通过JJG555-96《非自动秤通用检定规程》的分析，介绍了地磅的分度值与传感器分度数的关 系，并结合实例说明了地磅的分度数不能大于3 000的原因。

随着生产规模的逐步扩大,各种大型地磅已 渗透到了生产的方方面面,各单位对地磅精度的要求 也越来越高,各种地磅的分辨率在不断提高,分度数 也在增大。普遍认为秤的分度值越小,它的准确性就 越高,其实这是一个误区。分度值应按要求确定,调小 分度值不仅会影响地磅的稳定性,还会影响计量 数据的准确性。

1.标准与规程

秤在使用过程中，其分度值的设定非常严谨,是 严格按照检定规程,结合衡器的相应配置,如称重显 示控制器、传感器、最大秤量等设定的。目前不论是国 际建议还是产品标准和检定规程,都对衡器产品进行 了严格而全面的规定。

l)JJG555-96《非自动秤通用检定规程》通用要 求,实际分度值d是指以质量单位表示的下述数值：

(1)对于模拟指示，系指相邻两个标尺标记所对应的 值之差;(2)对于数字指示，系指相邻两个示值之差。 实际分度数是指最大秤量与实际分度值之比，即 n=MaM。检定分度值e是用于衡器分级和检定时使 用、以质量单位表示的值。其中,检定分度值代表了 秤的绝对准确度，因此检定分度值越小,秤的绝对准 确度越高,反之秤的绝对准确度越低。检定分度数n 是最大秤量与检定分度值之比,即 n=Max/e。 检定分 度数代表了秤的相对准确度，因此检定分度数越多， 秤的相对准确度越高,反之秤的相对准确度越低。

由此可见,秤的准确度等级是依据检定分度值e和 检定分度数n来确定的。秤的准确度等级分为中准 确度和普通准确度,可称为3级和4级,用符号III和 IV表示。目前新钢公司所使用的计量秤都是3级。

2)《非自动秤通用检定规程》还规定秤的检定分 度值与实际分度值相等，即e=d。这就给出了秤的准 确度等级与秤的计量特征之间的关系,但这仅是秤达 到相应准确度等级要求的必要条件。同时规程中还 规定：安装于室外,而无大气适当保持措施的秤，其 分度数不能太大,分度值不能太小,n应不大于3 000, 否则秤的零点和示值都难以稳定,无法得到可靠的结果。

秤的零点,特别是电子秤的零点,是评价秤计量 性能的基础。一旦电子秤的零点产生漂移,维护起来 将较困难。引起电子秤零点漂移的原因有很多,要判 断起来非常难,这里主要论述其中的一种:传感器的 分度值的选择与零点漂移的关系。

传感器作为电子秤的心脏，它的准确度直接关 系到电子秤的精度，我国JJG555-1996《非自动秤通 用检定规程》等效采用了国际法制计量组织OIML R60 国际建议,其中对传感器进行了以下规定。

(1)称重传感器的最大称量应符合：Emax>QMaxR/N 式中:E_为称重传感器的最大称量#为传感器个 数;Max为秤的最大秤量;R为缩小比,考虑到对传感 器最严格的要求,取R=1;Q为修正系数,一般0>1。

(2)称重传感器的最大分度数应符合：nLc≥n。

(3)称重传感器的最小静载荷输出恢复值DR应 满足 DR ≤0.5eR/W。

式中:R=1,则DR≤0.5e/N根号。当DR未知时,应满足条 件：nLC ≥ Max/e。

(4)称重传感器的最小检定分度值应符合：

Vmin≤eR/N根号。

式中:R = 1,则Vmm≤e/VN ,即传感器的最小检定分 度值要小于等于秤的分度值。

（5）在实际的使用中，称重传感器最大分度数 应满足从称重传感器的最小检定分度值

和最大秤量Emax满足的关系式Vm在eR/VN ；

Emax> QMaxR/N。

2.限制地磅分度数的原因

由于这实质上限制了衡器的分度数，即地磅如果采用了匕级(3 000 V)的称重传感器，秤的 检定分度数最多只能为3 000 e。因此,在量程一定 的前提下,调小分度值,分度数就会变大,超出3 000 的范围，不符合设计要求。目前新钢公司计量秤所使 用的传感器一般都是匕级的传感器,按照国际法制 计量组织(OIMI)第六十号（R6()国际建议4.4.4误 差分配原则,C3级传感器用于制造检定分度数不大 于3 000分度的III级秤。但是在规程执行中这些条 款并没有引起计量监督执法部门与制造厂商、用户 的重视,导致市场上最大检定分度数n值>3 000的 产品比比皆是。根据JJG539-1997《数字指示秤》检 定规程的规定，中准确度等级的数字指示秤，当其检 定分度值不小于5 g时，其检定分度数最小为500, 最大为10 000[2]。以分度值设定为10 kg的120 t地磅为例，其选用的传感器最大秤量为45 t,准确度等 级为匕,数量为8只,其灵敏度为2 mV/V;选用的称 重控制显示器的供桥电压为12 V,最高输入灵敏度为 1 |xV。汽车衡的检定分度数为n=120 000/10=12000, 那么该汽车衡的最大输出信号为12Vx2 mV/Vx 120 t/(8只x45 t)=8 mV海个检定分度值输出信号为 8 mV/12 000=0.67 |xV,该值小于称重显示控制器的 最高输入灵敏度,则结论是该地磅不能正常工作。 另外,称重传感器的分度数为3 000,最大秤量为45 t, 那么该传感器的检定分度值为15 kg,大于该地磅的检定分度值,也表明该地磅不能正常工作。

3.环境对地磅分度值的影响

秤的检定分度数超过了传感器的最大检定分度 数,从根本上违背了秤用传感器的计量学要求和计 量中的误差分配原则，从理论上来说系统是不稳定 的,所以会出现零点漂移的现象,只要使用现场有一 点外界影响,称重仪表上的示值就上下变化。目前新 钢公司所使用的一些秤上就经常出现这种现象，如 五泵站汽车衡、大道口轨道衡、三钢铁水秤、9#炉铁 水液面计等。五泵站东汽车衡从安装完后就一直有底 数,后来经过一段时间的观察才发现是风力的影响。 该汽车衡最大量程为120 t,分度值为20 kg,分度数 为6 000,选择的传感器最大秤量为50 t,准确度等 级为匕,分度数为3 000。秤的分度数为传感器的2 倍，完全不符合国际法制计量组织(OIML)R76国际 建议在1992年版的其它影响量和制约因素的技术 要求条款中的规定。

在JJG555-96检定规程中还对衡器所处的环境 以及大气压力、温度、湿度、电源等都作了规定。一般 情况下,衡器如无特殊要求,适用温度范围都为-10~ +40 ^,衡器型式批准的温度测试也按此范围进行。 对于⑩秤,一般要求达到n=3 000时,在该界限内应 符合计量要求。但是在夏天烈日当空的露天条件下, 特别是没有遮阳措施的地磅或轨道衡的上盖板或 钢轨表面温度一般要高出地面气温近10~30 T：。由 于电子秤的电子器件对温度十分敏感，因而温度的 微小反应都会给称量结果带来较大的影响。风力的 大小也将直接影响到露天和半露天使用衡器的计量 准确度。以五泵站东地磅为例，当有6级阵风,风 向与地面夹角为30°时，风压p=0.12 kNm2,迎风面积假设为2 m2,风的推力即可达到0.24 kN,对被称 物可产生0.12 kN的垂直分力，即对称量结果会产 生12.2 kg的误差。当风向与地面夹角为45°,风的 推力还是0.24 kN时,就可对被称物产生0.17 kN的 垂直分力，即对称量结果产生17.3 kg的误差[3]。而该 汽车衡分度值为20 kg,故产生数字跳变是非常正常 的,这必定会给检定工作带来一定的难度。而且检定 分度值的取值大小,成为秤能否通过检定的关键,例 如:1 台轨道衡当 Max=100 t,e=d=20 kg, n=5 000 的 情况下,在检定过程中，对于500 e称量点，其误差在 0.5 e能顺利通过检定;2 000e称量点，其误差在1.0e, 也能达到要求;但到75%最大称量以上的称量段,要 其误差在1.5 e,就难以达到要求了。因为这对于百吨 级的秤来讲，就意味着最大秤量的相对误差达到 0.02%~0.03%,这样的要求实在太高了。

4.结束语

综上所述，要明确认识到衡器的分度值与传感 器分度数的关系,任何通过调小分度值来提高秤的 准确度的想法都是不可取的。盲目把一些计量秤的分 度值调小,片面追求衡器的高准确度,反而会怡得其 反,影响衡器的稳定性。只有严格执行检定规程,按 检定规程操作，才能让衡器更好、更准确、更平稳地 为企业的生产服务。