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淺談電子衡器的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀

衡器(汽車地磅)作為商貿(mào)領(lǐng)域中重要的計(jì)量器具之一，涉及到國(guó)與國(guó)之間的貿(mào)易結(jié)算和消費(fèi)者的切身利益，因而受到各國(guó)政府的高度重視。除了制定相關(guān)的技術(shù)法規(guī)外，還將衡器列為強(qiáng)制檢定項(xiàng)目。中華人民共和國(guó)國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程是評(píng)價(jià)衡器計(jì)量性能的依據(jù)，對(duì)開展衡器計(jì)量檢定，加強(qiáng)對(duì)衡器的監(jiān)督管理，從根本上提高我國(guó)衡器產(chǎn)品的質(zhì)量，提供了法律及技術(shù)依據(jù)，同時(shí)也是實(shí)施OIML證書制度的重要依據(jù)。在經(jīng)濟(jì)一體化的今天，我國(guó)的計(jì)量技術(shù)法規(guī)已成為建立計(jì)量體系的基礎(chǔ)。

一、衡器計(jì)量檢定規(guī)程的現(xiàn)狀

由于衡器在商貿(mào)流通領(lǐng)域中的重要作用，我國(guó)曾制定了大量的有關(guān)衡器的計(jì)量檢定規(guī)程。截止到1991年，我國(guó)頒布的有關(guān)衡器的計(jì)量檢定規(guī)程共計(jì)34個(gè)。但在這些檢定規(guī)程中不同程度地存在著下列問(wèn)題：

——沒(méi)有與法制計(jì)量組織（OIML）制定的建議接軌，無(wú)法與國(guó)外溝通；

——有些規(guī)程的重要條款制定得不合理，無(wú)法貫徹實(shí)施；

——規(guī)程的制定與衡器發(fā)展不同步，造成有些衡器檢定無(wú)章可循；

——同一種衡器可對(duì)應(yīng)多個(gè)檢定規(guī)程，造成管理上的混亂。

以上這些問(wèn)題直接制約著衡器行業(yè)的發(fā)展。為此，國(guó)家*下發(fā)了［質(zhì)技監(jiān)辦函（1998）049號(hào)］文件，強(qiáng)調(diào)指出對(duì)原有的計(jì)量檢定規(guī)程要：“精簡(jiǎn)數(shù)量，突出重點(diǎn)，把量大面廣、社會(huì)性強(qiáng)的計(jì)量器具作為制、修訂規(guī)程的重點(diǎn)項(xiàng)目”。文件還指出：“為了適應(yīng)經(jīng)濟(jì)一體化的發(fā)展，要結(jié)合國(guó)情積極采用建議，實(shí)現(xiàn)與慣例接軌。”根據(jù)這一精神，近年來(lái)，全國(guó)質(zhì)量計(jì)量技術(shù)委員會(huì)在衡器檢定規(guī)程的制定和修訂工作中取得了很大成績(jī)，使上述狀況得到了改變。下面就我國(guó)目前衡器計(jì)量檢定規(guī)程的現(xiàn)狀做一詳細(xì)介紹。

1．非自動(dòng)衡器計(jì)量檢定規(guī)程

自1986年，我國(guó)就已經(jīng)開始關(guān)注建議，1992年開展了等效采用R76《非自動(dòng)衡器》建議的研討，并于1996年制定出我國(guó)*個(gè)與建議接軌的衡器檢定規(guī)程JJG555－1996《非自動(dòng)秤通用檢定規(guī)程》。依據(jù)這個(gè)規(guī)程， 1997年又制定出與之相關(guān)的三個(gè)檢定規(guī)程對(duì)JJG 13－1997、JJG 14-1997和JJG539- 1997。它們分別替代了原有的人體秤、磨盤秤、杠桿秤、吊秤、電子計(jì)價(jià)秤、固定式電子秤等如下11個(gè)衡器檢定規(guī)程：JJG 9－1986、JJG 13－1986、JJG578－1988、JJG 14－1985、JJG 15－1985、JJG 667－1990、JJG 216－1987、JJG426－ 1986、JJG 510－1987、JJG 539－ 1988、JJG 668－1990。使非自動(dòng)衡器檢定規(guī)程的數(shù)量減少了，質(zhì)量提高了?！斗亲詣?dòng)秤通用檢定規(guī)程》實(shí)施3年來(lái)，反應(yīng)很好。其關(guān)鍵在于，規(guī)程在等效采用建議的同時(shí)也兼顧了我國(guó)國(guó)情，為各級(jí)計(jì)量檢定人員開展檢定工作提供了技術(shù)依據(jù)。值得一提的是電子計(jì)價(jià)秤，它屬于量大面廣且與人民生活密切相關(guān)的衡器。3年來(lái)依據(jù)JJG 555－1996已成功地開展了對(duì)電子計(jì)價(jià)秤的型式批準(zhǔn)試驗(yàn)、樣機(jī)試驗(yàn)、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家提高了產(chǎn)品質(zhì)量，有些企業(yè)已獲得OIML證書并將產(chǎn)品推向了市場(chǎng)。由于歷史原因，天平未納入此規(guī)程，今后擬合并進(jìn)來(lái)。

靜態(tài)軌道衡的規(guī)程zui近也由國(guó)家軌道衡計(jì)量站根據(jù)JJG 555－1996《非自動(dòng)秤通用檢定規(guī)程》制定出相應(yīng)的檢定規(guī)程《非自行指示軌道衡檢定規(guī)程》和《數(shù)字指示靜態(tài)軌道衡檢定規(guī)程》，分別替代JJG 142-1987《靜態(tài)機(jī)械軌道衡檢定規(guī)程》JJG 460－1986《光柵數(shù)顯靜態(tài)機(jī)械軌道衡檢定規(guī)程》和 JJG 781－1992《靜態(tài)電子軌道衡檢定規(guī)程》。

2．自動(dòng)衡器計(jì)量檢定規(guī)程

自動(dòng)衡器以其稱量速度快、自動(dòng)化程度高、準(zhǔn)確度高等優(yōu)勢(shì)越來(lái)越受到人們的青睞。但各種自動(dòng)衡器的稱量方式不同、功能不同、結(jié)構(gòu)不同、準(zhǔn)確度要求不同以及等級(jí)表達(dá)方式均不同，為此，法制計(jì)量組織分別制定了6個(gè)自動(dòng)衡器的建議，即： R50《 連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器》、R51《自動(dòng)分檢衡器》R61《重力式自動(dòng)裝料衡器》、R106《動(dòng)態(tài)電子軌道衡》、R107《非連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器》和建議草案《動(dòng)態(tài)軸重儀》。

我國(guó)自1994年開始對(duì)自動(dòng)衡器計(jì)量檢定規(guī)程進(jìn)行全面的接軌。目前已批準(zhǔn)執(zhí)行的是JJG 648－1996《非連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器檢定規(guī)程》，等效采用R107建議，替代了 JJG 648－1990《非連續(xù)累計(jì)自動(dòng)秤試行檢定規(guī)程》。已形成報(bào)批稿的一是《自動(dòng)分檢衡器檢定規(guī)程》，等效采用R51建議，該規(guī)程在我國(guó)尚屬制定；二是《重力式自動(dòng)裝料衡器檢定規(guī)程》，等效采用R61建議，以替代JJG 731－1991《定量自動(dòng)衡器檢定規(guī)程》。計(jì)劃制定的是《連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器檢定規(guī)程》，等效采用R50建議，以替代JJG650－1990《電子皮帶秤試行檢定規(guī)程》。目前，動(dòng)態(tài)電子軌道衡與動(dòng)態(tài)汽車衡（包括動(dòng)態(tài)軸重儀）的規(guī)程與接軌問(wèn)題正在醞釀之中。

二、衡器計(jì)量檢定規(guī)程相關(guān)性分析

以上重新制定和修訂的計(jì)量檢定規(guī)程的共同特點(diǎn)是等效采用建議。下面就這些檢定規(guī)程之間的相關(guān)性進(jìn)行分析：

1．非自動(dòng)秤檢定規(guī)程之間的主要異同點(diǎn) JJG555- 1996《非自動(dòng)秤通用檢定規(guī)程》主要用于中準(zhǔn)確度等級(jí)和普通準(zhǔn)確度等級(jí)的非自動(dòng)秤的定型鑒定和樣機(jī)試驗(yàn)。規(guī)程將非自動(dòng)秤按照指示方式分為模擬指示秤、非自行指示秤和數(shù)字指示秤。為便于各級(jí)計(jì)量檢定部門對(duì)這三種秤進(jìn)行檢定、隨后檢定和使用中檢驗(yàn)，特制定了JJG13－1997《模擬指示秤檢定規(guī)程》JJG14- 1997《非自行指示秤檢定規(guī)程》和JJG539－1997《數(shù)字指示秤檢定規(guī)程》。三種秤的檢定記錄可參照J(rèn)JG555－1996中的試驗(yàn)表格。

2．自動(dòng)衡器檢定規(guī)程之間的主要異同點(diǎn)

現(xiàn)著重對(duì)新版本《非連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器檢定規(guī)程》、《重力式自動(dòng)裝料衡器檢定規(guī)程》和《自動(dòng)分檢衡器檢定規(guī)程》之間的相關(guān)性及新舊版本檢定規(guī)程的主要差異進(jìn)行分析：

（1）《非連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器檢定規(guī)程》和《重力式自動(dòng)裝料衡器檢定規(guī)程》的主要異同點(diǎn)。

這兩種衡器從散料裝卸到定量分裝，形成了一個(gè)生產(chǎn)鏈。雖然同屬自動(dòng)衡器，但由于衡器的稱量方式不同，檢定方法也不*一樣。

非連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器的靜態(tài)檢定參照R76建議的有關(guān)要求進(jìn)行，從圖形上分析，其誤差帶是一個(gè)以分度數(shù)為橫坐標(biāo)，以分度值為縱坐標(biāo)具有階梯的喇叭形。而重力式自動(dòng)裝料衡器的靜態(tài)檢定zui大允許誤差是依據(jù)衡器不同準(zhǔn)確度等級(jí)（每次裝料與平均值）的zui大允許偏差而定，zui后看它們落在 1×10k ， 2 ×10k 或 5 ×10k 的哪個(gè)段內(nèi)，經(jīng)化整后再確定衡器靜態(tài)稱量的參考準(zhǔn)確度等級(jí)。這兩種衡器除了進(jìn)行靜態(tài)試驗(yàn)外還要進(jìn)行動(dòng)態(tài)稱量試驗(yàn)。動(dòng)態(tài)稱量試驗(yàn)的檢定方法有兩種，即獨(dú)立檢定法或集成檢定法。在zui大允許標(biāo)準(zhǔn)偏差上，非連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器與重力式自動(dòng)裝料衡器也有所不同。前者是計(jì)算累計(jì)載荷的相對(duì)誤差，從圖形上看，是一條斜線，而后者是計(jì)算每次裝料與平均值的相對(duì)誤差和誤差，計(jì)算結(jié)果從圖形上看，在小子等于15kg是一條折線，而大于15kg是一條斜線。

（2）《重力式自動(dòng)裝料衡器檢定規(guī)程》與《自動(dòng)分檢衡器檢定規(guī)程》的主要異同點(diǎn)。

這兩個(gè)檢定規(guī)程都涉及到定量包裝問(wèn)題，重力式自動(dòng)裝料衡器是將散狀物分成獨(dú)立的載荷并進(jìn)行定量包裝，自動(dòng)分檢衡器則是對(duì)已定量包裝的產(chǎn)品進(jìn)行分類和檢驗(yàn)。由此可以看出后者對(duì)前者有監(jiān)督管理的作用，故準(zhǔn)確度要求比前者高?！蹲詣?dòng)分檢衡器檢定規(guī)程》中X（x）級(jí)的zui大允許標(biāo)準(zhǔn)偏差是《重力式自動(dòng)裝料衡器檢定規(guī)程》X（x）級(jí)zui大允許標(biāo)準(zhǔn)偏差的十幾倍。另外，在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)檢定的方法上，兩個(gè)規(guī)程也有所不同。自動(dòng)分撿衡的靜態(tài)檢定要求與非連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器的靜態(tài)檢定要求一樣，其zui大允許誤差參照R76建議。除靜態(tài)檢定之外，自動(dòng)衡器都要進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢定。這兩個(gè)規(guī)程的動(dòng)態(tài)檢定抽樣次數(shù)*一樣，但誤差計(jì)算方法有所不同，前者采用zui大殘差法，后者采用貝塞爾法。zui大殘差法的優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算簡(jiǎn)單方便，而貝塞爾法的優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算準(zhǔn)確可靠。

（3）JJG 648- 1996《非連續(xù)累計(jì)自動(dòng)衡器檢定規(guī)程》與JJG 648-1990《非連續(xù)累計(jì)自動(dòng)秤試行檢定規(guī)程》的主要差異。

*，自動(dòng)衡器的物料檢定一直是困擾衡器界多年的大問(wèn)題，面對(duì)大宗散狀物料很難找到一個(gè)簡(jiǎn)便可行的好方法，一般采用高準(zhǔn)確度的斗秤作為檢驗(yàn)秤。這臺(tái)秤的準(zhǔn)確度至少要比被檢秤高3倍。對(duì)這臺(tái)斗秤的檢定要花費(fèi)很大的人力、物力。因此，尋求一種便利的、切實(shí)可行的檢定方法，是大家多年的愿望。 OIML R107建議中推薦了“集成檢定法”，我們將其引入 JJG648－1996規(guī)程中。這種方法將被檢秤與檢驗(yàn)秤集于一體，在物料檢驗(yàn)中采用計(jì)算機(jī)中斷技術(shù)，測(cè)出一定的參數(shù)，根據(jù)公式計(jì)算出動(dòng)態(tài)稱量時(shí)的稱量結(jié)果。集成檢定方法解決了物料檢定的難題，是一種省時(shí)、省力、準(zhǔn)確可靠的檢定方法。這在JJG 648-1990規(guī)程中則不能解決。

（4）《重力式自動(dòng)裝料衡器檢定規(guī)程》與JJG731－1991《定量自動(dòng)衡器檢定規(guī)程》的主要差異。

這兩個(gè)檢定規(guī)程在準(zhǔn)確度要求和等級(jí)劃分上*不同，舊版本是以相對(duì)誤差劃分等級(jí)，新版本是以相對(duì)誤差和誤差相結(jié)合的方式劃分等級(jí)。另外檢定結(jié)果的判定上也存在較大差異，正是這種差異導(dǎo)致JJG731－1991多年來(lái)無(wú)法貫徹實(shí)施。下面對(duì)這種差異進(jìn)行分析。

①新版規(guī)程中規(guī)定其設(shè)定值與裝料平均質(zhì)量之間的zui大差值（mpse）應(yīng)不超過(guò)使用中檢驗(yàn)每次裝料與平均值的zui大允許偏差（mpd）的0.25倍，可簡(jiǎn)化為隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差之比為4：1。而JJG731- 1991規(guī)程中規(guī)定平均值與設(shè)定值的zui大允差（相當(dāng)于系統(tǒng)誤差）占總允差的1 ／3；重復(fù)性允差（相當(dāng)于隨機(jī)誤差）占總允差的2／3。可將其簡(jiǎn)化為隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差之比為2：1 。新版本更強(qiáng)調(diào)動(dòng)態(tài)稱量中隨機(jī)誤差所占的比重。

②JJG 731－1991將系統(tǒng)誤差與 2倍標(biāo)準(zhǔn)偏差兩者的值按1／3、2／3的比例相加作為秤的zui大允差。而新版本規(guī)程則是將這兩個(gè)誤差分別與等級(jí)因子（x）相比較，如果計(jì)算結(jié)果均小于（x），則確定為X（x）級(jí)。對(duì)于同一臺(tái)裝料秤，由于稱量的物料不同，會(huì)加大測(cè)量誤差，因而導(dǎo)致等級(jí)因子（x）的加大，從而改變秤的準(zhǔn)確度等級(jí)?？紤]到實(shí)際使用中的問(wèn)題，我認(rèn)為新版本更切合實(shí)際、更趨于合理。這一點(diǎn)，大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)已給予了充分證明。

目前，我國(guó)衡器計(jì)量檢定規(guī)程雖然基本做到了與建議接軌，但我國(guó)檢定條件尚有欠缺。例如，自動(dòng)分檢衡器要求做整機(jī)動(dòng)態(tài)溫度試驗(yàn)，考慮到我國(guó)的實(shí)際情況，規(guī)程中這項(xiàng)試驗(yàn)定為選做。因此，要想認(rèn)真正意義上做到與建議接軌，向等同采用建議邁進(jìn)，還必須加強(qiáng)計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，改善試驗(yàn)條件。另外，檢定規(guī)程貫徹實(shí)施靠的是各級(jí)計(jì)量檢定人員，所以加強(qiáng)對(duì)人員的培訓(xùn)，也是一個(gè)關(guān)鍵。積極貫徹執(zhí)行國(guó)家現(xiàn)行有效的衡器計(jì)量檢定規(guī)程，將使我國(guó)的衡器行業(yè)得以健康發(fā)展，同時(shí)也為企業(yè)參與競(jìng)爭(zhēng)鋪平了道路。