沈國(guó)揚(yáng)
(東山縣質(zhì)量計(jì)量檢驗(yàn)檢測(cè)所,福建 漳州 363400)
隨著現(xiàn)代計(jì)量測(cè)試技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字指示秤具備了許多智能化的功能,各行各業(yè)廣泛應(yīng)用于各種物品的稱量,特別是越來越多的超市、商場(chǎng)、菜市場(chǎng)、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)大量使用電子臺(tái)案秤進(jìn)行零售商品稱量及計(jì)價(jià)結(jié)算,給很多行業(yè)帶來使用方便、快捷的效果。用于貿(mào)易結(jié)算的計(jì)量器具屬于強(qiáng)制檢定計(jì)量器具,必須實(shí)行周期檢定,這就大大增加了計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)的檢定任務(wù);數(shù)字指示秤檢定項(xiàng)目多,檢定操作次數(shù)多又復(fù)雜,數(shù)據(jù)處理計(jì)算步驟、計(jì)算量也就越多,手工數(shù)據(jù)處理就更加麻煩,容易計(jì)算錯(cuò),致使檢定結(jié)果失準(zhǔn);應(yīng)用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理可以解決此問題,可減輕檢定人員的工作壓力,提高了檢定工作效率,在此介紹電子臺(tái)案秤數(shù)據(jù)處理程序的設(shè)計(jì)方法和步驟,供相關(guān)人員參考。
數(shù)字指示秤主要分為電子案秤、電子臺(tái)秤、電子吊秤和固定式電子秤四種類型,電子案秤和電子臺(tái)秤統(tǒng)稱電子臺(tái)案秤。目前,絕大部分計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)建立非自動(dòng)衡器檢定裝置作為社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),開展數(shù)字指示秤等非自動(dòng)衡器檢定工作,標(biāo)準(zhǔn)器采用M1等級(jí)及以上標(biāo)準(zhǔn)砝碼,用直接比較法檢定,每次檢定測(cè)試加載砝碼時(shí)必須采用閃變點(diǎn)法逐一加載或卸載附加載荷(0.1 d的小砝碼)進(jìn)行測(cè)量;國(guó)內(nèi)只有少數(shù)檢定機(jī)構(gòu)檢定固定式電子秤(電子汽車衡)采用衡器載荷測(cè)量法,標(biāo)準(zhǔn)器使用高精度衡器載荷測(cè)量?jī)x,此檢定方法簡(jiǎn)單,檢定省時(shí)、省力,速度快,但缺點(diǎn)是需要對(duì)新安裝或已安裝的在用固定式電子秤,要重新設(shè)計(jì)安裝檢定用的地腳拉力環(huán)等檢定輔助設(shè)施,新安裝或改造都很麻煩,因此比較少的檢定機(jī)構(gòu)采用;數(shù)字指示秤檢定分為首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查三種,大多數(shù)檢定都是后續(xù)檢定;固定式電子秤的檢定項(xiàng)目、檢定記錄與電子臺(tái)案秤相同,現(xiàn)以電子臺(tái)案秤檢定數(shù)據(jù)處理程序的設(shè)計(jì)為例予以介紹和分析。
依據(jù)JJG539-2016《數(shù)字指示秤》檢定規(guī)程的要求設(shè)計(jì)Excel表格電子秤檢定記錄,如圖1(信息欄和數(shù)據(jù)欄空白)。
圖1 電子秤檢定記錄
電子臺(tái)案秤檢定應(yīng)用Excel軟件數(shù)據(jù)處理方法就是在Excel檢定記錄表格中相應(yīng)單元格內(nèi)輸入計(jì)算函數(shù)公式,設(shè)計(jì)成數(shù)據(jù)處理程序,從而使整張檢定記錄形成簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理軟件,將檢定過程每次測(cè)量得到的秤示值I、閃變點(diǎn)法連續(xù)加放的附加載荷△L及加載的載荷L(標(biāo)準(zhǔn)砝碼)等數(shù)據(jù)錄入設(shè)計(jì)好的檢定記錄中,設(shè)計(jì)好的數(shù)據(jù)處理程序自動(dòng)計(jì)算出每個(gè)檢定點(diǎn)每次測(cè)量的誤差E、修正誤差Ec、重復(fù)性ER、鑒別閾等檢定結(jié)果。
(1)化整前的誤差:E=I+0.5e-△L -L
(2)化整前的零點(diǎn)誤差:E0=I0+0.5e-△L-L0
(3)化整前的修正誤差:Ec=E-E0-
(4)重復(fù)性:ER= Emax-Emin-
式中:E為化整前的誤差,I為電子秤示值,e為電子秤檢定分度值,△L附加砝碼質(zhì)量,L為載荷(砝碼)質(zhì)量,E0為化整前的零點(diǎn)或零點(diǎn)附近(如10e)的誤差,I0為零點(diǎn)或零點(diǎn)附近(如10e)的示值,L0為零點(diǎn)或零點(diǎn)附近的砝碼質(zhì)量,Ec為化整前的修正誤差,ER為重復(fù)性,Emax為示值誤差最大值,Emin為示值誤差最小值。
(1)置零準(zhǔn)確度檢定誤差計(jì)算設(shè)計(jì):
在Q17單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=I17+0.5*D6-M17-E17;
(2)除皮準(zhǔn)確度檢定誤差計(jì)算設(shè)計(jì):
在Q18單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=I18+0.5*D6-M18-E18;
(3)秤量檢定項(xiàng)目O列誤差計(jì)算設(shè)計(jì):
在O20單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=G20+0.5*﹩D﹩6-K20-E20;
在O21、O22、O23、O24單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式,將G20、K20、E20后綴數(shù)字改成從21到24的對(duì)應(yīng)數(shù)字,D6不變;
(4)秤量檢定項(xiàng)目Q列誤差計(jì)算設(shè)計(jì):
在Q20單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=I20+0.5*﹩D﹩6-M20-E20;
在Q21、Q22、Q23、Q24單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式,將I20、M20、E20后綴數(shù)字改成從21到24的對(duì)應(yīng)數(shù)字,D6不變;
(5)秤量檢定項(xiàng)目S列修正誤差計(jì)算設(shè)計(jì):
在S20單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=O20-﹩O﹩20;
在S21、S22、S23、S24單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式,將前個(gè)O20后綴數(shù)字改成從21到24的對(duì)應(yīng)數(shù)字,后個(gè)O20不變;
(6)秤量檢定項(xiàng)目U列修正誤差計(jì)算設(shè)計(jì):
在U20單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=Q20-﹩Q﹩20;
在U21、U22、U23、U24單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式,將前個(gè)Q20后綴數(shù)字改成從21到24的對(duì)應(yīng)數(shù)字,后個(gè)Q20不變;
(7)除皮秤量檢定項(xiàng)目O列誤差計(jì)算設(shè)計(jì):
在O26單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=G26+0.5*﹩D﹩6-K26-E26;
在O27、O28、O29、O30單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式,將G26、K26、E26后綴數(shù)字改成從27到30的對(duì)應(yīng)數(shù)字,D6不變;
(8)除皮秤量檢定項(xiàng)目Q列誤差計(jì)算設(shè)計(jì):
在Q26單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=I26+0.5*﹩D﹩6-M26-E26;
在Q27、Q28、Q29、Q30單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式,將I26、M26、E26后綴數(shù)字改成從27到30的對(duì)應(yīng)數(shù)字,D6不變;
(9)除皮秤量檢定項(xiàng)目S列修正誤差計(jì)算設(shè)計(jì):
在S26單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=O26-﹩O﹩26;
在S27、S28、S29、S30單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式,將前個(gè)O26后綴數(shù)字改成從27到30的對(duì)應(yīng)數(shù)字,后個(gè)O26不變;
(10)除皮秤量檢定項(xiàng)目U列修正誤差計(jì)算設(shè)計(jì):
在U26單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=Q26-﹩Q﹩26;
在U27、U28、U29、U30單元格分別設(shè)置上述函數(shù)公式,將前個(gè)Q26后綴數(shù)字改成從27到30的對(duì)應(yīng)數(shù)字,后個(gè)Q26不變;
(11)重復(fù)性檢定項(xiàng)目誤差計(jì)算設(shè)計(jì):
在P32單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=J32+0.5*﹩D﹩6-M32-G32;
在P33單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=J33+0.5*﹩D﹩6-M33-G33;
在P34單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=J34+0.5*﹩D﹩6-M34-G34;
(12)重復(fù)性檢定項(xiàng)目重復(fù)性計(jì)算設(shè)計(jì):
在S32單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式: =MAX(P32:P33:P34)-MIN(P32:P33:P34);
(13)偏載檢定項(xiàng)目誤差計(jì)算設(shè)計(jì):
在P36單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=J36+0.5*﹩D﹩6-M36-G36;
在P37、P38、P39、P40單元格分別設(shè)置上述計(jì)算函數(shù)公式,將J36、M36、G36后綴數(shù)字改為相應(yīng)的37、38、39、40即可,D6不變;
(14)偏載檢定項(xiàng)目修正誤差計(jì)算設(shè)計(jì):
在S36單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=P36-P36;
在S37、S38、S39、S40單元格分別設(shè)置上述計(jì)算函數(shù)公式,將P36改為相應(yīng)的P37、P38、P39、P40即可,P36不變;
(15)鑒別閾檢定項(xiàng)目計(jì)算設(shè)計(jì):
在V42單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=S42-G42;
在V43單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=S43-G43;
在V44單元格設(shè)置計(jì)算函數(shù)公式:=S44-G44;
上述設(shè)置完成后,具有數(shù)據(jù)處理程序的檢定記錄就形成,檢定電子秤時(shí)就可以使用。
將設(shè)計(jì)好的具有數(shù)據(jù)處理程序的電子臺(tái)案秤檢定記錄存儲(chǔ)在筆記本電腦中,檢定時(shí),將檢定分度值、最大秤量、最小秤量、準(zhǔn)確度等級(jí)等電子臺(tái)案秤信息,標(biāo)準(zhǔn)器信息及環(huán)境溫、濕度錄入檢定記錄對(duì)應(yīng)單元格;檢定時(shí),先進(jìn)行通用技術(shù)要求的檢查,若符合要求在符合后面方框打勾;然后按照檢定記錄中從上到下設(shè)計(jì)安排的檢定步驟進(jìn)行,依每個(gè)檢定項(xiàng)目順序加載相應(yīng)載荷L(砝碼),利用閃變法逐一加載附加載荷△L至示值變化一個(gè)分度值,在檢定記錄中分別記錄載荷L、示值I和附加載荷△L的數(shù)值,當(dāng)所有檢定測(cè)量的數(shù)據(jù)全部錄入后,檢定記錄就自動(dòng)計(jì)算出每個(gè)項(xiàng)目每次檢定的誤差E、修正誤差Ec、重復(fù)性ER、鑒別閾等檢定結(jié)果。檢定人員根據(jù)檢定結(jié)果比對(duì)檢定規(guī)程的技術(shù)要求再判定檢定結(jié)論。
文章設(shè)計(jì)的檢定記錄數(shù)據(jù)處理程序最大優(yōu)點(diǎn):一是檢定時(shí),數(shù)據(jù)處理隨時(shí)完成,數(shù)據(jù)記錄完整時(shí),數(shù)據(jù)處理結(jié)果就出來,節(jié)省時(shí)間,提高檢定效率;二是檢定規(guī)程若無修訂,檢定記錄格式及數(shù)據(jù)處理程序不需修改;三是檢定記錄設(shè)計(jì)成一頁,便于檢定數(shù)據(jù)的記錄及檢定記錄打印、備份,且能節(jié)省紙張;四是本檢定數(shù)據(jù)處理程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單明了,有利檢定人員借鑒使用。
本文設(shè)計(jì)的電子臺(tái)案秤數(shù)據(jù)處理程序經(jīng)多年使用,實(shí)用性效果很好,解決了檢定數(shù)據(jù)處理計(jì)算步驟多,計(jì)算量大,處理復(fù)雜,非常容易計(jì)算錯(cuò)而導(dǎo)致檢定結(jié)果失準(zhǔn)的問題;本檢定記錄數(shù)據(jù)處理快又準(zhǔn),節(jié)省時(shí)間,減少了檢定人員的工作量,可提高檢定工作效率;程序設(shè)計(jì)介紹詳細(xì)、步驟簡(jiǎn)單明了,便于大家在檢定、校準(zhǔn)工作中參考。