對我國衡器產品產生影響的幾個問題 編程
濟南金鐘電子衡器股份有限公司 沈立人 安全
【摘 要】 R76 國際建議的修訂稿已於 2006 年 10 月正式被國際法制計量組織批准，在我國如何 採用是目前爭議比較大的問題。結合我的的學習體會，本文將幾個值得探討的問題在這裏提出與國 內同仁交流，同時也想可以引發衡器製造單位的高度重視。
【關鍵詞】 非自動衡器；模塊；偏載；吊秤；軟件 post
1、引言
自從 R76 數字地磅遙控器國 際建議於 2006 年被國際法制計量組織批准後，在我國就積極努力想及早轉化成我 國的產品檢定規程和標準。可是，怎麼轉化？轉化到什麼程度？是應該認真考慮的問題。由於，我 在學習 R76 國際建議的過程當中，發現有一些規定與我國目前的計量器具管理狀況、衡器製造企業的 產品狀況都存在必定的差距；同時發現建議中有一些要求，可能自己存在考慮不周的問題，若是全 部照搬，必然會給我國衡器行業形成混亂。爲此本文將部分問題和我我的的認識一一列出來，與衡 器的同仁們探討。
2、問題
一、模塊試驗問題
（1）3.10.2 中規定
經發證機構贊成，製造商能夠肯定並提交模塊分別進行檢查。尤爲適用於下述相關狀況： ﹒衡器做爲一個總體試驗有困難或不可能；
﹒模塊是做爲單獨的單元進行生產或投放市場的，用於組成整臺衡器； ﹒申請人但願在批准的型式中包括多種模塊。
單獨檢查的模塊的偏差限等於衡器整機᳔大容許偏差的 p i倍，係數 p i應知足下列等式：性能
2
p
1學習
2 2
+ p + p + L =≤ 1
2 3 測試
只要適用，模塊試驗應採用儘量與衡器整機試驗相同的方式進行。附錄 C 給出了適用於稱重
指示器、模擬式數據處理裝置的試驗，附錄 D 給出了適用於數字式數據處理裝置、終端和數字顯示 器的試驗，附錄 E 給出了適用於稱重模塊的試驗。
在附錄 F 中規定了，對於模塊稱重指示器和稱重傳感器的兼容性要求。
是否只要知足了以上規定的大型衡器，就可以保證其稱量性能呢？
這是不可能的。由於任何一臺衡器是由四大部分組成的，即：稱重指示器、稱重傳感器、承載
器、支承構件（基礎、底座、鏈接件等）。在建議中只規定對其中兩個部件進行試驗，對一個部件 翻譯
由於在計量檢定規程 JJG669-2003《稱重傳感器》 設計
認爲是成熟的無需通過試驗，而忽視了支承構件（基礎、底座、鏈接件）對安裝質量有着密切的關 聯（即便移動式衡器，還有一個在使用前調整水平的問題），若是沒有任何監督方法進行控制，是 沒法保證衡器整機的稱量性能的。這裏既有東西方文化的差別問題，也有起草人的考慮不全面的問 題（自動衡器的型式評價中，一樣存在這個問題，並且可能更須要認真考慮）。因此，在 3.10.2.2 條之中，建議增長一句「對於已經進行過模塊單獨檢測而組成的衡器，除知足兼容性要求以外，一 定需在常溫下進行稱量性能測試」，用於檢測衡器的安裝質量。
（2）F.2 規定
單獨試驗的稱重傳感器只有經過 SH 和 CH 測試的才容許做爲模塊使用，而 NH 的不適用於做爲 模塊使用。
此條規定是合理的。可是，目前我國取得稱重傳感器製造許可證的企業，有多少家經過了這種 測試呢？近年來國內各個稱重傳感器製造企業紛紛在產品樣本上標註「IP」的字樣，甚至連在中國 註冊的外資企業也如此。而此項試驗的測試對於咱們衡器產品是沒有什麼實際意義的！
（eqv 國際建議 R60），對稱重傳感器的影響量
᳔大容許偏差中，對於溼度符號分了三種類型。
①對標記有「NH」符號的稱重傳感器，規定不進行溼度試驗。
②對標記有「CH」符號（或沒有溼度符號）的稱重傳感器，規定作溼熱循環試驗。 ③對標記有「SH」符號的稱重傳感器，規定作溼熱穩態試驗。
的確進行 12 個晝夜的「溼熱循環試驗」對於製造企業來說，成本是比較高的。可是進行一個
循環的「溼熱穩態試驗」成本是不算過高，並且也並非要求每隻稱重傳感器都必須進行此項試
驗。
二、關於偏載檢測
在 3.6.2 和 A.4.7 偏載要求中的注：若是衡器在設計上容許以不一樣的方式加載，則應當進行下 列多項試驗。
如何理解以上的意思？如「汽車衡」，它適合於 3.6.2.1 和 3.6.2.2 的均布加載方式，也適合 於 3.6.2.4 的「稱量滾動載荷的衡器」所採用的局部集中加載方式，是否應進行多項試驗？
這裏有兩個問題：
一是這些試驗加載載荷方式的不一樣，是否可以獲得相同的試驗結果？
使用砝碼不疊加的方法加載，對於承載器的受力情況是一種局部均布加載，而使用不大於
80%Max 載荷的滾動方法加載，對於承載器的受力情況是一種集中加載。特別是，對於稱量滾動載荷
的衡器，當不大於 80%Max 載荷置於承載器中間位置時。這對於一樣᳔大秤量的衡器來說，承載器
在達到一樣強度、剛度的狀況下，所須要的材料是不同的。若是同一承載器在兩種加載方法下，
由於承載器變形大小不一樣，給稱重傳感器帶來的分力也就不一樣，所獲得的稱量偏差可能也是不同
的。
一是對於大型衡器（例如᳔大秤量爲 120t 的汽車衡）是否有能夠採用滾動載荷加載的設備？ 若是不能進行此項試驗，是否能評價此衡器的性能？
因此說，目前在我國採用砝碼均布法，配合替代法完成檢定是可能的；而對於大型衡器，採用 get
稱量滾動載荷衡器所用的加載法，不要說在中國沒有這種設備，就是目前世界上也沒有這種可能。
可是，若是按照美國（NIST）44 號手冊的規定，對於不一樣秤量的衡器，在承載器中間部位的不
同區域內，集中加載不一樣載荷重物的方法，倒是我國能夠借鑑的。
三、關於吊秤的測試問題
在 3.9.1.2 中在講述傾斜衡器時，很是明確的指出下述產品「自由懸掛的衡器，如吊秤或懸掛 式衡器」是不易傾斜的衡器。這樣實際上已經將「吊秤」包含在《非自動衡器》之中。
可是如何按照「A.4.4.1 稱量測試和 A.4.6 除皮」規定的程序，對吊秤進行性能測試？其關鍵
就在於如何「在加、卸載砝碼時，載荷逐漸地遞增或逐漸遞減」，對吊秤如何進行操做的問題？
再就是是否須要對吊秤進行偏載性能的測試，以及如何測試的問題？在 JJG555-1996《非自動
秤通用檢定規程》中，當時是專門增長了有關內容的。
所以，建議在規程中針對吊秤的特色，必須增長相關檢測的內容。
四、關於 nLC ≥ n 要求所帶來的問題
（1）在F.2.6 中規定：對於每隻稱重傳感器，其᳔大分度數nLC應不小於衡器的檢定分度數n，
即 nLC ≥ n 。產品
從如今我國衡器行業目前的狀況來看，這個要求是很難達到的，由於存在兩個方面的問題。
①目前我國汽車衡的分度數通常都大於稱重傳感器的分度數。如一臺Max＝180t的汽車衡，其
分度值取e＝50kg，那麼n＝3600e，而使用的稱重傳感器準確度爲C3 級，這樣 nLC ≤ n 。在製造許
可證上也是可以知足「中準確度級」的規定，不會被技術監督部門的限制。而若是必定要保證
nLC ≥ n ，那麼稱重傳感器必須是使用準確度爲C4 的。一是成本必然增長，二是目前國內沒有幾家
企業可以生產（關鍵是相關的檢測設備沒有）。
②目前我國的衡器產品製造許可證上沒有相關的要求。由於只要是達到中準確度級性能的某一 個分度數指標，技術監督部門就不會對其是否可以達到其餘分度數指標進行檢查。就是說，᳔大秤 量 50t 的汽車衡，當初是按照 2500e 領取的製造許可證，以後那怕你銷售 5000e、10000e 的產品， 也不會有人進行干涉的，由於製造許可證上只有「中準確度級」的標記，而「2500e」、「5000e」、 「10000e」都屬於中準確度級的範疇之中。
（2）在 F.4 兼容性覈查表（8）中指出，稱重指示器的正常稱量輸入信號電壓是按照公式
U＝ C × U
exc
× R × Max（ E × N ） 進行計算的。
max
以上公式的使用存在兩個問題：
①與稱重傳感器有關的參數是「額定輸出C」和「᳔大秤量EMax」，當兩個「᳔大秤量EMax」相同
的稱重傳感器，在「額定輸出C」不一樣時，對於一臺衡器來說實際上輸入的信號電壓是不同的，
因此簡單的規定「 nLC ≥ n 」是不完整的，應該考慮到「額定輸出（靈敏度）」的指標。由於一樣
「᳔大秤量EMax」的稱重傳感器，當「額定輸出」分別爲 1mV/V或 2mV/V時，在實際使用時所獲得的
參數是不同的。
②在計量檢定規程JJG669-2003《稱重傳感器》（eqv國際建議R60）中規定測量範圍是᳔大載荷
DMAX與᳔小載荷Dmin的範圍，只是規定：᳔小載荷Dmin應儘量靠近᳔小靜載荷Emin，但不小於᳔小靜載
荷Emin。᳔大載荷DMAX應不小於Emax的 90%，但不大於Emax。由於，對於使用者應該使用的東西，
D －D
而不是Emax與Emin的範圍。那麼nLC應該是由 n
LC ＝
max min
獲得的。
v
而在JJG669-2003《稱重傳感器》（eqv國際建議R60）中在全部試驗項目中，所使用的載荷都是
DMAX，而不是Emax。因此建議將附錄F中的Emax應該換成DMAX。
另外，在計量檢定規程 JJG669-2003《稱重傳感器》（eqv 國際建議 R60）中指出：將稱重傳感 器劃分爲明確的準確度等級，是爲了便於稱重傳感器在各類質量測試系統中的應用。在本建議的使 用中必須認識到，一個稱重傳感器的性能，能夠在使用該稱重傳感器的測量系統中經過補償而獲得 改善（編者注：這裏多是指，能夠總體進行全部性能測試的衡器中採用的稱重傳感器，及數字式 稱重傳感器）。所以本建議既不要求稱重傳感器與使用它的稱重系統具備相同的準確度等級，也不 要求顯示重量的稱重指示器使用單獨得到批准的稱重傳感器。這一段話的精神明顯與 R76 規定的使 用模塊組合式衡器相矛盾，如何解釋？
五、關於軟件問題
在 5.5 條中，針對內置嵌入式軟件的裝置的衡器、使用我的計算機、其餘可編程或可加載軟件 的裝置的衡器、數據存儲裝置的，都要求其法制相關軟件、法制相關參數進行防禦。
隨着 ADC 和 PC 的進入衡器產品中，電子衡器的軟件管理日益被引發各方面的注意和重視。如
果僅僅是按照 R76 附錄 G 的規定進行管理，恐怕是很難將電子衡器的問題控制好。這裏不只僅是一 個東西方文化的差別問題，主要仍是一個完善的管理程序問題。OIML D31《計量器具軟件控制通用 技術要求》已於 2008 年正式被法制計量大會經過，是否可以儘快組織專業人員翻譯，在修訂 JJG555 《非自動秤通用檢定規程》時採用。同時，應該儘快將 JJF1182-2007《計量器具軟件測評指南》的 相關實施細則制定出來，由於咱們如今看到的是針對「電子計價秤」和「條碼計價秤」的管理測 評，而沒有關於使用 PC 機時，如何進行軟件管理的測評方法。
六、關於與 R60 的關係
（1）名詞術語的一致性
R60《稱重傳感器》與 R76《非自動衡器》都是國際建議，雖然隸屬不一樣的分技術委員會，但都
是隸屬於「國際法制計量組織」，其名詞術語應該統一，這樣便於世界各國可以有共同的語言交流。
例如：「稱重傳感器響應（輸出）的變化與相應激勵（施加的載荷）的變化之比」，在 R60《稱重
傳感器》中「靈敏度」使用「S」表示，而到了 R76《非自動衡器》中使用「額定輸出」用「C」表
示。
（2）計量檢定規程 JJG669-2003《稱重傳感器》（eqv 國際建議 R60）中 4.6.6.2 非強制性附加
信息，除 4.6.1 至 4.6.6.1 條要求的信息外，對每一個稱重傳感器能夠提供下列信息：
a）對於服從OIML R76 的多範圍衡器相對應的vmin、Y，在這裏Y＝EMAX/vmin；
b）對於服從OIML R76 的多分度衡器相對應的DR、Z，Z＝Emax/(2×DR)。
可是，在R76 的附錄F中卻沒有按以上的規定執行，例如在兼容性覈查表的（6b）中對多分度衡
器 規 定 「Z ＝ Emax/(2×DR)≥Maxr/e1 」，（ 6c ） 中 對 多 範 圍 衡 器 也 是 規 定 「Z ＝ Emax/(2×DR)≥0.4×Maxr/e1」，而根據R60 的規定應採用「Y＝EMAX/vmin≥0.4×Maxr/e1」。同時還應 該注意F.6.2 的內容。
七、關於與 D11 的關係
在 R76 原文中存在與 OIML D11(2004E)的規定不一致這個問題。 （1）在干擾試驗中
B.3.5 輻射電磁場抗擾度
R76 中規定，測試嚴酷等級：
頻率範圍 80-2000MHz
場強 10V/m
調製 80% AM, 1kHz,正弦波
而D11規定，測試嚴酷等級：
頻率範圍 80-2000MHz
場強
10（適用於工業環境）
V/m
3（適用於民用、商業和輕工業）
調製 80% AM, 1kHz, 正弦波
B.3.6 抗射頻傳導干擾
R76規定，測試嚴酷等級：
頻率範圍 0.15-80MHz
射頻幅值(50 Ω) 10V（emf）
調製 80% AM，1kHz，正弦波
D11規定，測試嚴酷等級：
頻率範圍 0.15-80MHz
10（適用於工業環境）
射頻幅值(50 Ω)
3（適用於民用、商業和輕工業）
V
(emf)
調製 80% AM，1kHz，正弦波
從以上兩個不一樣的規定，咱們能夠清楚看到 R76 中要求是：不論什麼產品、不論什麼使用環境
中，均是在 10V/m 的場強下進行抗干擾測試。而 D11 要求是：使用在工業環境下的產品，抗干擾是
在 10V/m 場強下測試；使用在民用、商業和輕工業環境下的產品，抗干擾是在 3V/m 場強下測試。
這個 10V/m 和 3V/m 場強的不一樣，不管是對於產品製造商仍是測試機構，都會增長產品成本。
（2）在電壓變化試驗
R76規定 AC電源電壓變化
試驗嚴酷等級（電壓變化）： 下限 0.85 · Unom 或 0.85 · Umin
上限 1.10 · Unom 或 1.10 · Umax
D11 規定交流電源電壓變化： 下限 Unom-15%
上限 Unom+10%
從以上二者的不一樣，能夠看到：
若是按照D11規定，正常工做電壓(Unom)爲220V，下限爲0.85 · Unom，則爲187V；上限爲1.10 · Unom， 則爲242V。
若是按照R76規定，正常工做電壓(Unom)爲220V，᳔低電壓Umin爲187V，᳔高電壓Umax爲242V。按照
0.85 ∙Umin，則爲159V；按照1.10 ∙Umax，則爲266.2V。這樣，對於該電子衡器的要求又加嚴了。所 以若是按照現行標準，在設定᳔低和᳔高電壓時，必須注意不能將範圍定的太大。
八、關於「自動切換的多範圍衡器」
在 4.2.3 示值的極限中規定：超過Max＋9e應無示值顯示。對於多範圍衡器，此要求適用於每 一個稱量範圍。對自動切換到多範圍衡器，Max等於᳔大稱量範圍r的Maxr，對較小稱量範圍i，超過 Maxi = n×ei，應無示值顯示。
這樣的「自動切換的多範圍衡器」是沒法獲得小範圍稱量的示值極限，由於一旦其超過Max1時，
就會自動切換到下一個較大的稱量範圍中；一樣也沒法獲得E02和E03等的值，由於加載後再卸載至零
點所獲得的是回零準確度（±0.5e），不是置零準確度（±0.25e）。從T.3.2.7 多範圍衡器的概念，
能夠看出「多範圍衡器」與「多分度衡器」的不一樣的關鍵是「每一個稱量範圍均從零點到᳔大秤
量」。因此說，這裏應該是「自動切換的多分度衡器」而不是「自動切換的多範圍衡器」。
九、安全性的問題
國際電工委員會 IEC 標準中安全性能要求是很重要的組成部分，各國都應對安全性能要求做出 強制規定的要求，在歐洲有 CE 指令的規定，在美國有 UL 認證的要求。OIML R76《非自動衡器》是 全球通用的國際建議，將某些電磁兼容的安全性能要求放入了建議中，一樣屬於電子類設備要求的 其餘諸如耐壓、絕緣、泄漏電流等要求就爲何不能放入呢？這也是在制修訂我國的國家標準和檢 定規程時，應該考慮的一個重要問題之一。
十、關於天平的問題
（1）鑑別力
在 3.8.2.2 中規定：在平衡穩定的衡器上，輕緩地放上或取下等於實際分度值 1.4 倍的附加載 荷，此時的示值應清楚地發生改變。該要求僅適用於 d≥5mg 的衡器。
可是，d = 0.1mg 的電子分析天平和 d=1mg 的精密電子天平，其市場佔有量是所有精密電子天
平的 80%以上，若是按此條款，80%的電子天平將免檢鑑別力。
（2）蠕變
在3.9.4中規定：在相對恆定環境條件下，II、III或IIII衡器應知足如下蠕變和蠕變回復要求。
這裏，即不存在檢測器具的問題，也不存在檢測方法問題，爲何不對Ⅰ級衡器進行蠕變性能
檢測？是否Ⅰ級衡器不存在蠕變問題？
（3）地磅遙控器和數字地磅遙控器的量程穩定性試驗
在 5.3.3 中規定：除 I 級衡器外，電子衡器應經受 5.4.4 條規定的量程穩定性測試。
那麼 I 級衡器若是不作這種試驗，量程穩定性差的電子天平就會沒有障礙的流入市場。這裏同
樣也不存在檢測器具和檢測方法的問題。
如今，因爲對電子秤的檢測比較嚴格，而對於電子天平卻免檢。隨着電子秤市場競爭越發激烈、 售價低，電子天平售價相對較高，已有許多企業把電子秤更名爲電子天平出售，從而規避了嚴格的 檢測還可以多掙錢。
3、結束語
以上這些問題中的部分問題，咱們曾經在 R76 國際建議修改過程當中，在屢次修改稿的徵求意見 時，向國際法制計量組織祕書處反饋過意見，可是不知什麼緣由沒有獲得答覆。實際上這種狀況不 僅反映在 R76 國際建議中，在其餘國際建議的修改過程當中，也存在這種現象。這個狀況說明，雖然 我國的改革開放走過了三十年的路程，可是咱們衡器行業與國外技術方面的交流，沒有造成直接的、 面對面的交流。如何走出去？如何請進來？將是從此咱們行業突破封閉，與國際造成真正意義上的 技術交流，須要認真研究和實踐的課題。
因爲本人英文水平有限，在翻譯國際建議時，可能存在一些不能準確表達出原文含義的語句， 敬請諒解、望指正。