地磅的預熱期間的檢查和預熱時(shí)間試驗
地磅的國際建議中,有關(guān)地磅的預熱規定有兩條:預熱期間的檢查和預熱時(shí)間試驗,多年來(lái)我國地磅界有諸多疑問(wèn),本文對此進(jìn)行了分析和解答。
在OIML國際建議R76《非自動(dòng)衡器》中,對地磅的預熱時(shí)間的要求有兩條:5.3.5和A.5.2。同樣,在一些自動(dòng)衡器的國際建議中,如:R50《非連續累計自動(dòng)衡器(皮帶秤)》、R61《重力式自動(dòng)裝料衡器》、R107《連續累計自動(dòng)衡器》、R134《動(dòng)態(tài)公路車(chē)輛自動(dòng)衡器》和R51《自動(dòng)分檢衡器》也對衡器的預熱時(shí)間提出了相應地的要求。我國的國家計量檢定規程通常是等效采用相應的國際建議,那么在JJG555-1996《非自動(dòng)秤通用檢定規程》、JJG195-2002《連續累計自動(dòng)衡器(皮帶秤)》、JJG564-2002《重力式自動(dòng)裝料衡器(定量自動(dòng)衡器)》、JJG648-1996《非連續累計自動(dòng)衡器》、JJG907-2006《動(dòng)態(tài)公路車(chē)輛自動(dòng)衡器》中有對衡器的預熱時(shí)間的要求。為了方便起見(jiàn),我們國際建議R76《非自動(dòng)衡器》為例進(jìn)行分析。
在國際建議R76《非自動(dòng)衡器》對衡器預熱時(shí)間的規定有兩條,分別是5.3.5條和A.5.2條。在5.3.5條中規定:電子衡器在預熱期間內,應無(wú)示值,也不傳輸稱(chēng)量結果;在A.5.2條中規定:對使用電源供電的衡器,先將其斷電至少8h(小時(shí)),然后接通電源和開(kāi)機,待示值剛一穩定后立即對衡器置零,按照 A.4.4.3 條進(jìn)行計算,并確定零點(diǎn)誤差。再已接近最大秤量的載荷對衡器加載。在 5、15、30min (分鐘) 后,重復進(jìn)行觀(guān)測。5、15、30min后的每一次試驗,均應對那時(shí)刻的零點(diǎn)誤差進(jìn)行修正。在一些自動(dòng)衡器的國際建議中,在 R76 的5.3.5 條要求的基礎上還增加了這樣的要求:在預熱期間衡器任何稱(chēng)量操作應被禁止。
在我國衡器界中,多年來(lái)有許多同志對國際建議的這兩條規定有疑問(wèn),疑問(wèn)主要有兩點(diǎn),即:1、為什么要在預熱期間前,先將電子衡器斷電 8小時(shí)以上;2、既然要求在預熱時(shí)間應無(wú)示值,那么為什么又要求在 5、15、30min 進(jìn)行零點(diǎn)和量程試驗,這樣的規定是否前后矛盾。這是國際建議的錯誤,還是另有其他原因。
國際建議的這兩條規定,若單純從字面上看也確實(shí)存在著(zhù)相互矛盾之處。但你若潛心研究,并認真地進(jìn)行了試驗,就可得出這兩條規定并不矛盾,而且是前后協(xié)調,很有必要的。
這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵在于如何理解“預熱時(shí)間”與“預熱時(shí)間試驗”。以前上世紀 80 年代電子設備大多是電子管等分離元器件構成,通常需要預熱 20~30 分鐘才能正常工作。如果我們把這個(gè)20~30 分鐘,與電子衡器的預熱時(shí)間試驗中的 30 分鐘聯(lián)系到一起就產(chǎn)生了矛盾。這樣在電子衡器剛一通電的 20~30 分鐘內,示值還沒(méi)有穩定就在 0 分鐘、5 分鐘、15 分鐘和 30 分鐘進(jìn)行零點(diǎn)和量程試驗,這是沒(méi)有道理的?,F在的電子儀器(包括電子衡器)都是由集成電路構成,電子儀器預熱僅需要幾分鐘或更短的時(shí)間就可以進(jìn)入工作狀態(tài)。電子計價(jià)秤類(lèi)的電子衡器預熱通常是指電子衡器指示裝置通電開(kāi)機后的顯示自檢程序,也就是顯示器閃“8”或從“0”到“9”的自檢過(guò)程,自檢過(guò)程結束電子衡器就可以進(jìn)入工作狀態(tài)(稱(chēng)重狀態(tài))。這個(gè)自檢過(guò)程所需要的時(shí)間也就是制造廠(chǎng)家規定的預熱時(shí)間。對于電子衡器的預熱時(shí)間(也就是這個(gè)電子衡器開(kāi)機顯示的自檢過(guò)程)隨著(zhù)電子衡器的斷電時(shí)間長(cháng)短而變化。電子衡器長(cháng)時(shí)間不通電(斷電時(shí)間長(cháng)),電子衡器處于冷機狀態(tài),這個(gè)開(kāi)機自檢過(guò)程就需要相對較長(cháng)的時(shí)間;反而,電子衡器是短時(shí)間斷電(臨時(shí)斷電),電子衡器仍處于熱機狀態(tài),電子衡器開(kāi)機自檢過(guò)程的需要的時(shí)間就相對短一些。
為了保證被測的電子衡器開(kāi)機后的顯示自檢過(guò)程有較長(cháng)(足夠)的時(shí)間,即從電子衡器接通電源開(kāi)機的那一刻到滿(mǎn)足制造廠(chǎng)家規定預熱時(shí)間周期剛剛進(jìn)人稱(chēng)重狀態(tài)那一刻有足夠的時(shí)間,以便我們進(jìn)行國際建議規定的“被測衡器是否不顯示稱(chēng)量結果或不傳輸稱(chēng)量結果,且任何稱(chēng)量操作是否被禁止”的檢查,這里的操作也應包括置零操作和除皮操作。所以要求在進(jìn)行預熱時(shí)間檢查前,就需要被測電子衡器斷電至少 8 小時(shí),使電子衡器處于冷機狀態(tài)。這是回答的第一個(gè)問(wèn)題。
另外,在被測電子衡器 “預熱 ”剛一結束(顯示器閃“8”或從“0”到“9”的自檢過(guò)程結束)后,電子衡器示值剛一穩定進(jìn)人稱(chēng)重狀態(tài),立即將電子衡器置零并測定零點(diǎn)誤差 E0,再以接近最大秤量的砝碼加載測定加載誤差 Em,并用零點(diǎn)誤差對加載誤差進(jìn)行修正得到量程誤差 |Em-E0|。在 5、15、30 分鐘后重復上述試驗,完成整個(gè)預熱時(shí)間試驗。要求電子衡器的零點(diǎn)誤差 E0 和量程誤差 |Em-E0| 應符合最大允許誤差的規定。
這樣我們可以看出:電子衡器的預熱期間的檢查與預熱時(shí)間試驗是相互關(guān)聯(lián)的兩回事。預熱期間的檢查是在電子衡器還沒(méi)有進(jìn)人稱(chēng)重狀態(tài)示值穩定前的檢查,檢查“被測衡器是否不顯示稱(chēng)量結果或不傳輸稱(chēng)量結果,且任何稱(chēng)量操作是否被禁止”,也就是 R76 國際建議 5.3.5 條的規定;預熱時(shí)間試驗是在電子衡器還進(jìn)人稱(chēng)重狀態(tài)示值剛剛穩定時(shí)的 30 分鐘內的試驗,要求在 0、5、15、30 分鐘后重復試驗,電子衡器的零點(diǎn)誤差 E0
和量程誤差 |Em-E0| 應符合最大允許誤差的規定,這也就是 R76 國際建議 A.5.2 條的規定。這就是我們回答的第二個(gè)問(wèn)題。
電子衡器的預熱期間的檢查和預熱時(shí)間試驗的整個(gè)流程可見(jiàn)下圖: