大兴安岭地区检验检测中心 黑龙江大兴安岭 165000
摘要：衡器在我国需要进行强制检定的计量器具检定工作中得到了广泛的应用，检定工作作为我国法定计量检定机构的重要工作之一，通过对衡器检定方法进行严格地控制，对衡器检定允差进行有效的把控，可以确保衡器检定的质量,从而促进我国经济的可持续发展。
关键词：定量自动衡器，检定方法，误差计算
为了提高定量自动衡器的准确性和稳定性,通过对定量自动衡器装置的结构特点进行研究,针对不同类型的定量自动衡器.选择合适的检定方法进行计量检定并计算误差。通过计算最大允许偏差和最大允许预设值偏差与标准偏差的比值.确定定量自动衡器的准确度等级。
一、定量自动衡器的概述及系统结构
定量自动衡器又称为定量包装秤，是将电气、电子、计算机、机械和自动控制等科学技术集成在一起的自动化智能计量装置。该装置主要将设计好的自动控制程序和方法,通过计算机控制将大量物料分成设定质量的小份载荷。作为一种高效的智能化称重控制系统,被广泛应用于医药配置、食品包装、化工原料配置、烟草配料以及建筑中水泥生产等领域，因此其计量的准确性与企业产品的质量和经济效益存在着非常重要的关系。目前，为了更加提高这种新型称重设备的准确性和稳定性，各国都在积极研发适用于不同领域的定量自动衡器。
定量自动衡器的系统结构主要包括料仓、给料传送装置、称料系统、包装机、传送带和称量显示器。物料全部放置于料仓中，在重力和给料机的作用之下，阀门1开启,阀门2关闭。物料匀速进人称料系统中，当物料的质量与预设称重质量一致时,阀门1关闭，阀门2开启，物料进人包装机中进行包装,包装完毕后，阀门3开启,已经包装好的物料进人到传送带。若已包装物料满足产品质量要求时进入下一个环节，否则该已包装物料质量不合格。称重设备结构主要包括托盘、调节螺栓和称重传感器。称料容器固定在托盘上，通过调节螺栓的高度，避免因过载而损坏称重传感器。
二、定量自动衡器的检定方法
(一)动态检定方法
动态检定必须是在被检衡器模拟实际称重的过程中完成。由于动态检定无法将标准砝码加到正在进行模拟实际称量的自动衡器上，以达到确定自动衡器动态称重误差的目的。所以动态检定就必须采用一种特殊的方法来确定自动衡器的动态误差。通常是采用被检自动衡器预期称量的物料(或载荷)对被检衡器进行动态试验，所以多数情况下我们称动态检定为物料试验。物料试验的方法是:将棱检自动衡器已称量过的物料，再放到准确度较高的静态衡器上进行称量，静态衡器的示值作为该物料的约定真值，那么被检自动衡器的示值与静态衡器的示值之差就是被检自动衡器物料试验的误差。在这种方法中，该静态衡器就是标准器具，我们称之为控制衡器，在我国以前其又称之为管理衡器、标准衡器或校准衡器。若该控制衡器是单独存在的，是与校检的自动衡器相互分离的，我们就称之为分离控制衡器。
（二）静态检定方法。与非自动衡器的检定方法基本上一样，通常采用直接加砝码法即将砝码加到衡器的承载器上实现对衡器量值的传递，此方法的标准器是砝码，一般采用的是级砝码所以自动衡器的静态检定完全可以满足其测量不确定度不大于被检计量器具最大允许误差MPE的1/3的要求。
(三)集成检定法
用集成控制衡器进行动态检定的方法就是集成检定法。对秤量较大的自动衡器，载荷重、物料多，考虑到荷搬运的困难，多数采用集成检定法。重力式自动装料衡器(定量自动衡器)是通过自动称量把散状物料分成预定的定量装料或定量包装，对其进行检定时，通常是将定量自动衡器已称量物料，再进行静态称量既可采用分离检定法，又可采用集成检定法。检定时若不能保证每个称量周期所有载荷都卸料就必须采用分离检定法。
非连续黑计自动衡器是把一批数料分成若干份分立、不连续的被称载荷，然后进行累计得到物料的总量。对其进行检定时，由于物料量较大多数采用集成检定法。连续累计自动衡器(皮带秤)是不需中断输送带的运动，对轴送带上的散状物料进行连续称量。
(四)分离检定法
用分离控制衡器进行动态检定的方法就是分离检定法。若被检自动衡器自身配备了一种确定载荷的定真值的指示装置，该装置是为控制目的而专门设计的，可以完成静态控制衡器的作用，我们称之为集成控制衡器。集成控制衡器就是与技检自动衡器集成为一个整体，它自身是衡器整体中一部分。通常科量较小的自动衡器，载荷轻、物料少，搬运起来比较容易，所以多数采用分离检定法。分离检定法又可分为在线检定和离线检定，在线检定是使用电子料斗料作为控制衡器的;离线检定是使用电子汽车衡或轨道衡等作为控制衡器的。自动分检衡器(重量检验秤)对预装分立戴荷或散状的单一荷进行动态称量，并分类或检验。对其进行检定时，使用尺寸合适、质量稳定的载荷作为模拟荷，多数采用分离检定法。动态车辆衡是对行驶车辆的称量确定车辆的车辆总质量和车辆轴荷的，对其进行检定时，是选择已知的定真值的参考车辆对其检定，通常动态汽车衡的检定采用集成检定法;动态轴重衡的检定采用分离检定法。
三、定量自动衡器检定方法的误差计算
（一）分离检定法及误差计算
分离检定法是使用与被测衡器相分离的控制衡器，以测得装料质量的约定真值。以一台准确度0.2级，10kg定量包装秤为例。装料预设值mp＝10kg，d＝5g。选用控制衡器信息，首先要考虑预设值10kg的最大允许误差，査表pdz＝21.0g那么控制衡器10kg称量点的误差落在-5g至0区间，不取正误差以满足批平均偏差大于等于零的要求。在选用前对控制衡器要进行检测，包括准确性、重复性、灵敏性，做好记录。选用确定后，在正常包装工作状态中，抽取连续一组60次的装料，每个装料依次在控制衡器上称量，用加小砝码的方法确定误差，测得装料质量为约定真值x＝10.005kg，批中最大极限误差(xi＝10.023kg)
（二）集成检定法及误差计算
集成检定法是需要使用与被测衡器的自有装置确定装料质量的约定真值。我们以一台最大定量值mp=2000kg,准确度等级2.0级的商混配料秤为例。它是由骨料、水泥、添加剂、粉煤灰、水五个称重载荷组合为一次输出。该秤具有可用标准砝码确定化整误差的指示装置，并每个单元都独立显示。在五个单元称重中以骨料预设值: 2000kg, d=lkg为例。首先被检测秤的静态检测，误差符合电子秤三级法定的允差要求。Em /n=1996. 43kg,最大平均偏差md=1. 54kg，该称重单元常用装料mp=2000kg,装料质量比值最大0.71,那么准确度等级参考值Ref=0.71，最终该单元准确度等级确定为1.0级。其他四个称重单元用同样方法，以准确度等级参考值最大的作为准确度等级的最终确定结果。
总而言之，分离检定法适用于称量比较小、物料搬运方便且精度较高的定量自动衡器。集成检定法更多考虑适用于大称量，物料搬运不方便的定量自动衡器。定量自动衡器在检定过程中不可避免地会出现误差,来源包括机器、卸料、控制程序等多个方面,因此,在检定过程中,需要充分考虑引起误差的因素，确保定量自动衡器的准确性与稳定性。
参考文献:
[1]柴华.对衡器检定相关问题的探讨[J].科学技术创新,2017(23):61-62.
[2]余林阳.影响衡器检定准确度的原因及措施[J].智能城市,2017,3(05):116.
[3]何成.定量自动衡器的检定方法及准确度等级研究[J].计量与测试技术,2016,43(07):79-80.
[4]李涛.衡器检定中若干问题及准确度影响因素分析[J].中国新技术新产品,2015(23):66.