測量儀器配備和金銀飾品稱量要求

測量儀器配備和金銀飾品稱量要求

隨著人們物質(zhì)和精神生活的不斷提高，貴重金屬如金、銀飾品和寶石的生產(chǎn)制造、銷售享用和檢驗(yàn)檢測的數(shù)量與日俱增。本文從國際和我國對(duì)貴重金屬和寶石稱重測量的要求，相應(yīng)衡器的配備、檢驗(yàn)檢測及衡器檢定及校準(zhǔn)中直接或間接發(fā)生的問題談些看法，供有關(guān)方面人士參考，與稱重測試技術(shù)界同仁商榷。     本文使用的“重量”、“稱重”一詞均與第三屆CGPM大會(huì)1901年提出的“物體重量”的術(shù)語不同。     該大會(huì)定義的“物體重量”（Weight of a body）是物體受地球吸引的萬有引力。重量一詞表示的是一個(gè)與力具有相同性質(zhì)的量：物體的重量等于其質(zhì)量和重力加速度之積。我國的法定計(jì)量單位規(guī)定，“重量”等同于“質(zhì)量”。     一、零售商品稱重計(jì)量監(jiān)督規(guī)定和衡器的配備     上個(gè)世紀(jì)90年代，國家技術(shù)監(jiān)督局、國內(nèi)貿(mào)易局和國家工商行政管理局聯(lián)合頒布了《零售商品稱重計(jì)量監(jiān)督規(guī)定》。規(guī)定要求，商品的生產(chǎn)者、經(jīng)銷者和計(jì)量監(jiān)督人員使用稱重計(jì)量器具每次當(dāng)場稱重商品，金銀飾品在如下稱量范圍內(nèi)，經(jīng)核稱其實(shí)際重量值與結(jié)算重量值之差不得超過如下規(guī)定的負(fù)偏差（見下表）：     名稱  標(biāo)量范圍  負(fù)偏差    金飾品  每件≤100g  0.01g    銀飾品  每件≤100g  0.01g     由金飾品稱量范圍每件不大于100g、負(fù)偏差0.01g。不難得出，生產(chǎn)該類商品出廠最終檢驗(yàn)所需的稱重設(shè)備——衡器的準(zhǔn)確度級(jí)別和檢定分度值e，和計(jì)量監(jiān)督中“高精度稱重計(jì)量器具核稱法”所用衡器的準(zhǔn)確度等級(jí)和檢定分度值e。     根據(jù)國際和我國衡器技術(shù)規(guī)范和計(jì)量要求的原則，衡器劃分等級(jí)的依據(jù)是：代表絕對(duì)準(zhǔn)確度的檢定分度值e和代表相對(duì)準(zhǔn)確度的檢定分度數(shù)n ；最大允許誤差；（mpe）在數(shù)量級(jí)上等于檢定分度值。還有實(shí)際測量活動(dòng)中人們遵循的微小誤差準(zhǔn)則，高一等標(biāo)準(zhǔn)的不準(zhǔn)確度只須為合成不確定度的1/3，即可略去不計(jì)，也就是通常希望高一等測量儀器誤差不大于被測物要求誤差的1/3。     在這些前提下，我們選用特種準(zhǔn)確度級(jí)（Special accuracy）○Ⅰ和高準(zhǔn)確度級(jí)（High accuracy）○Ⅱ的衡器，其檢定分度值e不大于0.01g的1/3即可。但事情絕非如此簡單。 大家知道，我們開展的這項(xiàng)測試活動(dòng)是屬于法制計(jì)量的范圍，所渉及的衡器及操作都直接受到國際建議R76（非自動(dòng)衡器計(jì)量和技術(shù)要求——試驗(yàn)）的約束。 R76和相應(yīng)我國衡器計(jì)量檢定規(guī)程與其產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)指出：     1.分度值的形式應(yīng)取1×10k，2×10k或5×10k來表達(dá)稱量結(jié)果的單位，k取整數(shù)。     2.鑒于實(shí)驗(yàn)載荷的不確定度，一般不適宜對(duì)e<0.001g的衡器進(jìn)行測試（test）和檢定（verify）。     3.有分度（graduated）、無輔助指示裝置（without auxiliary indicating）衡器，e=d,e檢定分度值，d實(shí)際分度值。     綜合上述技術(shù)法規(guī)的要求和測量基礎(chǔ)知識(shí)，我們就有了滿足“零售商品稱重計(jì)量監(jiān)督規(guī)定”稱重金飾品比較理想的非自動(dòng)衡器的技術(shù)參數(shù)。     ——準(zhǔn)確度等級(jí)   ○Ⅰ  ○Ⅱ；                    ——最大稱量 Max   110g；     ——檢定分度值 e  0.001g；0.002g；     ——檢定分度數(shù) n 110000；55000；     有了稱重金飾品衡器的技術(shù)參數(shù)，按上述法規(guī)要求和測量的基礎(chǔ)知識(shí)自然能得出稱重銀飾品衡器的技術(shù)參數(shù)，稱重銀飾品的參數(shù)想必會(huì)更加寬泛。這里本文就不贅述。 上述1、2、3三項(xiàng)要求需做兩點(diǎn)說明:     (i)○b是以“注”的形式出現(xiàn)在R76衡器分類的要求中，不過，使用和校準(zhǔn)過小于0.001g衡器的工作人員一定深切地覺察到衡器最末位數(shù)值的不穩(wěn)，回零、再置零以及眾多影響量給稱量結(jié)果帶來了不一致性。操作電子天平時(shí)，最末尾數(shù)字的不斷變化能清楚地觀察到這種現(xiàn)象。     (ii)輔助指示裝置，主要有游碼、內(nèi)插讀數(shù)、補(bǔ)充指示和帶微分標(biāo)尺分度的指示幾種形式，主要裝備在機(jī)械衡器上。過去的分析天平和實(shí)驗(yàn)室天平以機(jī)械衡器居多，上世紀(jì)七八十年代，機(jī)械衡器向電子衡器轉(zhuǎn)換的速度特別快。不過，目前有些電子天平都沒有明確表示帶有“微分標(biāo)尺分度”或“擴(kuò)展指示”裝置，而是提出了“可讀性”這一概念及術(shù)語。     如果以上這些天平稍做些符合R76的努力，它們不難作為法制計(jì)量的器具運(yùn)用到貴重金屬和寶石的稱量。 《零售商品稱重計(jì)量監(jiān)督規(guī)定》除了給出“高精度稱重計(jì)量器具核稱法”之外，還提出了“原計(jì)量器具核稱法”和“等精度稱重計(jì)量器具核稱法”。主要是為了方便日常的計(jì)量監(jiān)督。在批量生產(chǎn)過程稱量效率要求相對(duì)較高及規(guī)定比較規(guī)范的情況下，使用高精度稱重計(jì)量器具還是應(yīng)該提倡的。     二、QB/T1690-93和衡器配備     QB/T1690-93《金銀飾品重量測量允差的規(guī)定》給出了測量金銀飾品及材料的允差和應(yīng)配備的衡器。     如果使用電子天平，則按電子天平的等級(jí)對(duì)應(yīng)機(jī)械天平的等級(jí)等同使用。     以下首先對(duì)金飾品及材料作分析探討：     將金飾品及材料的允差與砝碼國際建議R111中F1、F2級(jí)的最大允許誤差（mpe或δm）進(jìn)行比較（見下表）：     1.行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的金飾品及材料的允差和相對(duì)允差與F1級(jí)砝碼的mpe（δm）基本一致。F1級(jí)砝碼的溯源需要E2級(jí)、E1級(jí)砝碼和○Ⅰ衡器。E1級(jí)砝碼是用于確保國家質(zhì)量基礎(chǔ)，其值傳自國際公斤原器。     2.R111對(duì)F2砝碼的定義是:用于M1、M2級(jí)砝碼首次檢定；用于○Ⅱ衡器上進(jìn)行重要的商業(yè)貿(mào)易稱重，如金和寶石。 由此我們是否可以想到，QB/T1690-93行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)金飾品允差的規(guī)定定的可能偏高，進(jìn)     而導(dǎo)致要求配備的衡器準(zhǔn)確度偏高，以至形成不必要的浪費(fèi)和諸多實(shí)際操作方面的困難。     QB/T1690-93要求配備衡器分度值出現(xiàn)0.04g,0.025g可能與1、2、5系列規(guī)定不符。5、6、7級(jí)天平的提法符合我國技術(shù)法規(guī)要求，但與國際衡器法規(guī)相異。     三、一些國家的相關(guān)規(guī)定     1.聯(lián)邦德國     ○Ⅰ、○Ⅱ級(jí)受檢衡器主要用于官方檢查（珠寶商,海關(guān)和警察）、藥物學(xué)（制造和檢驗(yàn)藥物,藥房）、醫(yī)學(xué)（分析化驗(yàn),病人體重）等方面；檢定法規(guī)將非自動(dòng)衡器按檢定分度值、最大載荷（Max）和衡器應(yīng)遵從的誤差限,按準(zhǔn)確度降低順序分為4個(gè)等級(jí):     高精度天平      ○Ⅰ     精密天平        ○Ⅱ     商 用 稱        ○Ⅲ     粗    稱        ○Ⅳ     2.美國     寶石秤:稱量小于或等于二分之一盎司（約14g）最小公差應(yīng)是0.1格令（6mg）；稱量二分之一盎司（約14g）以上時(shí)，最小公差應(yīng)是該秤分度值的一半或秤的標(biāo)稱稱量的0.05%（取其小者）     3. 我國零售商品稱量計(jì)量監(jiān)督規(guī)定的宣貫手冊     順便說一下“零售商品稱量計(jì)量監(jiān)督規(guī)定”宣貫手冊稱量計(jì)量器具的配備。使用2(即○Ⅱ)天平稱量黃金飾品，要求稱量實(shí)際分度值d≤0.01g；稱量銀飾品，要求實(shí)際分度值 d≤0.1g。     四、結(jié)束語     1.本文立足于法制計(jì)量范疇研討問題，請(qǐng)注意與非法制計(jì)量(非受檢性、科技測量分析)的識(shí)別和聯(lián)系。     2.稱重允許誤差的要求受到技術(shù)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)及稱重測試技術(shù)等方面制約，并非指標(biāo)定的越高越好，要做到科學(xué)合理，具備實(shí)際可操作性。     3.《零售商品稱量計(jì)量監(jiān)督規(guī)定》的要求及稱重計(jì)量器具配備合理適宜。該文件提出的三種核稱方法可行，生產(chǎn)制造過程值得學(xué)習(xí)借鑒。三種方法實(shí)際運(yùn)用的一致性值得觀察并給出理論上的分析。     4. QB/T1690-93已頒布十多年了,希望盡快見到它的修改版本。     5.文中HA-180M衡器，有一個(gè)相同的量程、可讀性（分度值）0.0001g、0.001g、0.01g，可視為多量程衡器(Multiple range instrument)。 參考文獻(xiàn)     《零售商品稱量計(jì)量監(jiān)督規(guī)定》宣貫手冊     QB/T1690-93《金銀飾品重量測量允差的規(guī)定》     R76  非自動(dòng)衡器計(jì)量和技術(shù)要求－試驗(yàn)     《稱量手冊》曼弗雷德·柯?？酥骶?，鄒炳昌、施昌彥譯     美國標(biāo)準(zhǔn)局№44手冊  袁先富譯