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称重传感器型式评价中的若干问题

一、概述
称重传感器作为电子衡器的核心部件列入我国重点管理的计量器具,我国现行的称重传感器国
家标准及检定规程均等效采用国际法制计量组织(OIML)R60 国际建议。由于种种原因,R60 就型
式评价时传感器的选择及评价过程中个别条款描述不够清晰,导致我国不同实验室由于理解不同在
称重传感器型式评价时采用不同方法进行;由此,同一族的称重传感器在不同实验室可能导致不同
的评价结果。由于型式评价涉及对制造企业许可证的发放,因此,型式评价应当尽量规范统一;下
面就型式评价过程中个别条款进行探讨。
二、称重传感器的选择与覆盖
R60 及我国称重传感器检定规程对一个包括一组或多组不同秤量和特性的称重传感器族进行型
式评价选择传感器时,采用以下三个原则:一是具有最佳计量性能的传感器优先选择;即同量程情
况下具有较高计量性能的传感器可以覆盖具有较低计量性能的传感器。二是最小量程传感器优先选
择;即相同计量性能的传感器中选择最小量程传感器进行试验,由较小量程按规定的倍率向较大量
程覆盖;三是湿度试验及对装有电子装置的传感器的附加试验只对其中一个具有最严格特性的传感
器进行试验。由于传感器的计量性能取决于传感器级别、最大检定分度数、最小检定分度值、分配
系数、温度范围等多个参数,当一个族中各组的传感器除级别之外其它几个参数交叉时很难界定哪
个组具有最佳计量性能或最严格特性。如,20t C级nmax=3000 Y=12000 与 20t C级nmax=4000 Y=8000
难以界定哪个组的传感器具有更佳的计量性能,从而导致试验方案不统一。由于我国目前尚未制定
国家称重传感器型式评价大纲,型式评价依据检定规程进行,因此当申请产品出现上述情况时同样
会导致试验方案的不一致。
三、称重传感器试验后的核算
R60 及称重传感器检定规程要求在试验完成后不仅要按n=nmax进行计算,还应按n = nmax-500 及n
= nmax-1000(n≥500)进行计算,并核查条件vmin≤v 是否符合,再将计算及核查结果填到试验结论
汇总表中。 n
对上述要求,由于规范本身未作出清晰的解释,各技术机构理解有较大差异;一种理解是:由
于最大允许误差表为阶梯式允许误差,在临界点的不连续,导致同一级别的传感器在按较大检定分
度数试验合格的情况下,按较小检定分度数试验可能出现不合格,因此需要按较小检定分度数进行
再核算。这一解释表面上看似乎有一定道理,但仔细核对R60 中C4.4 条及汇总表中的检查项,可以
看出由于按nmax-500 及nmax-1000 计算时vmin越来越大,这意味着汇总表中的检查项永远符合,又何谈
核查。另外由于正常情况下传感器的试验曲线是连续非突变的,因此理论上讲误差曲线也应当是连
续非突变的;在这种情况下,当特定传感器(举例C3)按nmax试验计算合格时,按nmax-500 及nmax-1000
计算出现不合格的概率微乎其微(见图1);通过对误差处于临界状态的众多传感器的试验结果进
行验算未发现该情况发生,这也证明了这一点。实际上即使存在试验合格的传感器在核算时不合格,
往往是试验数据突变造成,这种情况可能是试验设备等因素带来的粗大误差。因此即使存在这种情
况也非常偶然,对这种小概率事件通常可以忽略。显然这种理解不符合R60 原意


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