利用Excel实现称重传感器OIMLR60的计算

　　1 前言

　　GB/T 7551- 1997 《称重传感器》 标准和 OIMLR60 《称重传感器计量规程》，对传感器性能的衡量使用的是总误差带的概念，从而改变了 87 版标准中对称重传感器各项参数 (如非线性、滞后、重复性、蠕变等) 单独计算各自误差限的方法。由此带来的是传感器性能指标计算方法的改变，较之前繁琐许多，人工计算效率低且易出错。大多数传感器生产厂家已习惯了 87 标准的计算方法，对于 97 标准理解不深、执行不力。不少企业停留在旧检定规程的测试与试验方法上，错误地将 0.02 级别的传感器与 C3 等级的传感器等同起来，在 97 标准的推行上相对滞后。我们公司在 97标准推行伊始，便深入学习并严格贯彻。为了解决测试数据的计算困难问题，笔者用 Excel 编制了计算模板，并利用其图表功能做出称重传感器误差曲线，使操作者能够很直观地判断传感器能否达到规定的精确度等级。同样，温度对最小静负荷输出的影响、蠕变和最小静负荷输出恢复值的计算也利用 Excel 的“条件格式”功能，对超差的计算结果设置颜色警示，一目了然。为了防止操作人员对计算模板中设置的计算和判定方法的无意破坏，对工作表进行了保护，仅测试数据单元可编辑。当测试数据录入，计算分析结果立现，这个计算方法非常实用。下面我便以称重传感器OIML R60 的 C3 (分度数 n=3000) 级别计算为例，简述其实现过程。

　　2 称重传感器的计算程序

　　2.1 称重传感器误差的计算 (El)

　　2.1.1 对传感器的每一个试验温度 20℃ →40℃→- 10℃→20℃下的测试数据，分别计算出各试验负荷的三次试验的平均值，然后对平均值进行示值校正 (GB/T 7551- 1997 中规定，校正即将“零负荷示值”记作“0”，其他负荷的试验示值均减去“零负荷示值”)。

　　2.1.2 确定转换系数 (f)

　　f 是与传感器一个检定分度值 v 对应的示值单位数，该系数用来将所有的“示值单位”转换成“v”。它是在初始的标称试验温度 20℃时，由递增加载试验的试验数据平均值确定。计算出递增加载时 Dmax和 Dmin之差的 75%点的输出值，将这一点的平均示值与 Dmin试验负荷上的平均示值之差，用相应于此试验负荷的检定分度数 (75%×n) 去除上述结果，从而得到此转换系数 f。若 75%的点没有测量值，则应就近选出高于和低于该值的值，然后利用插值法计算得出。

　　f=[(Dmax- Dmin) ×75%负荷点的示值 - 最小负荷Dmin点的示值]/(0.75×n)

　　v= (Dmax- Dmin) /n

　　2.1.3 计算参比示值

　　Ri= 〔(试验负荷-Dmin) /(Dmax-Dmin)〕 ×n×f