混凝土配料秤检定方法的初探

　　摘要:本文对混凝土配料秤提出了计量性能要求及检定方法，并验证了方法的可行性，为今后规程的制定提供了参考。

　　关键词:混凝土配料秤,检定

　　1 前言

　　混凝土配料秤应用于建筑行业中，随着计算机控制技术发展，混凝土搅拌站的配料控制系统逐渐采用自动控制技术来实现自动配料、自动搅拌，以提高配料精度，保障生产的可靠性、安全性，降低生产成本，提高产品的质量及经济效益;是建筑工程质量监督设备，该设备的准确可靠是保证建筑工程质量不可缺少的技术支持。

　　混凝土配料秤目前检定依据缺乏相应的国家标准，国家及各部委尚未有相应的仪器检定规程或校准规范，对该仪器的质量判定缺乏科学依据，不利于对其生产质量的监控，也无法对在用仪器的状态进行监测。

　　本文根据仪器的基本性能，参考相关标准，提出了该类仪器的检定方法，并由几个计量检定权威机构进行检定实验，结果满意，为今后规程的制定提供了参考。

　　2 工作原理及结构

　　配料秤是通过自动称量方式，将散状物料(骨料、水泥、粉煤灰、水、添加剂等)合成为预定且相对固定重量和配比的装料，包括组合式混凝土配料秤和累加式混凝土配料秤。

　　混凝土配料秤主要包括一个或多个称量单元和与其相关联的一个或多个自动给料装置，以及相应的控制装置和出料装置。

　　3 检定条件

　　3.1 检定条件

　　3.1.1 标准器

　　3.1.1.1 静态检定的标准砝码，其误差应不大于混凝土配料秤最大允许误差MPE的1/3。

　　3.1.1.2 物料试验的控制衡器，其误差应不大于混凝土配料秤最大允许误差的1/3。

　　3.2 检定项目[1] [2] [3]

　　4 检定方法

　　4.3.1 外观检查

　　外观检查包括法制计量管理标志检查、安全措施检查、显示器检查。设备应结构完好，说明功能的文字符号、标志、图形、数字和物理量代号等应符合相应的标准，并应清晰端正。各部位开关、按键操作应灵活可靠。

　　4.3.2 静态检定

　　4.3.2.1静态称量测试

　　从零点起逐步施加载荷至最大秤量，并逆顺序卸下载荷至零点。至少应选择5个不同的静态载荷进行检定，应包括最大秤量以及最大允许误差改变的秤量。

　　注意，加卸砝码(载荷)应分别逐渐地递增或递减。其修正误差应不大于表2规定。

　　4.3.2.2 静态误差计算

　　载荷m在混凝土配料秤的示值I，混凝土配料秤示值误差是：E=I-m。

　　无指示较小分度值(不大于0.2e)的秤，采用闪变点方法来确定化整的误差，其方法是：载荷m在混凝土配料秤的示值I，逐一加放如0.1e的附加砝码，直到示值明显地增加一个分度值，变为(I+e)。此时，加到承载器上的附加载荷为△e，化整前的示值P 。

　　则:P=I+0.5 e -△e

　　化整前的误差是：E=P- m。=I+0.5 e -△e - m。

　　例如：一台分度值e为1kg的混凝土配料秤，加100kg载荷，示值为100kg。然后依次加0.1kg的砝码，当附加载荷为0.3kg时，示值由100kg变化到101kg。代入上述公式，得：

　　P=(100+0.5-0.3)g=100.2kg

　　这样，化整前的实际示值是100.2kg，且化整前的误差为：

　　E=(100.2-100)kg=0.2kg

　　4.3.2.3 对零点误差的修正

　　首先用4.3.2.2的方法得出零点的误差Eo，用同样的方法得出载荷为m时的误差E，则化整前的修正误差Ec是：Ec=E-Eo

　　例如：上例中，若零点的误差是：Eo=0.1kg，则修正误差为：Ec=0.2-(0.1)=0.1kg。

　　4.3.2.4 对具有多个称量单元的混凝土配料系统，每个称量单元应分别进行静态检定。

　　4.3.3 物料试验

　　4.3.3.1 检定用物料

　　检定使用的物料应与实际使用的物料相一致。

　　4.3.3.2 累计装料质量的检定

　　混凝土配料秤累计装料质量的检定应在最大装料载荷、最小装料载荷和常用装料载荷点进行。

　　4.3.3.3物料试验的方法

　　a)分离检定法

　　分离检定法是需要使用与被测衡器相分离的控制衡器，对物料进行称量，以测得试验物料质量的约定真值。

　　b)集成检定法

　　集成检定法是由被检衡器自身具备有静态称量用来做被测载荷的物料，即启用特殊功能，在自动称量中进行中断干预.即用被测衡器的自有装置以测得试验测物料质量的约定真值。

　　4.3.3.4物料试验的装料次数

　　在额定速率下，至少在常用装料载荷进行3次称量周期的物料试验。如果最小装料载荷小于最大装料载荷的1/3，则物料试验应在最小装料载荷进行6个称量周期的物料试验。

　　4.3.3.5物料试验的程序

　　a)分离检定法

　　物料试验的控制衡器的最大允许误差应符合3.1.1.1的要求。

　　(1) 启动系统，设置被测衡器参数。

　　(2) 按4.3.3.2的要求选择预设装料载荷。

　　(3) 按4.3.3.4的规定，运行配料秤输出一定数量的装料。

　　(4) 按4.3.3.3(a)的方法称量所有的试验物料。

　　(5) 按4.3.3.4的规定，完成称量周期循环。计算试验物料累计值( )和试验物料预设累计值( )

　　(6)计算自动称量预设值误差：

　　预设值误差E= ×100%

　　E应不大于表2的规定。

　　b)集成检定法

　　在物料试验之前，必须对被检衡器测试静态性能。在静态试验通过之后，才可用集成检定法进行物料试验。

　　采用集成检定法时，被测衡器的自有装置被用来确定被测物料的约定质量真值。因此，被测衡器必须满足以下条件：

　　具有一种专门设计的，可以用标准砝码确定化整误差的指示装置;

　　具有一套专门的控制程序。

　　在物料检定中自动装料操作正常运行，被测物料自动称量过程具有在某一称量周期内，载荷称量后和载荷卸料后，具备中断自动装料操作试验。

　　(1) 启动系统，设置被测衡器参数。

　　(2) 按4.3.3.2的要求选择一个预设装料载荷。

　　(3) 按4.3.3.4的规定，运行配料秤输出一定数量的装料。

　　(4) 按4.3.3.3(b)的方法称量所有的试验物料。

　　(5) 按4.3.3.4的规定，完成称量周期循环。计算试验物料累计值( )和试验物料预设累计值( )

　　(6)计算自动称量预设值误差：

　　预设值误差E= ×100%

　　E应不大于表3的规定。

　　5.4 检定结果的处理

　　5.4.1经检定合格的混凝土配料秤应出具检定证书;对禁止接触的部件应采取安全措施。使用中检验合格的混凝土配料秤，其原检定证书或印封保持不变。

　　5.4.2 经检定不合格的混凝土配料秤出具检定结果通知书，检定结果通知书中应注明不合格项目。

　　6 验证

　　为了验证上述检定方法的可行性，我们委托福建省计量科学研究院力学室和华东机电有限公司等单位用本文所述的检定方法对混凝土配料秤进行了实验，结果满意。

　　7 结论

　　本文对混凝土配料秤提出了各项计量性能，并对检定方法进行了探讨、验证，为今后规程的制定提供了参考。本文建议混凝土配料秤在首次使用前和修理后进行计量性能测试，以确保我国混凝土配料秤检测数据的准确、一致，解决业界因该计量设备性能指标不统一带来的不必要经济纠纷;通过执行该规范，可以为混凝土配料秤的校准检定提供技术支持依据，保证建筑工程质量，为国家、人民财产、生命安全提供有力保障。

　　参考文献

　　[1] JJG648-1996《非连续累计自动衡器》

　　[2] JJG564-2002《重力式自动装料衡器》

　　[3] JJG539-1997《数字指示秤》

《混凝土配料秤检定方法的初探》

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