沈國揚(yáng)

（東山縣質(zhì)量計(jì)量檢驗(yàn)檢測(cè)所，福建 漳州 363400）

1 引言

隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展及人民群眾生活要求不斷提高，對(duì)定量包裝的物品需求越來越多，重力式自動(dòng)裝料衡器就廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)對(duì)散狀物料的定量稱量。目前大多數(shù)檢定機(jī)構(gòu)建立的重力式自動(dòng)裝料衡器檢定裝置，均采用標(biāo)準(zhǔn)砝碼和相應(yīng)準(zhǔn)確度等級(jí)的控制衡器為標(biāo)準(zhǔn)器，重力式自動(dòng)裝料衡器檢定用分離檢定法比較多；重力式自動(dòng)裝料衡器檢定需要記錄的數(shù)據(jù)量多，控制衡器若選擇準(zhǔn)確度不夠高的，稱量時(shí)必須采用閃變點(diǎn)法進(jìn)行測(cè)量，檢定操作就更復(fù)雜，數(shù)據(jù)處理就更加麻煩，用時(shí)長、速度更慢，且容易出錯(cuò)。因此應(yīng)用Excel軟件數(shù)據(jù)處理，節(jié)省時(shí)間且準(zhǔn)確度高，從而減少檢定人員的工作量，提高了檢定工作效率，結(jié)合筆者從事檢定工作多年，應(yīng)用Excel軟件設(shè)計(jì)自動(dòng)數(shù)據(jù)處理的檢定記錄供大家參考。

2 重力式自動(dòng)裝料衡器檢定記錄應(yīng)用Excel數(shù)據(jù)處理程序的設(shè)計(jì)

2.1 重力式自動(dòng)裝料衡器的檢定

重力式自動(dòng)裝料衡器檢定分首次檢定和后續(xù)檢定，檢定方法分為分離檢定法和集成檢定法兩種，大多數(shù)都是后續(xù)檢定，分離檢定法為最常用的檢定方法；后續(xù)檢定可在實(shí)際的使用條件下，只在接近常用秤量（常用裝料）進(jìn)行；分離檢定法：根據(jù)預(yù)設(shè)值Fp選擇單次試驗(yàn)裝料的次數(shù)（即抽取包裝完整的物料對(duì)應(yīng)數(shù)量），單次試驗(yàn)裝料的次數(shù)取決于預(yù)設(shè)值Fp，當(dāng)Fp≤1kg，取60；當(dāng)1kg＜Fp≤10kg，取30；當(dāng)10kg＜Fp≤25kg，取20；當(dāng)Fp＞25kg，取10。即60包或30包或20包或10包，用控制衡器分別測(cè)量每包的質(zhì)量，在檢定記錄中記錄每次測(cè)量的控制衡器示值Ii和附加載荷△Li及皮重，再算出檢定結(jié)果。

2.2 設(shè)計(jì)Excel重力式自動(dòng)裝料衡器檢定記錄格式

檢定記錄分為分離檢定法檢定記錄和集成檢定法檢定記錄兩種，現(xiàn)以分離檢定法檢定記錄為主來設(shè)計(jì)檢定數(shù)據(jù)處理程序。依據(jù)JJG564-2019《重力式自動(dòng)裝料衡器》檢定規(guī)程的要求設(shè)計(jì)Excel表格分離檢定法檢定記錄（共2頁），如圖1、圖2（信息欄和數(shù)據(jù)欄空白）。

2.3 應(yīng)用Excel自動(dòng)數(shù)據(jù)處理方法

重力式自動(dòng)裝料衡器檢定應(yīng)用Excel自動(dòng)數(shù)據(jù)處理方法就是在如圖1相應(yīng)的Excel表格單元格內(nèi)輸入計(jì)算函數(shù)公式，設(shè)置成數(shù)據(jù)處理軟件，從而使整張Excel檢定記錄表格形成簡單的檢定數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，將檢定過程每次測(cè)量得到的控制衡器示值Ii、利用閃變點(diǎn)法、連續(xù)加放的附加載荷△Li、包裝物的皮重等數(shù)據(jù)錄入設(shè)計(jì)好的檢定記錄中，應(yīng)用Excel表格軟件自動(dòng)計(jì)算出所有裝料的平均值∑Fi/n和每次裝料質(zhì)量Fi、偏差mdi、最大偏差mdmax、預(yù)設(shè)值誤差se等檢定結(jié)果。

2.4 重力式自動(dòng)裝料衡器檢定記錄數(shù)據(jù)處理軟件程序設(shè)計(jì)

2.4.1 以單次試驗(yàn)裝料次數(shù)60的軟件設(shè)計(jì)

在本分離檢定法檢定記錄中第一列每次裝料質(zhì)量Fi對(duì)應(yīng)單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=C11+0.5＊G7-D11-B11；以此類推從序號(hào)1至序號(hào)30對(duì)應(yīng)單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=C40+0.5＊G7-D40-B40；即C11，D11，B11逐次變到C40，D40，B40，G7不變；在第二列每次裝料質(zhì)量Fi對(duì)應(yīng)單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=I11+0.5＊G7-J11-H11；以此類推從序號(hào)31至序號(hào)60對(duì)應(yīng)單元格輸入函數(shù)公式：=I40+0.5＊G7-J40-H40；即I11，J11，H11逐次變到I40，J40，H40，G7不變。

在第一列偏差mdi對(duì)應(yīng)單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=E11-K47；以此類推從序號(hào)1至序號(hào)30對(duì)應(yīng)單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=E40-K47；即K47不變，E11逐次變到E40；在第二列偏差mdi對(duì)應(yīng)單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=K11-K47；以此類推從序號(hào)31至序號(hào)60對(duì)應(yīng)單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=K40-K47；即K47不變，K11逐次變到K40；

在所有裝料的平均值∑Fi/n單元格（數(shù)據(jù)分2列）輸入計(jì)算函數(shù)公式：=（SUM（E11：E40）+SUM（K11：K40））/60；

在最大平均偏差md單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：

=IF（ABS（MIN（F11：F40，L11：L40））＞MAX（F11：F40，L11：L40），MIN（F11：F40，L11：L40），MAX（F11：F40，L11：L40））；

在預(yù)設(shè)值誤差 se=∑Fi/n-Fp單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=K47-E47；

在最大允許預(yù)設(shè)值誤差MPSE（x）單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=0.25＊E48；

在標(biāo)準(zhǔn)器分度值對(duì)應(yīng)G7單元格中輸入標(biāo)準(zhǔn)器（控制衡器）分度值。

2.4.2 單次試驗(yàn)裝料次數(shù)取30次的軟件設(shè)計(jì)

在本分離檢定法檢定記錄中第一列每次裝料質(zhì)量Fi對(duì)應(yīng)單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=C11+0.5＊G7-D11-B11；以此類推從序號(hào)1至序號(hào)30對(duì)應(yīng)單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=C40+0.5＊G7-D40-B40；即C11，D11，B11逐次變到C40，D40，B40，G7不變；序號(hào)31至序號(hào)60對(duì)應(yīng)單元格不需要設(shè)置。

在所有裝料的平均值∑Fi/n對(duì)應(yīng)單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=AVERAGE（E11：E40）；

其他單元格設(shè)計(jì)同以單次試驗(yàn)裝料次數(shù)60的軟件設(shè)計(jì)。

2.4.3 次試驗(yàn)裝料次數(shù)取20次的軟件設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)同單次試驗(yàn)裝料次數(shù)取30次的軟件設(shè)計(jì)，只需要從序號(hào)1至序號(hào)20對(duì)應(yīng)單元格設(shè)置即可，序號(hào)21至序號(hào)30對(duì)應(yīng)單元格不需要設(shè)置，在所有裝料的平均值∑Fi/n對(duì)應(yīng)單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=AVERAGE（E11：E30）。

2.4.4 單次試驗(yàn)裝料次數(shù)取10次的軟件設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)同單次試驗(yàn)裝料次數(shù)取30次的軟件設(shè)計(jì)，只需要從序號(hào)1至序號(hào)10對(duì)應(yīng)單元格設(shè)置即可，序號(hào)11至序號(hào)30對(duì)應(yīng)單元格不需要設(shè)置，在所有裝料的平均值∑Fi/n對(duì)應(yīng)單元格輸入計(jì)算函數(shù)公式：=AVERAGE（E11：E20）。

3 Excel重力式自動(dòng)裝料衡器檢定記錄的應(yīng)用

將文章介紹設(shè)計(jì)的檢定記錄存儲(chǔ)在筆記本電腦中，現(xiàn)場檢定重力式自動(dòng)裝料衡器時(shí)，將重力式自動(dòng)裝料衡器的準(zhǔn)確度等級(jí)、分度值、最大秤量等信息及檢測(cè)的環(huán)境溫度錄入，根據(jù)裝料衡器的參數(shù)，選擇符合要求的控制衡器（電子天平或電子秤），將控制衡器的準(zhǔn)確度等級(jí)、分度值、最大秤量等信息錄入檢定記錄，再根據(jù)需要檢定的檢定點(diǎn)秤量確定預(yù)設(shè)值，并把預(yù)設(shè)值錄入檢定記錄中相應(yīng)單元格，根據(jù)預(yù)設(shè)值確定單次試驗(yàn)裝料次數(shù)，再根據(jù)預(yù)設(shè)值和裝料衡器的準(zhǔn)確度等級(jí)查檢定規(guī)程中表1《X（1）級(jí)裝料衡器每次裝料的最大允許偏差（MPD）》確定本檢定點(diǎn)的裝料的最大允許偏差（MPD），并把它錄入檢定記錄中最大允許偏差（MPD）相應(yīng)單元格中；現(xiàn)場抽取符合要求數(shù)量的裝料包裝物進(jìn)行稱重，計(jì)算平均質(zhì)量為皮重，分別錄入檢定記錄中的皮重對(duì)應(yīng)的所有單元格中。檢定開始后，將自動(dòng)裝料衡器包裝完整的物料，按照上面確定的單次試驗(yàn)裝料次數(shù)，抽取對(duì)應(yīng)包數(shù)的物料，逐一用控制衡器進(jìn)行測(cè)量，將每包物料控制衡器的示值Ii和利用閃變法附加的載荷△Li，分別錄入檢定記錄中控制衡器示值Ii和附加載荷△Li對(duì)應(yīng)的單元格中，所有檢定信息全部錄入后，檢定記錄就自動(dòng)計(jì)算出所有裝料的平均值∑Fi/n和每次裝料質(zhì)量Fi、偏差mdi、最大偏差mdmax、預(yù)設(shè)值誤差se=∑Fi/n-Fp等檢定結(jié)果。如下圖1，圖2。

圖1 重力式自動(dòng)裝料衡器檢定記錄（分離檢定法）

圖2 重力式自動(dòng)裝料衡器檢定記錄（分離檢定法）續(xù)頁

在實(shí)際檢定中若選擇的控制衡器分度值d過大，應(yīng)采用閃變點(diǎn)法來確定化整誤差，因此，控制衡器盡可能選擇分度值小的電子天平，測(cè)量過程可省去連續(xù)加放相當(dāng)于0.1 d的附加砝碼的測(cè)量操作，若控制衡器選擇分度值小的電子天平，在檢定記錄附加載荷△Li對(duì)應(yīng)單元格中必須錄入0.5 d大小的數(shù)值即可，這樣就可減少連續(xù)加放相當(dāng)于0.1 d的附加砝碼的檢定操作，加快檢定速度；單元格中小數(shù)點(diǎn)后保留位數(shù)，可根據(jù)規(guī)程中裝料的最大允許偏差（MPD）小數(shù)點(diǎn)保留位數(shù)相應(yīng)設(shè)置。

為方便實(shí)際檢定使用，可根據(jù)單次試驗(yàn)裝料次數(shù)的不同，分別設(shè)計(jì)單次試驗(yàn)裝料次數(shù)為60次、30次、20次或10次4個(gè)專用檢定記錄，可省去改變軟件中相應(yīng)單次試驗(yàn)裝料次數(shù)的數(shù)值，以免出現(xiàn)數(shù)據(jù)處理錯(cuò)誤。根據(jù)上述原理設(shè)計(jì)的Excel表格檢定記錄也可用于首次檢定、使用中檢查，首次檢定增加在額定最小裝料Minfill下再進(jìn)行一次檢定。

4 自動(dòng)數(shù)據(jù)處理檢定記錄的優(yōu)點(diǎn)

文章介紹的自動(dòng)數(shù)據(jù)處理檢定記錄相對(duì)于《淺談定量包裝秤的檢定及Excel數(shù)據(jù)處理應(yīng)用》和《EXCEL在定量秤數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用》等文獻(xiàn)有許多優(yōu)點(diǎn)：一是檢定記錄格式及數(shù)據(jù)處理均按照J(rèn)JG564-2019《重力式自動(dòng)裝料衡器》檢定規(guī)程設(shè)計(jì)，符合新規(guī)程的要求；二是檢定時(shí)，檢定數(shù)據(jù)處理隨時(shí)自動(dòng)完成，檢定數(shù)據(jù)記錄完整，數(shù)據(jù)處理結(jié)果就出來；三是在《重力式自動(dòng)裝料衡器》檢定規(guī)程修訂前，檢定記錄數(shù)據(jù)處理軟件不必重新設(shè)計(jì)或修改，需變動(dòng)的參數(shù)（如控制衡器分度值）只在檢定記錄中相應(yīng)單元格直接修改即可，不會(huì)造成檢定記錄數(shù)據(jù)處理軟件錯(cuò)亂，保證了檢定結(jié)果的準(zhǔn)確可靠；四是本檢定記錄設(shè)計(jì)成兩頁，方便檢定記錄的數(shù)據(jù)記錄和記錄打印、備份、查看，又可節(jié)約紙張；五是本檢定記錄的數(shù)據(jù)處理程序設(shè)計(jì)介紹詳細(xì)，步驟簡單明了，便于推廣應(yīng)用。

5 結(jié)論

綜上所述，重力式自動(dòng)裝料衡器具有自動(dòng)數(shù)據(jù)處理的檢定記錄設(shè)計(jì)與應(yīng)用，解決了檢定過程需記錄的數(shù)據(jù)多、數(shù)據(jù)處理計(jì)算量大、數(shù)據(jù)處理復(fù)雜且結(jié)果易出錯(cuò)等問題。本檢定記錄數(shù)據(jù)處理速度快，準(zhǔn)確度高，節(jié)省時(shí)間，減少了檢定人員的工作量，可提高檢定工作效率，程序設(shè)計(jì)介紹詳細(xì)、步驟簡單明了，便于大家在檢定、校準(zhǔn)工作中參考和應(yīng)用。