電子秤計量比對中，重力加速度的差異會對示值造成一定的影響，其影響量可以通過修正值反映出來。 因此在計量比對方式設計中， 必須對修正值的量值進行分析和評估， 以確定采用傳遞標準流轉至參比實驗室方式或固定地點比對方式。 文中從修正值、 傳遞標準的穩定性數據， 計量比對的判定等方面進行分析， 可以較好地為計量比對方式的論證提供一種技術參考。

1.引言

電子秤廣泛應用于農貿市場、 商場及流動攤販， 與人民生活密切相關。 電子秤計量是民生計量的重要組成部分， 其計量操作、誤差計算關乎到計量結果的可靠性。 2014年浙江省質量技術監督局對全省范圍內市、 縣兩級及專項授權計量檢定機構開展電子秤計量比對工作， 主導實驗室為浙江省計量科學研究院，參比實驗室為市、縣兩級計量檢定機構， 共計72家， 比對結果全部滿意。

在對計量比對實施方案論證和比對方式選擇過程中， 討論了傳遞標準流轉至不同參比實驗室和固定地點比對的兩種模式的優缺點。 考慮到參比實驗室數量眾多、 傳遞標準流轉過程中不確定因素， 以及沒有相關的參考案例， 本次計量比對中謹慎地選擇固定地點的比對方式， 對于重力加速度不同所產生的影響量， 可通過理論加以分析。

2.修正值的理論分析

重力加速度是物體受重力作用的情況下所具有的加速度，重力加速度與測量點緯度、海拔高度有關。

g=9.80665× （1- 0.00265cos2φ）/（1+2h/R）    （1）式中： g——重力加速度；

Φ——測量點緯度；

h——海拔高度；

R——地球半徑， R=6.371×106m。

電子秤是以稱重傳感器作為測力敏感單元，電子秤在出廠時需進行標定， 以確保其計量性能符合相應準確度等級；在銷售至其他地方時，因所在地重力加速度不同， 需要對電子秤進行重新標定或修正。 OIML R76中提及到重力補償裝置的概念， 但在多數的電子秤軟件設計中， 未考慮重力補償的功能設計， 僅僅通過重新標定， 以保證計量性能準確。

重力補償可采用設置各地重力加速度的模式，或者設定不同地區修正值的模式， 修正值主要是因為各地重力加速度不同引起， 修正值 C的計算公式如下：

式中： C——修正值；

g——使用地重力加速度；

g0——制造地重力加速度；

m0——標定砝碼質量。

3 .重力加速度與修正值

以杭州為電子秤的標定地點， 選擇最大秤量15kg，分度值為5g，分度數為3000的電子秤作為計量比對傳遞標準， 分析全省范圍因重力加速度的不同，造成的修正值 C；考慮到15kg測量點的最大允許誤差為1.5e，即7.5g，而通過計算得出最大修正值為-2.64g，約為最大允許誤差的1/3，因此如考慮傳遞標準流轉至不同實驗室， 則必須考慮修正值。如表1所示。

4.采用修正值的衡量

4.1   比對結果判定逆向分析

對測量結果能否直接通過修正值進行處理，還應考慮計量比對中 En的計算方法和測量結果的獲取。

式中： Yji——第 j個實驗室上報的第 i個測量點上的測量結果；

Yri——比對試驗第 i個測量點的參考

值；k——包含因子， k=2；ui——第 i個測量點上的標準不確定度。

從公式（3）可以看出， En與主導實驗室和參比實驗室的測量結果 Yri、 Yji，以及標準不確定度計算結果 ui有關； 在2014年浙江省電子秤計量比對中比對項目方案如下： JJG539- 1997 《數字指示秤檢定規程》中規定隨后檢定項目，以稱量測試加載進程中2000e和 Max測量點示值誤差為 En值的評定依據。

從上述比對方案設計可以看出， 主導實驗室和參比實驗室的測量結果均為單次測。 單次測量時，還應當考慮傳遞標準的重復性（可以從穩定性考核數據判斷）。如果重復性較小，可以直接采用修正值，如果重復性較大，則不建議直接采用修正值處理，尤其在示值誤差接近最大允許誤差的情況下。

4.2  傳遞標準穩定性考核數據

傳遞標準在進行穩定性考核數據如圖1所示，穩定性考核時間計劃在2014.3.11~2.14.4.4之間，共進行8次的測試，其中上午、下午各進行一次測試，從測試數據看，傳遞標準重復性測試極差最大為 0.3e， 最小為 0.0e。

傳遞標準（電子秤）  的重復性指標與產品質量密切相關。 在計量比對中， 通常選擇品質較好的電子秤作為傳遞標準， 并通過穩定性考核將其中性能較好的幾臺選出，作為傳遞標準。如果計量比對在有限區域，即重力加速度影響不大，此時， 是可以考慮傳遞標準流轉至參比實驗室的比對方式。 如果比對區域較大， 重力加速度影響較大， 則不建議傳遞標準流轉至參比實驗室的比對方式， 應當采用固定地點的比對方式。

5 .結束語

201 4年浙江省電子秤計量比對中選擇了固定地點比對方式， 也對傳遞標準流轉至參比實驗室的比對方式進行了分析。

（1）通過對城市緯度和海拔高度的查詢，可計算出所在城市的重力加速度， 盡管與實際測量值存在一定的誤差， 但可以用于修正值計算。

（2） 在分析傳遞標準流轉至參比實驗室的計量比對方式中， 必須考慮主導和參比實驗室測量結果的方式，以及傳遞標準的穩定性數據。只有測量結果的重復性較好的情況下，才建議此種傳遞模式；大多情況下，電子秤計量比對，建議采用固定地點地比對方式。

（3）延伸至電子秤的國家監督抽查，因電子秤的測試項目及要求， 基本上都是單次測試， 而且在所有的測試項目中， 有一項不合格， 測試結果不確定風險。