JJG-1036-2008-《電子天平》規(guī)程宣貫

《電子天平》國家計量規(guī)程宣貫1規(guī)程的發(fā)布和實施2008-2-20發(fā)布2008-5-20實施2適用范圍電子天平的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗3引用文獻在計量性能要求、主要技術(shù)指標(biāo)等方面采用國際法制計量組織（OIML）國際建議R76Non-automaticweighinginstruments《非自動衡器》4術(shù)語置零裝置(Zero-settingdevice)：當(dāng)天平秤盤上無載荷時，將示值調(diào)整至零點的裝置零點跟蹤裝置(Zero-trackingdevice)：自動將零點示值保持在一定界限內(nèi)的裝置去皮裝置(Taredevice)：當(dāng)天平秤盤上有載荷時，將示值調(diào)整至零點的裝置5術(shù)語多范圍(Multiplerange)：有兩個或多個秤量范圍，具有不同最大載荷和不同實際分度值，每一個秤量范圍均可從零載荷加到相應(yīng)的最大載荷多分度(Multi-interval)：只有一個秤量范圍，按不同實際分度值分為幾個局部秤量范圍。局部秤量范圍是根據(jù)所加載荷的增減自動確定的6術(shù)語最大秤量(maximumcapacity)：不計添加皮重時的最大稱量能力

最小秤量(minimumcapacity)：小于該載荷時稱量結(jié)果可能產(chǎn)生過大的相對誤差稱量范圍(weighingrange)：最小秤量和最大秤量之間的范圍7計量單位千克(kg)克(g)毫克(mg)微克(μg)噸(t)8原理和用途原理：利用電磁力或電磁力矩補償原理，實現(xiàn)被測物體在重力場中的平衡，來獲得物體質(zhì)量并采用數(shù)字指示裝置輸出結(jié)果的衡量儀器用途：砝碼質(zhì)量量值傳遞、物質(zhì)質(zhì)量測量、體積測量及磁性測量。已廣泛應(yīng)用于計量部門與貿(mào)易、化工、醫(yī)藥、電子、冶金、農(nóng)業(yè)、衛(wèi)生、科研、環(huán)保、安全、珠寶等單位及高等院校

9計量性能要求檢定分度值(e)

用于劃分天平級別與進行計量檢定的，以質(zhì)量單位表示的值實際分度值(d)

相鄰兩個示值的差準(zhǔn)確度級別天平按照檢定分度值和檢定分度數(shù)，劃分成下列四個準(zhǔn)確度級別：特種準(zhǔn)確度級、高準(zhǔn)確度級、中準(zhǔn)確度級、普通準(zhǔn)確度級10天平準(zhǔn)確度級別與e、n的關(guān)系11計量性能要求偏載誤差

同一載荷下不同位置的示值誤差，均應(yīng)符合相應(yīng)載荷最大允許誤的要求重復(fù)性

同一載荷多次稱量結(jié)果間的差值，不得超過相應(yīng)載荷最大允許誤差的絕對值示值誤差

加載或卸載時各載荷點的示值誤差不得超過相應(yīng)載荷最大允許誤差的要求12最大允許誤差(MPE)13通用技術(shù)要求外觀要求結(jié)構(gòu)的一般要求稱量結(jié)果的示值水平指示器置零裝置零點跟蹤裝置去皮裝置14外觀要求說明性標(biāo)記必備的標(biāo)記(廠名、商標(biāo)、名稱、型號等)適當(dāng)時必備的標(biāo)記(電壓、頻率、特殊溫度)對標(biāo)記的要求（字跡、標(biāo)牌）15結(jié)構(gòu)的一般要求適用性預(yù)期用途保證在周期內(nèi)保持計量性能秤盤方便放置、吊掛系統(tǒng)堅固可靠等。16結(jié)構(gòu)的一般要求可靠性部件不易拆卸機構(gòu)應(yīng)有保證，損壞或干擾時有警告。按鍵清晰，并不引起重大故障。一般要求功能性要求17結(jié)構(gòu)的一般要求一般要求出現(xiàn)故障時，不顯示錯誤示值，能檢測并顯示故障信息。報警直道操作者處理后消失?？刂葡到y(tǒng)能保證數(shù)據(jù)的顯示、存貯及傳輸18結(jié)構(gòu)的一般要求功能性要求自檢程序、顯示相關(guān)符號、表明工作狀態(tài)溫度要求（-10℃～＋40℃）

5℃15℃30℃3.可備有接口與外部設(shè)備連接，并數(shù)據(jù)傳輸不受干擾。4.具有良好絕緣和耐壓。19稱量結(jié)果的示值讀數(shù)裝置讀數(shù)準(zhǔn)確、可靠、清晰。超過Max+9e時，應(yīng)無顯示或顯示溢出。示值形式（含有計量單位，多顯示器時應(yīng)一致）數(shù)字示值（至少應(yīng)從最右端起顯示出一位數(shù)字、小數(shù)和整數(shù)用“.”分開，分度值自動改變時，“.”保持在原位。）打?。ㄎ雌胶鈺r，不得打?。?0水平指示器天平應(yīng)安裝水平指示器，并將水平指示器牢固安裝在操作者明顯可見的位置。未安裝水平指示器的天平，不應(yīng)有顯見的傾斜。21置零裝置天平可以有一個或多個置零裝置置零裝置的效果不應(yīng)改變天平的最大秤量初始置零裝置的效果不應(yīng)超過20%最大秤量。22零點跟蹤裝置天平應(yīng)有零點跟蹤裝置，零點跟蹤裝置在出廠時默認(rèn)開啟狀態(tài)；置零裝置和置零跟蹤裝置的總效果，不得超過最大秤量的4%。23去皮裝置天平可有一個或多個去皮裝置。去皮裝置應(yīng)能保證準(zhǔn)確度置零，從而進行凈重衡器。去皮裝置不得在零點以下或最大秤量以上使用。24檢定條件砝碼

配備一組標(biāo)準(zhǔn)砝碼，擴展不確定度(k=2)不得大于被檢天平在該載荷下最大允許誤差絕對值的1/3，該標(biāo)準(zhǔn)砝碼的磁性不得超過相應(yīng)要求其它有關(guān)測量用的器具（溫度計0.2℃、濕度計5%)檢定環(huán)境條件：溫度和濕度條件其它影響量供電電源（-15%～10%、±2%）25檢定前的準(zhǔn)備將天平放置在一平整、穩(wěn)固的平臺或平板上；

將天平調(diào)整到水平位置；接通電源，天平預(yù)熱，達到平衡穩(wěn)定；校準(zhǔn)天平。26檢定項目27檢定方法檢定前應(yīng)對天平進行外觀檢查。計量特征準(zhǔn)確度等級、最小秤量Min、最大秤量Max、檢定分度值e、實際分度值n

。天平的使用條件和地點標(biāo)記

法制計量管理標(biāo)志。28偏載誤差

試驗載荷選擇1/3(最大秤量+最大加法除皮效果)的砝碼。優(yōu)選個數(shù)較少的砝碼，如果不是單個砝碼，允許砝碼疊放使用。單個砝碼應(yīng)放置在測量區(qū)域的中心位置，若使用多個砝碼，應(yīng)均勻分布在測量區(qū)域內(nèi)。按秤盤的表面積，將秤盤劃分為四個區(qū)域，下圖為天平偏載誤差檢定位置示意圖。示值誤差應(yīng)是對零點修正后的修正誤差。29天平的重復(fù)性

如果天平具有自動置零或零點跟蹤裝置，應(yīng)處于工作狀態(tài)。試驗載荷應(yīng)選擇80%￣100%最大秤量的單個砝碼，測試次數(shù)不少于6次。測量中每次加載前可置零。天平的重復(fù)性等于Emax-Emin或Pmax-Pmin

－加載時天平示值誤差或化整前示值的最大值；－加載時天平示值誤差或化整前示值的最小值。30示值誤差

測試時，載荷應(yīng)從零載荷開始，逐漸地往上加載，直至加到天平的最大秤量，然后逐漸地卸下載荷，直到零載荷為止。試驗載荷必須包括下述載荷點：空載、最小秤量、最大允許誤差轉(zhuǎn)換點所對應(yīng)的載荷，(或接近最大允許誤差轉(zhuǎn)變點)、最大秤量。無論加載或卸載，應(yīng)保證有足夠的測量點數(shù)，對于首次檢定的天平，測量點數(shù)不得少于10點；對于后續(xù)檢定或使用中檢驗的天平，測量點數(shù)可以適當(dāng)減少，但不得少于6點。示值誤差應(yīng)是對零點修正后的修正誤差。

31檢定結(jié)果的處理檢定合格的天平發(fā)給檢定證書(內(nèi)頁格式見附錄B)，檢定不合格的天平發(fā)給檢定結(jié)果通知書(內(nèi)頁格式見附錄C)，并注明不合格項目。檢定周期一般不超過一年。32誤差計算公式E=I+0.5e-ΔL-LEc=E-E0E——化整前的示值誤差；I——天平示值；e——檢定分度值（e≠d時，d代替e）；ΔL——

附加砝碼值；L——載荷值；E0——零點或零點附近的誤差。33檢定實例1以檢定TCS-60電子天平為例，Max:60kgd=10ge=2d=20g首次檢定34檢定實例1按照J(rèn)JG1036-2008，檢定項目為：1、外觀2、偏載3、重復(fù)性4、示值誤差35檢定實例1-外觀見JJG1036-2008第6.1條規(guī)定計量特征標(biāo)記（必備的、適當(dāng)時的）適用性（是否合適）等等36檢定實例1-偏載試驗載荷=20kg

253437

位置試驗載荷L示值I(kg)附加砝碼ΔL(g)誤差E(g)修正誤差EC(g)1200g0.2006-1+3120kg20.0003+22200g0.20050+6220kg20.0109+63200g0.20050+3320kg20.0002+34200g0.20050-4420kg20.0009-45200g0.20050+1520kg20.0004+138檢定實例1-重復(fù)性試驗載荷=60kg（約為最大秤量的80%～100%）重復(fù)性誤差E=Pmax-Pmin重復(fù)10次試驗（后續(xù)檢定6次）39

位置試驗載荷L示值I(kg)附加砝碼ΔL(g)化整前示值P(kg)重復(fù)性誤差E(g)160kg60.000659.9998260.000360.002360.000560.000460.000959.994560.000560.000660.000260.003760.000560.000860.000959.996960.000560.0001060.000160.00440檢定實例1-示值誤差零點→最大秤量→零點測量點不少于10點（后續(xù)檢定不少于6點）試驗載荷包括：空載（10e=200g)、最小秤量min(20e=400g）、最大允許誤差轉(zhuǎn)換點對應(yīng)的載荷（500e=10kg、2000e=40kg）、最大秤量max。41

位置試驗載荷L(kg)示值I(kg)附加砝碼ΔL(g)誤差E(g)修正誤差EC(g)MPE(g)10.2000.200/0.2006/6-1/-1-/0±1020.4000.400/0.4006/6-1/-10/0±10311.000/1.0007/6-2/-1-1/0±10422.000/2.0007/7-2/-2-1/-1±20555.000/5.0008/8-3/-3-2/-2±2061010.000/9.9908/8-3/-3-2/-2±2072020.000/19.9909/3-4/-8-3/-7±2083030.000/29.9909/3-4/-8-3/-7±3094040.000/39.99010/2-5/-7-4/-6±30106059.9904-9-8±3042檢定實例1注：斜桿“/”前的數(shù)據(jù)為進程，斜桿“/”后的數(shù)據(jù)為回程43檢定實例2以檢定BP221S電子天平為例，Max:210gd=0.1mge=10d=1.0mg首次檢定44檢定實例2-偏載試驗載荷=100g1253445

位置試驗載荷L示值I(kg)誤差E(mg)修正誤差EC(mg)1

0g0.00000.0+0.21100g100.0002+0.22

0g0.00000.0+0.32100g100.0003+0.33

0g0.00000.0-0.23100g99.9998-0.24

0g0.00000.0-0.34100g99.9997-0.35

0g0.00000.00.05100g100.00000.046檢定實例2-重復(fù)性試驗載荷=200g47

位置試驗載荷L示值I(g)附加砝碼ΔL(g)化整前示值P(g)重復(fù)性誤差E(mg)1200g200.0001/200.00010.32200.0000/200.00003200.0001/200.00014200.0002/200.00025200.0003/200.00036200.0002/200.00027200.0001/200.00018200.0002/200.00029200.0003/200.000310200.0001/200.000148檢定實例2-示值誤差零點→最大秤量→零點測量點不少于10點（后續(xù)檢定不少于6點）試驗載荷包括：空載（0g)、最小秤量min(100d=10mg）、最大允許誤差轉(zhuǎn)換點對應(yīng)的載荷（50000e=50g、200000e=200g）、最大秤量max。49

位置試驗載荷L(g)示值I(g)誤差E(mg)MPE(mg)100.0000/0.00000.0/0.0±0.520.010.0100/0.01000.0/0.0±0.5322.0001/2.0001+0.1/+0.1±0.5455.0001/5.0001+0.1/+0.1±0.55109.9999/10.0001-0.1/+0.1±0.562019.9999/20.0001-0.1/+0.1±0.575049.9998/50.0000-0.2/0.0±0.5810099.9997/99.9999-0.3/-0.1±1.09200199.9997/199.9999-0.3/-0.1±1.010210209.9999-0.1±1.550示值誤差擴展不確定度-1以檢定TCS-60電子天平為例，對最大秤量的示值誤差的擴展不確定度進行分析：Max:60kgd=5ge=2d=10g51示值誤差擴展不確定度-11測量方法電子天平（以下簡稱：天平）最大秤量的示值誤差的檢定是根據(jù)JJG1036-2008電子天平檢定規(guī)程，采用相應(yīng)等級（M1等級)砝碼直接稱量的。E=P-m

（1）式中:E──最大秤量的示值誤差；P──最大秤量化整前示值；m──標(biāo)準(zhǔn)砝碼的折算質(zhì)量。52示值誤差擴展不確定度-12數(shù)學(xué)模型見式（1）53示值誤差擴展不確定度-13方差和靈敏系數(shù)根據(jù)：uc2=∑(f/xi)2u2(xi)

于是:uc＝u2(E)=c1u2(P)+c2u2(m)(2)

式中:

c1=E/P=1

c2=E/m=-154擴展不確定度-1-標(biāo)準(zhǔn)不確定度標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量（xi)不確定度來源

標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi)(g)ci=f/xi

ci×u(xi)(g)u(P)示值5.8915.89u(P1)重復(fù)性2.912.9u(P2)分辨力0.2910.29u(P3)偏載2.8912.89u(P4)電壓穩(wěn)定性3.4613.46u(P5)溫度變化2.3112.31u(m)標(biāo)準(zhǔn)砝碼1.73-11.73u2c(E)=c1u2(P）+c2u2(m)=37.68uc(E)=6.2g

55擴展不確定度-1-標(biāo)準(zhǔn)不確定度5計算分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.1天平的示值引起的不確定度分量u(P)5.1.1天平的示值重復(fù)性引起的不確定度分量u(P1)

根據(jù)JJG1036-2008的要求，在天平的最大秤量處進行10次重復(fù)性測試，取10次平均值作為比對結(jié)果。試驗數(shù)據(jù)見表256

序號I（g）Δm（g）P（g）160.000659.999260.000360.002360.000560.000460.000959.994560.000560.000660.000260.003760.000560.000860.000959.996960.000560.0001060.000160.004平均值59.9998標(biāo)準(zhǔn)偏差s（xi）0.0029表257擴展不確定度-1-標(biāo)準(zhǔn)不確定度則u(P1)=2.9g5.1.2天平的分辨力引起的不確定度分量u(P2)根據(jù)JJG1036-2008的要求，化整前示值P是采用閃變點測量出來的，即利用0.1d（d=10g）附加砝碼遞加測量。故有：u(P2)==0.029d=0.29g58擴展不確定度-1-標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.1.3天平的偏載誤差引起的不確定度分量u(P3)59擴展不確定度-1-標(biāo)準(zhǔn)不確定度D——偏載測試中最大值與最小值的差值；d1——秤盤中心到砝碼中心的距離；d2——秤盤中心到某一個角的距離；以極限值d1/d2=1進行計算，D=10g，則u(P3)=2.89g60擴展不確定度-1-標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.14電源穩(wěn)定度引起的不確定度分量u(P4)按照J(rèn)JG1036-2008（R76）的要求，天平在標(biāo)稱電壓V+10%～V-15%范圍內(nèi)，其示值誤差均在最大允許誤差之內(nèi)。(Mpe:±30g)，通過監(jiān)測，檢定期間的電壓變化不超過2%，假設(shè)由電源電壓變化引起的示值誤差與電壓波動的幅度成正比，均勻分布，則61示值誤差擴展不確定度-標(biāo)準(zhǔn)不確定度62擴展不確定度-1-標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.14環(huán)境溫度變化引起的不確定度分量u(P5)按照J(rèn)JG1036-2008（R76）的要求，溫度每5℃變化，零點變化不大于1e。天平在實驗室放置足夠長的時間，并在檢定前進行標(biāo)定，通過監(jiān)測，檢定過程中溫度波動不超過1.0℃，假設(shè)由溫度變化引起的示值變化與溫度變化大小成正比，均勻分布，則63

u(P5)=2.31g64擴展不確定度-1-標(biāo)準(zhǔn)不確定度=5.89g65擴展不確定度-1-標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.2標(biāo)準(zhǔn)砝碼的不確定度分量u(m)檢定所用的M1等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼的允差Um，矩形分布。因此:66合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(E)67合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(E)68擴展不確定度U

取k=2，則

U=2uc(E)=2×6.7=13g69擴展不確定度-2以檢定BP221S電子天平為例，對接近最大秤量(200g)的示值誤差的擴展不確定度進行分析：Max:210gd=0.1mge=10d=1.0mg70示值誤差擴展不確定度-21測量方法電子天平（以下簡稱：天平）最大秤量的示值誤差的檢定是根據(jù)JJG1036-2008電子天平檢定規(guī)程，采用相應(yīng)等級砝碼（E2等級）直接稱量的。E=P-m

（1）式中:E──最大秤量的示值誤差；P──最大秤量化整前示值；m──標(biāo)準(zhǔn)砝碼的折算質(zhì)量。71示值誤差擴展不確定度-22數(shù)學(xué)模型見式（1）72示值誤差擴展不確定度-23方差和靈敏系數(shù)根據(jù)：uc2=∑(f/xi)2u2(xi)

于是:uc＝u2(E)=c1u2(P)+c2u2(m)(2)

式中:

c1=E/P=1

c2=E/m=-173擴展不確定度-2-標(biāo)準(zhǔn)不確定度標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量（xi)不確定度來源

標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(xi)(mg)ci=f/xi

ci×u(xi)(mg)u(P)示值0.21610.216u(P1)重復(fù)性0.09710.097u(P2)分辨力0.0310.03u(P3)偏載0.1710.17u(P4)電壓穩(wěn)定性0.0610.06u(P5)溫度變化0.0610.06u(m)標(biāo)準(zhǔn)砝碼0.173-10.173u2c(E)=c1u2(P）+c2u2(m)=0.07658uc(E)=0.28mg

74擴展不確定度-2-標(biāo)準(zhǔn)不確定度5計算分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.1天平的示值引起的不確定度分量u(P)5.1.1天平的示值重復(fù)性引起的不確定度分量u(P1)根據(jù)JJG1036-2008的要求，在天平的接近最大秤量處(200g）進行10次重復(fù)性測試，取10次平均值作為比對結(jié)果。試驗數(shù)據(jù)見表275序號I（g）Δm（g）P（g）1200.0001/200.00012200.0000/200.00003200.0001/200.00014200.0002/200.00025200.0003/200.00036200.0002/200.00027200.0001/200.00018200.0002/200.00029200.0003/200.000310200.0001/200.0001平均值200.00016標(biāo)準(zhǔn)偏差s（xi）0.000097表276擴展不確定度-2-標(biāo)準(zhǔn)不確定度則u(P1)=0.097mg5.1.2天平的分辨力引起的不確定度分量u(P2)u(P2)=0.29d=0.03mg77擴展不確定度-2-標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.1.3天平的偏載誤差引起的不確定度分量u(P3)78擴展不確定度-2-標(biāo)準(zhǔn)不確定度D——偏載測試中最大值與最小值的差值；d1——秤盤中心到砝碼中心的距離；d2——秤盤中心到某一個角的距離；以極限值d1/d2=1進行計算，D=0.6mg，則u(P3)=0.17mg79擴展不確定度-2-標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.14電源穩(wěn)定度引起的不確定度分量u(P4)按照J(rèn)JG1036-2008（R76）的要求，天平在標(biāo)稱電壓V+10%～V-15%范圍內(nèi)，其示值誤差均在最大允許誤差之內(nèi)。(Mpe:±1.0mg)，通過監(jiān)測，檢定期間的電壓變化不超過1%，假設(shè)由電源電壓變化引起的示值誤差與電壓波動的幅度成正比，均勻分布，則80示值誤差擴展不確定度-標(biāo)準(zhǔn)不確定度81擴展不確定度-2-標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.14環(huán)境溫度變化引起的不確定度分量u(P5)按照J(rèn)JG1036-2008（R76）的要求，溫度每5℃變化，零點變化不大于1e。天平在實驗室放置足夠長的時間，并在檢定前進行標(biāo)定，通過監(jiān)測，檢定過程中溫度波動不超過0.5℃，假設(shè)由溫度變化引起的示值變化與溫度變化大小成正比，均勻分布，則82

u(P5)=0.06mg83擴展不確定度-2-標(biāo)準(zhǔn)不確定度=0.216mg84擴展不確定度-2-標(biāo)準(zhǔn)不確定度5.2標(biāo)準(zhǔn)砝碼的不確定度分量u(m)檢定所用的E2等級標(biāo)準(zhǔn)砝碼的允差Um，矩形分布。因此:85合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(E)86合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(E)87擴展不確定度U

取k=2，則U=2uc(E)=2×0.28=0.6mg88砝碼折算質(zhì)量測量的不確定度計算該不確定度的計算適用于質(zhì)量的比較。不確定度的類型A類——統(tǒng)計分析B類——非統(tǒng)計分析89Uncertaintyforweight一、測量過程的標(biāo)準(zhǔn)不確定度uw測量過程的標(biāo)準(zhǔn)不確定度uw是質(zhì)量差值的標(biāo)準(zhǔn)差對于J次序列的測量：其中：s(Δmci)對于不同等級有不同定義。90Uncertaintyforweight對于F2等級及以下等級砝碼，經(jīng)常采用ABBA、ABA、AB1…BnA循環(huán)。如果從歷史的數(shù)據(jù)中無法得到測量中質(zhì)量差值的標(biāo)準(zhǔn)差，可估計如下:(測量序列n≥3)91Uncertaintyforweight對于F1等級及以上等級砝碼，測量過程中質(zhì)量差值Δmc的變化量s(Δmc)可由n次測量中評估：92Uncertaintyforweight進行J系列測量時，Δmc的方差計算：93Uncertaintyforweight二、標(biāo)準(zhǔn)砝碼的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u(mcr)檢定證書中的擴展不確定度U（k=2)標(biāo)準(zhǔn)砝碼的穩(wěn)定性uinst(mcr)94Uncertaintyforweight標(biāo)準(zhǔn)砝碼質(zhì)量的不穩(wěn)定性引起的不確定度uinst(mcr)可以從對標(biāo)準(zhǔn)砝碼多次檢定的質(zhì)量變化中估計出來。如果只有一次檢定（新購），那么取95Uncertaintyforweight在使用中，只使用砝碼的標(biāo)稱值而沒有使用修正值的。96Uncertaintyforweight三、空氣浮力修正的不確定度ub（ρa1標(biāo)準(zhǔn)砝碼被檢時的空氣密度）或97Uncertaintyforweight或98