關(guān) 于 0.2 級 皮 帶 秤
                 中國計量科學(xué)研究院 周祖濂
【摘 要】 作者認(rèn)為OIML取消原皮帶秤zui高0.2級別改為zui別為0.5。主要的原因是現(xiàn)在檢驗皮帶秤對物料稱重的不確定達(dá)不到要求，對于0.2級皮帶秤而言認(rèn)證和檢定的誤差為0.1%，即要求對其物料的檢定誤差至少為0.03%以上。目前國外皮帶秤的精度（即重復(fù)性）達(dá)到0.1%不在少數(shù)，且長度穩(wěn)定性很好，但仍定為0.5級。
【關(guān)鍵詞】 0.1級皮帶秤；控制衡器；物料檢定
近年國內(nèi)有的皮帶秤生產(chǎn)廠家制造出質(zhì)量較好的皮帶秤，因而考慮到是否能把皮帶秤的級別又改回早先OIML R50的規(guī)定，即皮帶秤的zui別為0.2級，而不是現(xiàn)在規(guī)定的0.5級。
在此我想談?wù)剬Υ藛栴}的看法，但不準(zhǔn)備對皮帶秤本身的誤差進(jìn)行分析，僅從對皮帶秤檢定問題，提一些看法。
根據(jù)皮帶秤zui大允差的規(guī)定，對于0.2級皮帶秤，要求檢定、后續(xù)檢定的zui大允許誤差值為0.1%。皮帶秤的檢定/校準(zhǔn)上*的方法是實物檢定。其它的檢定方法如鏈碼等，由于不能如實反映皮帶張力的影響，不能成為可*信賴的方法。在此還要特別指出，目前國內(nèi)使用的循環(huán)碼的方法，由于不能準(zhǔn)確確定單位長度環(huán)碼的質(zhì)量且無國家法定檢定規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)，從法制的角度看這種檢定是不嚴(yán)格的。對于實物檢定，根據(jù)JJG195-2002“連續(xù)累計自動衡器（皮帶秤）”的國家計量檢定規(guī)程第8.1.6條要求，“物料試驗中測定試驗物料質(zhì)量（約定真值）的控制方法，應(yīng)能夠滿足其測定誤差不超過5.2.1自動稱量檢定相應(yīng)zui大允許誤差的1/3”。這里所提的5.2.1的zui大允許誤差，對0.2級皮帶秤而言，即是上面所說的要求檢定、后續(xù)檢定的zui大允許誤差為0.1%。這就要求用來稱量皮帶秤檢定時所用物料的衡器的zui大允許誤差不得超過0.03%。
皮帶秤是用來稱量大宗物料的衡器，通常在港口、礦山、電廠、工廠使用的皮帶秤其量程由每小時噸量級到每小時千噸、甚至萬噸。對皮帶秤的檢定/校驗往往是一個很費時、費力的工程。我曾對秦皇島七碼頭大量程的皮帶秤做檢定，皮帶秤的名譽(yù)量程為6500t/h，實物校準(zhǔn)時的量程為4400t/h左右，這是一個非常大的工程。因為是對其產(chǎn)品進(jìn)行認(rèn)證，所以進(jìn)行了七次測量。這樣大宗物料的實驗，即使是使用中的檢定——只進(jìn)行一次，工作量也是很可觀，需要準(zhǔn)備十來輛煤車，并進(jìn)行準(zhǔn)確計量。
通常使用三種稱量裝置對皮帶秤的物料計重。軌道衡、汽車衡和校驗斗秤。由R50建議和JJG195-2002國家計量檢定規(guī)程，對所謂“控制衡器”選用的誤差要求，是推薦使用非自動秤來稱重。我國的實際情況，在進(jìn)行現(xiàn)場物料試驗時，可選用的軌道衡大多為動態(tài)軌道衡，準(zhǔn)確度zui高為0.1%（首檢精度）；在戶外汽車衡是準(zhǔn)確度等級為n=3000分度的三級秤，雖然現(xiàn)在有廠家對汽
車衡給出更高的分度數(shù)級別，但此種精度國外的很多同行并不予接受。校驗斗秤大多建在室內(nèi)，
環(huán)境條件，而且可以標(biāo)定后，就立即使用。斗秤的不足之處在于只適用較小量程皮帶秤。皮帶
秤的準(zhǔn)確度等級使用百分誤差表示，而用作控制衡器的非自動衡器是用分段恒定值誤差表示，這也
給計量結(jié)果的誤差計算帶來問題。例如在n=3000 和n=2500 處的首檢準(zhǔn)確度都為1.5e，但折算為百
分誤就稍有差別。后者就大于千分之一。
zui后現(xiàn)場物料實驗時，物料的丟失以及氣候等因素，也是要給予非常的注意，才能獲得可靠的
結(jié)果。
現(xiàn)對我在秦皇島對皮帶秤的檢定數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，談?wù)勎覍?ldquo;0.2 級皮帶秤”的看法。
該皮帶秤為INFLO 公司的振弦式皮帶秤，不用應(yīng)變式傳感器作為靈感組件。我們對編號為BF4
和BF3 的兩臺皮帶秤進(jìn)行測試，其數(shù)據(jù)如下：
BF4：零點（三圈）323 秒
0.093t -0.083t -0.027t -0.016t
調(diào)準(zhǔn)前 軌道衡示值（t） 皮帶秤示值（t） 相對誤差（%）
4417.28 4489.1 1.626
4254.92 4318.3 1.490
4185.33 4245.0 1.426
調(diào)準(zhǔn)后 4348.16 4352.2 0.0929
4310.16 4307.3 -0.0664
4316.336 4322.7 0.147
BF3: 4484.30t 4483.4t -0.020%
測試時正值冬天夜晚，氣溫在零度以下。編號為BF4 的皮帶秤是前不久安裝的，而編號為BF3
皮帶秤是同年夏天，七、八月份調(diào)好并在使用。我們測試時，不允許再對BF3 號皮帶秤調(diào)校，未測
零點就直接測試，目的是為了觀察溫度的影響。測量物料實際重量的“控制衡器”，為一臺前不久
剛由軌道衡計量站檢定過的、英國制造的、脫鉤通過牽引單車廂動態(tài)稱重的軌道衡，這樣優(yōu)良的測
試條件，在國內(nèi)是少有的。
通過以上檢定數(shù)據(jù)可以看出，該皮帶秤的重復(fù)性（相對誤差）和長期穩(wěn)定性為0.1%，是可信的。
在此需要再次強(qiáng)調(diào)說明，根據(jù)OIML R50 和JJG195-2002，對物料試驗控制衡器的測定誤差的要求：
●若控制衡器是在物料試驗之前立即校準(zhǔn)式檢定，其誤差應(yīng)不大于皮帶秤相應(yīng)zui大允差的1/3。
●其它情況，其誤差應(yīng)不大于皮帶秤相應(yīng)zui大允差的1/5。
即使像我們在秦皇島這樣少有的稱量試驗物料的控制秤的條件，也不能滿足OIML R50 和
JJG195-2002 對控制衡器誤差的要求。嚴(yán)格講用動態(tài)軌道衡、汽車衡和靜態(tài)軌道衡作為控制衡器，
其誤差是達(dá)不到0.2級皮帶秤檢定時對試驗物料稱重精度的要求。既使使用室內(nèi)的校準(zhǔn)斗秤是否能達(dá)到這一試驗要求，也需認(rèn)真評價，才能認(rèn)可。
這一問題我在退休前就已發(fā)現(xiàn)，感到在實際校驗0.2級皮帶秤時就很難實現(xiàn)。若將首檢的允差由使用誤差的0.5倍改為0.7倍還勉強(qiáng)可能操作。
總之，我認(rèn)為要真正做出能通過OIML R50建議認(rèn)可的0.2級皮帶秤是沒有太大必要和可能。就我與國外同行和用戶的交流感到，他們對皮帶秤的長期穩(wěn)定性和可靠性更關(guān)注。而且國外的皮帶秤長期穩(wěn)定性在0.1%，不確定度長期保持在0.5%才可能得到用戶的認(rèn)可。1998年在阿姆思特丹港口曾詢問港口的衡器管理人員，據(jù)稱他們現(xiàn)使用的皮帶秤一般在五年，甚至十年左右才檢驗一次。而且是使用該皮帶秤的買賣雙方覺得有必要才會請計量部門來校驗。
0.2級皮帶秤除了對它的物料校驗裝置極難滿足要求，有志制造0.2級皮帶秤的廠家還需注意，對皮帶秤模擬試驗的所有計量和技術(shù)要求要比0.5級皮帶秤的高1.5倍。zui后皮帶秤配用皮帶輸送機(jī)的性能，對皮帶秤zui終的檢定、使用精度以及長期穩(wěn)度性起著極重要的作用。所以，曾有人講，是使用一臺能稱重的皮帶機(jī)，而不是一臺傳輸物料的稱重器。
我認(rèn)為，當(dāng)前國內(nèi)皮帶秤的生產(chǎn)廠家應(yīng)把主要工作放在如何提高皮帶秤的長期穩(wěn)定性和可靠性方面，而不是片面追求精度。實際上只有高穩(wěn)定性和高可靠性才能有可靠的精度。嚴(yán)格講沒有穩(wěn)定性的可靠性，就沒有精度可言。說實在的，誰愿意使用一臺今天一個數(shù)字，明天又一個結(jié)果的計量設(shè)備。
zui后，欲將修改皮帶秤精度級的提案提交OIML討論并希望得到通過，不僅要提供詳細(xì)的試驗結(jié)果和文件。還要指出的是一個新的建議是否得到大家的同意，不僅只是一個技術(shù)問題，而且也是產(chǎn)品競爭的利益問題。