然而,耐久性針對(duì)的則是計(jì)量器具總體工作性能的維持能力。6個(gè)自動(dòng)衡器國(guó)際建議,對(duì)于耐久性要求都是全局性的,即:所規(guī)定額定操作條件下的全部計(jì)量要求與技術(shù)要求,及其在干擾環(huán)境下能作出相應(yīng)反應(yīng)的要求,都應(yīng)能夠長(zhǎng)期得到滿足。
由此可見,想用穩(wěn)定性來替代具有不同涵義的耐久性,將會(huì)在制訂耐久性考核方法時(shí)有悖其本義。
2怎樣理解衡器耐久性的特征
2.1關(guān)于衡器的耗損與壽命
從使用年限和計(jì)量管理的角度看,衡器可以歸為兩大類:一類是只需進(jìn)行出廠一次性檢驗(yàn)的,如人體秤、廚房秤等家用衡器;另一類是需多次檢定或校準(zhǔn)的非一次性使用衡器,如各種工業(yè)用秤、商貿(mào)用秤、實(shí)驗(yàn)室用秤等。當(dāng)前者的工作性能不再符合要求時(shí)往往按報(bào)廢處理,因此其適用壽命一般就是總壽命;而后者的工作性能變壞以致稱量不準(zhǔn)時(shí),還可以通過修理和重新校準(zhǔn)及后續(xù)檢定之后再次投入使用,因此其適用壽命則是以技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上是否相宜來確定的。VIML對(duì)計(jì)量器具耐久性所下定義中的“某個(gè)使用時(shí)期”,對(duì)于非一次性使用的衡器應(yīng)該就是指前后相鄰兩次檢定/校準(zhǔn)之間的間隔時(shí)間。在考慮影響其耐久性的耗損方面,也應(yīng)主要著眼于性能上的退化、變質(zhì)狀況,即能否繼續(xù)提供可信的稱量結(jié)果;而不能僅局限于機(jī)械零部件的磨損、開裂、腐蝕或電子元器件的開路、短路等硬傷。
2.2衡器耐久性的評(píng)價(jià)對(duì)象與試驗(yàn)項(xiàng)目
既然衡器耐久性評(píng)價(jià)的是其維持總體工作基本性能的能力,耐久性試驗(yàn)當(dāng)然應(yīng)在能實(shí)現(xiàn)其預(yù)期的稱量用途下進(jìn)行。因此衡器耐久性試驗(yàn)對(duì)象應(yīng)當(dāng)是能正常工作的整機(jī),而不應(yīng)是零部件或模塊;衡器耐久性的試驗(yàn)項(xiàng)目也應(yīng)當(dāng)基于稱量誤差的測(cè)試。
2.3評(píng)價(jià)衡器耐久性的時(shí)機(jī)與場(chǎng)所
自動(dòng)衡器與非自動(dòng)衡器的國(guó)際建議都設(shè)置了關(guān)于計(jì)量控制的專門章節(jié),要求根據(jù)國(guó)家法規(guī)要求的計(jì)量保證工作體系,由指定的機(jī)構(gòu)用型式批準(zhǔn)、首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)等手段實(shí)施計(jì)量器具控制。其中近期修訂過的R50:2014和R61:2017又明確要求結(jié)合各種計(jì)量器具控制手段進(jìn)行耐久性試驗(yàn)。
首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢驗(yàn)等測(cè)試的都是在用衡器,當(dāng)然應(yīng)當(dāng)在用戶現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施??捎们耙淮螜z定時(shí)校準(zhǔn)后的稱量誤差與后一次檢定時(shí)重新校準(zhǔn)前的稱量誤差之間的差值作為耐久性試驗(yàn)誤差,并可據(jù)此判斷原定的檢定周期(即衡量衡器耐久性的壽命)的長(zhǎng)短定得是否適當(dāng)。
那么,型式評(píng)價(jià)中的耐久性試驗(yàn)應(yīng)放在哪里做呢?有一種意見認(rèn)為也應(yīng)放在現(xiàn)場(chǎng)。而我們認(rèn)為,耐久性的型式檢驗(yàn)應(yīng)放在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,其原因?yàn)椋?
1)用戶現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境工況千差萬別,無法對(duì)各家制造廠的樣機(jī)提供基本相同的試驗(yàn)條件,型式評(píng)價(jià)作為某些衡器市場(chǎng)準(zhǔn)入必備條件,其結(jié)果會(huì)有失公允。
2)型式評(píng)價(jià)時(shí)的許多試驗(yàn)項(xiàng)目,用戶現(xiàn)場(chǎng)往往不具備所需的試驗(yàn)設(shè)施,如對(duì)于衡器模塊的各種模擬試驗(yàn)、環(huán)境試驗(yàn)和抗干擾試驗(yàn)一般都需在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)完成,若把其中的耐久性試驗(yàn)再單獨(dú)移到實(shí)驗(yàn)室之外進(jìn)行,會(huì)使試驗(yàn)過程變得繁瑣。
3)誠(chéng)然,有些實(shí)驗(yàn)室目前尚不具備大型衡器正常稱量操作所需的設(shè)施,但是這一狀況正在逐步改變。某些省計(jì)量院和有的企業(yè)都已建設(shè)了自動(dòng)衡器在線物料試驗(yàn)設(shè)施,有些實(shí)驗(yàn)室還具備遠(yuǎn)動(dòng)操控輸送機(jī)皮帶張力、在線大范圍調(diào)節(jié)給料流量等模擬各種現(xiàn)場(chǎng)惡劣工況的條件,以便能用高嚴(yán)酷度開展耐久性試驗(yàn)。
4)給樣機(jī)提供相當(dāng)于檢定周期的試驗(yàn)時(shí)間,用戶現(xiàn)場(chǎng)難以做到,但只要不超越衡器所能承受的極限工作條件,且能夠量化和再現(xiàn),實(shí)驗(yàn)室可設(shè)法以提高試驗(yàn)嚴(yán)酷度來縮短時(shí)間。
5)型式評(píng)價(jià)的對(duì)象往往是代表申請(qǐng)市場(chǎng)準(zhǔn)入的某種衡器型式的樣機(jī),而用戶實(shí)際使用的衡器及現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際環(huán)境與工況只是眾多個(gè)例之一,兩者的意義不完全相同。相應(yīng)地,耐久性試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)也可分成兩種:一種是,以樣機(jī)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)該型式耐久性一般水平的評(píng)估,從而確定該型式能否被批準(zhǔn);另一種是,以現(xiàn)場(chǎng)已校準(zhǔn)的在用衡器的試驗(yàn)結(jié)果對(duì)該個(gè)別實(shí)例的耐久性驗(yàn)證,從而確定其能正常工作而無須重新校準(zhǔn)的時(shí)間段。因此,我們不必強(qiáng)求兩者的完全一致。
6)由于型式評(píng)價(jià)以樣機(jī)為對(duì)象的試驗(yàn)方式是一種抽樣檢驗(yàn),難免會(huì)出現(xiàn)過寬或過緊的誤判風(fēng)險(xiǎn),這并不足為奇。對(duì)于如何防范和糾正誤判風(fēng)險(xiǎn),國(guó)際文件OIMLD19《型式評(píng)價(jià)與型式批準(zhǔn)》[17]規(guī)定:已通過實(shí)驗(yàn)室型式試驗(yàn)并獲得了型式批準(zhǔn)的某種型式衡器,倘若事后發(fā)現(xiàn)該型式存在批準(zhǔn)前未被發(fā)現(xiàn)的缺陷,或在不同的多處現(xiàn)場(chǎng)其性能都不合格,可以吊銷原先的型式批準(zhǔn);而按型式評(píng)價(jià)進(jìn)行的耐久性試驗(yàn)不合格倘若只是因衡器個(gè)別安裝下的特征,而不是衡器型式的一個(gè)特征時(shí),仍可決定該衡器型式被批準(zhǔn)。
綜上所述,型式評(píng)價(jià)中的耐久性試驗(yàn)放在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行更為恰當(dāng)。
3對(duì)某些耐久性試驗(yàn)方法的點(diǎn)評(píng)
3.1關(guān)于非自動(dòng)衡器的試驗(yàn)方法