ความเข้าใจเรื่อง “ความแม่นยำเป็นศูนย์และข้อผิดพลาดเป็นศูนย์”

R76-1 คำแนะนำระหว่างประเทศสำหรับระบบที่ไม่อัตโนมัติเครื่องชั่งน้ำหนักทำให้การตั้งค่าจุดศูนย์และศูนย์เป็นปัญหาที่สำคัญมาก และไม่เพียงแต่กำหนดข้อกำหนดในการวัดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงข้อกำหนดทางเทคนิคด้วย เนื่องจากความเสถียรของจุดศูนย์ของอุปกรณ์ชั่งน้ำหนักใดๆ คือการรับประกันขั้นพื้นฐานของประสิทธิภาพการวัดคำศัพท์ต่อไปนี้เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับจุดศูนย์ เราจะอธิบายและวิเคราะห์ตามลำดับ
(1) ข้อผิดพลาดในการแสดงออก: ความแตกต่างระหว่างค่าที่ระบุของมาตราส่วนและค่าที่แท้จริงของมวลที่สอดคล้องกัน (แบบทั่วไป)
(2) ข้อผิดพลาดที่อนุญาตสูงสุด: สำหรับมาตราส่วนที่อยู่ในตำแหน่งอ้างอิงและตั้งค่าเป็นศูนย์โดยไม่มีโหลด ความแตกต่างเชิงบวกหรือเชิงลบสูงสุดระหว่างค่าที่ระบุกับค่าจริงที่สอดคล้องกันซึ่งกำหนดโดยมวลมาตรฐานอ้างอิงหรือน้ำหนักมาตรฐาน แนะนำให้ได้รับอนุญาต
(3) อุปกรณ์ Zeroing: อุปกรณ์ที่ตั้งค่าที่ระบุให้เป็นศูนย์เมื่อไม่มีโหลดบนพาหะสำหรับเครื่องชั่งอิเล็กทรอนิกส์ รวมถึง: อุปกรณ์ตั้งศูนย์กึ่งอัตโนมัติ อุปกรณ์ตั้งศูนย์อัตโนมัติ อุปกรณ์ตั้งศูนย์เริ่มต้น อุปกรณ์ติดตามศูนย์
(4) ความแม่นยำเป็นศูนย์: หลังจากที่เครื่องชั่งเป็นศูนย์ ผลของข้อผิดพลาดเป็นศูนย์ต่อผลการชั่งน้ำหนักจะอยู่ภายใน ±0.25e
(5) ข้อผิดพลาดจุดศูนย์: หลังจากการขนถ่าย จุดศูนย์ของสเกลจะแสดงค่าข้อผิดพลาด ซึ่งเป็นข้อผิดพลาดสูงสุดที่อนุญาตในช่วง ±0.5e ในการสอบเทียบครั้งแรก
(6) อุปกรณ์ติดตามศูนย์: อุปกรณ์ที่จะรักษาค่าบ่งชี้ศูนย์โดยอัตโนมัติภายในช่วงที่กำหนดอุปกรณ์ติดตามศูนย์เป็นอุปกรณ์ศูนย์อัตโนมัติ
อุปกรณ์ติดตามแบบศูนย์สามารถมีสถานะได้สี่สถานะ: ไม่, ไม่ทำงาน, ทำงานอยู่, อยู่นอกขอบเขตการทำงาน
อุปกรณ์ติดตามแบบศูนย์ได้รับอนุญาตให้ทำงานเมื่อ:
– ค่าที่ระบุเป็นศูนย์ หรือเทียบเท่ากับค่าน้ำหนักสุทธิติดลบ เมื่อน้ำหนักรวมเป็นศูนย์
– และความสมดุลอยู่ในเสถียรภาพ
– การแก้ไขไม่เกิน 0.5 e/s
1. การทดสอบอุปกรณ์ติดตามเป็นศูนย์
เนื่องจากผลิตภัณฑ์เครื่องชั่งอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ในประเทศจีนในปัจจุบัน ไม่มีอุปกรณ์ติดตามที่เป็นศูนย์ ดังนั้น ความจำเป็นในการทดสอบจุดข้อผิดพลาดเป็นศูนย์ คุณต้องแน่ใจว่าการติดตามแบบศูนย์ไม่สามารถทำงานได้จากนั้น อุปกรณ์ติดตามที่เป็นศูนย์จะ "ไม่ทำงาน" วิธีเดียวคือวางน้ำหนักของโหลดไว้ใกล้กับจุดศูนย์ เพื่อให้การติดตามเป็นศูนย์อยู่นอกช่วงการทำงาน
(1) กำหนดอัตราการแก้ไขของอุปกรณ์ติดตามที่เป็นศูนย์
เนื่องจากมาตรฐานที่เกี่ยวข้องและขั้นตอนการสอบเทียบในอัตราการแก้ไขการติดตามเป็นศูนย์ไม่ได้กำหนดไว้ในวิธีการดังกล่าว พบว่ามีบางคนที่คาดเดานี้จึงเพิ่มอัตราการแก้ไขอย่างมีสติ เพื่อให้เครื่องชั่งน้ำหนักกลับสู่ศูนย์เร็วขึ้นตามลำดับ เพื่อแสดงให้เห็นว่าคุณภาพของผลิตภัณฑ์ของแต่ละผลิตภัณฑ์เป็นเลิศด้วยเหตุนี้ ผู้เขียนจึงสรุปการทำงานจริงของวิธีการหนึ่งๆ คุณสามารถลงพื้นที่ตรวจสอบอัตราการติดตามเป็นศูนย์ได้อย่างรวดเร็วในสนาม
เปิดเครื่อง ทำให้เสถียรเป็นเวลาอย่างน้อย 30 นาที วางโหลด 10e บนตัวบรรทุก เพื่อให้สเกล "การติดตามเป็นศูนย์" อยู่นอกช่วงการทำงานค่อยๆ ใช้โหลด 0.3e ในช่วงเวลาประมาณ 2 วินาที และสังเกตค่า
หลังจากโหลด 0.3e ติดต่อกัน 3 ครั้ง สเกลจะแสดงการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญของหนึ่งส่วน ซึ่งบ่งชี้ว่าอุปกรณ์ไม่ทำงานหรือจะไม่ทำงาน
หากเครื่องชั่งไม่เปลี่ยนแปลงค่าอย่างเห็นได้ชัดหลังจากโหลด 3 ครั้งใน 0.3e แสดงว่าเครื่องยังคงทำงานและติดตามการแก้ไขภายใน 0.5e/s
จากนั้น ค่อย ๆ ถอดโหลด 3 0.3e ออก และมาตราส่วนควรแสดงการลดลงอย่างมีนัยสำคัญของการแบ่งหนึ่งส่วน
เหตุใดจึงใช้โหลด 3 0.3e
โหลด 0.3e น้อยกว่าอัตราการแก้ไข 0.5e/s;และโหลด 3 0.3e มากกว่า 0.5e/s และน้อยกว่าอัตราการแก้ไขที่ 1e/s (เนื่องจากอัตราการแก้ไขที่ต้องการจะเพิ่มขึ้นทีละช่วง 0.5e/s)
(2) ระบุจำนวนโหลดที่เกินช่วงการติดตามเป็นศูนย์โดยเฉพาะ
ในขณะที่ทดสอบ R76 จำเป็นต้องวางโหลด 10e ให้เกินระยะการติดตามเป็นศูนย์ทำไมไม่โหลด 5e ทำไมไม่โหลด 2e?
แม้ว่าคำแนะนำระหว่างประเทศและกฎระเบียบที่เกี่ยวข้องของเราจะระบุไว้อย่างชัดเจนว่าอัตราการแก้ไขของอุปกรณ์ติดตามที่เป็นศูนย์จะต้องเป็น “0.5e/s” แต่ผู้ผลิตเครื่องชั่งน้ำหนักหลายรายในโรงงานผลิตเครื่องมือไม่ได้กำหนดอัตราการแก้ไขของอุปกรณ์ติดตามเป็นศูนย์ที่ จุดนี้แม้แต่ผู้ผลิตเครื่องชั่งน้ำหนักบางรายก็ยังตั้งค่าอัตราการแก้ไขสูงสุด (ปัจจุบันดูอัตราการแก้ไขสูงสุดที่ 6e/s)
2. การตรวจสอบความถูกต้องเป็นศูนย์
หากเครื่องชั่งน้ำหนักไม่มีฟังก์ชันการติดตามที่เป็นศูนย์ หรือมีสวิตช์พิเศษเพื่อปิดอุปกรณ์การติดตามที่เป็นศูนย์ ในการตรวจจับ "ความแม่นยำเป็นศูนย์" และ "ข้อผิดพลาดเป็นศูนย์" ก็ไม่จำเป็นต้องเพิ่มภาระเพิ่มเติม (10e)ปัญหาคือเครื่องมือชั่งน้ำหนักส่วนใหญ่ในจีนไม่มีสวิตช์ที่สามารถปิดอุปกรณ์ติดตามแบบศูนย์ได้ และเครื่องมือชั่งน้ำหนักทั้งหมดก็มีฟังก์ชันติดตามแบบศูนย์ ดังนั้นเพื่อที่จะได้ข้อผิดพลาดเป็นศูนย์ เราจึงต้องใส่ภาระเพิ่มเติม (10e) เพื่อให้เกินขอบเขตการติดตามเป็นศูนย์เมื่อมีการขนถ่ายเครื่องชั่ง เพื่อให้เราได้รับความแม่นยำของการตั้งค่าเป็นศูนย์ "ใกล้ศูนย์" และ "ข้อผิดพลาดเป็นศูนย์"ซึ่งส่งผลให้มีความแม่นยำเป็นศูนย์ "ใกล้ศูนย์"วางน้ำหนักเพิ่มเติม 0.1e ตามลำดับจนกว่าค่าจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญหนึ่งส่วน (I+e) และผลรวมของน้ำหนักเพิ่มเติมคือ ∆L ดังนั้นข้อผิดพลาดในการตั้งศูนย์คือ: E0=10e+0.5e-∆L-10e= 0.5e-∆L≤±0.25eหากน้ำหนักเพิ่มเติมทั้งหมดคือ 0.4e ดังนั้น: E0=0.5e-0.4e=0.1e<±0.25e-
3. ความหมายของการกำหนดความแม่นยำในการเป็นศูนย์
วัตถุประสงค์ในการพิจารณาความถูกต้องของการตั้งค่าเป็นศูนย์คือเพื่อให้แน่ใจว่าการคำนวณ "ข้อผิดพลาดในการแก้ไขก่อนการแก้ไข" เสร็จสิ้นในกระบวนการสอบเทียบเมื่อตรวจสอบความถูกต้องของเครื่องชั่ง สามารถหาข้อผิดพลาดก่อนการแก้ไขได้จากสูตร: E=I+0.5e-∆LLเพื่อให้ทราบข้อผิดพลาดที่จุดชั่งน้ำหนักเฉพาะของเครื่องชั่งได้แม่นยำยิ่งขึ้น จำเป็นต้องแก้ไขข้อผิดพลาดจุดศูนย์ เช่น: Ec=E-E0≤MPE
หลังจากแก้ไขข้อผิดพลาดของจุดชั่งน้ำหนักด้วยข้อผิดพลาดของจุดศูนย์แล้ว คุณสามารถแก้ไขค่าที่เกินข้อผิดพลาดสูงสุดที่อนุญาตเล็กน้อยตามที่ผ่านการรับรอง หรือแก้ไขค่าที่ดูเหมือนว่าจะอยู่ในช่วงที่ผ่านการรับรองว่าไม่มีคุณสมบัติอย่างไรก็ตาม ไม่ว่าการแก้ไขจะเข้าเกณฑ์หรือไม่ผ่านเกณฑ์ก็ตาม จุดประสงค์ของการใช้ข้อมูลแก้ไขข้อผิดพลาดจุดศูนย์ก็คือ เพื่อให้ผลการทดสอบใกล้เคียงกับความแม่นยำที่แท้จริงของเครื่องชั่งมากขึ้น
4. การระบุข้อผิดพลาดเป็นศูนย์
ประการแรก การสอบเทียบควรกำหนดข้อผิดพลาดจุดศูนย์ของเครื่องชั่งในลักษณะนี้: ก่อนที่จะถอดโหลดทั้งหมดออกจากตัวรองรับน้ำหนักของเครื่องชั่ง จำเป็นต้องวางน้ำหนัก 10e บนตัวรองรับน้ำหนัก จากนั้นจึงถอดโหลดออก จากตัวรับน้ำหนักบรรทุก และใส่น้ำหนักเพิ่มเติม 0.1e ตามลำดับจนกระทั่งค่าเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด 1 ฝ่าย (I+e) และน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นสะสมเป็น ∆L แล้วหาค่าความคลาดเคลื่อนจุดศูนย์ตามวิธีการ จุดวาบไฟ E=10e+0.5 E=10e+0.5e-∆L-10e=0.5e-∆L≤±0.5eหากน้ำหนักเพิ่มเติมสะสมเป็น 0.8e ดังนั้น: E0=0.5e-0.8e=-0.3e<±0.5e