引言

数字式显示衡器的分度数给出了衡器的相对误

差值，也是确定衡器准确级的基本依据。对衡器分

度数的正确理解及在实际使用时的合理选择，对于

衡器制造者和使用者，都是最重要和最起码的要

求。

1  OIML R76 号“非自动衡器”国际建议的分

度数

OIML R76 号国际建议中对衡器检定分度数的定

义为：

衡器最大秤量（Max）与检定分度值之比。

n= Max/e

检定分度值e 为衡器准确分级试验中，确定最大

允许误差的以质量为单位的衡器分度值。

对于有分度的衡器，根据OIML R76 号建议将非

自动衡器分为四个准确度级别，其误差是用阶梯式

分段形式来表现。

衡器的分度数

□中国计量科学研究院 周祖濂

【摘 要】本文根据国际建议，说明有关皮带秤、定量包装秤以及非自动衡器的规定。解释三类衡器在使

用最小分度数时应如何确定。

【关键词】最小分度数；皮带秤新增对传感器的规定；最小装料衡器

文献标识码：A        文章编号：1003-1870 （2024）06-0013-07

表1  衡器准确度级别

首次检定最大允许误差 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅲ级 Ⅳ级

±0.5e 0 ≤m ≤50000 0 ≤m ≤5000 0 ≤m ≤500 0 ≤m ≤50

±1.0e 50000<m ≤200000 5000<m ≤20000 500<m ≤2000 50<m ≤200

±1.5e 200000<m 20000<m ≤100000 2000<m ≤10000 200<m ≤1000

其中，质量m 为以检定分度值e 表示的载荷。

通常衡器的使用者和制造商主要关心的是准确

度，即称重的结果是否短斤少两。因为结果是与使

用者的金钱付出有直接关系，不同单价和重量的被

称物应使用不同准确度（分度数）和误差（分度值）

的衡器。如何确定衡器分度数和分度值的合理、公

平是最根本的要求。由于分度值直接表示出衡器的

最大允许误差，所以很容易确定。例如称黄金的秤

和普通使用的贸易秤，对分度值的要求显然有很大

差别，而按OIML R76 号建议，对同一级别的衡器分

度数的不同，相对误差就不相同。

在实际使用时，衡器的示值被称为“被称物的衡

量值”。由于空气浮力的作用，衡器的衡量值只是

被测物重量的近似值。而对常见物品而言，衡器示

值与被称物真实质量间的差异可达0.1%，对密度较

大的物品，这个差值要比0.1% 大。

对于通常的被称物的价格而言，千分之几的误

差是买卖双方都能够接受的。另一方面，衡器校准

要求砝码的不确定度至少要比衡器高三倍。在通常

条件下，要求保证砝码不确定度长期稳定不变，也

1

是不易。我们曾对20kg 普通砝码的长期稳定性做过

多次调研，要在一年内甚至半年内保持不超差也是

相当不易的。根据国外的资料表明，即使是熟练的

操作人员在测定量值时，所达到的不确定度也可达

衡器检定值的2~3 倍。对户外使用的衡器，例如汽车

衡、轨道衡等，由于环境严酷度的影响，测定结果

可能比检定值大很多。

在国际上通常认为贸易中使用的衡器，其测量

误差在∆m/m ≤0.1% 范围内，无需对空气浮力影响进

行修正，就可用衡器量作为被称重的实际质量。贸

易中使用的衡器，其衡器分度数定义为：n=3000 左

右是合理的。

然而，用户往往希望一个衡器既能用于大量程

称重时，又能在使用小量程时达到自己所希望的精

度。例如，某汽车衡生产厂家，给出以下衡器的指

标：其分度数已明显超过所使用的传感器的标称分度

数。

表2  某汽车衡生产厂家技术指标

最大称重（t） 最小示值（kg） 分度数（n）

20 5 4000

30 5/10 6000/3000

50 10 5000

60 10/20 6000/3000

80 20 4000

100 20 5000

120 30 6000

150 20/50 7500/3000

衡器是属于国家强制管理的计量器具，对它的

产品和使用，应严格遵照国家公布的标准和检定规

程执行，以保证使用中公平、合理的基本要求。上

述厂家所给出的既无科学根据，又无法律依据的迎

合用户心理要求的所谓“技术指标”，实际上会对买

卖双方的利益起到负面性的作用，而且这种技术指

标不应当出现在正式的技术说明和刊物上。

通常为了解决衡器在不同量程下仍能保持大体

上称重不确定度的方法，是在衡器上使用多量程和

多分度秤，但这类秤的最大量程多为吨级以下，大

多作为零售秤使用。尚未见到有多量程和多分度

的汽车衡，我想有的厂家是否可以将这种技术用于

汽车衡。其实厂家要生产多量程的汽车衡是能够实

现，这样的产品既合理、合法，且技术上也可行。

2  关于皮带秤国际建议新增对传感器的规定

这个规定实际上已不是什么新规定，是7 年前的

规定。为了能正确理解这个规定，还是有必要对它

作出解读。

OIML R50-4CD(2011 版) 和OIML R50-5CD(2012

版) 分别对皮带秤所使用的称重传感器，根据不同准

确度级别对最小检定分度的值做了规定，两个版本

规定形式稍有不同，分别如下：

 2011 版

 2012 版

2012 版的表示式是由我国提出的，其理由只是

认为这样表示更合理，事实上对此规定本质上没有

很大的差别，对S 的含义似乎也达不到充分的理解。

对此问题只有陈日兴老师做了认真的分析和深入的

研究，并指出此新规定对C3 级传感器的技术指示的

要求是几乎不可能达到的。即使是C4 级传感器也极

困难。遗憾的是，国内有关单位和组织并未对此引

起关注和讨论就等同运用。这样等同规定显得比较

草率，并不是我们该有的科学态度。

我曾写过文章探讨过此问题，但限于当时概念

上不够清楚的原因，因此对新增定的S 值未能给出令

人信服的计算。

下面对此问题重新论述如下：

根据OIML R60 建议对确定误差的原则规定：传

感器最大允许误差限适用于符合下列条件的传感器

整体测量范围。

n ≤nmax

4 / 16

120 30 6000

150 20 50 7500 3000

衡器是属于国家强制管理的计量器具，对它的产品和使用应严格

遵照国家公布的标准和检定规程执行，以保证使用中的公平、合理的

基本要求。上述厂家所给出的既无科学根据，又无法律依据的迎合用

户心理要求的所谓“技术指标”，实际上会对买卖双方的利益起到负面

性的作用，而且这种技术指标不应当出现在正式的技术说明和刊物上。

通常为了解决衡器在不同量程下仍能保持大体上称重不确定度

的方法，是在衡器上使用多量程和多分度秤，但这类秤的最大量程多

为吨级以下，大多作为零售秤使用。尚未见到有多量程和多分度的汽

车衡，我想有的厂家是否可以将这种技术用于汽车衡。其实厂家要生

产多量程的汽车衡是能够实现，这样的产品既合理、合法，且技术上

也可行。

2 关于皮带秤国际建议新增对传感器的规定

这个规定实际上已不是什么新规定，是七年前的规定。为了能正

确理解这个规定，还是有必要对它做解读。

OIML R50-4CD（2011 版）和 OIML R50-5CD（2012 版）分别对

皮带秤所使用的称重传感器，根据不同准确度级别对最小检定分度

Vmin 的值做了规定，两个版本规定形式稍有不同，分别如下：

Max≥S×Vmin×R N 2011 版

Vmin ≤ Max

S × R N 2012 版

2012 版的表示式是由我国提出的，其理由只是认为这样表示更

2

V ≥Vmin

该误差包络线是在20℃时，首次递增加载试验

得到的，它的参照直线是通过最小载荷输出和测量

范围的75% 载荷输出的直线。

衡器最大允许误差是由非线性、滞后和静态试

验组合构成的分段阶梯形的包络线范围内，不包括

蠕变和零点温度影响的误差。而这两个技术指标是

影响误差限的参照直线“原点”变化的参数。

描述蠕变对“原点”变化的参数称为“最小静

载荷输出恢复（DR）”，它是施加载荷前、后测得

的最小静载荷输出之差。通常在技术说明书中用“相

对最小静载荷输出恢复（DR）或Z 值”表述。Z 值为

最大称量对两倍的最小静载荷输出（DR）之比，该

比值用作描述多分度秤，Z=Emax/2DR。它实际上是限

制了在传感器使用范围内可取的检定分度数的最多

数目，因此在此范围内衡器的分度值必须满足：

2DR ≤ Max/n=e

式中Max 为秤的最大称量，n 为该秤的分度值。

描述温度对“原点”影响的参数称为“传感器最

小检定分度值（Vmin）”，它是传感器测量范围内可

以分成的“最小检定分度值（质量）”。通常在技术

说明书中用“相对Vmin 或Y”值表述。Y 值为最大秤

量Emax 对传感器最小检定分度之比，该比值描述了与

传感器秤量Emax 无关的分辨力。该值限制了实际使用

时传感器可取的最小分度值。因为若传感器的零点

因温度变化超过了分度值，即超过了我们测量值的

分辨力，会导致结果不可靠。

Y=Emax/Vmin

传感器的最小分度值Vmin 是在-10℃~+40℃温度

环境，传感器零载荷值相对20℃时，传感器零点漂

移（Zero drift）量，计算时取两者的最大值。对C3

级传感器Vmin 值是按温度变化5℃时，零点漂移量来

计算：

即：Zerodrift×5℃=0.7Vmin

Vmin 的单位为%F.S，传感器最大输出的百分数。

通常在考虑衡器零点改变在称重过程中的影

响，主要是考虑最小静载荷输出恢复（DR），对于

一般衡器，每次称重结束均回到零值。而皮带秤的

称重过程很长且称重过程中无法回零，所以对皮带

秤零点变化的影响主要考虑与温度有关的传感器最

小检定分度值。

皮带秤零流量的温度影响；

在没有置零的情况下运行，零流量在相差的温

度下取得的两个累计示值之差不大于累计期间最大

累计载荷：

对0.2 级为 0.014%

对0.5 级为 0.035%

对1 级为 0.07%

对2 级为 0.14%

根据此要求计算皮带秤最大秤量（Max），当温

度改变10℃时，与传感器最小检定分度值Vmin 间的关

系：

为了使皮带秤的分度值大于传感器最小分度

值，在温度改变10℃时数值2×0.7Vmin=1.4Vmin，需要

满足下关系式：

式中（Max）最大秤量，为皮带秤称重长度输送

带上的承载器上可以称重的最大载荷重量。（Re）为

皮带秤“自动称重的最大允许误差”，为所累计载荷

质量的百分数。

☆对0.2 级皮带秤：

即：

或：

☆对0.5 级皮带秤：

即：

或：

☆对1 级皮带秤：

即：

或：

☆对2 级皮带秤：

即：

或：

7 / 16

化的影响主要考虑与温度有关的传感器最小检定分度值。

皮带秤零流量的温度影响。

在没有置零的情况下运行，零流量在相差10℃的温度下，取得的

两个累计示值之差不大于累计期间最大累计载荷：

对 0.2 级为 0.014%

对 0.5 级为 0.035%

对 1 级为 0.07%

对 2 级为 0.14%

根据此要求计算皮带秤最大秤量（Max），当温度改变10℃时，

与传感器最小检定分度值Vmin 间的关系：

为了使皮带秤的分度值大于传感器最小分度值，在温度改变10℃

时数值2 × 0.7Vmin = 1.4Vmin ，需要满足下关系式：

1.4Vmin ≤ Re × Max

R N

式中（Max）最大秤量，为皮带秤称重长度输送带上的承载器上，

可以称重的最大载荷重量；（Re）为皮带秤“自动称重的最大允许误差”，

为所累计载荷质量的百分数。

 对 0.2 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.014

100 × Max

R N 

即：Max ≥ 10000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

10000 ∙ R N

 对 0.5 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.035

100 × Max

R N

7 / 16

化的影响主要考虑与温度有关的传感器最小检定分度值。

皮带秤零流量的温度影响。

在没有置零的情况下运行，零流量在相差10℃的温度下，取得的

两个累计示值之差不大于累计期间最大累计载荷：

对 0.2 级为 0.014%

对 0.5 级为 0.035%

对 1 级为 0.07%

对 2 级为 0.14%

根据此要求计算皮带秤最大秤量（Max），当温度改变10℃时，

与传感器最小检定分度值Vmin 间的关系：

为了使皮带秤的分度值大于传感器最小分度值，在温度改变10℃

时数值2 × 0.7Vmin = 1.4Vmin ，需要满足下关系式：

1.4Vmin ≤ Re × Max

R N 

式中（Max）最大秤量，为皮带秤称重长度输送带上的承载器上，

可以称重的最大载荷重量；（Re）为皮带秤“自动称重的最大允许误差”，

为所累计载荷质量的百分数。

 对 0.2 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.014

100 × Max

R N

即：Max ≥ 10000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

10000 ∙ R N

 对 0.5 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.035

100 × Max

R N 7 / 16

化的影响主要考虑与温度有关的传感器最小检定分度值。

皮带秤零流量的温度影响。

在没有置零的情况下运行，零流量在相差10℃的温度下，取得的

两个累计示值之差不大于累计期间最大累计载荷：

对 0.2 级为 0.014%

对 0.5 级为 0.035%

对 1 级为 0.07%

对 2 级为 0.14%

根据此要求计算皮带秤最大秤量（Max），当温度改变10℃时，

与传感器最小检定分度值Vmin 间的关系：

为了使皮带秤的分度值大于传感器最小分度值，在温度改变10℃

时数值2 × 0.7Vmin = 1.4Vmin ，需要满足下关系式：

1.4Vmin ≤ Re × Max

R N

式中（Max）最大秤量，为皮带秤称重长度输送带上的承载器上，

可以称重的最大载荷重量；（Re）为皮带秤“自动称重的最大允许误差”，

为所累计载荷质量的百分数。

 对 0.2 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.014

100 × Max

R N

即：Max ≥ 10000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

10000 ∙ R N

 对 0.5 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.035

100 × Max

R N

7 / 16

化的影响主要考虑与温度有关的传感器最小检定分度值。

皮带秤零流量的温度影响。

在没有置零的情况下运行，零流量在相差10℃的温度下，取得的

两个累计示值之差不大于累计期间最大累计载荷：

对 0.2 级为 0.014%

对 0.5 级为 0.035%

对 1 级为 0.07%

对 2 级为 0.14%

根据此要求计算皮带秤最大秤量（Max），当温度改变10℃时，

与传感器最小检定分度值Vmin 间的关系：

为了使皮带秤的分度值大于传感器最小分度值，在温度改变10℃

时数值2 × 0.7Vmin = 1.4Vmin ，需要满足下关系式：

1.4Vmin ≤ Re × Max

R N

式中（Max）最大秤量，为皮带秤称重长度输送带上的承载器上，

可以称重的最大载荷重量；（Re）为皮带秤“自动称重的最大允许误差”，

为所累计载荷质量的百分数。

 对 0.2 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.014

100 × Max

R N

即：Max ≥ 10000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

10000 ∙ R N

 对 0.5 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.035

100 × Max

R N 

8 / 16

即：Max ≥ 4000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

4000 ∙ R N

 对 1 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.07

100 × Max

R N

即：Max ≥ 2000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

2000 ∙ R N

 对 2 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.17

100 × Max

R N

即：Max ≥ 1000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

1000 ∙ R N

对皮带秤而言为了确保在最大秤量时，所取的分度值不超差，在实际

使用时的分度值应小于Vmin 。其原因是为了最大限度降低皮带秤在温

度改成时零流量的影响，能及时观察到Vmin 的改变量，使得传感器参

照直线的“零点”能够起到“跟踪”、皮带秤量程零点的改变的作用，减

少由于皮带秤的零流量因温度改变的影响，从而达到降低测量误差的

目的。可见，这点与静态衡器为了降低回零（DR）值的影响的方法

不同，当温度改变时（DR）值仍在衡器置零值的范围内，在形式上

使衡器“回零”值不变。

根据 OIML R50 国际建议的规定按以上思路，将对 S 值增大 1.5

倍来计算。

将以上计算值乘以 1.5 就可得到皮带秤国际建议新增的对于传感

器规定的 S 值： 8 / 16

即：Max ≥ 4000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

4000 ∙ R N

 对 1 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.07

100 × Max

R N 

即：Max ≥ 2000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

2000 ∙ R N

 对 2 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.17

100 × Max

R N

即：Max ≥ 1000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

1000 ∙ R N

对皮带秤而言为了确保在最大秤量时，所取的分度值不超差，在实际

使用时的分度值应小于Vmin 。其原因是为了最大限度降低皮带秤在温

度改成时零流量的影响，能及时观察到Vmin 的改变量，使得传感器参

照直线的“零点”能够起到“跟踪”、皮带秤量程零点的改变的作用，减

少由于皮带秤的零流量因温度改变的影响，从而达到降低测量误差的

目的。可见，这点与静态衡器为了降低回零（DR）值的影响的方法

不同，当温度改变时（DR）值仍在衡器置零值的范围内，在形式上

使衡器“回零”值不变。

根据 OIML R50 国际建议的规定按以上思路，将对 S 值增大 1.5

倍来计算。

将以上计算值乘以 1.5 就可得到皮带秤国际建议新增的对于传感

器规定的 S 值： 8 / 16

即：Max ≥ 4000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

4000 ∙ R N

 对 1 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.07

100 × Max

R N

即：Max ≥ 2000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

2000 ∙ R N

 对 2 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.17

100 × Max

R N

即：Max ≥ 1000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

1000 ∙ R N

对皮带秤而言为了确保在最大秤量时，所取的分度值不超差，在实际

使用时的分度值应小于Vmin 。其原因是为了最大限度降低皮带秤在温

度改成时零流量的影响，能及时观察到Vmin 的改变量，使得传感器参

照直线的“零点”能够起到“跟踪”、皮带秤量程零点的改变的作用，减

少由于皮带秤的零流量因温度改变的影响，从而达到降低测量误差的

目的。可见，这点与静态衡器为了降低回零（DR）值的影响的方法

不同，当温度改变时（DR）值仍在衡器置零值的范围内，在形式上

使衡器“回零”值不变。

根据 OIML R50 国际建议的规定按以上思路，将对 S 值增大 1.5

倍来计算。

将以上计算值乘以 1.5 就可得到皮带秤国际建议新增的对于传感

器规定的 S 值： 8 / 16

即：Max ≥ 4000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

4000 ∙ R N

 对 1 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.07

100 × Max

R N

即：Max ≥ 2000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

2000 ∙ R N

 对 2 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.17

100 × Max

R N

即：Max ≥ 1000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

1000 ∙ R N

对皮带秤而言为了确保在最大秤量时，所取的分度值不超差，在实际

使用时的分度值应小于Vmin 。其原因是为了最大限度降低皮带秤在温

度改成时零流量的影响，能及时观察到Vmin 的改变量，使得传感器参

照直线的“零点”能够起到“跟踪”、皮带秤量程零点的改变的作用，减

少由于皮带秤的零流量因温度改变的影响，从而达到降低测量误差的

目的。可见，这点与静态衡器为了降低回零（DR）值的影响的方法

不同，当温度改变时（DR）值仍在衡器置零值的范围内，在形式上

使衡器“回零”值不变。

根据 OIML R50 国际建议的规定按以上思路，将对 S 值增大 1.5

倍来计算。

将以上计算值乘以 1.5 就可得到皮带秤国际建议新增的对于传感

器规定的 S 值：

8 / 16

即：Max ≥ 4000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

4000 ∙ R N

 对 1 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.07

100 × Max

R N

即：Max ≥ 2000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

2000 ∙ R N

 对 2 级皮带秤：1.4Vmin ≤ 0.17

100 × Max

R N 

即：Max ≥ 1000 ∙ Vmin ∙ R N

或：Vmin ≤ Max

1000 ∙ R N

对皮带秤而言为了确保在最大秤量时，所取的分度值不超差，在实际

使用时的分度值应小于Vmin 。其原因是为了最大限度降低皮带秤在温

度改成时零流量的影响，能及时观察到Vmin 的改变量，使得传感器参

照直线的“零点”能够起到“跟踪”、皮带秤量程零点的改变的作用，减

少由于皮带秤的零流量因温度改变的影响，从而达到降低测量误差的

目的。可见，这点与静态衡器为了降低回零（DR）值的影响的方法

不同，当温度改变时（DR）值仍在衡器置零值的范围内，在形式上

使衡器“回零”值不变。

根据 OIML R50 国际建议的规定按以上思路，将对 S 值增大 1.5

倍来计算。

将以上计算值乘以 1.5 就可得到皮带秤国际建议新增的对于传感

器规定的 S 值：

3

对皮带秤而言，为了确保在最大秤量时所取的

分度值不超差，在实际使用时的分度值应小于Vmin。

其原因是为了最大限度降低皮带秤在温度改成零流

量的影响，能及时观察到Vmin 的改变量，使得传感器

参照直线的“零点”，能够起到“跟踪”、皮带秤量

程零点改变的作用，减少由于皮带秤的零流量因温

度改变的影响，从而达到降低测量误差的目的。可

见，这点与静态衡器为了降低回零（DR）值的影响

的方法不同，当温度改变时（DR）值仍在衡器置零

值的范围内，在形式上使衡器“回零”值不变。

根据OIML R50 国际建议的规定按以上思路，将

对S 值增大1.5 倍来计算。

将以上计算值乘以1.5 就可得到皮带秤国际建议

新增的对于传感器规定的S 值：

对0.2 级为S=1.5×10000=15000

对0.5 级为S=1.5×4000=6000 

对1 级为S=1.5×2000=3000

对2 级为S=1.5×1000=1500

对新增传感器规定的理解错误，主要在于将S 值

误以为是对传感器的某一新参数或是针对传感器Y 值

的要求，而实际上新的规定是在探讨传感器“零点”

温度改变对如何选择皮带秤Max 值之间的关系，也就

是针对皮带秤的技术要求。

3  重力式自动装料衡器额定最小装料量的解说

由于我国不能直接参加有关国际建议制定、增

补条款的会议，所以不能了解在会议中讨论问题的

中心内容、背景材料等问题。往往容易对国际建议

的一些问题产生误解，如果国际建议的条文与国情

不相适合，更是会在执行时造成混乱和错误。

重力式自动装料衡器是一个运用范围极广的衡

器，由于被称物的特性、种类、几何尺寸等的千差

万别，加上被称物的价格也相差很大，所以对计量

的要求和误差的要求也各不相同。这类衡器的结

构、类型也是各类衡器中最多的一类。因此，尽量

尝试制定一个统一的适应各类重力式自动装料衡器

计量要求是很难完成的，但可以说这是我们需要不

断探讨、努力的方向。

很多衡器的业内工作者对OIML R61 号国际建

议的最大允许偏差“Maximum permissible deviation）

（MPD）of each fill”大概是依据什么制定的都不太

清楚，我也没有机会参加有关会议，只能根据所能

找到的资料来解读这个问题。为此，我已写了一篇

文章，暂时还未拿出来发表，因为有些问题我还需

要再斟酌和推敲。

OIML R61 号国际建议的MPD 是用恒定误差和百

分误差相间的开放式误差表示，试图通过选择不同

的级别标志因子“class designation factor（x）”获得

不同的准确度X（x）相应的MPD 值，满足各种预包

装商品允差的要求。

OIML R61 号国际建议主要是针对预包装商品的

衡器制定的，它的允许误差需满足OIML R61 预包装

商品的最大允许偏差（T）。OIML R61 国际建议的X

（1）级的最大允许偏差（MPD）使用中的误差值与

OIML R87 的允差值（T）相同。

从MPD 偏差值的定义可发现，对不同重量预包

装商品相应的误差间没有明显的规律。对于不同范

围重量的物品或用百分误差、或用恒定误差，也给

预包装衡器的设计带来一些麻烦。

预包装衡器的准确度主要取决于投料设备的性

能，即对物料投放的均匀性、重复性、物料流动

性、装料速度，以及与物料粗料和细料切断点控制

的准确度等其他因素都有关。

为了提高定量称重的功效，通常是尽管加大粗

细料流之间的比值来缩短称重的周期，一般二者的

比例都高于1:10，甚至到1:20。细投料段，特别是细

料流切断后对物料量精度的控制，对保证预包装量

误差值是一个非常重要和较为复杂的问题。在邹炳

易译的《称重手册》中就指出，需要考虑称重过程中

的冲击量、续流飞料、多普勒效应等影响切断料后

控制物料流量的因素。

以上这些问题说明，在不改变投料控制的条件

下，试图用一台给料装置，不太可能把两种预投料

量控制到均能很好的满足误差等要求。此时必须使

用两台分立的投料装置，或采用两种不同控制投料

量的方案。如果想只用同一台投料装置，同一控制

方案来实现两种预投料量是很困难的，不易获得满

意的结果。

对于易包装的物料，是将物料视为流体状的散

料流看待，单位时间的流量为dw/dt。预包装衡器分

度值为d= dw/dt，对不同物料投料设置可取的最小

4

d= dw/dt 值为对此种物料可达到的最高精度，要求

error(E)=0.25d，且Minfill ≥ d/MPD（使用中值）。

Minfill（额定最小装料量），当装料量低于此数

值时，称重结果将超差。从表1 可看出，在投料范围

F 内，由于d 值不同，其额定最小装料量Minfill 也不

同。

很多用户都希望一台定量包装秤可以用来对两

种甚至多种不同重量的包装商品称重，更希望能用

来对不同特性的物料进行包装。实际上预包装秤的

技术和计量性能主要受三个技术指标所限制。

●Minimum capacity 最小秤量（量程）（Min）

这项规定虽然是定义在自动称重时，衡器不超

差的最小秤量值。但从本质上讲，它的准确度取决

于静态影响因子条件下的试验。

●Maximum permissible deviation（MPD）of each

fill，各次装料的最大允许偏差（表1）。

在衡器静态条件下，影响因子试验的最大允许

误 差（MPE）“Maximum permissible error（MPE）for

influence factor tests”的数值为0.25MPD。

●Rate minimum fill（Minfill）额定最小装料量

对预包装秤而言，在规定最小允许偏差量下，

被包装商品的最小量值。即就包装商品量而言少于

此值时，按确定的MPD 值的净重值都少于规定的

量。

对于第一和第二的要求，一般情况下要满足不

是困难的事情，只要相同MPD 要求在对应的F 值的

范围内，且最大Fmax 和Fmin 值相差在50% 左右，用来

称重的装置都能满足误差要求。

至于第三要求，如果不涉及到装料秤对投料的

控制精度（d）。对于确定的装料量F 的误差就不能

少于对应的MPD 值的欠量。因此与MPD 相对应的F

量，就是额定的最小装料量。但是，对于此装料秤

的投料能否被精度控制，则取决于该料dw/dt=d 量的

控制精度。

OIML R61 号国际建议2004（E）版，就试图通

过理论上的估计来确定一台已知d 值的装料秤，对不

同X（x）级别的最小额定投料量的值为何。

在国际建议中所举的两个例子都是在确定d 值的

情况下，针对百分误差和恒定误差，考虑如何估计

Minfill 值以确定该装料秤能在多大的F 范围内应用，

且相应的MPD 值是多少。

定量秤投料装置的性能对秤量结果起决

定 性 作 用。 国 外 的 一 些 资 料， 特 别 是 德 文 的

Wägen+dosiseren（dw）杂志，就对不同用途、不同

物料的投料装置做了广泛的介绍和讨论，很值得我

们深入地学习。也可发现在这方面我国技术研究水

平与国际先进水平间的差距，如表3 所示。

表3  d值对应的Minfill最小允许值

5

使用OIML R61 号国际建议推荐的通过d 值来

估计额定最小装料量的计算方法是合理且没有问题

的，目的在于如何正确使用这个表2，不要反过来根

据X（x）级别来确定d 值来看表中的数据是否“正

确、合理”，更不要根据经验结果来看待问题。实

际上投料装置的dw/dt=d 值的实际测量结果，才是最

根本、最重要的。

4  多分度秤的分度数讨论

早些年梅特勒衡器公司和天鹅衡器公司在国内

都曾销售过多分度秤和多范围秤。其中，梅特勒公

司两种衡器出售过量程可达吨级的产品，天鹅公司

主要销售振弦式的零售秤，国内少有厂家生产过这

两种同类衡器，这两家公司的产品我均有接触和实

际使用过。

最近，国内开始有人关心和讨论这两种衡器。

随着国内传感器水平的提高，我认为，一些厂家与

其追求单量程汽车衡在大量程和小量程均可使用、

其生产的高分度数可达到5000~6000 以上的不合理产

品，不如下功夫研制合理、合法的双量程汽车衡。

多范围秤涉及的问题比较简单，实际有能力生

产高分度数衡器的厂家，研制这种衡器不会很困

难，而多分度衡器还有一些基本问题需通过认真研

究，才能在技术上有所突破。

有关分度衡器在OIML R76 号国际建议中给出了

一个三分度秤的示例，在OIML R60 号国际建议的技

术术语中提到，相对最小静载荷输出恢复（DR）或Z

值中，Z 值是“用来描述多分度秤”但没有更多详细

的说明。

在OIML R76 号国际建议中有关多分度秤的说

明：

（*）多分度秤示例

最大秤重Max=15kg Ⅲ级

检定分度值：

e1=1g 0~2kg

e2=2g 2~5kg

e3=10g 5~15kg

该 衡 器 具 有 从Min=20g 到Max=15kg 的 最 大

（Max）至最小（Min）的称重范围。实际上的称重

范围为：

Min1=20g，Max1=2kg，e1=1g，n1=2000

Min2=2kg，Max2=5kg，e2=2g，n2=2500

Min3=5kg，Max3=Max=15kg，e3=10g，n3=1500

作为首次检定加载的最大允许误差的示例：

m=400g=400e1， mpe=0.5g

m=1600g=1600e1， mpe=1.0g

m=2100g=1050e2， mpe=2.0g

m=4250g=2125e2， mpe=3.0g

m=5100g=510e3， mpe=10g

m=15000g=1500e3， mpe=10g

下图给出与上述加载量相对应的分度秤的允差

限（实线）和一只EMax=20kg，n=2000 的传感器允差

限（虚线）。从图中可看出，除了500 分度以上称

重段衡器的允差小于传感器的允差外，其余两个称

重段：传感器的允差明显地超过衡器的允差。这个

矛盾应如何来解决？是研制多分度秤应必须面对的

问题。因为从直观来看，示例的计量指标均与OIML

R60、OIML R76 号国际建议的对n ≤nMax、Z 和传感

器的最大允差不应超过0.7mpe 衡器允许误差的规定

相矛盾的，所以要讨论的问题是，既然不能满足国

际建议的规定，对衡器型式批准和检定为什么仍能

满足要求。

图  多范围秤允差图

对此问题我在本文中只是提出来供读者思考，

若要展开讨论就超出本文内容，我准备专门写文章

进行讨论。

5  结语

本文讨论的四个问题，问题一、二是说明如何

6

根据实际情况正确使用和理解传感器衡器的分度数

最大量程、分度值等技术指标的物理意义。

问题二、三是说明有的衡器工作人员，没能理

解国际建议中所讨论问题的对象。问题二国际建议

主要是讨论由于湿度的影响，应对被称物选取最少

的取样数，并不是讨论应选择传感器的分度数。

问题三是讨论在确定包装秤最小分度数d 的情况

如何确定不同准确度级别X（x）的最小装料量，而

不研究厂家研制的包装秤的具体工作性能。

问题四是希望能有厂家生产多范围秤和多分度

秤以满足市场需求。根据问题本质和物理意义讨论

传感器和衡器的分度数与实际运用之间的关系，说

明有些文章对皮带秤国际建议新增部分，对传感器

规定和定量包装秤国际建议中对最小装料量的讨论

内容，实际上与国际建议规定不在一个命题上，偏

离了国际建议问题的实质。

作者简介

周祖濂，中国计量科学研究院质量称重实验室

退休职工