JJF 2331-2025 自动分检衡器校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范5自动分检衡器校准规范s5发布 5实施国家市场监督管理总局 发布5自动分检衡器校准规范cs

5归 口 单 位:全国衡器计量技术委员会自动衡器分技术委员会主要起草单位:中国计量科学研究院梅特勒托利多科技中国)有限公司参加起草单位:重庆市计量质量检测研究院托利多仪器上海)有限公司)本规范委托全国衡器计量技术委员会自动衡器分技术委员会负责解释本规范主要起草人:中国计量科学研究院)彭 程中国计量科学研究院)葛天平梅特勒托利多科技中国)有限公司]参加起草人:李晓萌中国计量科学研究院)傅燕翔重庆市计量质量检测研究院)郑炳炎托利多仪器上海)有限公司]目 录引言………………………

Ⅱ)1范围……………………2引用文件………………3术语、符号和计量单位………………1术语………………2符号………………3计量单位…………4概述……………………5计量特性………………1示值误差…………2示值重复性………………………3示值偏载误差……………………6校准条件………………1测量环境条件……………………2标准砝码…………3控制衡器…………4试验载荷…………5其他有关测量用计量器具………6示值………………7实际分度值………………………8运行参数…………7校准项目和校准方法…………………1校准项目…………2校准方法…………3测量结果…………8校准结果………………9复校时间间隔…………

1)1)1)1)2)3)3)3)3)3)3)3)3)3)4)4)4)4)5)5)5)5)5)8)8)9)附录A 自动分检衡器计量信息及标准砝码的选择…………………

)附录B 试验载荷参考质量值的测量…………………

)附录C 自动分检衡器校准结果的不确定度评定……

)附录D 自动分检衡器校准结果的测量不确定度评定示例…………

)附录E 自动分检衡器校准记录格式示例……………

)附录F 自动分检衡器校准证书内页格式示例………

)Ⅰ引 言1国家计量校准规范编写规则F1通用计量术语及定义、1测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范。本规范参照L6自动分检衡器 第1部分:计量和技术要求 测试》cgt:ldl、欧盟校准指南6自动衡器校准指南》ec)等规范编写。本规范为首次发布。Ⅱ自动分检衡器校准规范范围本规范适用于自动分检衡器的校准。引用文件本规范引用了下列文件:9砝码检定规程6电子天平检定规程1衡器计量名词术语及定义9质量密度计量名词术语及定义6质量比较仪校准规范7电子天平校准规范0衡器术语L1 自动分检衡器 第1部分

计量和技术要求 测

c:)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。术语、符号和计量单位术语0和9界定的及以下术语和定义适用于本规范。自动分检衡器r对预包装的分立载荷或散状物品的单一载荷进行称量的自动衡器。X类自动分检衡器yt适用于符合定量包装商品计量监督管理办法》的要求,对预包装产品进行检验的自动分检衡器。Y类自动分检衡器ytX类以外的其他所有自动分检衡器。注标签秤、邮政秤和货运秤以及许多被用来称量散状物品单一载荷的衡器。车载式自动分检衡器 et专为某种特殊用途设计的,固定地安装在车辆上的完整的自动分检衡器。注例如垃圾秤安装在垃圾收集车上用来确定从一个容器由承载器支撑)倒入车体的散状物品垃圾)的量。车辆组合自动分检衡器t1一种自动分检衡器,其车辆和称重机构共用同一部件如杠杆、连接件和力转换器等。注例如一种前置装载机前置装载车辆)在装卸散料时能确定铲斗承载器)内散料的量。控制衡器t被测衡器的动态试验或物料试验中用于确定被测载荷物料的约定真值参考值的非自动衡器。注:控制衡器可以是:与被测衡器分开的另外的一台独立衡器称作分离式控制衡器;若被测衡器具有静态称量模式,被测衡器本身也可作为控制衡器,称作集成式控制衡器。来源]承载器r衡器中用于承受载荷的部件。载荷输送系统m将被称载荷送上承载器的系统。动态设定 g为消除动态载荷值与静态载荷值之间的差值而进行的一种调整。来源]实际分度值ld以质量单位表示的下列数值:在模拟式衡器中,指相邻两个标尺标记所对应的重量值之间的差值;在数字式衡器中,指相邻两个示值或打印值之间的差值。来源]符号表1列出的符号及说明适用于本规范,

表2给出了符号下标说明。表1符号及说明符号说明符号说明D漂移数值随时间变化d实际分度值E示值误差dT细分分度值I衡器示值e检定分度值L载荷mC约定质量值x最大秤量mN标称质量值n最小秤量f试验载荷参考质量值u标准不确定度MPE最大允许误差U扩展不确定度n测量次数k包含因子s标准偏差I衡器示值平均值2表2符号下标说明下标说明下标说明l校准校准衡器g数字化I控制衡器c偏载D漂移b序号L加载x最大值T试验R参考TL在试验载荷下0空载初始计量单位 :

( 、 (、

(、 。使用的计量单位概述

毫克 克 g

千克 g 吨t原理:将被测分立载荷或散状物品单一载荷输送到承载器,待被测载荷到达预定的称量位置,利用称重传感器进行测量,并自动记录质量值。结构:称重部分主要由称重传感器、承载器、称重指示器等部件组成。此外还可能包括分选装置、标签粘贴装置等部件。用途:主要用于医药、食品、农副产品、化工、轻工、散料包装、器件组装、物流运送、机械加工等行业,对物品进行自动分检、分选、分等及重量检验和贴标签等。注自动分检衡器的校准通常不考虑其准确度等级,但为了便于理解和执行本规范,A中给出了自动分检衡器的准确度等级等相应信息以供参考。计量特性示值误差试验载荷示值平均值和试验载荷参考值之间的差值。示值重复性试验载荷多次测量结果之间的差值。示值偏载误差试验载荷在偏载位置上的示值

自动称量为静态称量时

与在承载器中心部分的示值的差值;或者是试验载荷在偏载位置上平均值自动称量为动态称量时与在承载器中心示值平均值的差值。校准条件测量环境条件1测量应在0℃0

、测量过程中温度变化不大于5℃的环境条件下进行。2振动、气流、称重场地的稳定性等其他影响量不得对测量结果产生影响。3标准砝码校准过程中标准砝码需符合9的相关要求并具有溯源性。标准砝码不宜用于自动分检衡器的动态校准。标准砝码的选择可以参考。控制衡器控制衡器用于确定试验载荷的参考质量值。控制衡器可以是集成式的当被校准衡器提供静态称量模式时使用被校准衡器作为控制衡器或分离式被校准衡器以外的非自动衡器的。控制衡器的实际分度值应小于或等于被校准衡器的实际分度值。控制衡器可以通过检定或校准的方式获得溯源。试验载荷试验载荷的选择试验载荷应具有可溯源性。 ,具体的试验载荷及数量应与送校单位商定称量的物品。

通常是被校衡器实际称量或预期如果不是被校衡器实际称量或预期称量的物品,则试验载荷应满足以下条件:其形状、大小适合测量;其质量保持稳定不变;由非吸湿、非静电、非磁性材料制成;避免与金属间相碰撞。注由于一台自动分检衡器可能会称量不同的试验载荷,为了更好体现自动分检衡器的计量性能,每台自动分检衡器每次校准时应在最小秤量和最大秤量之间的称量范围内至少进行两个试验载荷的试验。试验载荷参考质量值的测量方法要求如下:不同的试验载荷应逐一在分离式或集成式控制衡器上进行测量;注原则上同一标称值尽量使用同一个载荷进行试验。如使用多个载荷重复性引入的不确定度分量为测量误差的标准偏差。试验载荷质量值的测量应在被校准衡器校准前或校准后立即进行;当试验载荷具有校准机构出具的校准证书,A的要求时,可直接使用试验载荷参考质量值。其他有关测量用计量器具分度值不大于2℃的温度计;准确度不低于5的湿度计。示值校准期间的变化量。

,应记录被校准衡器示值稳定时的称量示值,

而不是示值误差或示值被校准衡器应在没有任何操作员干预的情况下自动进行连续称量循环。4示值可以使用已存储的示值或打印的示值。实际分度值经送校单位同意

,可采用细分分度值的方式获得细分示值。

这种方法是将实际分度值切换到细分分度值TT。在这种情况下,示值是以T的整数倍显示的。注:在测量完毕后,被校准衡器应恢复至原来的实际分度值。若在校准过程中使用细分分度值,则应在校准证书中注明。运行参数X类衡器校准时

,应确定试验载荷尺寸、

承载器尺寸和载荷输送系统

例如皮带、滚轴等的速度如适用并记录。X类衡器校准时,应根据载荷输送系统速度以及相邻两个物品中心之间的距离S,根据式)计算最大运行速率x分。距离S应大于或等于承载器的长度。xSX类衡器校准使用的试验载荷尺寸如图1所示。

)图1试验载荷的尺寸示意图Y类衡器应根据运行特点在正常的运行条件下进行校准并记录动态运行参数如装载机车载衡器的车斗提升速度。校准项目和校准方法校准项目示值误差、示值重复性、示值偏载误差。校准方法校准前的准备校准应在被校准衡器正常运行条件下进行,除非与送校单位另有约定。检查被校准衡器外观是否有明显缺陷,记录铭牌中相关信息。由送校单位确定对哪些承载单元进行校准校准结果仅对被校承载单元有效。若被校准衡器具有多个独立工作的承载器连接到称重指示器,每个承载单元和称重指示器组合应视为一台独立的衡器。选择符合要求的试验载荷,确定试验载荷的参考质量值。开机启动自动运行模式。若需要,可运行被校准衡器使用时正常工作的外围设备。5确定称量速度或运行速率。通常情况下速度或速率应是送校单位预期称量物品的速度或速率。称量速度可能随试验载荷的变化而不同。确定示值重复测量最少次数及偏载测量最少次数。如衡器中配置了动态设定装置在开始测量之前参照制造商说明书进行相应的动态设定,以补偿试验载荷产生的动态效应,并应在校准证书中注明动态设定系数。该装置可以在制造商说明书规定的称量范围内进行调整,且不超过最大允许值。如适用,每次测量开始前均需置零。在校准过程中,不得进行手动置零。在测量期间可运行自动置零装置。按照设定的参数进行测量并记录每个测量数据。注:如果被校准衡器具有皮重装置,并用于确定物品的净重值,则可在测量时参考制造商说明书并与送校单位商定设置皮重值。示值误差和重复性在满足测量环境条件下

使用相同的试验载荷在被校准衡器承载器中间区域进行重复性测量。示值误差为示值平均值与载荷质量值之差。试验载荷及重复测量最少次数的选择试验载荷应在被校准衡器的最小秤量及最大秤量之间选择。重复测量最少次数应参照表3选择。表3重复测量最少次数试验载荷的标称质量mN重复测量最少次数nmN≤g0mN≤g0mN≤g0mN3示值偏载误差当由于物品的性质

形状或者是承载器的设计、

加载方式

例如

存在适合物品宽度的机械导轨,或者固定称量位置、使用自动机械加载装置不会使试验载荷偏离承载器中心时,则可忽略偏载影响,不必进行偏载测量。被校衡器作为集成式控制衡器使用时应进行的偏载误差测量可以在重复测量过程中使用相同的试验载荷和测量点进行。具有载荷输送系统的自动分检衡器在图2所示的输送段、输送段2的中心部分,以相同的试验载荷进行重复测量。如果没有导轨则表示载荷输送系统的宽度;如果存在导轨则表示导轨之间的宽度。6偏载测量最少次数

图2偏载测量的载荷位置4。4偏载测量最少次数应参照表 选择表4偏载最少测量次数试验载荷的标称质量mN最少测量次数nmN≤g6gmN≤g5mN≤g3mN1注:表4中最少测量次数是指在每个偏载位置进行偏载测量的最少次数。对于不具有载荷输送系统的自动分检衡器,根据承载器的形状和称量方式进行偏载测量。将试验载荷放在承载器的不同位置,测量位置可参考图。根据承载器形状的不同,测量点数量及位置可以发生变化。除中心点外的其他测量点的位置为中心点到承载器边缘距离的2处。矩形承载器 )圆形承载器图3偏载位置1中心左前方左后方右后方右前方如使用翻斗作为承载器的前置式装载机车载衡器在进行偏载测量时根据承载器形状确定偏载的测量位置。测量位置可参考图。偏载位置1 )中心位置 )偏载位置2图4偏载位置27测量结果,示值误差测量结果对于每个试验载荷,

示值误差E;计算方法如下:示值重复性测量结果

jjj ):n11n11nI2i=

)I示值平均值式中:I示值平均值—

, 1n 。按3进行的偏载测量,平均偏载示值误差b计算方法如下:式中:

bbc )b在第b个载荷输送系统试验载荷的示值平均值b为1或。c载荷输送系统中心部分中试验载荷的示值平均值。按5进行的偏载测量,偏载示值误差计算方法如下: ()式中:

bbc 5b在第b个偏载位置试验载荷的示值)情形b为)情形,b为。c中心位置试验载荷的示值。校准结果经校准的自动分检衡器发给校准证书。校准证书应至少包括以下信息:标题:校准证书;实验室名称和地址;进行校准的地点如果与实验室的地址不同证书的唯一性标识如编号每页及总页数的标识;送校单位的名称和地址;被校对象的描述和明确标识;进行校准的日期,如果与校准结果的有效性和应用有关时,应说明被校对象的接受日期;如果与校准结果的有效性或应用有关时,应对被校样品的抽样程序进行说明;校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;8测量环境的描述;校准结果及其测量不确定度的说明;对校准规范的偏离说明;校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识;校准结果仅对被校对象有效的声明;未经实验室书面批准,不得部分复制证书的申明。复校时间间隔送校单位应根据校准结果、使用频次、使用条件等情况自行确定复校时间间隔。建议复校时间间隔不超过1年。9附录A自动分检衡器计量信息及标准砝码的选择非强制)准确度等级与表示符号按自动分检衡器的用途可将其划分为两个基本类别

类或Y类。注:一台衡器既可以按X类分级也可以按Y类分级。例如,一台衡器可以分别配置为两种独立的运行模式,使其既可用作检重秤也可用作价格标签秤。X类衡器

: , , 。这一基本类别可进一步划分为四个准确度等级

II和I每一个准确度等级还包括一个由制造商确定的等级因子x的值应为k、k或kk是正整数、负整数或零。如等级II。Y类衡器这一基本类别可进一步划分为四个准确度等级:Y。自动分检衡器的分度值

,Y

,Y

Y检定分度值)应以kk或k的形式表示,其中”是正整数、负整数或零。对于X类衡器,实际分度值应小于或等于衡器的检定分度值。对于Y类衡器,实际分度值应等于或自动化整到衡器的检定分度值。砝码的选择应使用符合9并经过溯源的砝码。, 。砝码的选择会影响到被校准衡器不确定度 建议参考表1进行选取表1砝码的选择被校准衡器技术参数根据选择砝码的准确度等级准确度等级检定分度值)检定分度数称量范围enx最小值最大值ggI)e0—0—2I)g00101e000—2I)g0000M1e000—M1I)e000—M20附录B测量条件

试验载荷参考质量值的测量。控制衡器使用前应得到有效溯源分离式控制衡器可以是经过溯源的质量比较仪或电子天平等计量器具。参照7对集成式控制衡器进行有效溯源。试验载荷参考质量值的测量应与被校准衡器的测量同时进行

有校准证书的试验载荷除外。确定试验载荷参考质量值时满足:

试验载荷与标准砝码的参考值应足够接近需标准砝码参考值试验载荷值-标准砝码参考值05标准砝码参考值测量方法直接测量方法将控制衡器置零上的试验载荷数值。

,将试验载荷放置在承载器上,:

待示值稳定,

读取控制衡器试验载荷参考质量值的计算公式如下 ( )测量方法

I

1”代表标准砝码,”代表试验载荷。将控制衡器置零,标准砝码放置在承载器上,待示值稳定,读取控制衡器上的试验载荷示L。 , , 。将标准砝码移除,待示值稳定 读取控制衡器上的空载示0将控制衡器置零 试验载荷放置在承载器上,待示值稳定,读取控制衡器上的试验载荷示值L。将试验载荷移除

,待示值稳定

,读取控制衡器上的空载示值0。试验载荷参考质量值的计算公式为 ( )式中:

LLmN

2L控制衡器上的试验载荷示值负载0控制衡器上的试验载荷示值空载L控制衡器上的标准砝码示值负载0控制衡器上的标准砝码示值空载mN标准砝码的标称质量值。测量方法参照9中A测量方法进行测量。试验载荷参考质量值的计算公式为1式中:

mN )控制衡器上的试验载荷和标准砝码测量值之间的平均示值差异;mN标准砝码的标称质量值。2附录C自动分检衡器校准结果的不确定度评定为了避免温度漂移、对流效应和不同的浮力效应,试验载荷参考质量值的测量应与被校准衡器的测量同时进行有校准证书的试验载荷除外。在测量前试验载荷应在测量时的温度条件下保持较长时间。 示值误差的标准不确定度被校准衡器的测量模型为Ef )其合成标准不确定度的计算公式为 )标准不确定度评定被校准衡器示值标准不确定度空载示值的化整误差引起的标准不确定度其区间半宽度为,符合矩形分布,其标准不确定度为式中:

2) )0—零点示值的分度值。 ( )加载示值化整误差引起的标准不确定度uLL表示加载示值的化整误差。其区间半宽度为,服从矩形分布,其标准不确定度为式中:

L2) )L—加载示值的分度值。 ( )示值重复性引起的标准不确定度up按2确定。

j) )偏载引起的标准不确定度如果不能忽略偏载引起影响,则可根据以下假设进行估计:平均差值与试验载荷在垂直于载荷输送系统运动方向上与承载器中心的距离成正比;在示值误差和示值重复性测量期间试验载荷的有效重心与承载器中心的距离不超过承载器中心与偏载位置之间垂直于载荷输送系统运动方向距离的一半即W如图2所示。服从矩形分布,其标准不确定度为 4=b2) )注在集成式控制衡器上的偏载误差测量参考。被校准衡器示值标准不确定度计算公式3 )试验载荷参考质量值的标准不确定度)控制衡器示值标准不确定度( )空载示值化整误差引起的标准不确定度u00表示空载示值的化整误差。其区间半宽度为,服从矩形分布。其标准不确定度为2) )加载示值化整误差引起的标准不确定度L)L表示加载示值的化整误差。其区间半宽度为,服从矩形分布,其标准不确定度为L2) )重复性引起的标准不确定度)p表示控制衡器的重复性误差用标准偏差表示,其标准不确定度为) )偏载引起的标准不确定度)=b2) )注:若存在适合物品宽度的机械导轨,或者固定称量位置,可忽略此项。在集成式控制衡器上的偏载误差测量参考。控制衡器示值标准不确定度计算公式L) )标准砝码引起的标准不确定度mC)如果标准砝码检定证书或校准证书中给出了砝码的约定质量、扩展不确定度U及包含因子k,其约定质量mC的标准不确定度为mCk )如果标准砝码有检定证书或校准证书,且在校准过程中仅使用砝码标称值,最大允许误差服从矩形分布,其标准不确定度为mC=E/3 )如果标准砝码有检定证书,且在校准过程中仅使用约定质量值,其标准不确定度为mC=E6 )如果试验载荷由多个标准砝码组成,其标准不确定度为各个标准砝码的标准不确定度的算术和。 ( )标准砝码不稳定性引起的标准不确定度umD标准砝码的不稳定性引入的不确定度可以从对标准砝码近期连续多次检定校准之后的质量变化中估计出来。可采用最近两个检定校准周期中砝码约定质量值的差值或近期连续多次检定校准周期中砝码约定质量值的差值的平均值。在没有标准砝码不稳定性信息的情况下,考虑到9关于标准砝码不稳定性的要求,标准砝码不稳定性引起的标准不确定度为4mD=E3 )试验载荷参考质量值标准不确定度)mCmD) )合成标准不确定度+mCmD) )扩展不确定度

() (, ( )UEcE

取

95附录D概述

自动分检衡器校准结果的测量不确定度评定示例。此示例考虑了用电子天平作为分离式控制衡器的校准方法自动分检衡器没有用于将其称量的物品置于中心位置的导向装置。校准是在自动分检衡器的使用地点进行的。校准的具体条件见表。表1校准的具体条件项目说明被校准衡器最大秤量)g实际分度值)g细分分度值T)g载荷输送系统速度0n承载器尺寸m试验载荷试验载荷1尺寸m试验载荷1标称值g试验载荷2尺寸m试验载荷2标称值g控制衡器电子天平已溯源室温下稳定最大秤量)g实际分度值)g标准砝码有校准证书的标准砝码1等级)砝码质量与室内同温砝码最大允差)g测量期间的温度室内常温自动分检衡器测量试验载荷的测量概述若电子天平经过校准,

不必进行4的步骤

可直接按5测6量试验载荷的参考值,且试验载荷的不确定度)可由电子天平的校准证书得到,不必进行2的不确定度评定。本示例进行了所有的步骤。标准砝码示值测量 。标准砝码示值误差测量数据见表2表2标准砝码示值误差测量数据标准砝码标称值g标准砝码示值g标准砝码示值误差g标准砝码重复性测量 。标准砝码重复性测量数据见表3表3标准砝码重复性测量数据次数12345g42611次数67890g96824g3标准偏差9标准砝码偏载测量 。标准砝码偏载测量数据见表4表4标准砝码偏载测量数据载荷的位置g标准砝码0中间2左下方8左上方9右上方3右下方4bx6试验载荷参考值的测量由于电子天平已经校准,因此首先对电子天平置零,将试验载荷放置在电子天平承载器上,待示值稳定,读取控制衡器上的试验载荷数值。试验载荷1参考值:1g试验载荷2参考值:72g ( )自动分检衡器的测量 试验载荷1试验载荷1示值及重复性的测量 。试验载荷1示值及重复性的测量数据见表5表5试验载荷1重复性测量数据次数12345g27721次数67890g32626次数12345g24272次数67890g15282次数12345g26292次数67890g62865g0标准偏差0试验载荷示值误差g8试验载荷1偏载测量 。试验载荷1偏载测量数据见表6表6试验载荷1偏载测量数据中间123456平均值g2772133输送段1123456平均值g7352335输送段2123456平均值g5149433bx9注中间测量值采用表5重复性测量值的前6个测量值。标称值为g的试验载荷示值误差标准不确定度评定校准的测量模型为8其合成标准不确定度为:

Ef被校准衡器示值标准不确定度空载示值化整误差引起的标准不确定度22g加载示值化整误差引起的标准不确定度L)L22g重复性引起的标准不确定度)采用表5重复性测量值计算为g偏载引起的标准不确定度采用表6偏载测量值计算为=b22g被校准衡器示值标准不确定度L)g试验载荷参考质量值标准不确定度)控制衡器示值的标准不确定度( )空载示值化整误差引起的标准不