【文章內(nèi)容簡介】 稱重技術(shù)，確定物體質(zhì)量或作為質(zhì)量函數(shù)的相關(guān)數(shù)值、量值、參數(shù)或特性的計(jì)量器具 (廣義定義 )。按其操作方式，衡器被分為自動(dòng)衡器和非自動(dòng)衡器。 ? 2．非自動(dòng)衡器 (non—automatic weighing instrument) ? 在稱重過程中需要操作者干預(yù) (例如需要人或通過人的操作向承載器加上或卸去載荷 )而獲取稱量結(jié)果的衡器。 ? 3．自動(dòng)衡器 (automatic weighing instrument) ? 在稱量過程中不需要操作者干預(yù)，并能按照預(yù)定的處理程序自動(dòng)工作的衡器。 ? 4．稱重系統(tǒng) (weighing system) ? 與其他相關(guān)設(shè)備組合起來，以執(zhí)行特定稱量過程的衡器。 ? 5．電子衡器 (electronic weighing instrument) ? 凡是裝有電子裝置的衡器都稱為電子衡器。 ? 6．靜態(tài)稱重 (static weighing) ? 在稱重期間，被稱量的物體 (載荷 )保持穩(wěn)定的稱重操作。 一、衡器的基本術(shù)語 ? 7．動(dòng)態(tài)稱重 (dynamic weighing) ? 動(dòng)態(tài)稱重一般可分為三類情況：第一類，在稱重過程中，被稱物的質(zhì)量是隨時(shí)變化的，或增加或減少，這類衡器主要有非連續(xù)累計(jì)秤、定量包裝秤、累彬組合秤、減量秤等；第二類，在稱重過程中，被稱物與承載器問有相對運(yùn)動(dòng)，如皮帶秤、動(dòng)態(tài)軌道衡、動(dòng)態(tài)汽車衡、分檢秤等；第三類，衡器安裝在行駛的車輛上、航行的船上、飛機(jī)上以及在太空中飛行的航天器上。絕大部分動(dòng)態(tài)稱重衡器都屬于自動(dòng)衡器。根據(jù)不同的動(dòng)態(tài)稱重類型，使用的稱重手段也不同。第一類動(dòng)態(tài)稱重的測量準(zhǔn)確度，很大程度上取決于被稱物料的性質(zhì)，如顆粒大小、密度以及是否是多種不同物性混合物等，解決的主要方法是設(shè)計(jì)更合理的下料機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)更有效的修正數(shù)學(xué)模型。第二類動(dòng)態(tài)稱重主要是如何消除運(yùn)動(dòng)物體由于運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的振動(dòng)和其他附加干擾力的影響，解決方法是設(shè)計(jì)合理的承載器，設(shè)計(jì)有效的濾波器和數(shù)字處理算法，以及能滿足快速稱重的新型稱重傳感器，例如使用壓電薄膜電纜式稱重傳感器解決高速行駛車輛的稱重問題。 ? 8．模塊 (module) ? 可從衡器中分離出的一個(gè)獨(dú)立部分，能夠完成一種或幾種特定的功能，并且可以對其計(jì)量和技術(shù)性能進(jìn)行單獨(dú)評價(jià)。衡器的典型模塊是稱重傳感器、稱重顯示控制儀表、模擬或數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理裝置、稱重模塊、終端和遠(yuǎn)程顯示器。模塊可以取得獨(dú)立的形式批準(zhǔn)證書。 ? 9．稱重模塊 (weighing module) ? 包括衡器所有機(jī)械和電子裝置 (即承載器、載荷傳遞裝置、稱重傳感器和模擬數(shù)據(jù)處理裝置或數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理裝置 )部分，但不包括稱量結(jié)果顯示器。稱重模塊可以選擇多個(gè)裝置對衡器做進(jìn)一步的 (數(shù)字 )數(shù)據(jù)處理和操作。 ? 10．毛重值 G或 B(gross value) ? 皮重裝置或預(yù)置皮重裝置不運(yùn)行時(shí)，衡器上載荷的重量示值。 ? 11．皮重值 T(tare value) ? 由皮重稱量裝置確定的載荷重量示值。 ? 12．凈重值 N( value) ? 皮重裝置運(yùn)行后，衡器上載荷的重量示值。 ? 13．最大稱量 Max(maximum capacity) ? 不考慮添加皮重的最大稱重能力。 ? 14．最小稱量 Min(minimum capacity) ? 小于該載荷值時(shí)，稱量結(jié)果可能產(chǎn)生過大的相對誤差。 ? 15．稱量范圍 (weighing range) ? 最小稱量和最大稱量之間的范圍。 ? 16．最大安全載荷 Lim(maximum safe load) ? 在衡器的計(jì)量性能不發(fā)生永久性改變的前提下，衡器所能承受的最大靜載荷。 ? 17．實(shí)際分度值 d(actual scale interval) ? 以質(zhì)量單位表示的值，對模擬指示，是指兩個(gè)相鄰標(biāo)尺標(biāo)記對應(yīng)值的差；對數(shù)字指示，是指相鄰兩個(gè)示值的差。 ? 18．檢定分度值 e(verification scale interval) ? 檢定分度值代表了衡器的絕對準(zhǔn)確度，用于對衡器準(zhǔn)確度分級和檢定，是以質(zhì)量單位表示的值。 ? 在有刻度而無輔助指示裝置的衡量儀器上， e=d。 ? 在具有輔助指示裝置的 Ⅰ 、 Ⅱ 級衡量儀器上，要求 d＜ e≤10d，且e=10kkg， K為正、負(fù)整數(shù)或零。 ? 19．檢定分度數(shù) n(number of verification scale intervals) ? 最大稱量和檢定分度值的商， n=Max／ e。 n代表衡器的相對準(zhǔn)確度。 ? 1．測量誤差的概念及種類 ? 稱重過程實(shí)際上是測量過程，在一切科學(xué)實(shí)驗(yàn)和各種測量工作中，自始至終都會(huì)產(chǎn)生測量誤差。 ? (1)誤差概念 ? 由于被測量定義、測量手段的不完善，測量結(jié)果和它的真值并不一致。測量結(jié)果與真值之間的差異就是測量誤差。 ? 真值是指一個(gè)物理量在一定條件下所具有的客觀量值，又稱為理論值或定義值，如三角形內(nèi)角之和恒等于 1800，一個(gè)整圓的圓心角恒等于 3600等。真值是個(gè)理論概念，在工程中并不能確切得到。實(shí)際計(jì)算中常使用約定真值。 ? 約定真值是指對于給定目標(biāo)具有適當(dāng)不確定度的、賦予特定量的值。常把下面幾種約定值規(guī)定為真值： ? 1)理論真值。 ? 2)計(jì)量學(xué)約定真值。國際計(jì)量大會(huì)的決議已定義了長度、質(zhì)量、時(shí)間、電流、熱力學(xué)溫度、發(fā)光強(qiáng)度及物質(zhì)的量這七大基本單位。凡是滿足有關(guān)規(guī)定條件復(fù)現(xiàn)出的數(shù)值即為計(jì)量學(xué)約定真值。 ? 3)標(biāo)準(zhǔn)器的相對真值。 ? 4)在有些情況下，可以認(rèn)為高一級標(biāo)準(zhǔn)器的測量值是低一級標(biāo)準(zhǔn)器或普通儀表測量值的相對真值。 二、誤差及衡器模塊間的誤差分配 ? (2)絕對誤差、相對誤差和相對百分誤差 ? 測量誤差通常以絕對誤差、相對誤差和相對百分誤差表示。 ? 1)絕對誤差是指儀器的指示值與被測量真值之差，即： ? △ X=XiX0 (2—1) 式中△ X——絕對誤差。 ? 絕對誤差有大小、單位和符號。它不能完整地反映測量的好壞，只能反映某測量點(diǎn)的準(zhǔn)確度。一般從各個(gè)測量點(diǎn)的絕對誤差中選取最大的絕對誤差作為儀器的最大誤差。 ? 2)相對誤差通常是指儀器的絕對誤差與被測量真值之比，即： ? △ =△ X/X0 100% (2—2 ) 式中△ ——相對誤差。 ? 由式 (2—2)可以看出，相對誤差不僅與絕對誤差的大小有關(guān)，也與被測量的大小有關(guān)，一般以百分比表示。 ? 3)相對百分誤差 (也叫做引用誤差或相對折合誤差 )通常是指儀器的絕對誤 ? 差與測量儀器的量程之比，即： ? δ= △ X/X上 X下 100% (2—3) 式中 δ——相對百分誤差； ? X上 ——儀器測量范圍上限值； X下 ——儀器測量范圍下限值。 ? 由式 (2—3)可以看出，相對百分誤差不僅與絕對誤差的大小有關(guān)，也與儀器測量范圍有關(guān)，它能比較準(zhǔn)確地反映儀器的準(zhǔn)確程度。減小儀器測量范圍，可以達(dá)到提高儀器準(zhǔn)確度的目的。 ? (3)誤差分類 ? 1)系統(tǒng)誤差。系統(tǒng)誤差是在相同條件下對同一被測量進(jìn)行多次測量所得結(jié)果的平均值與被測量真值之差。系統(tǒng)誤差是有一定規(guī)律的誤差，一般可用修正的方法進(jìn)行校正。如儀表零點(diǎn)偏高造成示值偏高，可以調(diào)低零點(diǎn)。 ? 2)隨機(jī)誤差 (偶然誤差 )。隨機(jī)誤差是指在相同條件下對同一被測量進(jìn)行多次測量所得結(jié)果與其平均值之間的差異。由于偶然因素 (如溫度、濕度、電壓、噪