M12等级吨位砝码检测方法的探讨

众所周知，当要进行准确度要求较高的质量测量时，常采用ABA或ABBA（A代表标准砝码，B代表被测砝码）循环方式进行衡量，之后进行数据处理。这就是目前国内外公认的经典的质量差值法。对于单个砝码的标称质量小于5千克的砝码是容易实现的。

然而对于批量的单个标称质量为1000千克的大质量砝码，实际检测工作中的操作困难就显而易见了。

对于用户来说，几十个吨位砝码的吊装运输，不仅成本较大，而且存在一定吊装运输安全风险。于是用户要求计量检定机构到现场来进行检定工作。否则宁可不检测，也不会主动送到实验室来，这是不争的事实。

近年来，随着高精度质量比较仪的广泛使用，使M12等级的吨位砝码的现场检定成为可能。在现实工作中，为了缩短检定时间，提高检定效率，到工矿企业的生产现场几乎都是不带一吨F2标准砝码，仅带高精度质量比较仪，采用直接称重法，以顺应客户的需求。

面对这样的实际情况，为了探讨使用高分辨率的质量比较仪，检定M12等级的吨位砝码，采用直接称重法是否可行？我们做了质量差值法和直接称重法的对比试验，说明使用高分辨率的质量比较仪检定M12等级的吨位砝码，采用直接称重法还是有效可行的。

1、两种检测方法的对比试验

1.1、检测对比试验的条件

1.2、质量差值法

1.3、直接称量法

1.4、数据分析

2、需要注意的几点

到工矿企业的生产现场采用直接称量法检测 M12 等级吨位砝码，需更加认真谨慎，为了保证检测数据的可靠，要注意如下几点。

（1）生产现场环境不同于实验室，要特别注意环境因素的影响，要有良好的检定环境条件（温度变化要小，环境空气流动性要小） M12等级吨位砝码的表面积较大，对环境空气流动性比较敏感，我们配制了一个无顶风罩，以尽量减少风的影响。

（2）工欲善其事，必先利其器。直接称量法的称量准确度由质量比较仪的计量性能所决定。应注意质量比较仪本身的影响，质量比较仪要有足够大的测量能力和高分辨力，相对分辨力达到 2×10-6 为好。不管用那家生产的质量比较仪，一定要确保满足质量比较仪最大允许误差小于被检砝码最大允许误差三分之一的基本要求。

（3）注意具体操作方法的影响，配备良好的起吊设备和熟练的操作人员尽力做到把每个砝码稳妥吊放在称盘中心位置，避免人为引入偏载误差影响检测结果。

3、待探讨的问题

通过两种检测方法的对比试验，检测数据结果说明用质量比较仪，检测 M12 等级吨位砝码采用直接称量法是可行的。这个问题似乎称不上问题，但一有了规程规定，即有了所谓标准答案，便就有了违规之嫌，于是产生了值得探讨的问题。

问题一，这台大质量比较仪的计量性能和技术指标，完全满足计量检测系统中公认的准则要求。即检测计量器具最大允许误差不大于被检计量器具最大允许误差的三分之一。于是我们认为检测 M12 等级吨位砝码，采用直接称量法，是符合量值传递基本原则的，是合理的。

实际操作效果又证明，采用直接称量法，不影响检测工作质量，缩短了检定时间，提高了检定效率，何乐而不为呢？我们倒是觉得，未必是构成违规，顶多是有理无据，不该本本主义。而是 JJG99-2006《砝码》检定规程应该与时俱进，及时修订了。

问题二，众所周知，在使用机械天平和砝码进行砝码量值量传工作，采用 ABA 交换衡量法，主要是为了消除天平不等臂性引起的误差。在使用电子天平进行量值量传工作时，采用 ABA 衡量法是为了减少电子天平的重复性误差的影响。同样在使用质量比较仪时，也是基于这方面的考虑。然而我们认为，时下用于检定砝码的电子天平和质量比较仪，其自身设计制造时，就考虑了减小误差，提高准确度问题，从软、硬件电路上采取措施，例如：高精度、高分辨率的 A/D 转换，采样判稳、多次采样取平均值、线性修正等。为采用直接称量法提供了技术保障。

问题三，这是关键的问题，由 JJG99-2006《砝码》检定规程推荐：对于 M 等级砝码的检定 “可将 ABA 的测量循环修改为 AB1…BnA 循环” 。从遣词用语来看，我们臆断当时制定规程的专家们，对准确度相对较低，吨位砝码的检测方法也是有所考虑的。只不过是在十年前，高精度的大质量比较仪还不多见，不宜提出采用直接称量法。然而，近年来用于检定砝码的衡量仪器的计量性能和十年前相比，已经不可同日而语了。例如，XP2003KL 比较器（最大载荷：2500kg；可读性：1g；重复性：≤4.5g。）或 CCT2000K比较器（最大载荷：2100kg；可读性：1g；重复性：≤5g）都完全能满足用直接称量法检测 M12等级吨位砝码的需求。

JJF1002-2010《国家计量检定规程编写规则》在3.1规程编写的一般原则中指出，“规程应做到各项要求科学合理，并考虑操作的可行性及实施的经济性” 不少计量检定规程，例如 JJG564-2002《定量自动衡器》就明确写出了：“8.2.1.13 检定的实施 相应的法定计量技术机构应尽量以节省人力物力的方式进行检定，若适当应避免重复的检定”。检定规程属于国家技术法规文件，是计量检定技术机构制定作业指导书和操作规程的依据。希望 JJG99-2006《砝码》检定规程修订时关注这一问题。

4、结束语

据了解到目前为止，明确提出检定M12等级吨位砝码可以采用直接称量法的，还仅是一家之言。我们并不想去说服同行们都用直接称重法，只是期望激发同行们的共鸣，开展这方面问题的交流和讨论，尤其是期待各位专家的指导与帮助。打破规程中某些条款的束缚和制约，提高衡器行业内用的最多的M12等级吨位砝码检定工作的质量和效率。