本文试图从OIML R76对电子秤环境制约因素的规定入手，结合使用现场气候条件的 基本概念分析与计算，充分论述了室外气候条件下电子秤的最大检定分度数n值不能大于3000 的理由，并呼吁我国计量监督执法部门与制造厂商、用户应该共同遵循这一国际通用的计量法规。

前言

目前非自动衡器国际标准，就是国际法制计量 组织OIML)起草的R7《非自动衡器》国际建议，该 建议将非自动衡器产品的技术条件与检定规程作了 合并。OIMLR76国际建议实际上就是目前国际上 唯一的非自动衡器通用产品标准与检定规程。

我国国家计量检定规程JJG 555-9《非自动秤 通用检定规程》与国家标准GB/T7722- 200《电子台 案秤》，在技术内容上全面采用了国际法制计量组织 (OIML) R76国际建议。特别是检定规程经过近10 年全国范围的宣贯，巳普遍被国内同行所接受并采 用。但是在规程执行中还有不少条款并没有引起我 国计量监督执法部门与制造厂商、用户的重视，例如 OIML R76在衡器的影响量和制约因素中明确规 定，一般室外条件下使用的电子秤最大检定分读数n 值不能大于3000。但遗憾的是，近年来我国有相当 多的电子秤产品，在计量监督执法部门和制造厂商、用 户间的产品供需技术要求中，视这一规定于不顾，市 场上最大检定分度数n值大于3000的产品比比皆 是。制造厂商一味迎合用户的需要，不顾现场的使用 环境，互相攀比高精度，使户外使用电子秤的最大检定 分度数 n=4000、5000、6000、8000 甚至 10000 以上。 而相当一部分计量监督技术机构，在检定中往往也 认同这一做法，从而造成严格按计量法规与标准生 产的电子秤没有市场，而不符合此规定的产品却大有市 场，而且近来有越演越烈之势。笔者认为不顾使用环境 一味追求高精度的不正之风必须止步！

1.使用环境影响量与制约因素

国 际 法 制 计 量 组 织 ( OIML) R76 国 际 建 议 在 1992年版的其它影响量和制约因素的技术要求条款中，很明确地规定：对于室外安装又无适当抵抗 气候条件保护措施（suitable protection against atmospheric conditions)的衡器，若其检定分度数n相对过大，则通常满足不了计量要求和技术要求。 (一般而言，n值不能超过3000。此外，对汽车衡或轨道衡，其检定分度值应不小于10kg)。这些限制也应 适用于组合式电子秤或多范围衡器的各个称量范围， 或适用于多分度电子秤的各局部称量范围。”005年 最新2CD版的OIML R76对这一问题又作了进一 步的说明n值=3000仅在极为特殊的测量中能够超 过(can only be exceeded with very special measures) ” (见参考文献[1])。也就是说，只有在特殊的建立标 准条件下或作控制衡器时，可临时使检定分度数n 超过3000。我国国家计量检定规程JJG 555-9《非 自动秤通用检定规程》见参考文献[2])与最新国家 标准GB/T7722-200《电子台案秤》：见参考文献[3J 也针对上述要求作了相应的规定。

上述规定解释如下：

(1)户外或半户外使用的衡器，如无适当抵抗气候条件的保护措施时:

——对于单秤台、单范围、单分度衡器：最大检 定分度数 n 值不能够超过 3000。

—对于组合式电子秤、多范围电子秤的各个称量 范围，或多分度衡器的各局部称量范围：ni值也不能 够超过 3000。

例如：用于露天或半露天贸易市场的ACS-15kg 电子计价秤，无适当抵抗气候条件的保护措施也就 是无防御刮风、下雨，无防日晒或环境高低温超出 产品允许温度范围）等保护措施时，n或ni值≤3000。如单分度，则e≥5g，如多分度、多范围Max1= 6kg，Max2=15kg)，则 e1≥2g，e2≥5g。

又如：用于露天或半露天贸易市场的TCS-300kg 电子台秤，无适当气候保护措施时，n或ni值≤ 3000。如单分度，则e≥100g，如多分度、多范围 (Max1=100kg，Max2=300kg)，则 e1≥50g，e2≥100g。

(2)汽车衡或轨道衡，除了应满足上述条款n 或ni值≤3000)外，还应满足其检定分度值不小于 10kg。举例说明如下表1:

目前我国的汽车衡或轨道衡产品能够完全按上 述要求生产的为数不多，特别是最大秤量40t、50t、 80t、100t的往往都按检定分度值e=10kg，岂不知最 大检定分度数n值分别达到了 4000、5000、8000、 10000。而最大秤量10t、20t的往往都按检定分度值 e=5kg大大超过了第1) ( 2)条的规定。此问题应引 起国内同行计量监督执法部门与制造厂商、用户） 的足够重视。

也许国内不少电子秤制造商会提出，现在中国是 市场经济，用户需求是供货商的最大目标。但是，大 家别忘了用户需求必须要有一个前提，那就是要相 信科学规律，要符合计量法律法规。离开了这一大 前提就谈不上市场经济的用户需求。下面本人就 OIMLR76在此条规定上的理由作出论述。

2.气候条件的分析与计算

2.1大气压影响

由于地球周围大气的重量而产生的压强，即大 气压强简称气压），是气候条件变化的重要因素之 一。其大小与高度、温湿度等条件有关。在高山上的 大气压小于地面上的大气压，在水平方向上，大气压 的差异会引起空气的流动。大气压力变化会造成物 体重量的变化。因此，在OIMLR60称重传感器》中 规定，当大气压力变化1kPa时，传感器输出变化不 得大于最小检定分度值Vm；见参考文献)。即使电子秤用的传感器巳经过大气压力影响试验，使用 地点的温湿度等条件的变化也会造成空气中水汽 压强的变化，以及大气环流、低气压、低压槽、高气 压、高压脊等气候变化，从而影响到高准确度计量。

2.2温度影响

温度是标志物体内部分子热运动平均动能增减 的物理量。电子秤使用场地的温度变化是直接导致准 确度下降的重要因素。

在最新的OIML R76- 2005： 2CD)中除了整机温度测试外，还针对六线制称重传感器的长线温度补偿的反馈功能，要求用电缆模拟电阻器对电缆长度 的不同，受温度影响引起的量程变化进行测试。对零 点与最大模拟）载荷之间的量程与整个衡器温度范 围相对应的温度变化，可能会引起电阻的变化。对应 于最小与最大工作温度范围的电阻变化量ARiemp。 应用下列公式确定见参考文献:

一般情况下，电子秤如无特殊要求，适用温度范围 都为-10°C-40°C，电子秤型式批准的温度测试也按此 范围进行。对于⑩级秤，一般要求达到n=3000时的 mpe指标。但是在夏天烈日当空的露天条件下，特别 是没有遮阳措施的汽车衡或轨道衡产品的上盖板或 钢轨表面温度一般要高出地面气温近10-30°C，例 如，当气温为30°C时，可测得产品的表面温度达 40-60C，这与规定的使用场地的温度范围有较大的 区别。对于北方高寒地区，同样如不采取特殊措施， -10°C的使用温度是远不够的。据本人所知，目前国 内对高寒地区使用的秤台传感器采取加热保护措施 的厂家微乎其微。在这种现场温度超出了规定使用 温度范围的衡器又如何保证得了 n=3000准确度的 计量呢？

2.3湿度影响

湿度表示大气干湿程度的物理量。常用绝对湿度、相对湿度来评定。

绝对湿度一单位体积空气中所含水蒸气的质 量。例如，20°C空气中水蒸气达到饱和时，为17.3gm3。

相对湿度 空气中实际所含水蒸气密度（或压强）和同温度下饱和水蒸气密度或压强）的百分 比值。单位为％R.H。

通常情况下，OIML R76规定电子秤型式批准的湿 热测试仅做20°C时50%R.H到规定高温时85%R.H 再回到20°C时50%R.H的湿热稳定试验，对于⑩级 秤，一般要求达到n=3000时的mpe指标。但是实际 上，在南方的梅雨季节，电子秤现场的大气湿度要远高 出85%R.H。在广东等省大部分南方地区的雨季实 际水蒸气达到饱和液体和蒸气平衡），甚至墙壁淌 水，相对湿度近100%。在这种现场使用的衡器如何 保证得了 n=3000准确度的计量。如果在产品标准 或检定规程中，规定现场使用环境湿度不得大于 85%R.H或90%R.H，那么大量露天或半露天甚至室 内使用而无除湿措施的衡器将无法在高湿气候条件 下使用。

2.4风力影响

风的概念在气象上常指空气在水平方向的流 动。通常用风向和风速或风级）表示。风能使干冷和 暖湿气流交换。风能使被称物体移动。因此，风力的 大小将直接影响到露天和半露天使用衡器的计量准 确度。

风力的大小等级是根据风对地面物体影响程度 而定出。一般称蒲福Francis Beaufort)风级”共分 18个等级。现将部分较小的风级列下表I见参考文 献:

从上述风级表中可看出，当风级不低于2级时， 渔船张帆，可随风移动2-3km/h。树叶响动，风向标 转动。即可造成由小到大的称量误差。当风级不低于 6级时，就可能造成短时间内风速强弱变化剧烈的 阵风，甚至暴风。风除了水平方向移动外，也可能从上 到下倾斜或垂直移动，此时对秤台的称重影响更大。

要了解风力的大小，首先应讨论风压的计算见 参考文献[6])。根据伯努利方程可得出风的动压公 式如下：

由式6)可知，只要巳知风速即可求得风压。现 在我们将风级6级时最大风速13.8m/s代入上式， 得到风压Wp=0.12 kN/m2)。也就是说每平方米的迎 风面积承受约0.12kN的风力。

风力大小对被称物称量误差的影响，可用下式 表示：

现举例一台汽车衡或轨道衡，6级阵风，风向与 地面夹角为30°，风压Wp=0.12kN/m2，根据一般汽车 衡或轨道衡的迎风面积假设为2m2，风的推力即可 达到0.24kN，而对被称物就可产生0.12kN的垂直 分力，也就是说对称量结果产生12.2kg的误差。当 风向与地面夹角为45°，当风的推力还是0.24kN 时，就可对被称物产生0.17kN的垂直分力，也就是 说对称量结果产生17.3kg的误差。大家都知道一般 在刮风季节，6级以上的阵风也是很正常的，但是如 果风力大到7-8级以上，推力增大，上述的误差将 更大。从上述计算可以充分说明衡器露天或半露天 使用时，由于风力的原因，检定分度数不能大于 3000的理由。

2.5雨雪影响

降水物——从云、雾中下降的液态如雨）或固 态水分如雪、冰雹），或近地气层中水汽凝于物体上 的霜、露均称为降水物。

降水量一一在一定时段内，降落到地面上的降 水所积成的水层深度，以毫米数表示。

对于露天使用的汽车衡或轨道衡，如果在下雨 天继续计量，即使不考虑天气湿度的影响，也要考虑 降水物对称量结果产生的影响。现假设一台3.4X 18m的汽车衡，下雨时即使不考虑被称汽车上积水 深度造成重量的变化，单秤台上盖板18m长度上假 设有1cm不平整造成的积水深度，照下式推算：

由上式8)可推算出，由于雨水而对空秤台零点 产生153kg的称量误差。

上述问题说明了在下雨天时，如果进行计量将 会带来很大的称量误差。现在一般检定机构知道雨 天不能检定， 但是在实际使用中又有多少用户重视 雨天不能计量呢？

结束语

综上所述，国际法制计量组织OIML R76国际 建议规定了对于室外安装又无适当抵抗气候条件的 保护措施的电子秤，检定分度数n值不能够超过 3000。从使用现场气候条件的各种影响因素分析，可 得出此规定的合理性。我国目前有相当一部分电子秤生产企业，包括一些很有影响力的企业，依然将使用 现场气候条件于不顾，片面追求衡器的高准确度，销 售中在用户面前互相攀比高准确度，而使用中不管现场气候条件对电子秤的准确度影响有多少。片面认为只要一次标定达到 了高准确度，就认为该秤可以按高准确度使用。他 们往往忘记了，电子秤的准确度的评定是以使用中的 称量结果为依据的。不考虑环境因素，只把在理想 状态下的称量结果作为电子秤称量依据，是站不住脚 的。大家如果感兴趣的话，可以将世界上一些工业 发达国家的电子秤产品作测试比较，无论是地上衡、汽 车衡还是轨道衡，可靠性往往高于我国的产品，但是 准确度一般以满足使用要求即可。

上述的论点与分析计算充分证明了一般室外气 候条件下电子秤的最大检定分读数n值不能大于 3000的理由。在此，本人再一次呼吁我国计量监督 执法部门与制造厂商、用户共同遵循这一计量法规。 刻不容缓！