對地磅計量性能中靈敏度的分析

地磅的靈敏度是地磅計量性能中最重要的技術指標，它直接影響著衡器的其它計量性能。本文首先對地磅的計量姓能與靈敏度之間的關系進行了論述，其次探討了相關檢定規程對地磅靈敏度的檢測依據，最后分析了地磅結構對其靈敏度的影響，以期望對地磅的選用能夠有所借鑒。

—、引言

地磅是國家強制管理的產品，為了確保它的計量性能，保證使用衡器的個人和單位的利益，我國對其實行強制檢定政策，新購買的地磅必須經檢定合格后方能使用，并且在以后每年都要進行檢定。地磅的 計量性能主要包含穩定度、靈敏度、準確度和示值不變性四部分，它們之間是互相影響的關系，就靈敏度而言，它是地磅計量性能中最重要的技術指標之一，對穩定度、準確度和示值不變性都會造成重要影響。因此，我們有必要對衡器的靈敏度以及相關檢定規程中對地磅靈敏度的檢 測依據進行分析探討。

二、地磅的計量性能分析

(一）地磅的計量性能

1.穩定度

穩定度是指地磅保持計量特性恒定的能力，它可以被理解為當稱的示值部分的靜止平衡狀態被破壞后，經過擺動后仍能恢復到原狀態的能力。地磅的穩定度通常用時間來衡量。

2•靈敏度

由于機械地磅和電子地磅對微小激勵的響應方式不同，所以對機械 地磅和電子地磅的靈敏度應作分別討論。地磅示值的指示方式可分為模 擬指示和數字指示，前者指可以用標尺間隔的分數插值來評估平衡未知的指示，后者是指標尺標記由一串排列數字組成。

地磅的靈敏度亦稱靈敏性，是指其對微小激勵變化量的反應能力, —般通過其響應變化量與相應的激勵變化量之商（如式1)來進行計算。

s=AL/AM (1)

其中，A1W是被測量的激勵變化量，可以是稱重質量的變化量；AL是衡器對AM進行響應的變化量。這一比值的大小說明了地磅對微小激勵的響應能力，其比值越大，說明地磅能夠顯示出來的重量越小，其越靈敏。

在模擬指示的地磅中，給處于平衡狀態的地磅施加一個額外負荷(其 值等于所加負荷的允許誤差），此時將該地磅指示器件的位移認定為 其靈敏度。在數字指示的衡器中，輕緩地放上或取下等于1.4d(d為分度 值)的砝碼，此時原來的示值就應該改變，我們將這個使其數字改變的質量值看作靈敏度。

3.準確度

準確度表示測量結果與真值的一致程度，對地磅的準確度進行檢定 的目的是為了判斷地磅的測量結果是否滿足允許的誤差要求，它一般受 設計結構、制造材料、加工質量、零配件的組裝精度以及使用者的精心使用等因素影響。

4.示值不變性

示值不變性是指在恒定的環境條件下，在相同的地點，在很短時間內由同一檢測人員（排除不同檢測人員視差和估讀誤差的影響）進行多次相同激勵，地磅給出非常相似響應的能力。它可以被認為是同一載荷多次測量結果的一致程度。

(二）靈敏度對計量性能的影響

首先，地磅的靈敏度嚴重依賴于其它三項計量性能的影響，要對衡器的靈敏度進行分析，就必須保證地磅的穩定度、準確度和示值不變性均正常。其次，地磅的靈敏度是地磅計量性能中最重要的技術指標，一個靈敏度差的地磅就沒有使用價值。最后，地磅的靈敏度對地磅的示值穩定性、準確性和變動性會產生直接影響，一般而言，某臺地磅的靈敏度與其相對的示值穩定性、準確性和變動性呈相反的變化趨勢，靈敏度越高，示值穩定性、準確性和變動性就越低，因此，要將地磅的靈敏度

控制在一定的范圍內，并不是越高越好。

三、檢定規程對地磅靈敏度的檢測規定

《模擬指示秤檢定規程》（JJG13-1997)中規定，必須在最小秤量、 50%秤量和秤量處分別進行鑒別力（靈敏度)檢測，即在秤處于 平衡狀態時，輕緩地加放或取下一個其值約等于所加負荷的允許誤差的附加砝碼，此時指針應移動大于等于0.7倍附加砝碼的恒定位移。

《非自行指示秤計量檢定規程》（JJG14-1997)中規定，在稱量測試 過程中測試靈敏度。增砣標尺秤在標尺量值和秤量處進行測試，游砣標尺秤在副標尺量值和秤量處進行測試。靈敏度的檢測依 據為在計量杠桿處于平衡位置的秤上，輕緩地加放或取下其值約等于相 應秤量允許值的砝碼，此時計量杠桿力點端所改變的靜止距離應滿足如下要求：1.秤量大于100kg的秤的計量杠桿的恒定位移應大 于等于5mm; 2.秤量小于等于100kg的秤的計量杠桿的恒定位移應大于等于3mm。

《數字指示秤計量檢定規程》（UG539-1997)中規定，必須在最小秤量、50%秤量和砰量處分別進行鑒別力（靈敏度）檢測，即在 秤處于平衡狀態時，

輕緩地加放或取下等于1.4d(d為分度值)的砝碼，此時原來的示值就改變。對鑒別力進行的檢測的具體步驟如下：首先，在承在承重臺板上加放一個某一質量的砝碼和10個o.id的附加砝碼，記錄此時的示值為I； 然后依次取下小砝碼，直至數字示值I明顯地減少一個實際分度值i~d; 最后在承重板臺板加放aid的附加砝碼，然后再加i.4d的砝碼，貝!1此時 數字示值必須為i+d。

四、地磅的結構對靈敏度的影響

(一）模擬指示地磅的結構對其靈敏性的影響

模擬指示地磅的靈敏度通常與杠桿的長度呈反向變化趨勢，杠桿越長，靈敏性越高。

模擬指示地磅的靈敏度通常與杠桿的質量呈反向變化趨勢，杠桿越輕，靈敏性越高。

模擬指示地磅的靈敏度還受到杠桿上支點刀、重點刀和力點刀的安裝位置的影響，通常來說，支點必須在杠桿重心的下面，三刀刃之間的同一平面間隙越小，靈敏性越髙。此外，三刀刃相互位置的平行性與杠桿的垂直性越好，靈敏性也越高。

模擬指示地磅的靈敏度還受到刀子和刀墊的粗糙度、硬度、幾何形 狀的影響，加工光潔、硬度高、幾何形狀尺寸正確則靈敏性高。

(二）數字指示地磅的結構對其靈敏度的影響

數字指示地磅的靈敏度（鑒別力）受以下因素影響：1.稱重傳感器的 準確度；2.稱重顯示器的準確度；3.接線盒內的電位調節器質量；4.與數 字指示衡器結構配用的元器件質量。

通常來說，2級秤配2級顯示器和B級傳感器；3級秤配3級顯示器 和C級傳感器；4級抨配4級顯示器和D級傳感器。

五、結束語

通過以上對地磅靈敏度的分析可知，地磅的選擇不是靈敏度越高就 越好，有時靈敏度過高的地磅可能會對該地磅的其他計量性能產生不利影響，因此，為了充分發揮地磅的作用，我們應該根據地磅稱重物的價值選擇靈敏度適當的地磅。