引言：易發表網憑借豐富的文秘實踐，為您精心挑選了一篇衡器配置對質量法水表檢定裝置影響范例。如需獲取更多原創內容，可隨時聯系我們的客服老師。

水表檢定裝置是檢定水表的標準器，主要以計算機為核心，在被檢定水表的上部布置攝像裝備、高速計算器，對圖像采集進行有效連接。計算器能夠有效識別出水表指針的具體流量數值，計算流經水表的水量。利用電子衡器的數字傳輸功能并結合計算機技術，實時與衡器上容器內收集的水量進行比較，并自動得到水表在某流量點的誤差值，從而達到水表檢驗自動化目的。本文詳細分析水表檢定裝置存在問題，提出相應的解決措施，實現對檢定裝置不斷完善的目的。

1水表檢定裝置基本概述

1.1工作原理

該裝置主要工作原理為：在水表檢定臺上由上位機控制門開關，使用規程規定的流量和用水量經過水表，通過上位機的圖像采集模塊、圖像處理模塊、分析識別模塊得到流過水表的水量，串口讀取計量秤數據，當稱重達到規程規定的用水量時，上位機發出命令關閉流量閥門，根據稱量前后數值差得到實際用水量，并與之進行比較分析，最終得到水表在各流量點的誤差值。采用質量法進行水表檢定，穩定可靠，可以更加精準地明確被檢定水表的計量特征。

1.2檢定裝置現狀

水表檢定裝置一般包括以下幾種類型：啟停容積法和質量法，靜態容積法和質量法，標準表法等。原有的水表檢定裝置大多采用容積法，檢定環節需手動操作，并且檢定用時長、工作效率和準確度低。近幾年水表檢定工作量逐年增加，對檢定準確性的要求逐漸提高，為提高水表檢定裝置自動化和智能化水平，新的質量法水表檢定裝置提高了檢定工作效率和檢定準確度，并且采用水表檢定管理軟件實現了水表檢定過程的自動化。當前常用的水表檢定裝置以啟停質量法為主開展各項操作，同時結合人工、攝像頭自動、紅外感應、脈沖信號采集等讀取方式獲得具體數值，在現實運用過程中功能和效果存在一定差異性，具有各自的優缺點。人工讀取數值對水表檢定裝置而言存在一定的利弊，通常是需要工作人員憑借豐富經驗并且精力高度集中，但是難以保證數值具有較高精度。攝像頭自動讀取在現實工作操作中更加穩定可靠，但是容易受到外部環境因素的影響而暫停工作，在水表檢定裝置指針存在部分、全部遮擋的情況下，不能采用該種讀取方式。紅外感應自動讀取數值的示值穩定性較差，但是能夠在多種類型的水表檢定裝置中運用，呈現出較強的適用性。脈沖信號采集讀取運用范圍相對比較小，只在少數脈沖式水表檢定中才能應用。

2衡器計量在水表檢定裝置中的配置

X廠家生產的質量法水表檢定裝置中配置了1個CS級的傳感器，呈現出Emax=150kg的最大稱量。X廠家稱其能夠應用10kg用水量迅速檢定常用流量Q3，1kg用水量迅速檢定分界流量為Q2，Q1為最小流量。結合相關規定標準，傳感器為C級，最大檢定分度數為nmax=300。稱重傳感器應符合以下幾種規定：稱重傳感器最大稱量需要滿足Emax>Q×Max×R/N。該公式中Emax代表稱重傳感器最大稱量；Q是修正系數，通常大于1；Max代表秤的最大稱量；R代表縮小比，綜合考量傳感器的高要求R取1；N代表數量。最大分度數需要滿足nlc≥n。最小靜載荷輸出恢復至DR需要符合DR≤0.5e×R/N，該公式中R取1，DR未知的情況下，需要符合條件nlc≥Max/e。最小檢定分度值需要滿足Vmin≤e×R/N。該公式中R為1，稱重傳感器最小檢定分度值≤稱分度值。水表檢定裝置中稱量衡器的配置結合相關標準規定，應用該稱重傳感器僅僅能夠配置檢定分度數n為3000，檢定分度值e為50g的稱重衡器，符合Ⅲ級標準。另外，JJG1113—2015《水表檢定裝置》檢定規程中要求，相對示值誤差檢定結果需要滿足裝置主標準器累積體積流量的最大允許誤差為±0.1%。X廠家稱10kg用水量，稱重衡器誤差需要保持不大于10g，按照0.5e為10g，稱重衡器的e為20g，該種情況下稱量衡器檢定分度數n為7500，和規定的檢定分度數3000相差較大，同時秤的n相較于稱重傳感器nmax較大，嚴重違背了稱重傳感器計量學標準規定和計量中誤差允許范圍，從理論上進行分析該系統存在一定的不穩定性，進而難以保證稱量衡器保持長時間穩定。所以，我們需要針對這個水表檢定裝置合理配置相應的電子天平，Max為30kg、d不大于2g的天平能夠有效符合10L的最小用水量需求。當用水量要求在1L的情況下，需要不斷提升電子天平的精準度和檢定分度，用水量過小難以保證水表檢定數量的正確性，同時需要考慮裝置的啟停效應引入的不確定度。

3質量法水表檢定裝置的不確定度研究

本文以質量法水表檢定裝置檢定一塊LXS15水表為例。該水表Q3為2.5，R為80，按照相關規定推薦的常用流量Q3檢定100L，分界和最小流量為Q2，Q1檢定10L用水量的不確定度評定。相關工作人員在實際檢定過程中，裝置溫度測量系統獲得水溫保持在23.2℃，優化評定，設定水密度為1kg/L。用質量法水表檢定裝置在某次測量時，結合電子秤顯示質量和水密度，將該質量轉換成具體體積，公式為Va=c×Ma/P。該公式中，Va代表檢定用水體積；c代表浮力修正系數；Ma代表電子秤顯示質量；P代表檢定水密度。稱量反復性的標準不確定度R1應用100L用水量的情況下，直接利用相關衡器計量性能要求，稱量反復性引入的MPE=±50g，半寬=50g，按照均勻分布，主要包含因子k=3，進而該不確定度R1=50g/3=28.8g。應用10L用水量的情況下，采用衡器計量性能要求，稱量反復性引入的MPE=±2g，半寬為25g，按照均勻分布，主要包含因子k=3，進而該不確定度R1=25g/3=14.4g。10L用水用采用Max為30kg，d為2，e為20的Ⅲ級電子天平，按照稱量衡器反復性引入的MPE=10g，半寬=10g，按照均勻分布，主要包含因子k=3，進而該不確定度R1=10g/3=5.8g。啟停質量法效應的標準不確定R2我們根據相關實驗表明，該效應在100L用水量引入的測量誤差可以忽略不計，但是在較小用水量的情況下，該測量誤差能夠實現0.1%，大約10g，按照均勻分布，包含因子k=3，R2=10g/3=5.8g。水表檢定裝置測量誤差的標準不確定度R3應用100L用水量的情況下，按照JJG539—2016《數字指示秤》計量性能標準，稱量衡器100kg的稱量點，MPE=±50g，半寬=50g，按照均勻分布包含因子k=3，進而該不確定度R3=50g/3=28.8g。應用10L用水量的情況下，采用上述計量性能要求，稱量衡器10kg的稱量點，MPE=±25g，半寬為25g，按照均勻分布為主，包含因子k=3，進而該不確定度R3=25g/3=14.4g。補償溫度、水密度發生相關轉變，采用儀器測溫存在誤差引入標準不確定度R4該裝置沒有安裝測量檢定用水密度的模塊，只安裝了測溫儀用來測量水溫度，以達到對用水密度的調整。測溫儀檢定證書規定的測量誤差保持在±1℃，結合溫度和水密度轉變的相關實驗信息數據進行分析，1℃造成的水密度轉變≤0.3g/L。按照均勻分布，包含因子k=3，進而100L用水量的過程中，通過溫度測量誤差的標準不確定度R4=30g/3=17.3g；10L用水量的過程中，通過溫度測量誤差的標準不確定度R4=3g/3=1.7g。空氣浮力的標準不確定度R5結合相關要求，試驗人員需要對測量結果開展相應的空氣浮力修正，該系數c為1.0011。這個不確定度受使用介質密度、實驗室環境中空氣密度的影響。系數c最大允許誤差范圍為±0.0001。按照均勻分布，包含因子k=3，當用水量為100L時，通過裝置測量誤差的標準不確定度R5=（100000×0.0001）/3=5.8g；當用水量為10L時，通過裝置測量誤差的標準不確定度R5大約為0.6g。水表示值分辨力引入的標準不確定度R6水表分度值=0.05L，讀數的過程中估讀到1/5格，0.01L大約為10g，均勻分布，包含因子k=3，通過水表示值分辨力引入的標準不確定R6=10g/3=5.9g。在100L用水量的條件下，這個不確定度R6分量占據比重較小。用水量較小的情況下，這個不確定度R6分量占據比例顯著增加。1L用水量的情況將成為關鍵分量。

4水表檢定裝置問題解決措施

4.1現代化檢定設備

水表檢定裝置出現的問題大多是由于人工讀取數據產生的。針對該類誤差可以通過對水表檢定裝置進行技術改造而有效規避。相關人員可以采用電磁流量計，更加符合現代社會要求，將其放入水表檢定裝置中，提高數據獲取的精準度，同時擴大測量水流范圍，進而將檢測的相關信息數據直接傳輸到計算機中，保證測量和記錄數據工作的效率和質量。采用先進的計算機技術可以有效轉變傳統人工檢定方式，通過利用計算機自動讀取數據，可以最大限度地減少水表檢定裝置誤差。

4.2先進技術改造

在水表檢定裝置技術改造過程中，相關工作人員應做好充足的準備工作，保證設備質量符合要求，結合現場實際狀況和需求，有針對性地設計圖紙，結合圖紙要求進行實踐操作。部分水表檢定裝置經過長期應用會產生不同程度的腐蝕現象，對該裝置信息數據的精準度產生不良影響。因此，相關人員在改造水表裝置的過程中，應擴充原有小口徑水表裝置，應用串聯的形式將多個小口徑水表和計算機控制系統進行有效連接。另外，相關人員可以在大口徑水表檢定裝置中安裝微縮型水流量檢定裝置，利用穩壓罐、穩流阻尼技術有效增強水表檢定裝置的穩定性。

5結語

衡器配置和計量性能對質量法水表檢定裝置會產生較大影響。在X廠家宣稱的用水量下，不能保證水表檢定裝置檢定的準確性，但是增加一臺Max=30kg，d=2g，e=20的Ⅲ級電子衡器就能夠有效保證水表檢定結果的準確，同時消耗較少的改裝成本。

作者:段修全 單位:山東省濟寧市質量計量檢驗檢測研究院