砝码示值误差评定的研究

　　实物量具在历史上, 在国内外实践上, 有“紧限”与“宽限”之说。比如: 有人建议, 设计产品时, 采用“紧限”;在检定时, 采用“宽限”( 为和以后的销售时所采用的“宽限2”相区别, 记为“宽限1”); 在销售时, 对上述“宽限1”再放宽到“宽限2”。如果对销售的产品再检定, 还可以采用“宽限”的原理, 再依次申请进一步对以前的“宽限2”再度放宽到“宽限3” 如此等等。由于各方都认为自己有理, 对同一实物量具的合格评定, 使大家都满意很困难, 往往需经多次协商才能获得解决。

　　由于砝码是实物量具的一种, 所以上述实物量具示值误差评定的不同看法必然反映到砝码示值误差的评定中来。历史上, 在砝码示值误差的评定上, 也经历过“宽限”到“紧限”之不同评定方式。比如中国的砝码计量检定规程中, 1962年的《砝码( 试行)》检定规程( 力1-62)、1972年的JJG99- 1972《砝码》检定规程就是采用“宽限”标准。但在JJG99-1980《砝码》中, 1等至3等砝码是“紧限”标准, 4等至5等砝码对于最不利的情况, 实质上是采用“宽限”标准。1990年JJG99-1990《砝码(试行)》、JJF2053-1990《质量计量器具》采用“紧限”标准。OIML的砝码方面的国际建议, 除了1994年公布实施的R111《E1、E2、F1、F2、M1、M2、M3》是“紧限”标准(但对E1的评定存在困难时, 也允许采用“宽限”标准)外, 其余至2004年年底以前的OIML所有现行有效的正式出版文本, 均采用“宽限”标准。听说2005年OIML有新公布的R111文本, 但作者至今未见到,据我们对OIML砝码国际建议技术发展动向的预测, 可以推断出, 新的R111还是会采用“紧限”标准的。由于直到今日, 我们所能看到的误差理论、专业技术、计量检定规程或规范等方面的专著、教材, 及相关的辅导材料、参考料, 我们只见到过什么是“宽限”、什么是“紧限”及其例子, 但从没有看到相关的理论推导。为此, 我们把从原理上( 不作任何近似和忽略) 所推导出实物量具(如砝码)的示值误差符合性评定的相关计算式拿出来交流。

　　一、计算式

　　1.符号

　　A———实物量具(如砝码);

　　Ai———实物量具(如砝码)的示值(标称值);

　　ASC———实际所测算出的实物量具(如砝码)的约定真值(实际值);

　　Atr———实物量具(如砝码)的真值;

　　b———所测算出的实物量具(如砝码)的修正值;

　　lim———用于脚标, 表示极限值;

　　MPE———对给定的实物量具(如砝码), 规范、规程等所允许的误差极限值, 即最大允许误差;

　　│MPE│———最大允许误差的绝对值;

　　Δ———实物量具(如砝码)的示值误差;