电子辊道秤校准规范

PAGE7电子辊道秤校准规范1范围本规范适用于静态称重电子辊道秤的校准。2引用文件本规范引用了下列文件：JJG99—2022砝码检定规程JJG539—2016数字指示秤检定规程JJF1834—2020非自动衡器通用技术要求JJF1847—2020电子天平校准规范GB/T7723—2017固定式电子衡器GB/T7724—2008电子称重仪表GB/T7551—2008称重传感器凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。3术语和计量单位3.1术语3.1.1辊道rollertable辊道是利用圆筒式棍子的转动来输送物件的运输设备，多用于货物的定向移动。3.1.2电子辊道秤electronicrollerscale电子辊道秤是一种适用于载荷在辊道输送过程中完成静态称重计量的衡器。3.1.3承载器loadreceptor衡器用于承受称重载荷的部件。3.1.4扩展显示装置extendeddisplayunit根据手动指令，将衡器的显示分度值（dt）（用实际分度值d表示的载荷m）暂时转换为小于实际分度值（d）的装置。3.2计量单位unitofmeasurement电子辊道秤使用的计量单位应为国家法定计量单位，包括：吨（t）、千克（kg）、克（g）。4概述4.1用途电子辊道秤主要应用于包装、化工、冶金、设备制造、仓储物流等行业。4.2原理当载荷通过输送辊道至承载器的辊道段时，传感器检测到重量变化或物体移动的信息，控制系统发送指令使辊道停止运行，当载荷稳定后，称重系统对载荷进行静态称量，生成质量数据发送至中央控制系统，数据采集完毕后，辊道继续运行。4.3结构电子辊道秤由输送辊道、承载器、称重传感器、称重显示器、电气控制系统等组成，见图1。图1电子辊道秤结构原理示意图5计量特性5.1零点误差空载或卸载后，电子辊道秤零点的示值误差。零点示值的参考误差应不大于±0.5d。注：d表示实际应用时的分度值，简称实际分度值。5.2示值误差任何单次测量的示值与标准载荷参考量值之差。表1给出电子辊道秤校准的最大允许误差参考表。表1电子辊道秤校准的最大允许误差参考表最大允许误差MPE称量（用实际分度值d表示的载荷m）±0.5d0≤m≤500±1.0d500＜m≤2000±1.5d2000＜m≤10000注：表1为电子辊道秤校准的最大允许误差参考表，使用中用户可根据工艺要求将电子辊道秤的最大允许误差对应放大至2倍，仅供参考。5.3重复性同一载荷在重复性测量条件下多次称量所得结果之间的差值。其最大差值参考表1规定的该载荷下最大允许误差的绝对值。5.4偏载同一载荷在承载器上不同位置的示值误差。其示值误差参考表1规定的该载荷下最大允许误差的要求。5.5鉴别阈在处于平衡状态的秤上，轻缓地放上或取下一个等于实际分度值1.4倍（1.4d）的附加载荷，此时秤的示值应发生明显地改变。注：由于校准结果只给出测量结果，不判断合格与否，上述计量特性要求仅供参考。6校准条件6.1环境条件6.1.1温度校准应在环境温度稳定的条件下进行，一般为-10℃~40℃，温度变化一般不超过5℃/h。6.1.2湿度相对湿度不大于85%。6.1.3供电电源按照制造厂商技术说明书中规定的供电方式接通被测电子辊道秤的电源。6.2校准用标准器6.2.1标准砝码校准用的标准砝码应符合JJG99的计量要求。建议校准砝码采用不低于M12等级标准砝码。7校准项目和校准方法7.1校准项目零点误差、示值误差、偏载误差、重复性误差、鉴别阈。7.2校准方法7.2.1校准前的准备7.2.1.1对电子辊道秤的承载器、称重传感器、约束限位、称重显示器及周边卫生进行清扫。7.2.1.2对电子辊道秤的承载器、称重传感器、约束限位、称重显示器、传输管线及软连接等称重单元进行检查，核对其完好性。7.2.1.3对中央控制系统、输送系统等设备进行检查，并测试系统连动状况。7.2.1.4核查电子辊道秤的分度值、分度数、最大秤量及最小秤量。7.2.1.5开机预热，预热时间等于或大于制造厂商规定的预热时间，一般不超过30min。7.2.1.6预加载荷，校准前，电子辊道秤均应预加一次载荷到最大秤量或确认的最大安全秤量，保证各部位处于良好的工作状态。7.2.1.7校准前应做滚动影响和稳定时间测试。将50％最大秤量或者常用重量的被称载荷加载到承载器上，在稳定5S时间后，示值变化不能超过±1d。7.2.2零点误差电子辊道秤处静止工作状态，在未加载载荷的情况下进行零点校准，将示值摆脱零点跟踪，稳定后用扩展显示法或闪变点法，计算零点化整前的示值和误差，数据处理方法按本规范8.1.1和8.1.2项进行。7.2.3示值误差7.2.3.1从零点起逐步施加砝码至最大秤量，并以同样方法逆顺序将砝码逐步卸至零点，注意：加、卸砝码时，应逐渐地递增或递减。7.2.3.2测量时至少选定5个称量点，所选用的载荷点应包括：（1）最小秤量Min；（2）最大秤量Max；（3）Max/2秤量或者常用重量；（4）参考允许误差改变的载荷值，即500d、2000d。注：用户也可根据需求增加称量点的测试。7.2.3.3若电子辊道秤配备了零点跟踪装置可在本校准中运行。7.2.3.4对每一秤量点，用扩展显示法或闪变法来确定其化整前的示值，计算出化整前的示值和误差，方法见本规范8.1.1项。7.2.4重复性校准7.2.4.1用约50％最大秤量或者常用载荷进行一组测试，在承载器上进行3次称量，读数在每次加载后和卸载后示值达到静态稳定时进行。7.2.4.2在每次称量时，零点应重新置零，两次称量之间的加载前和卸载后不必确定其零点误差。7.2.4.3重复性误差计算由本规范8.1.3公式（5）给出。7.2.4.4若秤具有零点跟踪装置，可处于运行状态中进行。7.2.5偏载校准7.2.5.1偏载校准必须考虑辊道平衡带来的影响，在进行载荷加载前应进行零点测试。零点误差计算由本规范8.1.2公式（4）给出。7.2.5.2在承载器的始端、中端和末端区域内进行校准。将Max/2载荷加载至承载器的始端、中端和末端，根据本规范8.1.1公式（2）和公式（3）计算每个加载位置示值的误差和修正误差。7.2.6鉴别阈7.2.6.1鉴别阈应在三个不同的载荷下进行校准，例如：Min；Max/2和Max。7.2.6.2在承载器上放置某一载荷和足够的附加小砝码（如：10个0.1d的小砝码）。然后逐个取下附加小砝码，直到示值I明确地减少了一个实际分度值而变成为I-d。重新放回一个小砝码在承载器上，然后再轻缓地将相当于1.4d的载荷放置在承载器上，得到结果为在原来示值上增加一个实际分度值，即：I+d。8校准结果8.1数据处理8.1.1利用闪变点法和扩展指示法确定化整前示值、误差和修正误差8.1.1.1闪变点法对于不使用或不具备扩展指示的电子辊道秤，应利用闪变点法确定其化整前的示值，其方法如下：对于某一载荷L，记录其示值I。连续加放相当于0.1d的附加砝码，直到秤的示值明显地增加一个分度值，变为（I+d）。此时，加到承载器上的附加载荷△L。可用下述公式得到秤化整前的示值P：（1）式中：——化整前的示值，t、kg或g；——示值，t、kg或g；——附加载荷kg或g。那么化整前的误差E为：（2）式中：——化整前的误差，t、kg或g；——载荷，t、kg或g。化整前的修正误差为：（3）式中：——零点或零点附近（如10e）的误差，kg或g；——化整前的修正误差，t、kg或g。8.1.1.2扩展指示法带有扩展指示的电子辊道秤可直接确定化整前示值P。并利用本规范公式（2）和公式（3）分别计算出化整前的误差E和化整前的修正误差Ec，但前提是扩展指示的显示分度值应为0.1d，在按住扩展显示期间或发出手动指令5s内，只能用于读取化整前示值P，不得用于称重打印。8.1.2按照公式（4）计算化整前的零点误差：（4）式中：——零点或零点附近（如10e）的误差，kg或g；——零点或零点附近（如10e）的示值，kg或g；——附加载荷，kg或g；——零点或零点附近的载荷，kg或g。8.1.3重复性误差计算由公式（5）给出：（5）式中：——重复性，t、kg或g；——示值误差的最大值，t、kg或g；——示值误差的最小值，t、kg或g。8.2校准证书校准结果应在校准证书上反映，校准证书应至少包含以下信息：a)标题：“校准证书”；b)实验室名称和地址；c)进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）；d)证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页数的标识；e)客户的名称和地址；f)被校对象的描述和明确标识；g)进行校准的日期；h)校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；i)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；j)校准环境的描述；k)校准结果及其测量不确定度的说明；l)如果与校准结果的有效性应用有关时，应对校准过程中被校对象的设置和操作进行说明；m)对校准规范的偏离的说明；n)校准证书和校准报告签发人的签名、职务或等效标识；o)校准结果仅对被校对象有效的声明；p)未经实验室书面批准，不得部分复印证书的声明。校准原始记录格式见附录A，校准证书内页格式见附录B，电子辊道秤测量结果的不确定度评定方法见附录C,评定示例见附录D。9复校时间间隔应依据电子辊道秤的校准结果、使用频次、使用条件以及用户要求确定复校时间间隔，建议不超过1年。

附录A电子辊道秤校准记录参考格式原始记录编号：委托单位设备编号测量范围最大称量分度值型号/规格生产厂家温度湿度校准依据校准地点校准用标准设备溯源信息名称设备编号测量范围准确度等级证书编号有效期至示值误差载荷L示值I附加砝码△L误差E修正误差Ec（零点）/重复性次数载荷L示值I附加砝码△L误差E重复性误差ER123偏载零点载荷L=示值I=附加砝码△L=误差E0=位置载荷L示值I附加砝码△L误差E修正误差Ec始端中端末端鉴别阈载荷LL示值II移去载荷△L加0.1d附加载荷=1.4d示值I1I1I1-IMinMax/2Max测量不确定度U=（k=）注：零点误差并入示值进行测量。校准员：核验员：校准日期：

附录B电子辊道秤校准证书内页（示例）证书编号：XXXXXXX计量校准机构名称：校准依据的技术文件（代号、名称）JJF（湘）XX—XXXX《电子辊道秤校准规范》校准环境条件及地点：温度地点湿度其他校准使用的计量标准装置名称测量范围不确定度/准确度等级证书编号/校准机构证书有效期至证书编号：XXXXXXX校准结果最大秤量Max=实际分度值d=校准项目校准结果零点误差E0示值误差载荷L示值I修正误差Ec零点*/重复性载荷L示值I重复性误差ER偏载载荷L示值I修正误差Ec零点*/始端中端末端鉴别阈□符合□不符合测量不确定度U=(k=)申明：1.本证书校准结果仅对所校电子辊道秤有效；2.本证书未加盖校准专用章无效。

附录C电子辊道秤测量结果不确定度评定方法C.1校准方法C.1.1校准对象：电子辊道秤C.1.2校准标准：砝码或固定载荷C.1.3环境条件：环境温湿度、大气条件应满足秤的使用条件，校准期间温度的变化不超过5℃/h。C.1.4校准过程：在规定的环境条件下，在承载器上直接加卸砝码或固定载荷接近最大值，测定各校准点称量的示值误差。C.2测量模型C.2.1建模根据《电子辊道秤校准规范》中的要求和称量方法，建立测量模型：E=式中：E——电子辊道秤化整前的误差；P——电子辊道秤化整前的示值；I——电子辊道秤的示值；ΔLL——载荷质量；d——电子辊道秤的分度值。当电子辊道秤具备扩展指示装置时，公式（C.1）可直接简化为：E=I-L（C.2）C.2.2灵敏系数IC.3测量不确定度的来源C.3.1测量不确定度的来源有：a)示值引入的标准不确定度；b)分辨力引入的标准不确定度；c)偏载引入的标准不确定度；d)标准砝码或固定载荷引入的标准不确定度；e)电压不稳定引入的标准不确定度。C.4测量不确定度的评定C.4.1由电子辊道秤的示值引入的不确定度分量的评定由示值引入的不确定度主要来源于测量重复性u1和分辨力uC.4.1.1由测量重复性引入的不确定度分量u重复性引入的不确定度分量采用A类不确定度的评定方法，由极差法确定：u式中：R——极差；C——极差系数。C.4.1.2分辨力引入的不确定度分量u电子辊道秤示值的分辨力引入的不确定度分量，符合均匀分布，取k=3，因此u当计算得到的重复性引入的不确定度分量大于被测仪器的分辨力所引入的不确定度分量时，此时重复性中已经包含分辨力对测得值的影响，故不再考虑分辨力所引入的不确定度分量。当重复性引入的不确定度分量小于被测仪器的分辨力所引入的不确定度分量时，应当用分辨力引入的不确定度分量代替重复性分量。C.4.2偏载引入的标准不确定度分量u实际测量时偏载量远比偏载试验时少，假设误差为偏载试验时的1/2，并服从均匀分布，因此u3u式中：LMAX——最大载荷值；LMAX/2——偏载所选用的载荷值；Ec——偏载最大修正误差。C.4.3电源电压不稳定引起的标准不确定度分量u电源电压在规定条件下可能会造成示值变化0.1d，服从均匀分布，因此u4uC.4.4标准砝码或固定载荷引入的不确定度分量u采用B类不确定度评定方法进行评定，对于砝码或固定载荷采用均匀分布处理，取k=3，砝码或固定载荷引入的不确定度分量u5u5合成标准不确定度由公式（C.10）、（C.11）确定。当重复性引入的不确定度分量大于被测仪器的分辨力所引入的不确定度分量时：ucE=当重复性引入的不确定度分量小于被测仪器的分辨力所引入的不确定度分量时：ucE=表C.1为不确定度分量汇总表。表C.1不确定度分量汇总表不确定分量不确定度来源类型标准不确定度灵敏系数u重复性Au1u分辨力Bu1u偏载Bu1u电压Bu1u标准砝码或固定载荷Bu-1C.4.6扩展不确定度取包含因子k=2，扩展不确定度由公式（C.12）确定：U=

附录D电子辊道秤测量结果不确定度评定方法示例D.1概述D.1.1测量标准D.1.1.1标准砝码M1等级标准砝码。D.1.2校准环境条件环境温度：32℃；相对湿度：75%RH。D.1.3校准对象电子辊道秤，最大秤量为60kg、最小秤量为400g、实际分度值d为20g。D.1.4误差计算方法电子辊道秤的示值误差校准是在其承载器上直接加卸载荷L,通过扩展指示法或闪变点的方法确定其化整前的示值P,计算P与L之差，即为该电子辊道秤示值误差E。D.2示值误差的标准不确定度被校电子辊道秤的测量模型为：E=P式中：E——电子辊道秤化整前的误差；P——电子辊道秤化整前的示值；L——标准载荷质量值。D.3各输入量估计值的标准不确定度的评定D.3.1由电子辊道秤的示值引入的不确定度分量的评定由示值引入的不确定度主要来源于测量重复性和分辨力。D.3.1.1由测量重复性引入的不确定度分量u1采用极差法评定，在重复性条件下，依据本规范选用Max/2=30kg砝码对电子辊道秤重复独立测量n=3次，读取数据（单位kg）分别为：29.996、30.002、29.998。极差R=30.002-29.996=0.006kg，极差系数，被测量估计值的标准不确定度：u注：用户可也可依据需求选做最小秤量Min、常用重量和最大秤量Max重复性引入的不确定度分量的评定。D.3.1.2由分辨力引入的不确定度分量u2电子辊道秤显示分度值为0.02kg，半宽a=0.01kg，服从均匀分布，包含因子k=3u校准过程中，因重复性测量已包含分辨力引入的不确定度成分，因此仅考虑重复性测量引入的不确定度。即：uD.3.2电子辊道秤的偏载误差引起的标准不确定度分量u测量时偏载量远比偏载试验时少，假设误差为偏载试验时的1/2，并服从均匀分布。L1：最大