所有的標(biāo)準(zhǔn)砝碼又都加到衡器上，再進(jìn)行砝碼替代，這樣重復(fù)替代幾次直檢至衡器的大秤量。 

在砝碼替代過程中必然會產(chǎn)生一定的方法誤差，而這些誤差主要是由被檢衡器重復(fù)性造成的，故標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代法應(yīng)當(dāng)對被檢衡器的重復(fù)性提出相應(yīng)要求。具體規(guī)定是： 

“當(dāng)被檢衡器的大秤量大于1t時，可使用其它恒定載荷替代標(biāo)準(zhǔn)砝碼，前提是至少具備1t標(biāo)準(zhǔn)砝碼，或是大秤量50%的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，兩者中應(yīng)取其大者。在以下條件下，標(biāo)準(zhǔn)砝碼的數(shù)量可以減少，而不是大秤量的50%。 

若重復(fù)性不大于0.3e，可減少至大秤量的35%。

若重復(fù)性不大于0.2e，可減少至大秤量的20%。

重復(fù)性是將約為大秤量50%的載荷在承載器上施加三次來確定的。” 

從以上規(guī)定可見，當(dāng)小于1t的衡器必須配備與被檢衡器大秤量等量的標(biāo)準(zhǔn)砝碼。當(dāng)大于1t的衡器時，才可使用標(biāo)準(zhǔn)砝碼的替代法，但是必須具備1t的標(biāo)準(zhǔn)砝碼。 

對于小于1t的衡器，是不能使用替代法的。 

八、制藥廠衡器的使用前校準(zhǔn)建議 

建議，當(dāng)然還是采用規(guī)定的方法了。 

使用前的校準(zhǔn)，不建議做“多點(diǎn)”和“偏載”，比較麻煩，也沒有必要。因?yàn)橛小澳甓取被颉鞍肽甓取钡摹岸ㄆ谛?zhǔn)”就可以保證了。 

使用前的校準(zhǔn)，只是為了消除短時間的外部環(huán)境對于衡器的影響。

周期性校準(zhǔn)是選取“1/2大稱量”，進(jìn)行重復(fù)性，共做3次。

使用前的校準(zhǔn)，因?yàn)槭菃吸c(diǎn)校準(zhǔn)，選取與“計(jì)劃稱量的物料的質(zhì)量”接近的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，進(jìn)行重復(fù)性。

比如大稱量500Kg的稱，你要稱量23kg，使用20kg標(biāo)準(zhǔn)砝碼，如果稱量300kg左右的物料，當(dāng)然是選擇300Kg的標(biāo)準(zhǔn)砝碼了。

 減少使用前校準(zhǔn)的的復(fù)雜性的方法：

想使用小砝碼校準(zhǔn)，你就把每次的稱量減小，比如一批物料小量多次稱量。 

其實(shí)一般工廠都會配備常規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)砝碼。多個重量比較大的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，一般會做一臺砝碼車，使用手動叉車跟著衡器的使用地點(diǎn)運(yùn)來運(yùn)去。