浅谈粉体的称重计量精度
由于各种粉体的粒径、密度等存在较大的差异,因此目前在粉体加工过程和流通环节中大部分采用称重计量作为考核粉体的产能、质量以及成本核算的重要指标。因此粉体的称重计量的方式和精度不仅关系到生产过程和质量控制,也关系到消费者的切身利益。当然,粉体的计量方式不一定局限于称重一种方式,也有些行业如食品和医药行业对于某些产品的微小包装采用体积计量的方式,但毕竟涉及的范围和行业比较少。
称重计量的定义是利用作用于物体上的重力来确定该物质质量的计量仪器,习惯于将它称之为衡器或秤,根据操作方式衡器又可分为自动衡器和非自动衡器。粉体生产过程中的配料秤,如增重式、失重式、批次式、连续式配料称重装置,由于操作过程中不需要操作者干预,而是按照预先确定的处理程序自动运行的,属于典型的自动衡器。
电子衡器中无论非自动还是全自动的,都有一个保证某一精确度时所能达到的有效称量范围。例如称重量为100kg的批次称重装置,额定称重量为100kg/次,说明在100kg或100kg左右时才能保证称量精度。有时额定称量为一个范围,如50~100kg,那么只有在该称重范围内才能保证其称量精度。
衡器以分辨率的多少来评价其性能,衡器的分辨率是指两个相邻标尺之间的间隔或两个相邻示值之差,称为分度值d。分度值d是以质量为单位表示的差值,也称为实际分度值或显示分度值。在数字式指示称重仪表中指的是相邻的两个示值所表示的差值,是衡量重量及其误差的基本单位。例如示值用小数点后面两位表示,单位为kg时,相邻的两个示值之差是10g,这时秤的分度值d=10g。
国际计量组织(OIML)将非自动衡器划分为四级,这些秤的准确度等级划分是以秤的**称量Max可以用总分度数n和最小分度数d的乘积来表示的,即Max=nXd,并根据这一原则将非自动衡器分为A、B、C、D,准确度由高到低四个等级,前两个等级属于基准衡器和精密衡器,C级常用于生产流程中的量化控制。标准中规定了C级衡器的分度数n的范围为1000~10000(常用n=3000),粉体行业常用的C3精度称重模块的分度数n就是3000。
由于电子秤软件技术的进步,目前市场上已经出现显示分度值与实际分度值不一致的情况。例如,一台额定称量为150kg的批次称重装置,选用总量程为300kg的C3精度称重模块,分度数n=3000,实际分度值d=300/3000=0.1kg,但使用者可以让它显示的尾数按0.01kg跳变,即调到显示分度值为0.01kg,以为这样可以提高测量准确度,这是错误的,因为此时这台秤的显示分度数是30000,这就超出了C3精度称重模块的**允许分度数上限。在这种情况下,这台秤看起来称重精度像是提高了,但这样做却不符合国家标准的规定!