术 语
本国际建议中所用的术语与 《国际计量学基本词汇与通用术语》 (VIM, 1993 年版)和 《国际法制计量学词汇》 (VIML, 2000 年版)相一致。此外,以下定义也适用于本建议。
T.1 一般定义 (General Definitions)
T.1.1 质量 (Mass)
质量是指固体中或任何体积的液体、气体中所含物质的量。
T.1.2 载荷 (Load)
载荷是指在任一时间按指定方式可以承载的物料 ( 或物体) 的量。
T.1.3 装料 (Fill)
一个或多个组合起来的载荷, 构成预定的质量。
T.1.4 重量 (Weight)
表示载荷上因受重力作用而产生的力的量。
T.1.5 称重 ( Weighing)
通过载荷上重力作用来确定载荷质量的过程。
T.1.6 衡器 (Weighing instrument)
通过作用于载荷上的重力来确定载荷质量的计量器具。
衡器也可以用于测定与确定质量有关的其它量值, 数量、参数或特性。
按其操作方法, 衡器可分为自动衡器和非自动衡器。
T.1.7 自动衡器 (Automatic weighing instrument)
称量过程不需要操作者干预, 而是按照预先确定的处理程序自动称量的衡器。
T.1.8 重力式自动装料衡器 (Automatic gravi-metric filling instrument)
把散装物料分成预定的且实际上恒定质量的装料, 并将此装料装入容器的自动衡器。它基本上由与称量单元相关联的自动给料装置以及相应的控制和卸料装置组成。
T.1.8.1 组合 ( 选择组 合) 衡器 (Associative(selective combination) weigher)
包括一个或多个称量单元, 对相应的载荷进行组合计算, 并将载荷的组合作为一次装料输出的重力式自动装料衡器。
T.1.8.2 累加衡器 (Cumulative weigher)
只有一个称量单元, 通过一个以上称量周期,控制每次装料质量的重力式自动装料衡器。
T.1.8.3 减量衡器 (Subtractive weigher)
通过控制称量料斗的物料输出, 来确定装料质量的重力式自动装料衡器。
T.1.9 控制衡器 (Control weigher)
用于确定被测衡器的试验用被称物的质量的衡器。
在试验过程中使用的控制衡器可以是:·与被测衡器分开的另外的一台独立衡器, 称作分离式控制衡器;
·被测衡器本身也可作为控制衡器, 称作集成式控制衡器。
T.2 结构 (Construction)
注: 本国际建议中, 术语“装置”指执行某个特定功能的任一方法, 与其实现机理无关。例如, 通过一个机械装置或一个按键启动某个操作;装置可以是衡器的一个小部件或主要部件。
T.2.1 主要部件
T.2.1.1 称重单元 (Weighing uNIt)
提供被称载荷的称量信息的装置, 可以由全部或部分非自动衡器组成。
T.2.1.2 承载器 (Load receptor)
衡器用于承受载荷的部件。
T.2.1.3 给料装置 (Feeding device)
向称重单元提供散状物料的装置, 该装置可以有一级或多级工作方式。
T.2.1.4 控制装置 (Control device)
控制给料过程操作的装置, 该装置可以配有软件功能。
T.2.1.4.1 给料控制装置 (Feed control device)
调节给料装置给料速率的装置。
T.2.1.4.2 装料设定装置 (Fill setting device)
允许设定装料预设值的装置。
T.2.1.4.3 最后断料装置(Final feed cut- off de-vice)
控制最终给料的截止, 使装料的平均质量符合预设值的装置。该装置可具有对空中落料的调节补偿功能。
T.2.1.4.4 校准装置 (Correction device)
自动校准装料衡器设定值的装置。
T.2.2 电子部件 ( Electronic Parts)
T.2.2.1 电子衡器 (Electronic instrument)
配有电子装置的衡器。
T.2.2.2 电子装置(Electronic device)
用电子组件组成并能完成某特定功能的装置,
通常是一个独立的单元, 可单独地进行试验。
T.2.2.3 电子部件 (Electronic sub- assembly)
由电子元件组成, 且自身具有明确功能的电子装置的一部分。
T.2.2.4 电子元件 ( Electronic component)
在半导体、气体或真空中, 利用电子或空穴导电的最小物理实体。
T.2.3 衡器的指示装置 ( Indicating device (of aweighing instrument))
以质量单位显示称重结果数值的载荷测量装置, 该装置另外还可显示:载荷质量与参考值之间的差值, 以及装料值和相关量或许多连续称重值的参数。
T.2.4 置零装置 ( Zero- setting device)
当承载器空载时使示值调至零点的装置。
T.2.4.1 非自动置零装置 (Nonautomat zero- set-ting device)
由操作者将衡器示值调至零点的装置。
T.2.4.2 半自动置零装置 (Semi- automatic ze-ro- setting device)
操作者给出一个手动指令后, 即能将示值自动调至零点的装置。
T.2.4.3 自动置零装置 (Automatic zero—settingdevice)
无需操作者干预, 即能将指示装置自动调至零点的装置。
T.2.4.4 初始置零装置 ( Initial zero- setting de-vice)
在打开装料衡器电源准备使用以前, 即能将示值自动调至零点的装置。
T.2.4.5 零点跟踪装置 ( Zero- tracking device)
自动使零点示值保持在一定界限之内的装置。
T.2.5 皮重装置 ( Tare device)
当承载器上有载荷时, 将示值调至零点的装置。
·不改变净载荷的称量范围 ( 添加皮重装置) ;
·减小净载荷的称量范围 ( 扣除皮重装置) 。
皮重装置按其功能可以分为:
·非自动皮重装置 ( 由操作者手动平衡载荷或预设皮重) ;
·半自动皮重装置 ( 操作者给出一个手动指令后, 自动平衡载荷) ;
·自动皮重装置 ( 无需操作者干预, 自动平衡载荷) 。
T.3 计量特性 (Metrological characteristics)
T.3.1 分度值 (d) (Scale interval (d))
以质量单位表示的下述两值间的差值:
·模拟指示中相邻两条刻度线的对应值;
·数字示值中相邻的两个示值。
T.3.2 物料参考颗粒质量 ( Reference particlemass of a product)
其质量等于从一次或多次从装料中取出的 10个最大颗粒的平均值。
T.3.3 预设值 ( Preset value)
为规定装料的标称值, 由操作人员借助装料设定装置预设的、以质量单位表示的值。
T.3.4 静态设定点 ( Static set point)
在静态试验中, 为平衡装料设定装置指示选定值而用的试验砝码或质量块的值。
T.3.5 称量周期 ( Weighing cycle)
操作包括:
·将物料送到承载器;
·称量操作;
·单个分离载荷的卸料。
在完成称量周期后, 衡器返回其初始状态。
T.3.6 最后给料时间 ( Final feed time)
用来完成最后将物料送到承载器所需的时间。
T.3.7 最小秤量 ( Minimum caPACity (Min))
能在装料衡器的承载器上自动称量的最小分离载荷。
注: 对于装料受一次称量周期影响的装料衡器, Min 等于额定最小装料量 ( Minfill) 。
T.3.8 最大秤量 ( Maximum capacity (Max))
能在装料衡器的承载器上自动称量的最大分离载荷。
T.3.9 额定最小装料量 ( Minfill)
装料额定值, 低于该额定值的称量结果可能会超出本国际建议中规定的误差范围。
注: 对于装料受多次称量周期影响的装料衡器, Minfill 大于最小秤量 ( Min) 。
T.3.10 每次装料平均载荷数 ( Average numberof loadas per fill)
由操作者设定的每次装料的最多和最少载荷数和的一半; 或在每次装料的载荷数不能由操作者直接确定时, 可以是正常运行期间每次装料的载荷数 ( 若已知) 的平均值, 也可以是厂家为被称物料而规定的每次装料的最佳载荷数。
T.3.11 静态试验载荷 ( Static test load)
仅用于静态试验的载荷。
T.3.12 最小出料 ( Minimum discharge)
允许从减量衡器卸出的最小载荷。
T.3.13 预热时间 ( Warm- up time)
从装料衡器接通电源到它能正常工作所经历的时间。
T.4 示值和误差 (Indications and errors)
T.4.1 示值方式 ( Methods of indication)
T.4.1.1 模拟示值 ( Analog indication)
能够以分度值的分数来评估平衡位置的示值。
T.4.1.2 数字示值 (Digital indication)
标度标记由一连串排列好的数字组成, 不允许按分度值的分数进行插值的示值。
T.4.2 误差 ( Error)
T.4.2.1 示值误差 ( Error of Indication (E))
装料衡器的示值与质量的约定真值之差[采纳VIM5.20]。
T.4.2.2 固有误差(Intrinsic error)
装料衡器在参考条件下的误差[采纳 VIM5.24]。
T.4.2.3 初始固有误差(Initial intrinsic error)
装料衡器在性能试验和量程稳定度试验之前确定的固有误差。
T.4.2.4 最大允许误差(Maximum permissible er-ror (MPE))
衡器在标准位置且空载时已置零, 其重量示值与所加标准质量或砝码约定真值之间, 为技术法规所允许的正或负的最大差值 [采纳 VIM5.21]。
T.4.2.4.1 每次装料的最大允许偏差(Maximumpermissible deviation of each fill (MPD))
衡器在一次试验序列中每次装料量与所有装料量平均值的最大允许偏差。
T.4.2.4.2 最大允许预设值误差(Maximum per-missible preset value error (MPSE))
每次装料预设值的最大允许设置误差。
T.4.2.4.3 影响因子试验的最大允许误差 (Max-imum permissible error for influence factor tests)
影响量值的最大允许误差。
T.4.2.5 增差 (Fault)
衡器的示值误差与固有误差之间的差。
注: 原则上, 增差是由电子衡器内部或经由电子衡器的数据非意愿变化而造成的。
T.4.2.6 显著增差 (Significant fault)
对于一次装料量分别等于装料衡器最小秤量或额定最小装料量的情况, 显著增差大于 2.2.2 节中规定的使用中检验时每次装料最大允许偏差的0.25 倍。
下述几种情况不认为存在显著增差, 即使其超出上面定义值范围:
·衡器内由于同时发生的、且相互独立的诸原因而引起的增差; 或
·无法进行任何测量的增差; 或
·严重程度势必被所有关注测量结果的人员所察觉的增差; 或
·由于示值瞬间变动而引起的暂时性增差, 作为测量结果这种变动系无法解释、存储或转换的。
注: 对于装料量可能大于一个载荷的装料衡器, 应根据试验规程 A.6.1.3 中的要求来计算静载试验适用的显著增差值。
T.4.2.7 量程稳定性 (Span stability)
在规定的使用周期内, 衡器最大秤量示值与零点示值之间的差值维持在规定限值内的能力。
T.4.3 参考准确度等级 ( Reference value for ac-curacy class (Ref(x))
在型式评价阶段影响量试验过程中通过衡器静态试验确定的准确度等级。Ref(x)等于衡器为操作使用而进行检定的最高准确度等级。
T.5 影响量与标准条件 (Influences and refer-ence conditions)
T.5.1 影响量 (Influence quantity)
不属被称对象, 但影响衡器称量值或指示的量[VIM2.7]。
T.5.1.1 影响因子 (Influence factor)
量值在衡器规定的额定使用条件内的各种影响量。
T.5.1.2 干扰 (Disturbance)
在本国际建议规定的极限值以内而超出衡器规定的额定使用条件的各种影响量。
T.5.2 额定运行条件 (Rated operatingconditions)
计量特性位于本国际建议中规定的最大允许偏差范围内的被测变量和影响量范围的使用条件[VIM5.5]。
T.5.3 参考条件 (Reference conditions)
为确保测量结果之间能有效地相互比对而规定的一组影响因子固定值[VIM5.7]。
T.6 试验 (Tests)
T.6.1 物料试验 (Material test)
在完整的被测衡器上,使用衡器预期称量的物料对其整机所进行的一种试验。
T.6.2 模拟试验 (Sumulation test)
在衡器整机或局部上所进行的模拟称量操作的一种试验。
T.6.3 性能试验 (Performance test)
为证明被测设备 ( EUT) 能完成其指定功能而进行的试验。
T.6.4 量程稳定性试验 (Span stability test)
为证明被测设备 ( EUT) 能保持其量程稳定性而进行的试验。
1 概述
1.1 范围
本国际建议规定通过自动称量使单个或多个载荷各自装料达到预定质量的重力式自动装料衡器的计量和技术要求。
注 1: 本国际建议没有限制装料衡器的最大秤量或最小秤量。
注 2: 也可以要求装料衡器满足其它 OIML 国际建议中规定的某些要求。例如, 当自动装料衡器在正常情况下采用非自动模式时, 应满足 OIMLR76 《非自动衡器》 要求; 对于装料小于或等于25kg 的情况, 应满足 OIML R87 《预包装商品含量》 的要求。
1.2 术语
前面给出的术语将作为本建议的一部分。
2 计量要求
2.1 准确度等级
准确度等级 X(x)和参考准确度等级 Ref(x)应按2.2 节中规定的误差极限来规定, 并按 3.10 节中规定的描述性标志在装料衡器上进行标注。
装料衡器的准确度等级应对预期的使用条件做出规定, 包括按 5.2 和 5.3 节要求规定的要称量的物料性质、安装类型、运行环境、装料的量值和装料速率。
注: 对某些应用的准确度等级范围, 可由国家法规做出规定。
2.2 误差范围
2.2.1 静态试验的最大允许误差 ( Maximumpermissible error (MPE) for static tests)
装料衡器应有一个参考准确度等级 Ref(x), 适用于型式评价中的静态试验, 对此影响因子试验的 MPE 应符合 2.5 节的要求。
2.2.2 每次装料的最大允许偏差 ( Maximumpermissible deviation (MPD) of each fill)
装料衡器应由首次检定来确定一个规定的准确度等级 X(x), 在此试验中每次装料量与所有装料量平均值的最大允许偏差 MPD 应等于表 1 中规定的范围值乘以等级指定因子 ( x) 。
( x) 的值应为 1×10k, 2×10k, 或 5×10k, 指数 k 为正、负整数或零。
2.3 颗粒质量修正 ( 见 T.3.2)
在物料试验中, 当参考颗粒质量超过使用中检验最大允许偏差的 0.1 倍时, 从表 1 中得出的数值应加上参考颗粒质量的 1.5 倍。但是, MPD 的最大值不应超过等级指定因子(x)乘以 9%。
注 1: 颗粒质量修正不适用于由表 1 派生出的允差范围, 例如影响量试验、置零等。
注 2: 用颗粒质量修正进行检定的衡器不适用于需要满足 OIML R87 《预包装商品含量》 要求的装料应用。如果产品的颗粒质量较大, 应使用组合 ( 选择性组合) 秤 ( 见 T.1.8.1) 。
2.4 最大允许预设值误差 ( MPSE)
对可预设装料质量的装料衡器, 装料预设值( T.3.3 和 6.6) 与此试验过程中所有装料的平均质量 ( 6.7) 之差, 不能超过 2.2.2 节规定的使用中检验每次装料量与装料平均值的最大允许偏差 MPD的 0.25 倍。该允差范围同样适用于首次检定和使用中检验试验。
2.5 影响因子试验的最大允许误差 ( MPE)
影响因子试验期间, 某一静态试验载荷的最大允许误差 MPE 应不大于第 2.2.2 节中规定的使用中检验该静态试验载荷相应装料量最大允许偏差 MPD 的 0.25 倍。
注: 对装料不等于一个载荷的装料衡器, 静态载荷试验的最大允许误差 MPE 应根据 A.6.1.3 中试验步骤的要求来计算。
2.6 最小秤量 ( Min)
最小秤量 Min 是由制造商指定的在承载器上能自动进行称量的最小载荷值, 并符合本国际建议中规定的装料衡器的误差范围和要求。应按 3.10 中规定的描述性标志要求在装料衡器上进行标注。
注: 对于装料量由一个称量周期产生的装料衡器, Min 等于额定最小装料量 ( Minfill) 。
2.7 额定最小装料量 ( Minfill)
Minfill 是自动称量的额定最小装料量, 低于该额定值的称量结果可能会超出本国际建议中规定的误差范围。
注: 对于装料量由多个称量周期产生的装料衡器, Minfill 大于最小秤量 ( Min) 。
Minfill 应符合下列要求:
a) 3.8.2 与 Minfill ( *) 有关的置零能力;
b) A.5.2 与 Minfill 有关的预热误差;
c) A.6.2.2 与 Minfill 有关的空载示值的温度影响;
d) A.6.3 与 Minfill 有关的干扰试验的显著增差。
Minfill 值应按第 3.10 节描述性标志的要求进行标注。
( *) 装料衡器分度值(d)的分辨率和平衡装置,能满足 3.8.2 节的要求, 即误差 E=0.25d。由于第3.8.2 节 中 要 求 0.25d≤0.25 使 用 中 检 验 MPD×Minfill, 则满足下列条件:
Minfill≥d/ 使用中检验 MPD( MPD 为相对应值) 。
为计算 X(x)级衡器的 Minfill 值, 用表 1 中规定的 MPD 和 F 值。
例如: X(0.2)类衡器 d=20g, 估计 MPD 为 3%×0.2=0.6%
算出 Minfill: 20g/0.006=3330g。此值属于 F 范围, MPD 为 1.5%×0.2=0.3%, 所以必须进行下一步计算:
算出 Minfill: 20g/0.003=6660g。此值是 正确的, 因为 F 范围与 MPD 是一致的。
对于任何 MPD 常量值都不能取得 Minfill。只有相对 MPD 值才可以用来计算 Minfill 而且算出的Minfill 应与 MPD 在算式中具有相同的 F 范围。
例 如 : X(1)类 衡 器 d=10g, 估 计 Minfill 为250g, 常量 MPD 为 9g=3.6%
算 出 Minfill: 10g/0.036=280g。 对 于 280g,MPD=3.2%, 因此必须进行下一步计算;
算 出 Minfill: 10g/0.032=310g。 对 于 310g,MPD=3.0%, 因此必须进行下一步计算;
算出 Minfill: 10g/0.03=330g。此值是正确的,因为 F 范围与 MPD 是一致的。
2.8 影响因子 ( Influence factors)
在模拟条件下影响因子作用于装料衡器允许的效果按各自情形规定如下:试验条件可参见附录 A。
2.8.1 温度 ( Temperature)
2.8.1.1 规定温度范围 ( Prescribed temperaturelimits)
如果在装料衡器的描述性标志中没有特别规定工作温度, 衡器应在 - 10℃到 +40℃的温度范围内符合相应计量和技术要求。
该温度范围应按 3.10 节中描述性标志要求在衡器上进行标注。
2.8.1.2 特 定 温 度 范 围 ( Special temperaturelimits)
对于特定应用, 温度范围可能与上文规定的不同, 但这种温度范围应不低于 30℃并应在描述性标志中注明。
2.8.1.3 空载示值的温度影响 ( Temperature ef-fect on no- load indication)
在规定温度下, 环境温度每变化 5℃, 零点示值变化不应超过 2.5 节中规定的对于一个等于Minfill 的载荷的影响因子试验的 MPE。
2.8.2 交流电源 ( Power supply (AC))
使用交流电源的衡器, 当工作电压在衡器上标注的参考电压值的 - 15%至 +10%范围内时, 应符合相应计量性能要求和技术要求。
2.8.3 直流电源 ( Power supply (DC))
使用直流电源的衡器应符合 4.2.6 节中相应计量性能要求和技术要求, 并按 A.6.4 节要求进行直流电源供电衡器试验。
2.8.4 倾斜 ( Tilting)
无固定安装位置的和无水平指示器的衡器,当倾斜 ( 纵向和横向) 5% 时, 应符合相应的计量性能要求和技术要求。
如果衡器配有水平指示器, 它应能使衡器的倾斜调整到不大于 1% 。
2.9 计量单位
装料衡器使用的质量单位有:
·Metric carat (ct) 克拉
·Milligram (mg) 毫克
·Gram (g) 克
·Kilogram (kg) 千克
·Tonne (t) 吨
( 未完待续)
参考文献:
[1] JJG564- 2002,《重力式自动装料衡器》检定规程[S].
本文作者：何福胜 邓延芬
( 作者通讯地址: 徐州经济开发区经济园邮 政 编 码: 221004收 稿 日 期: 2008- 02- 02)
