1前言

隨著我國基礎建設大力發展，社會對建築質量的重 視，要求機械化的作業取代人工操作以減少人為的誤差， 提高計量準確性和工作效率，同時滿足環境保護需求，配料秤被廣泛用於工程建設。對配料秤的檢定，目前國內 尚無計量檢定規程可依,各檢定機構按照自身對配料秤 的了解，參照相關計量檢定規程開展。歸納起來，目前檢 定配料秤所依據的檢定規程有JJG 539 - 1997《數字指示 秤》、JJG 564 - 2002《重力式自動裝料衡器》、JJG 648 - 1996《非連續累計自動衡器》以及各省依據上述國家計量 檢定規程製訂的地方檢定規程。由於檢定依據的差異， 影響了配料秤計量的統一和量值準確。現在，國家正在 製訂混凝土配料秤計量檢定規程並已形成報批稿（以下 簡稱規程報批稿），對實現配料秤量值統一和準確，保證 產品質量具有重大意義。

2配料秤結構類型及其最大允許誤差

配料秤是一種特殊的衡器，按其稱重單元的不同可 分為獨立式配料秤和分布式配料秤。獨立式配料秤隻有 一個稱重單元，通過控製各料鬥的下料量在稱重係統中 進行累加,達到預定量值後將其作為一次裝料輸出。分 布式配料秤有多個獨立稱重單元,分別對各料鬥的落料 量進行稱量和控製,控製係統對各個稱重單元的落料進 行組合，達到預設值後將其作為一次裝料輸出。配料秤 按其結構形式，還可分為單體式配料秤、累加式配料秤和 皮帶式配料秤;按其稱量的連續性,可分為間歇式配料秤 和連續式配料秤。

配料秤所稱量的物料有顆粒狀（如石子、砂等骨料 等）、粉末狀（如水泥、粉煤灰等）和液體狀（如水、外加劑 等）。但無論其為何種結構類型、稱量何種物料,保證稱 量結果的準確和可靠是對配料秤最基本的要求。

GB/T 10171 - 2005《混凝土攪拌站（樓）》表7“各種 物料的動態計量精度”規定:對骨料而言要求“計量精度 為（約定）真值的± 2%”,對水、水泥、摻合料和外加劑而 言則為“（約定）真值的±1%”。

“規程報批稿”將配料秤最大允許誤差分為靜態稱量 最大允許誤差MPE和自動稱量最大允許預設值誤差 MPSE兩類，規定如表1所示：

用分度值d表示的                        靜態稱量最大允許誤差MPE

0Wmw500                       ± 0.5c/                           ± 1.0（/

500< m20CX）                   ± 1.0d                                ±2.0d

3配料秤靜態稱量最大允許誤差MPE的探討

3.1靜態稱量誤差的檢測方法

表1規定的配料秤靜態稱量最大允許誤差MPE與 分度值大小同一數量級,為階梯形分段的絕對誤差。靜 態稱量誤差通過找閃變點的方法確定。此規定與0IML R76《非自動衡器》中非自動衡器最大允許誤差的規定一 致。OIML R107 - 1 2007（E）（非連續累計自動衡器（累計 料鬥秤）》和JJG 564 - 2002《重力式自動裝料衡器》中對 自動衡器的靜態稱量最大允許誤差MPE及其檢測方法 都有相同的規定。

然而，配料秤由於其特定的使用要求,使其秤體結構 與非連續累計自動衡器或重力式自動裝料衡器有許多不 同，與非自動衡器區別更大。如圖1所示的一個攪拌站 中的水泥秤（用於稱量水泥的配料秤），其外形類似料鬥 秤，其工作過程類似重力式自動裝料衡器。它作為攪拌 站係統中的一個稱重單元，要與輸送係統、攪拌係統等許 多構件相連接。如在其稱重單元與攪拌單元之間釆用布 套軟連接，防止卸料時水泥泄漏。這些連接將導致其計 量特征參數改變，對配料秤計量性能產生較大的影響。 同時,也導致我們常規誤差檢測可操作性下降。最為典 型的是利用找閃變點的方法進行靜態稱量誤差測試時, 逐個添加0.1 d的小砥碼,配料秤無明顯反映。

圖1的水泥秤，其基本信息如下：

最大秤量Max：300kg;分度值:0.1kg;分度數：3000; 準確度等級：1級。

我們對其進行三次靜態稱量誤差檢測，按找閃變點 的方法確定其靜態稱量誤差,結果如表3所示：

表3

每次檢測,所添加0.18小磋碼都要達到一定數量， 水泥秤示值才會發生變化。因為稱重單元與攪拌單元等 其它構件之間的連接，產生一定的阻力，降低了水泥秤的 靈敏性且阻力複現性很差。誤差測試時,所添加的小砥 碼的總量必須克服連接件的阻力，水泥秤的示值才會產 生變化。由於阻力複現性很差，每次添加0.U小缺碼的 量都不一樣，誤差測定的結果也不一樣了。因此,這樣確 定的靜態稱量誤差是失真的，無實際意義。

3.2靜態稱量最大允許誤差MPE

由於找閃變點的方法不適用於配料秤靜態稱量誤差 的確定，因此，配料秤靜態稱量最大允許誤差MPE依照 非自動衡器中中準確度級或普通準確度級的最大允許誤 差來規定，值得商確。

配料秤由於受到稱重傳感器分度數和結構的限製， 其檢定分度數一般不大於3000_o上述水泥秤，自動稱量

的最小秤量為30%最大秤量（90kg）,按表1規定,其各秤 量點的MPE.MPSE

配料秤在自動稱量的最小秤量點,允許 誤差絕對值最小,MPSE和MPE的比值僅4.5 （即：MPSE/ MPE = 4.5）。配料秤MPSE/MPE的最小值通常與其分 度數幾和配料秤自動稱量的最小秤量值大小有關。當 分度值衫=0.1kg、分度數n = 2000,最大秤量為200kg 時，自動稱量的最小秤量等於60kg,此時,MPE和MPSE

相同準確度等級的配料秤MPSE與MPE之間沒有 固定的比值，從表4和表5可知至少應在1/3至1/5之間。因此,可以這麽認為，當配料秤準確度等級確定後， 其靜態稱量最大允許誤差MPE為自動稱量最大允許預 設值誤差MPSE的1/3至1/5即可,靜態稱量誤差檢測時 通過示值直接確定,沒必要按非自動衡器的最大允許誤 差規定。為了減少隨機誤差的影響，可釆用多次測量，計 算其平均值來確定。

3.3靜態稱量回程誤差測試

配料秤進行某標號混凝土生產時，操作人員通常穂 據攪拌機的容量，在配料秤控製單元按混凝土配合比設 定各物料每次落料的量值和落差（或補差或係數），然後 放料,分批裝料攪拌完成。例如：生產標號為C20混凝 土，密度:2400kg/m3,各種材料配比為：水：200kg;水泥： 339kg渺：651kg;碎石:1210kg_o操作人員可分別將水秤、 水泥秤、砂秤、碎石秤的預設值定為200kg、339kg、651kg、 1210kg_o操作人員根據經驗初設各秤的落差，生產過程 中，控製單元根據每個秤的落料情況，自動修正落差值， 使其落料值逐次接近預設值，每次放料後秤的示值自動 清零。整個生產過程就是把散狀的建築物料如砂、碎石 等按預定的配合比組成預定的且實際上恒定質量的混合 料送入攪拌機攪拌成混凝土。對稱重單元而言,始終在 加料稱量過程中,不存在減料的過程。因此，配料秤靜態 稱量誤差測試考慮進程誤差測試就可滿足要求,避免資 源浪費。

4試驗驗證

以上述水泥秤為例,在試驗現場,我們根據其標稱的 準確度等級和自動稱量最大允許預設值誤差MPSE,通過 標準祛碼將配料秤200kg秤量點的靜態稱量誤差調整到 + 0.3kg左右（約為1/3 MPSE）檢査大水泥秤的預設值誤 差是否符合要求。

配料秤由於其結構限製，大部份的秤稱量後物料都 難以取出通過控製衡器複檢稱量,檢測通常采用集成法 進行。試驗前我們用200kgMi等級的祛碼對控製衡器進 行校準，其稱量誤差符合“規程報審稿”中“若控製衡器是 在物料檢定之前立即檢定的，不超過自動稱量的最大允 許預設值誤差的1/3,否則不超過自動稱量的最大允許 預設值誤差的1/5”的要求。

水泥秤靜態稱量誤差和動態稱量誤差檢測,結果如 表6、表7所示。

表6、表7的試驗數據顯示，水泥秤靜態稱量誤差雖 然超過了表1的規定，其自動稱量的預設值誤差仍然可 以符合要求，若對滿載的示值誤差進行修正，則其動態稱 量預設值誤差就更小。

5結束語

配料秤生產的混凝土通常裝入罐車，一台罐車至少 要裝放3次以上的混凝土放料，混凝土在罐車中會繼續 受到均勻攪拌。因此，配料秤靜態稱量誤差與自動稱量 預設值誤差不要以一次的檢測結果來確定。

配料秤的靜態稱量誤差與自動稱量的預設值誤差有 關聯，但沒有固定的比例關係。靜態稱量最大允許誤差 進行檢査。在檢査密閉係統的密封性應拆下彈簧管的毛 細管支管，用剪刀沿圓邊剪一圈傷痕，再用鉗子來回扭 斷。如用鉗子直接剪斷,會使毛細管不暢通甚至堵死，這 對於充低沸點液體的毛細管更應注意。毛細支管扭斷 後，將毛細管經接頭連接到充氣設備上。如毛細支管太 短,可另取一段毛細管用套管法接長後，再接到設備上。

打開氣源，充氣入密閉係統，使指示儀表指針指到刻 度上限，用肥皂水塗在各個焊頭上，觀察有無漏氣的地 方，若有，可將與溫包連接的接頭脫焊，對溫包和彈簧管 分別檢査。檢査溫包時，將溫包放入水中,充入指示儀表 指針指到刻度上限所需壓力的一倍半。檢査彈簧管時, 將彈簧管的毛細支管鉗死，將彈簧管放入煤油或汽油中， 若放入水中，檢查結束後，應用壓縮空氣吹幹淨,充氣使 指示儀表指針指到上限刻度位置,如溫包和彈簧管都不 漏氣，可將毛細管與彈簧管的接頭脫焊，對毛細管進行檢 査,必要時,將毛細管從保護軟管中抽岀進行檢查，抽岀 時為了便於穿入,可將一根細鐵絲紮在毛細管的一端，使 若直接釆用非自動衡器最大允許誤差的規定，不但可能 會產生資源浪費,而且可操作性很差。與其進行失真的 誤差測試，還不如適當放大MPE,直觀判斷，再通過增加 測試次數，取其平均值，以減少隨機誤差的影響,提高檢 測結果的可靠性。這樣，便於企業生產製造和計量部門 的檢定和管理。

表6靜態稱量誤差

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