鋼包電子秤校準(zhǔn)規(guī)范

鋼包電子秤校準(zhǔn)規(guī)范1范圍本規(guī)范適用于冶金行業(yè)鋼包電子秤的校準(zhǔn)。2引用文件本規(guī)范引用了下列文件：GB/T7723固定式電子衡器GB/T7724電子稱重儀表GB/T14250衡器術(shù)語GB/T23111非自動衡器JJG99砝碼檢定規(guī)程JJG539數(shù)字指示秤檢定規(guī)程QB/T4929稱重高溫傳感器T/CWIAS0003-2023耐高溫電子鋼包秤凡是注日期的應(yīng)用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。3術(shù)語和計量單位3.1術(shù)語3.1.1鋼包電子秤ladleelectronicscale鋼鐵冶煉過程中對鋼（鐵）水包在專用工藝設(shè)備中進行稱重計量的專用稱重裝置。3.1.2稱重高溫傳感器hightemperatureloadcells在工作溫度上不低于100℃的條件下，考慮了使用地重力加速度影響之后，通過把被測量（質(zhì)量）轉(zhuǎn)換成另一種被測量（輸出）來測量質(zhì)量的傳感器。（QB/T4929-2016，定義3.1）3.1.3承載器loadreceptor衡器用于承受載荷的部件。（GB/T23111-2008，定義）3.1.4多承載器multipleloadreceptor按特定間距串聯(lián)安裝兩個或多個承載器，以便于對整個載荷進行一次稱量。（GB/T14250-2008，定義）3.1.5稱量箱結(jié)構(gòu)structureofweighingbox通常是將鋼包電子秤的承載器、載荷傳遞裝置等加工成整體鋼結(jié)構(gòu)箱體的一種結(jié)構(gòu)形式。其構(gòu)成主要由承載器、承壓頭、緩沖器、高溫稱重傳感器、連接附件等部件組成并封閉在一個箱體內(nèi)部。3.1.6最大安全載荷maximumsafeload在鋼包電子秤計量性能不發(fā)生永久性改變的前提下，鋼包電子秤所能承受的最大靜態(tài)載荷。（GB/T23111-2008，定義）擴展顯示裝置裝有擴展顯示裝置的鋼包電子秤，指示小于e的分度值應(yīng)是：實際分度值d不大于0.2e，并且在按住擴展顯示鍵期間，或在發(fā)出手動指令后的5s內(nèi)，均不得打印。3.1.8多指示裝置在同一臺秤上，對于給定載荷，指示相同內(nèi)容的多個數(shù)字顯示裝置之間、數(shù)字顯示裝置于打印裝置之間的示值之差應(yīng)為零。3.2計量單位鋼包電子秤使用的計量單位為國家法定計量單位，包括：噸（t）、千克（kg）。4概述4.1原理鋼包電子秤是在鋼鐵冶煉過程中對鋼（鐵）水包在專用工藝設(shè)備中進行稱重計量的專用稱重裝置，它廣泛用于冶金廠、鑄造廠、鋼鐵廠對鋼（鐵）水包的自動稱量和監(jiān)控。鋼包電子秤由承載機構(gòu)、稱重傳感器、數(shù)據(jù)無線傳輸系統(tǒng)、大屏幕顯示器組成，當(dāng)稱重載荷置于承載機構(gòu)時，稱重傳感器將重量信號轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng)過數(shù)據(jù)無線傳輸系統(tǒng)進行信號數(shù)字處理（信號放大、A/D轉(zhuǎn)換），完成數(shù)據(jù)接收和稱量信號輸出。其工作原理圖見圖2。圖2鋼包電子秤原理圖4.2結(jié)構(gòu)鋼包電子秤可以根據(jù)冶煉工藝需要，將鋼包秤安裝在鋼（鐵）水車或大回轉(zhuǎn)臺上，其結(jié)構(gòu)分別為車載式鋼包電子秤和大回轉(zhuǎn)臺式鋼包電子秤，從而實現(xiàn)鋼（鐵）水包的稱重計量。其典型鋼包電子秤結(jié)構(gòu)示意圖見圖3、圖4。圖3典型車載式鋼包秤安裝示意圖圖4典型大回轉(zhuǎn)臺式鋼包秤安裝示意圖5計量特性5.1準(zhǔn)確度等級鋼包電子秤的準(zhǔn)確度等級為普通準(zhǔn)確度等級，其檢定分度值e、檢定分度數(shù)n、最大秤量Max、最小秤量Min等與準(zhǔn)確度等級的關(guān)系表示應(yīng)符合表1要求。表1鋼包電子秤準(zhǔn)確度等級準(zhǔn)確度等級檢定分度值ekg檢定分度數(shù)n=Max/e最小秤量Min（下限）最小最大普通準(zhǔn)確度級50≤e100100010e5.2檢定分度值鋼包電子秤的檢定分度值e與實際分度值d相等，即e=d。檢定分度值應(yīng)以1×10kQUOTE、2×10k、5×10kQUOTEQUOTE（“k”為正整數(shù)、負整數(shù)或零）形式表示。5.3最大允許誤差鋼包電子秤加載或卸載時的最大允許誤差見表2。表2最大允許誤差最大允許誤差用檢定分度值e表示表示的載荷m普通準(zhǔn)確度等級±0.5e0≤m≤50±1.0e50＜m≤200±1.5e200＜m≤10005.4示值誤差鋼包電子秤任何單次測量的示值與標(biāo)準(zhǔn)載荷參考量值之差。5.5重復(fù)性同一載荷在鋼包電子秤上多次稱量結(jié)果之間的差值。6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件校準(zhǔn)應(yīng)在一個較為穩(wěn)定的條件下進行，環(huán)境溫濕度、大氣條件應(yīng)滿足秤的使用條件，校準(zhǔn)期間溫度的變化率不超過5℃/h。6.2供電電源使用電源供電的衡器，按常規(guī)接通電源，在整個測試期間不應(yīng)斷電。6.3測量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備考慮到鋼包秤稱量的特殊性，可根據(jù)實際條件選擇標(biāo)準(zhǔn)砝碼或經(jīng)控制衡器約定相關(guān)質(zhì)量值的載荷。注：載荷可以使用質(zhì)量相對恒定的鋼（鐵）水包。6.3.1標(biāo)準(zhǔn)砝碼校準(zhǔn)用的標(biāo)準(zhǔn)砝碼應(yīng)符合JJG99的計量要求。標(biāo)準(zhǔn)砝碼的誤差應(yīng)不大于相應(yīng)載荷最大允許誤差的1/3。6.3.2載荷約定真值的確定當(dāng)采用載荷對鋼包電子秤進行校準(zhǔn)時，載荷質(zhì)量值的約定真值應(yīng)使用符合相關(guān)要求的控制衡器進行，其約定真值的誤差應(yīng)不超過鋼包電子秤相應(yīng)秤量最大允許誤差的1/3。6.3.3控制衡器用于靜態(tài)稱量方式，以確定載荷質(zhì)量值的控制衡器，控制衡器的誤差不超過被檢載荷約定真值最大允許誤差的1/3。7校準(zhǔn)項目和校準(zhǔn)方法7.1校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備檢查對鋼包電子秤的外觀進行檢查，檢查鋼包電子秤的結(jié)構(gòu)符合要求，其承載機構(gòu)應(yīng)能使載荷方便安全放置其上，否則，應(yīng)考慮附加支撐裝置。7.1.1.2零點跟蹤裝置校準(zhǔn)期間，應(yīng)檢查零點跟蹤裝置是否運行。當(dāng)需要時，可通過以下方式禁止零點跟蹤裝置運行：關(guān)閉零點跟蹤裝置加載能讓鋼包電子秤示值處于零點跟蹤范圍之外（例如10d）質(zhì)量的少量砝碼。7.1.1.3檢查鋼包電子秤的銘牌或產(chǎn)品標(biāo)識，應(yīng)有型號、準(zhǔn)確度等級、最大秤量（Max）、最小秤量（Min）、實際分度值（d）、制造廠商等信息。7.1.2開機預(yù)熱，預(yù)熱時間等于或大于制造廠商規(guī)定的預(yù)熱時間，一般不超過30min。7.1.3預(yù)加載，校準(zhǔn)前，應(yīng)預(yù)加載一次載荷到接近最大秤量或最大安全載荷。7.1.4每項校準(zhǔn)后，在進行下一項校準(zhǔn)前，應(yīng)有必要的恢復(fù)時間。7.2校準(zhǔn)項目示值誤差的測量及不確定度評定。7.3校準(zhǔn)方法7.3.1零點誤差校準(zhǔn)在未載荷的情況下進行零點校準(zhǔn)，將示值擺脫零點跟蹤（如添加10e的砝碼），用擴展顯示法或閃變法測量、計算零點化整前的示值和誤差，數(shù)據(jù)處理方法按本規(guī)范8.1。7.3.2示值誤差校準(zhǔn)7.3.2.1考慮到鋼包秤的特殊使用狀態(tài)，至少選定2個稱量點，應(yīng)包括接近預(yù)期使用的鋼（鐵）水包滿包重量、接近于空包重量等不同載荷點或依據(jù)客戶需求。7.3.2.2若鋼包電子秤配備了零點跟蹤裝置可在本校準(zhǔn)中運行。7.3.2.3對每一載荷，用擴展顯示法或閃變法來確定其化整前的示值，計算出化整前的示值和誤差，方法見本規(guī)范8.1。7.3.3重復(fù)性校準(zhǔn)7.3.3.1應(yīng)在接近預(yù)期使用鋼（鐵）水包滿包重量的載荷點和接近于空包載荷點進行校準(zhǔn)，每次校準(zhǔn)至少進行3次。每次稱量時，零點應(yīng)重新置零，稱量之間的加載前或卸載后不必確定其零點誤差E0。7.3.3.2重復(fù)性誤差計算由本規(guī)范8.2公式（7）給出。7.3.3.3若秤具有自動置零和零點跟蹤裝置，可處于運行狀態(tài)中進行。8校準(zhǔn)結(jié)果8.1示值誤差測量結(jié)果8.1.1閃變點法鋼包秤未裝配擴展指示裝置的，在進行校準(zhǔn)時應(yīng)采用閃變點法來確定化整前的示值，化整前的示值、化整前的示值誤差和化整前的修正誤差按公式（1）、（2）、（3）進行計算。在鋼包電子秤上的載荷L，示值為I，連續(xù)加放0.1e的附加砝碼，直到秤的示值明顯地增加一個分度值，變成（I+e），所有附加砝碼為△L，化整前的示值為P，則P由式（1）給出：P=I+0.5e-△L（1）式中：P——化整前的示值，kg或t；Ｉ——示值，kg或t；△L——附加荷載，kg或t?；暗恼`差E由公式（2）給出：E=P-L=I+0.5e-△L-L（2）式中：E——化整前的誤差，kg或t；L——示值，kg或t。化整前的修正誤差Ec由公式（3）給出：Ec=E-Eo（3）式中：Eo——零點誤差或零點附近誤差（如，10d），kg或t。Ec——化整前的修正誤差，kg或t。8.1.2擴展指示法鋼包電子秤具有擴展顯示裝置的，在進行校準(zhǔn)時可以直接使用擴展指示裝置來確定化整前的示值，化整前的示值、化整前的示值誤差和化整前的修正誤差按公式（4）、（5）、（6）進行計算。在鋼包秤上的載荷L，示值為I，化整前的示值為P，則P由式（4）給出：P=I（4）化整前的誤差由式（5）給出：E=P-L（5）化整前的修正誤差由式（6）給出：Ec=E-Eo（6）式中：Eo——零點誤差或零點附近誤差（如，10e），kg或t。8.2重復(fù)性測量結(jié)果重復(fù)性誤差計算由公式（7）給出：ER=Emax－Emin（7）式中：ER——重復(fù)性，kg或t；Emax——示值誤差的最大值，kg或t；Emin——示值誤差的最小值，kg或t。8.3校準(zhǔn)證書校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)在校準(zhǔn)證書上反映，校準(zhǔn)證書應(yīng)至少包含以下信息：ａ）標(biāo)題：“校準(zhǔn)證書”ｂ）實驗室名稱和地址；ｃ）進行校準(zhǔn)的地點（如果與實驗室的地址不同）；ｄ）證書或報告的唯一性標(biāo)識（如編號），每頁及總頁數(shù)的標(biāo)識；ｅ）客戶的名稱和地址；ｆ）被校對象的描述和明確標(biāo)識；ｇ）進行校準(zhǔn)的日期；ｈ）校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識，包括名稱及代號；ｉ）本次校準(zhǔn)所用測量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性級有效性說明；ｊ）校準(zhǔn)環(huán)境的描述；ｋ）校準(zhǔn)結(jié)果及其測量不確定度的說明；ｌ）如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性應(yīng)用有關(guān)時，應(yīng)對校準(zhǔn)過程中被校對象的設(shè)置和操作進行說明；ｍ）對校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說明；ｎ）校準(zhǔn)證書和校準(zhǔn)報告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識；ｏ）校準(zhǔn)結(jié)果僅對被校對象有效的聲明；ｐ）未經(jīng)實驗室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)印證書的聲明。校準(zhǔn)原始記錄格式見附錄A，校準(zhǔn)證書內(nèi)頁格式見附錄B，鋼包電子秤示值誤差測量結(jié)果的不確定度，其評定方法參見附錄C。9復(fù)效時間間隔建議復(fù)校時間間隔為12個月。由于復(fù)校時間間隔的長短是由鋼包電子秤的使用情況、使用者、設(shè)備本身的質(zhì)量等諸因素所決定的，因此，送校單位可根據(jù)實際使用情況自行確定復(fù)校時間間隔。附錄A鋼包電子秤校準(zhǔn)原始記錄參考格式原始記錄編號：委托單位設(shè)備名稱型號規(guī)格最大秤量分度值出廠編號準(zhǔn)確度等級制造廠校準(zhǔn)地點溫度相對濕度校準(zhǔn)依據(jù)校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備溯源信息名稱設(shè)備編號測量范圍準(zhǔn)確度等級證書編號有效期至外觀檢查符合□不符合□零點誤差單位：載荷L示值I附加砝碼△L誤差E0示值誤差單位：載荷L示值I附加砝碼△L誤差E修正誤差EC測量不確定度U（k=2）重復(fù)性單位：序號接近于滿包=接近于空包=示值I△L誤差E示值I△L誤差E123重復(fù)性校準(zhǔn)員核驗員校準(zhǔn)日期附錄B鋼包電子秤校準(zhǔn)證書內(nèi)頁格式證書編號：最大秤量：Max=實際分度值：d=載荷（）示值（）誤差E（）修正誤差Ec（）測量不確定度U，k=2（）校準(zhǔn)結(jié)果內(nèi)容結(jié)束附錄C鋼包電子秤示值誤差測量結(jié)果不確定度評定方法示例C.1概述測量標(biāo)準(zhǔn)C.1.1.1固定載荷規(guī)格：5.10t，數(shù)量：1個；規(guī)格：56.70t，數(shù)量：1個；規(guī)格：138.75t，數(shù)量：1個。C.1.1.2控制衡器規(guī)格型號：SCS-150；準(zhǔn)確度等級：III級；分度值：50kg。校準(zhǔn)環(huán)境條件環(huán)境溫度：32℃。相對濕度：54%RH。校準(zhǔn)對象鋼包電子秤，最大秤量為150t，實際分度值為500kg，帶有擴展顯示裝置，其最大允許誤差見表C.1。表C.1鋼包電子秤的最大允許誤差表單位：kg最大允許誤差用檢定分度值e表示表示的載荷m普通準(zhǔn)確度等級±0.5e0≤m≤50±1.0e50＜m≤200±1.5e200＜m≤1000校準(zhǔn)方法鋼包電子秤的示值誤差校準(zhǔn)是在其承載器上直接加卸砝碼和專用砝碼L，通過擴展指示法確定其化整前的示值P，計算P與L之差，即為該鋼包電子秤示值誤差E。C.2示值誤差的標(biāo)準(zhǔn)不確定度被校鋼包電子秤的測量模型為：E=P-L式中：E——鋼包電子秤化整前的誤差；P——鋼包電子秤化整前的示值；L——標(biāo)準(zhǔn)砝碼或?qū)Ｓ庙来a質(zhì)量值。C.3各輸入量估計值的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定由鋼包電子秤的示值引入的不確定度分量u1（pi）的評定u1（pi）不確定度主要來源于鋼包電子秤測量重復(fù)性和分辨力。C.3.1.1由測量重復(fù)性引入的不確定度分量的評定采用極差法評定，在重復(fù)性條件下，依據(jù)本規(guī)范選用接近滿鋼包固定載荷（138.75t）對鋼包電子秤重復(fù)獨立測