简述称重传感器和地磅的分度值关系
在地磅的使用中,常常涉及到地磅的秤量精度与地磅选取的称重传
感器的精度的关系,特别是地磅的最大分度数和称重传感器的分度数的关系,影响了汽车衡秤量精度的确定。本文从 JJG 555- 1996 非自动秤通用检定规程和 JJG 699- 2003 称重传感器检定规程等规范文件的定义方面,来推论传感器的最大分度数与其组成地磅的最小分度值的关系,进而寻找传感器的最大分度数与其组成地磅的最大分度数的关系。
1.概述
在地磅的使用中,往往论及该汽车衡的秤量精度是多少,以及选取的称重传感器的精度又是多少,他们之间又是什么关系。这些问题,前人多有论述和说明,但总结起来,又不是很明确,甚至有的地磅标准上规定,地磅的最大分度数应不大于称重传感器的分度数。究竟传感器的分度数与其组成地磅的分度值是什么关系,本文就这些方面问题进行分析说明。
2.传感器最大分度数与地磅最小分度值的关系
2.1 地磅的最大误差
根据 JJG 555- 1996 非自动秤通用检定规程的有关规定[1],汽车衡的最大秤量 Mmax 与其分度值 d的关系是:
式中:Nmax—地磅的最大分度数。
对于 Ⅲ
秤,其最大误差为±1.5d (e=d)。
2.2称重传感器的最大误差
根据 JJG 699- 2003 称重传感器检定规程的有关规定[2],称重传感器的额定载荷为 Emax,其最大分度数为 nl,则该传感器的分度值为 dl。
该只传感器的最大误差为±1.5dl。
2.3地磅综合精度与组成的传感器的精度关系
对于由电阻应变片式称重传感器组成的地磅,其综合精度设为 ,组成汽车衡的传感器的个数为 ω,称重传感器为全并联工作方式,单只传感器的精度为 Ф,它们之间的关系为:
2.4 称重传感器误差对地磅误差的影响
设传感器的额定载荷为 Emax,其最大分度数为nl,则传感器的综合误差设为 Ф,根据 JJG 699- 2003 称重传感器检定规程中传感器的误差定义:
由称重传感器形成的地磅的最大秤量误差
根据 JJG 555- 1996 非自动秤通用检定规程中,传感器总的误差对地磅综合误差的影响系数为
0.7,则汽车衡的最大误差值 Ψ 为 Ψ= 0Ψ.7 ,计算得到:
2.5 地磅分度值的确定和汽车衡的最大分设地磅的最小分度值为 dmin,根据汽车衡的误差定义,有 dmin= 1Ψ.5 ,代入公式 (5)、 (2),简化为:
按 GB/T 7723- 2008 固定式电子衡器中有关分度值的定义,将 dmin 进行圆整,得到地磅的分度值为:
通过公式 (1) 得到地磅的最大分度数 Nmax。
3 .地磅最大分度数与传感器最大分度数关系应用实例
根据上述分析结论,计算常用汽车地磅衡的应用
组合,比较地磅最大分度数与传感器最大分度数的关系,如表 1 所示。
4.结论
4.1地磅的最小分度值与汽车衡的最大秤量成正比,最大秤量越大,其最小分度值也相应变大;
4.2地磅的最小分度值与称重传感器的最大分度数成反比,称重传感器的最大分度数越大(即传感器的精度越高),汽车衡的最小分度值相应变小;
4.3地磅的最小分度值与组成地磅的称重传感器的数量的平方根成反比,称重传感器的数量越多,其最小分度值也越小;
4.4从计算的表格中发现,地磅的最大分度数与称重传感器的最大分度数不完全一致,两者在低量程的地磅中,比较接近。在中高量程的地磅中,较多的情况下是地磅的最大分度数大于称重传感器的最大分度数,最大是两倍的关系;从表中计算数量得出,称重传感器的最大分度数大于或等于地磅的最大分度数的组合仅42.86%,说明在多数情况下,称重传感器的最大分度数小于地磅的最大分度数,这与 GB/T 7723- 2008 固定式电子衡器中的规定要求不一致;
4.5在计算表格中,为满足地磅设计精度指标 (较小的分度值或较大的分度数) 的条件下,可以适当降低或提高称重传感器的最大分度数;
4.6 本文论述了传感器的最大分度数与地磅的分度值的关系,借此寻找地磅的最大分度数与称重传感器分度数的关系。至于地磅的其他设计指标和要求,应满足 JJG 555- 1996 非自动秤通用检定规程中有关要求。