稱重傳感器測試結(jié)果處理與誤差計(jì)算

1、稱重傳感器稱重傳感器測試結(jié)果處理與誤差計(jì)算測試結(jié)果處理與誤差計(jì)算中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院劉九卿劉九卿 一、稱重傳感器某些定義及參數(shù)圖解 水平中心線上面的術(shù)語是設(shè)計(jì)稱重傳感器時(shí)確定的參數(shù)，水平中心線下面的術(shù)語是與稱重傳感器的使用條件或試驗(yàn)條件相關(guān)的可變參數(shù)。最大測量范圍測量范圍最小靜負(fù)荷Emin最大秤量Emax最小載荷Dmin最大載荷Dmax空荷0安全極限載荷 稱重傳感器額定載荷E=20000kg施加在稱重 傳感器之上的，在規(guī)定的最大允許誤 差（mpe）之內(nèi)的最大載荷值。 最小靜負(fù)荷Emin=1000kg可以加到稱重傳感 器上的，不超過最大允許誤（mpe） 的最小質(zhì)量值。 最

2、大秤量Emax=20000kg可以加到稱重傳感 器上的，不超過最大允許誤（mpe） 的最大質(zhì)量值。 安全極限載荷Elim=24000kg在稱重傳感器上 允許施加的，在性能上不能產(chǎn)生超過 規(guī)定值的永久性變化的最大載荷。 最小載荷Dmin=1000kg試驗(yàn)或使用時(shí)，施加到 稱重傳感器上最小質(zhì)量值，該值應(yīng) 小于Emin。 最大載荷Dmax=19000kg試驗(yàn)或使用時(shí)，施加到 稱重傳感器上的最大質(zhì)量值，該值 不應(yīng)大于Emax。 試驗(yàn)載荷分級(jí)（kg）： 1000（最小靜負(fù)荷=最小載荷）-2500-5000 -10000-15000-20000二、試驗(yàn)結(jié)果記錄與處理 按國家計(jì)量檢定規(guī)定試驗(yàn)報(bào)告表格記錄與處

3、理。傳感器型號(hào)：YQ1-20t 編號(hào)：001Emax：20000 kg nmax：3000vmax：6 kg PLC：0.7表D.1 載荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)（3次） 溫度：初始初始20試驗(yàn)載荷 第1次 第2次 第3次平均示值重復(fù)性 誤差 示值 時(shí)間 示值 時(shí)間 示值 時(shí)間 （kg） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ）005300143002330001000997560099761500997734009976225002497563024977153024979243024977450004996770049966160049970250049968310000999857309998716309

4、9988253099987317002600傳感器型號(hào)：YQ1-20t 編號(hào)：001Emax：20000 kg nmax：3000vmax：6 kg PLC：0.7表D.1 載荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)（3次) 溫度：高溫高溫40試驗(yàn)載荷 第1次 第2次 第3次平均示值重復(fù)性誤差 示值 時(shí)間 示值 時(shí)間 示值 時(shí)間 （kg） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ）00230011300203000100099853009987120099872100998622500249913302499012302498921302499025000499874004998513004998622004998621000

5、0999944309999313309999522309999421500015000050015000214001500002300150001220000200007530200009143020001023302000093傳感器型號(hào)：YQ1-20t 編號(hào)：001Emax：20000 kg nmax：3000vmax：6 kg PLC：0.7表D.1 載荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)（3次） 溫度：低溫-10 第1次 第2次 第3次平均示值重復(fù)性 誤差 示值 時(shí)間 示值 時(shí)間 示值 時(shí)間 （kg） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ）003200122002120001000999535099961250

6、99972150999622500250014202500213202500022202500125000500194505001913505001722505001821000010004152010004214201000432320100042215000150080550150079145015008123501500802傳感器型號(hào)：YQ1-20t 編號(hào)：001Emax：20000 kg nmax：3000vmax：6 kg PLC：0.7表D.1 載荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)（3次) 溫度：終止終止20試驗(yàn)載荷 第1次 第2次 第3次平均示值重復(fù)性誤差 示值 時(shí)間 示值 時(shí)間 示值 時(shí)間 （kg）

7、 （ ） （ ） （ ） （ ） （ ）0083001730027300010009991900999218009992380099921250024993930249931830249942830249931500049996100049995190049994290049995210000999951030999961930999972930999962110020003000 轉(zhuǎn)換系數(shù)f：60.01849 vmax：6 kg PLC：0.7 表 D.2 稱重傳感器誤差（EL）計(jì)算試驗(yàn)參比2040-1020mpe載荷示值示值誤差EL示值誤差EL示值誤差EL示值誤差ELkg（v）（v）（v）

8、（v）（v）0000000000100099769976099860.1799960.3399920.270.3525002498124977-0.07249900.15250010.33249930.200.3550004998849968-0.3349986-0.03500180.50499950.120.701000010000499987-0.2899994-0.17100042 0.6399996-0.13 0.7015000150019 1500210.03150001-0.30150080 1.02150025 0.101.0520000200035 200033 -0.0320

9、0009-0.43200095 1.00200037 0.031.05Emax：20000 kg nmax：3000 轉(zhuǎn)換系數(shù)f：60.01849 vmax：6 kg PLC：0.7表D.3 重復(fù)性誤差（ER）計(jì)算試驗(yàn)載荷2040-1020mpe重復(fù)性誤差重復(fù)性誤差重復(fù)性誤差重復(fù)性誤差重復(fù)性誤差重復(fù)性誤差重復(fù)性誤差重復(fù)性誤差kg（ ）（v）（ ）（v）( )(v)( )(v)(v)000000000100020.0320.0320.0310.020.35250020.0320.0320.0310.020.35500040.0620.0320.0320.030.7010000 30.0520.0

10、320.0320.020.7015000 50.0820.0320.0320.021.0520000 40.0630.0520.0330.051.05Emax：20000 kg nmax：3000 轉(zhuǎn)換系數(shù)f：60.01849 vmax：6 kg 力產(chǎn)生系統(tǒng)：50t力標(biāo)準(zhǔn)機(jī) 指示儀表：2000型按國家標(biāo)準(zhǔn)表格計(jì)算如下：20初始最小試驗(yàn)載荷平均示值：9976表B.6 溫度對(duì)最小靜負(fù)荷輸出影響（CM）計(jì)算 溫度 示值 變化 變化 mpc （ ） （v）（vmin5）（vmin5） 40 9986 0.17 0.13 0.7 -10 9996 0.17 -0.05 0.7 20 9992 -0.07

11、 -0.03 0.7溫度示值（ ）變化（CM）（v）變化（vmin5）mpe（vmin5） 20 9976 40 9986 0.17 0.13 0.7 -10 9996 0.17 -0.05 0.7 20 9992 -0.07 -0.03 0.7Emax：20000 kg nmax：3000 轉(zhuǎn)換系數(shù)f：60.01849 vmax：6 kg 力產(chǎn)生系統(tǒng)：50t力標(biāo)準(zhǔn)機(jī) 指示儀表：2000型 按國家計(jì)量檢定規(guī)程表格計(jì)算如下：表D.4 溫度對(duì)最小靜負(fù)荷輸出影響（CM）表D.5 蠕變（CC）和最小靜負(fù)荷輸出恢復(fù)（CDR）試驗(yàn)載荷示值大氣壓力時(shí)間變化量最大允許變化量kg（ ）（v）(v)0-18020

12、000200037000.7352000020003950.030.735200002000391000.73520000200040300.0150.7352000020004210.030.7352000020004420.030.7352000020004650.030.73520000200048100.030.73520000200051150.0450.735200002000512000.73520000200054300.030.7350-60.2 0.5 三、誤差計(jì)算 1.稱重傳感器誤差EL（1）稱重傳感器實(shí)際檢定分度值v 稱重傳感器實(shí)際檢定分度值v按下式計(jì)算： 式中： Dm

13、ax稱重傳感器測量范圍的最大載荷（kg） Dmin稱重傳感器測量范圍的最小載荷（kg） nmax稱重傳感器測量范圍能被分成的最大分 度數(shù)。kgnDDv63000100019000maxminmax（2）75%載荷值及分度值計(jì)算 Dmin+(Dmax-Dmin)=1000+(19000- 1000)75%=14500kg nmax75%=300075%=2250（3）75%載荷值（2250分度）對(duì)應(yīng)的示值計(jì)算 由初始20試驗(yàn)平均示值 15000kg-150021 10000kg-99987 計(jì)算出 5000kg-50034 500kg-5003.4 則14500kg示值為 K0.75=15002

14、1-5003.4=145017.6（4）計(jì)算轉(zhuǎn)換系數(shù)f 根據(jù)初始20溫度下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，按下式計(jì)算 出每個(gè)v所含的指示單位數(shù)即轉(zhuǎn)換系數(shù)f（計(jì)算到五位 有效數(shù)字），并將其記錄在表D.2中。 式中： K0.75在對(duì)應(yīng)于75nmax的試驗(yàn)載荷下 的進(jìn)程平均示值； Kmin在Dmin 載荷下的進(jìn)程平均示值。01849.60225099766 .14501775maxmin75. 0nKKf （5）計(jì)算參比示值 按下式計(jì)算各級(jí)參比示值Ri并將其填寫在表D.2中。 式中 i載荷級(jí)數(shù)； R第i級(jí)載荷下的參考示值； Di第i級(jí)實(shí)際載荷值。 R1000=Kmin=9976kg 參比示值(kg)為K+Kmin 15

15、005+9976=24981 49988 100004 150019 200035fnDDDDRiiminmaxmin1500501849.60300010001900010002500minmaxmin2500fnDDDDRi （6）計(jì)算稱重傳感器誤差（EL） 稱重傳感器測量結(jié)果與被測量的真值之差。按下式分別計(jì)算各溫度下，以v表示的稱重傳感器誤差ELi并將其填寫在表D.2中。 式中 ： Eli第i級(jí)載荷下的稱重傳感器誤差； Ki第i級(jí)載荷下的示值平均值。 0.35 0.7 fRKKEiiLimin07. 001849.60150059976249772500LE33. 001849.6040

16、0129976499685000LE 2.重復(fù)性誤差（ER） 在相同的載荷和相同的測量環(huán)境下連續(xù)試驗(yàn)時(shí)，稱重傳感器輸出讀數(shù)的差。重復(fù)性誤差ER按下式計(jì)算： 式中 ：ERi第i級(jí)載荷下的重復(fù)性誤差； Kimax第i級(jí)載荷下三次試驗(yàn)示值的最大值； Kimin第i級(jí)載荷下三次試驗(yàn)示值的最小值。 0.35v 0.70v fKKEiiRiminmax03. 001849.60997599771000RE06. 001849.6024975249792500RE 3.溫度對(duì)最小靜載荷輸出影響（CM） （1）溫度對(duì)最小靜載荷輸出影響CM 在規(guī)定的溫度范圍（-10+40）內(nèi)，當(dāng)環(huán)境 溫度變化5時(shí)，稱重傳感器最

17、小靜載荷輸出的變化 總量，應(yīng)不大于該稱重傳感器最小檢定分度值（vmin） 的0.7倍。每兩個(gè)溫度間的CM按下式計(jì)算 式中 ： Kmint2第2個(gè)溫度時(shí)，在Dmin載荷下的進(jìn)程 平均示值； Kmint1第1個(gè)溫度時(shí)，在Dmin載荷下的進(jìn)程 平均示值。fKKCttM1min2min 將初始20、40、-10和終止20時(shí)三次加載試驗(yàn)中，最小試驗(yàn)載荷下試驗(yàn)示值的平均值填入表D.4中。 t1=20 t2=40 t1=40 t2=-10 t1=-10 t2=20 17. 001849.6099769986MC17. 001849.6099869996MC07. 001849.6099969992MC （2

18、）以Vmin/5為單位的每兩個(gè)溫度間，溫度對(duì)最小 靜載荷輸出影響 或 （ Vmin/5） 利用上述溫度對(duì)最小靜載荷輸出影響（CM）的計(jì)算結(jié)果，分別計(jì)算出以Vmin/5為單位的溫度對(duì)最小靜載荷輸出影響。 Vmin=2kg ,則min121min2min55/vvttfKKCttM）（）（min12055/vvttCCCMM t2=40、t1=20 CM 5 0.7 t2=-10、t1=40 CM 5 0.7 t2=20、t1=-10 CM 5 0.713. 0265204017. 005. 0265401017. 003. 0265102007. 04.蠕變（CC） 30min內(nèi)以v表示的蠕變誤差CC為 式中 Kmax30min內(nèi)各試驗(yàn)示值中的最大值； KO載荷穩(wěn)定后的初次示值。 （v） CC不應(yīng)超過所施載荷下最大允許誤差絕對(duì)值的 0.7倍，即 1.050.7=0.735vfKKCC0max283. 001849.602000372000540maxfKKCC 2030min以v表示的蠕變誤差為 式中 ： K3030min時(shí)的試驗(yàn)示值； K2020min時(shí)的試驗(yàn)示值。 （v） CC（2030）不應(yīng)超過該最大允許誤差