一种大型地磅快捷的校准方法

文章介绍一种大型地磅方便、快捷的校准方法，着重描述了该方法的基本思路、方法步骤及应满足的一些基 本条件。该方法很好地解决了大型地磅校准难的实际问题，实现了大型地磅校准快捷、称量准确的目的。

随着企业技改的不断深入，大型地磅在工艺流 程、工艺控制及结算计量中的应用越来越广泛。面对 越来越多、吨位越来越大的大型地磅，建立几百吨以 上替代砝码，操作安全上风险加大，吊装运输以及对 每块替代砝码约定真值的称量确定工作十分耗时费 力，增加检测成本，传统的砝码或替代物校准方法已 无法实现对大型地磅的校准工作，校准工作遇到了非 常大的困难。新钢公司三期技改在采用新工艺、应用 大型衡器时，也遇到了同样的困难，大型地磅的校准 工作成了新工艺应用推广中不可逾越的难题。新钢公 司打破传统的校准方式，成功寻找到了一种大型地磅 方便、快捷的校准方法，解决了大型地磅“校准难，

难校准”的技术问题，为大型地磅的准确、快捷校准 寻找到了一条新的有效途径。

1.基本方案

基本思路：利用称重传感器灵敏度原理，通过便 携式标准检测设备测量大型衡器外加载荷的mV输出 信号，计算外加载荷实物的理论重量；然后，利用少 量砝码的叠加，对外加载荷实物的理论重量进行补偿 修正，从而得出外加载荷实物的实际重量。

（1）理论计算的依据01

在额定载荷作用下，称重传感器的输出为称重传 感器供桥电压X称重传感器输出灵敏度。当系统为几 只称重传感器并联组成时，通过便携式标准检测设备 测量出大型衡器的外加载荷实物的mV输出信号，外加 载荷对应的理论重量值为：

载荷的理论重量值=

称重传感器数量X称重传感器额定载荷X输出信号

称重传感器供桥电压X称重传感器输出灵敏度

(1)

（2）补偿修正

加载少量砝码，利用以下公式对实物的理论重量进行补偿修正，如图1所示。

K = m/ (P2 - P1) (2)

M = P1 XK = P1 X m/(P2 - P1) (3)

式中：K为修正系数；m为加载的少量砝码值；P1为 载荷的理论重量显示值；&为加载少量砝码后化整前 的称重显示值；M为外加载荷重物的实际重量。

（3）求化整前的示值P20

加载一定的标准砝码质量m,秤的显示值为I, 然后以质量为0. 1e的砝码逐个累加到秤上，直到秤的 显示值明显地增加了一个e,变成（I + e)为止，所有 附加的砝码为质量Am。求出化整前的示值为Pi。

P2 = I + 0. 5e - Am (4)

（4）标准检测设备

①直流电压信号测量0 ~ 100mV主要技术参数: A分辨率：0.0001mV; B准确度（量程％ ±字）： 0. 05% FS ±2 字。

②直流电压信号测量0~20V主要技术参数：A 分辨率：0.0001V; B准确度（量程％ ±字）：0.05% FS ± 2 字。

（5）有关影响量的修正

依据标准检测设备的检定报告对测量值进行修 正。 标准检测设备应定期检定。

①供桥电压测量值的修正；

②称重传感器输出信号测量值的修正；

③称重传感器灵敏度偏差值修正。

2.基本条件

采用理论计算法的前提条件是：

（1）称重传感器主要技术参数：①准确度等级优 于0.03% ;②灵敏度误差符合技术要求；③符合C3 级称重传感器的各项技术指标；④该方法适用于大量 程的模拟称重传感器。

（2）承载器的刚度应在1/600 ~ 1/1000,机械部 分应符合m级秤的技术要求。

（3）地磅基础的承载力应足够大，传感器各基础 底板相互间高度差不大于3mm。传感器底板的水平倾 斜度小于0. 1°,底板的水平公差±1. 5mm。

对地磅进行确认。进行定点（或多点）各3 次的重复性实验，误差应符合检定规程的要求，重复 性误差是计量示值分散性和稳定性的具体量化指标。 同时空秤零点值应不大于一个使用时显示分度值。

3.方法步骤

测量出空秤（空载）状态时输出信号值, 测量3次，取平均值。

测量出外加载荷重物在同一称量点的输出信 号值，测量3次，取平均值。

将外加载荷重物输出信号平均值减去空秤 (空载）状态时输出信号平均值等于外加载荷重物的 净重输出信号值，进行偏差值修正。

测量出称重传感器供桥电压，测量3次，取 平均值，进行偏差值修正。

从称重传感器检定证书（或合格证）上查 出称重传感器灵敏度，进行偏差值修正。

按式（1)计算出外加载荷重物的理论重 量。在满足-Id的情况下，把显示分度值设为使用 分度值的一半，对大型衡器进行首次校准标定。

校准标定后，将外加载荷重物在同一称量点 连续称量3次的称重显示取平均值，定为P、。

在外加载荷重物上放置大约30d (一般为 30d ~50d)的砝码，d是大型地磅使用分度值。加小 砝码，将闪变点时小砝码的值记录。按式（4)计算 出化整前的示值，定为P2。测量该状态时的mV输出 信号值并记录，以备今后维护之用。

按式（2)、(3),计算出修正系数，得出外 加载荷重物的实际重量。再用外加载荷重物的实际重 量和砝码的重量值，对大型衡器按使用分度值重新进 行校准标定。校准标定完成。

4.其它

（1）大型地磅的安装应进行全过程的跟踪监控， 特别是传感器各基础底板的安装应满足要求，确保安 装质量。

（2）校准标定前应确认所有称重传感器的完好, 同时记录各称重传感器的空秤和空载的mV输出信 号，应定期测量空秤和空载的mV输出信号值，发现 问题及时检查处理。

（3）日常校准时只需利用少量砝码的叠加，按式 (1)、(3)、(4)进行修正标定。解决了日常巡检时 验证大型地磅准确性的问题，为及时发现大型地磅失 准找到便捷的方法。