專利名稱：電子吊秤專用檢具、標(biāo)定方法及用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于測(cè)量?jī)x器領(lǐng)域，尤其是電子吊秤及稱重傳感器檢測(cè)儀器。
眾所周知，電子吊秤的檢定通常使用四等標(biāo)準(zhǔn)砝碼(每個(gè)1t)，當(dāng)稱量達(dá)數(shù)十噸時(shí)，因砝碼的體積大，檢定周期短、費(fèi)用高，還要配置相應(yīng)的起重設(shè)備，對(duì)使用環(huán)境條件要求高。使檢定繁鎖、危險(xiǎn)，需要大量的人力物力。
本發(fā)明的目的是突破目前傳統(tǒng)的實(shí)物量具(砝碼)檢定方法，提供一種體積小，成本低的高精度電子吊秤專用檢具，以及該檢具的標(biāo)定方法和相關(guān)用途。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的電子吊秤專用檢具，主要由機(jī)體、機(jī)架、稱重傳感器、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、加壓機(jī)構(gòu)及操作儀表組成。該機(jī)體由底座及承重臺(tái)組成，若干稱重傳感器組成的傳感器組放置在底座和承重臺(tái)之間；機(jī)架為門(mén)字型，在機(jī)架橫梁上有調(diào)整螺桿、手輪及夾具組成夾持機(jī)構(gòu)，可按被測(cè)產(chǎn)品尺寸調(diào)整相應(yīng)位置，同時(shí)該夾持機(jī)構(gòu)可在橫梁孔內(nèi)繞檢具軸心線作360°回轉(zhuǎn)，以滿足電子吊稱按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB11883-89旋轉(zhuǎn)測(cè)試的要求；動(dòng)力機(jī)構(gòu)固定在機(jī)體底座上，由可控電機(jī)及擺線針輪減速器構(gòu)成，對(duì)由螺桿和螺母組成的加壓機(jī)構(gòu)進(jìn)行自動(dòng)控制。
電子吊秤專用檢具的標(biāo)定方法是利用稱重傳感器重復(fù)性誤差小的特點(diǎn)，特選傳感器使重復(fù)性誤差小于0.01％，施加系列標(biāo)準(zhǔn)載荷后，采用定點(diǎn)修正標(biāo)定方法對(duì)專用檢具進(jìn)行系列標(biāo)準(zhǔn)值修正補(bǔ)償標(biāo)定。
定點(diǎn)修正標(biāo)定方法，是在預(yù)定點(diǎn)加標(biāo)準(zhǔn)載荷后，操作儀表中同時(shí)輸入所加載荷相關(guān)值進(jìn)行補(bǔ)償標(biāo)定。
該方法受益于目前個(gè)別稱重顯示器特殊功能的啟示，如上海耀華稱重系統(tǒng)公司制造的XK3190-D2+稱重顯示器中針對(duì)非線性誤差修正專門(mén)設(shè)計(jì)的一項(xiàng)功能。本發(fā)明修改其功能擴(kuò)展為下列二種方法1、定點(diǎn)一次加載修正標(biāo)定方法，是在預(yù)定點(diǎn)一次加標(biāo)準(zhǔn)載荷后，操作儀表中同時(shí)輸入所加載荷的真實(shí)值即完成對(duì)該點(diǎn)的補(bǔ)償標(biāo)定。
2、定點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)偏差值修正標(biāo)定方法，是在預(yù)定點(diǎn)重復(fù)多次加載測(cè)量，利用慨率計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)偏差值δ后，在操作儀表中輸入所加載荷的真實(shí)值用標(biāo)準(zhǔn)偏差值修正后對(duì)該點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)償標(biāo)定。
其標(biāo)準(zhǔn)偏差為δ=Σi=1n(Xi-X-)2/(n-1)]]>式中Xi——相同條件下，每次測(cè)得的實(shí)際值X——多次測(cè)得的Xi的平均值，即X＝(X1+X2+...Xn)/nn——重復(fù)測(cè)量次數(shù)n≥10令專用檢具的綜合誤差為μμ=α12+α22+α32+α42]]>式中α1——傳感器定點(diǎn)重復(fù)性誤差α2——連接件因素引起的誤差α3——機(jī)械系統(tǒng)因素引起的誤差α4——二次儀表的誤差那么，定點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)偏差值修正標(biāo)定法結(jié)果符合下列要求δ＜(1/5-1/10)μ。
本專用檢具的相關(guān)用途是平時(shí)可對(duì)電子吊秤按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB11883-89進(jìn)行檢定；更換夾具、專用壓板或輔助平鐵后，對(duì)稱重傳感器按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7551-97進(jìn)行檢定。
本發(fā)明的積極效果是1、采用了多個(gè)稱重傳感器組成的傳感器組，其綜合誤差按公式
計(jì)算可知，當(dāng)傳感器個(gè)數(shù)n＝4時(shí)，Δ′＝Δ/2，即誤差僅是單傳感器的1/2；傳感器組放置在機(jī)體的底座與承重臺(tái)之間，其受力狀態(tài)好。
2、傳感器的多項(xiàng)誤差中，其重復(fù)性誤差一般為綜合誤差的1/2～1/3，用定點(diǎn)修正標(biāo)定方法，尤其是將預(yù)定點(diǎn)按所標(biāo)定產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)必測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)系列標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)定時(shí)，傳感器誤差測(cè)以重復(fù)性誤差顯現(xiàn)。
3、上述兩種措施并用，即用定點(diǎn)一次加載修正標(biāo)定方法時(shí)，理論上可使本發(fā)明中傳感器組綜合誤差減小為單個(gè)傳感器的1/4～1/6。即用常規(guī)0.02％誤差值的傳感器，可達(dá)到的綜合誤差小于0.005％，能達(dá)到四等砝碼的檢定精度。
4、當(dāng)用定點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)偏差值修正標(biāo)定方法時(shí)，理論上已全部考慮到影響本專用檢具的綜合誤差，并將其準(zhǔn)確修正為檢具綜合誤差的1/5～1/10。
5、采用了可以360°回轉(zhuǎn)的夾持機(jī)構(gòu)，以及由可控電機(jī)與擺線針輪減速器組成的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，對(duì)由螺桿和螺母組成的加壓機(jī)構(gòu)自動(dòng)控制，可方便的帶動(dòng)被測(cè)物體進(jìn)行360°自動(dòng)雙向回轉(zhuǎn)，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電子吊稱進(jìn)行檢定。
附圖是
具體實(shí)施例方式

圖1、電子吊秤專用檢具外觀圖。
圖2、電子吊秤專用檢具結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1.機(jī)體，2.機(jī)架，3.輔助平鐵，4.調(diào)整螺桿，5.手輪，6.機(jī)架橫梁，7.上夾具，8.操作儀表，9.可控電機(jī)，10.擺線針輪減速器，11.底座，12.稱重傳感器，13.承重臺(tái)，14.螺桿，15.螺母，16.下夾具下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作一下描述
電子吊秤專用檢具由機(jī)體1、機(jī)架2、稱重傳感器12、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、加壓機(jī)構(gòu)及操作儀表8組成。機(jī)體1由底座11及承重臺(tái)13組成，四個(gè)稱重傳感器12組成的傳感器組放置在底座11與承重臺(tái)13之間；機(jī)架2在機(jī)體1上面且為門(mén)字型；在機(jī)架橫梁6上裝有由調(diào)整螺桿4、手輪5、上夾具7組成的夾持機(jī)構(gòu)，可按被測(cè)物體尺寸調(diào)整相應(yīng)位置，同時(shí)該夾持機(jī)構(gòu)可以在機(jī)架橫梁6的孔內(nèi)繞專用檢具軸心作360°回轉(zhuǎn)；動(dòng)力機(jī)構(gòu)由可控電機(jī)9與擺線針輪減速器10組成，安裝在底座11上，對(duì)由螺桿14和螺母15組成的加壓機(jī)構(gòu)自動(dòng)控制；下夾具16同螺母15相互聯(lián)接，用于夾持被測(cè)產(chǎn)品；當(dāng)檢測(cè)拉力傳感器或電子吊稱時(shí)，用上夾具7和下夾具16進(jìn)行裝夾；輔助平鐵3放在機(jī)架2兩側(cè)短梁上，當(dāng)檢測(cè)壓力傳感器時(shí)，用輔助平鐵3放置被測(cè)物體，再用專用壓板對(duì)壓力傳感器加壓。
本發(fā)明專用檢具的標(biāo)定方法實(shí)施例當(dāng)制作一臺(tái)30t電子吊秤專用檢具，常用檢測(cè)3t、5t、10t、20t、30t電子吊秤或稱重傳感器，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)其必測(cè)點(diǎn)為20e、500e、2000e、1/2max、4/5max、max，則標(biāo)定點(diǎn)為0、20kg、40kg、100kg、200kg、300kg、500kg、1t、1.5t、2t、2.4t、2.5t、3t、4t、5t、8t、10t、15t、16t、20t、24t、30t共22個(gè)點(diǎn)。
首先在專用檢具制造過(guò)程中對(duì)稱重傳感器12進(jìn)行篩選，使所有傳感器性能相近且重復(fù)性誤差小于0.01％。
將上述22個(gè)點(diǎn)作為本發(fā)明方法的系列標(biāo)準(zhǔn)值預(yù)定點(diǎn)，當(dāng)使用定點(diǎn)一次加載修正標(biāo)定方法時(shí)，在上述22個(gè)點(diǎn)分別按預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)載荷加載后，操作儀表中同時(shí)對(duì)應(yīng)輸入該點(diǎn)所加載荷的真實(shí)值對(duì)該點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)償標(biāo)定，直到22個(gè)點(diǎn)一一修正完畢；當(dāng)使用定點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)偏差值修正標(biāo)定方法時(shí)，在上述22個(gè)點(diǎn)分別重復(fù)多次加載測(cè)量，其重復(fù)次數(shù)按最低要求十次計(jì)算，利用概率計(jì)算該點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)偏差值δx。即δx=Σi=110(Xi-X-)2/(10-1)=Σi=110(Xi-X-)2/3]]>同時(shí)，在操作儀表中對(duì)應(yīng)輸入該點(diǎn)所加載荷的真實(shí)值，用標(biāo)準(zhǔn)偏差值δx修正后對(duì)該點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)償標(biāo)定，直到22個(gè)點(diǎn)一一修正完畢。
本發(fā)明專用檢具的相關(guān)用途實(shí)施例使用時(shí)，將被測(cè)產(chǎn)品(電子吊稱或拉力傳感器)放在上夾具7和下夾具16之間，用手輪5將上夾具7定到適當(dāng)位置后，啟動(dòng)操作儀表8，可控電機(jī)9經(jīng)擺線針輪減速器10帶動(dòng)螺桿14旋轉(zhuǎn)，使螺母15向下運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)下夾具16、被測(cè)產(chǎn)品、上夾具7、調(diào)整螺桿4及機(jī)架2向下，機(jī)架2壓力通過(guò)承重臺(tái)13施加到稱重傳感器12組成的傳感器組上，傳感器12裝在底座11上，從而形成力的封閉環(huán)。由于作用力與反作用力相等，將機(jī)架等重量通過(guò)操作儀表8置零的同時(shí)，將被測(cè)產(chǎn)品顯示力值置零，其加卸荷值即可從操作儀表8上準(zhǔn)確顯現(xiàn)出來(lái)。
檢測(cè)電子吊稱旋轉(zhuǎn)性能時(shí)，只要使螺母15隨螺桿14同步旋轉(zhuǎn)，即可檢測(cè)電子吊稱90°×4正反向旋轉(zhuǎn)性能。
當(dāng)檢測(cè)壓力傳感器時(shí)，被測(cè)產(chǎn)品放在輔助平鐵3上，通過(guò)下夾具16及專用壓板對(duì)壓力傳感器加壓，其作用力經(jīng)輔助平鐵3傳遞到機(jī)架2并作用到承重臺(tái)13上，同理形成力的封閉環(huán)并可在操作儀表8上顯現(xiàn)出來(lái)。
權(quán)利要求
1.一種電子吊秤專用檢具，由機(jī)體、機(jī)架、稱重傳感器、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、加壓機(jī)構(gòu)及操作儀表組成，其特征是由若干稱重傳感器組成傳感器組。
2.如權(quán)利要求1所述的專用檢具，其特征是機(jī)體由底座與承重臺(tái)組成，傳感器組在底座與承重臺(tái)之間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的專用檢具，其特征是動(dòng)力機(jī)構(gòu)由可控電機(jī)與擺線針輪減速器組成，對(duì)由螺桿和螺母組成的加壓機(jī)構(gòu)自動(dòng)控制。
4.如權(quán)利要求1或2所述的專用檢具，其特征是在機(jī)架橫梁上有調(diào)整螺桿、手輪、夾具組成夾持機(jī)構(gòu)，該夾持機(jī)構(gòu)可以在機(jī)架橫梁孔內(nèi)作360°回轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求3所述的專用檢具，其特征是在機(jī)架橫梁上有調(diào)整螺桿、手輪、夾具組成夾持機(jī)構(gòu)，該夾持機(jī)構(gòu)可以在機(jī)架橫梁孔內(nèi)作360°回轉(zhuǎn)。
6.一種電子吊秤專用檢具標(biāo)定方法，是利用稱重傳感器重復(fù)性誤差小的特點(diǎn)，特選重復(fù)性誤差小的傳感器，采用定點(diǎn)修正標(biāo)定方法對(duì)專用檢具進(jìn)行系列標(biāo)準(zhǔn)值修正補(bǔ)償標(biāo)定，其特征是在預(yù)定點(diǎn)加標(biāo)準(zhǔn)載荷后，操作儀表中同時(shí)輸入所加載荷相關(guān)值進(jìn)行補(bǔ)償標(biāo)定。
7.如權(quán)利要求6所述的專用檢具標(biāo)定方法，其特征是其預(yù)定點(diǎn)是按被測(cè)產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)必測(cè)點(diǎn)的系列標(biāo)準(zhǔn)值。
8.按權(quán)利要求6或7所述的專用檢具標(biāo)定方法，其特征是依次在預(yù)定點(diǎn)加標(biāo)準(zhǔn)載荷后，操作儀表中同時(shí)輸入所加載荷真實(shí)值對(duì)該點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)償標(biāo)定。
9.按權(quán)利要求6或7所述的專用檢具標(biāo)定方法，其特征是依次在預(yù)定點(diǎn)重復(fù)多次加載測(cè)量，利用概率計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)偏差值后，在操作儀表中輸入所加載荷真實(shí)值用標(biāo)準(zhǔn)偏差值修正后對(duì)該點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)償標(biāo)定，其標(biāo)準(zhǔn)偏差值為δ=Σi=1n(Xi-X-)2/(n-1)]]>
10.一種電子吊秤專用檢具的相關(guān)用途，其特征是可以按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢定電子吊秤外，還可更換夾具、專用壓板或輔助平鐵后，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢定稱重傳感器。
全文摘要
本發(fā)明屬于電子吊秤及稱重傳感器的測(cè)量?jī)x器。本發(fā)明的目的是突破目前傳統(tǒng)的實(shí)物量具(砝碼)檢定方法,提供一種體積小,成本低的高精度電子吊秤專用檢具,以及該檢具的標(biāo)定方法和相關(guān)用途。其結(jié)構(gòu)由機(jī)體、機(jī)架、稱重傳感器、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、加壓機(jī)構(gòu)及操作儀表組成,特點(diǎn)是用多個(gè)傳感器組成傳感器組,使用系列標(biāo)準(zhǔn)值定點(diǎn)修正標(biāo)定方法使綜合誤差降至單個(gè)傳感器的1/4—1/6,所檢定電子吊秤能按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)測(cè)試。
文檔編號(hào)G01G23/01GK1267821SQ99127549
公開(kāi)日2000年9月27日 申請(qǐng)日期1999年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月29日
發(fā)明者陳志強(qiáng), 孫毅 申請(qǐng)人:陳志強(qiáng), 孫毅