一、問(wèn)題的提出 

由電子天平的參數(shù)：分度值（可讀性）=0.1g，zui大秤量=34 ㎏；再根據(jù) JJG1036-2008《電子天
平》檢定規(guī)程的規(guī)定，很容易得到該天平各稱(chēng)量段的zui大允許誤差（見(jiàn)表 1），不難發(fā)現(xiàn)天平 20kg
稱(chēng)量點(diǎn)zui大允許誤差為±1.0g，而 20 ㎏、M1 等級(jí)砝碼的zui大允許誤差也為±1.0g，由此可發(fā)現(xiàn)電子天平的zui大允許誤差和被檢砝碼zui大允許誤差相等的情況，也就是說(shuō)檢測(cè)器具與被檢測(cè)器具的準(zhǔn)確
度是同一個(gè)等級(jí)，因此偶爾出現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)存在異議的情況就不難理解了。

某單位為檢測(cè)M1
等級(jí)的 20 ㎏砝碼兼稱(chēng)量一些貴重物品，選擇了一臺(tái)準(zhǔn)確度等級(jí)為 級(jí)（高準(zhǔn)
確度級(jí)）的電子天平。在檢測(cè)砝碼時(shí)會(huì)時(shí)有發(fā)現(xiàn)電子天平出現(xiàn)示值欠準(zhǔn)確可靠的情況。電子天平是
經(jīng)過(guò)檢定合格的，并含省級(jí)計(jì)量檢定證書(shū)。也做過(guò)該電子天平的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度，滿(mǎn)足不超過(guò)被
檢砝碼質(zhì)量zui大允許誤差值的九分之一的規(guī)定要求。這示值欠準(zhǔn)確可靠的情況為什么還會(huì)產(chǎn)生
呢？
表 1 CPA34001S 電子天平各稱(chēng)量段的zui大允許誤差 
Max=34kg e=10 d=1.0g 
MPE m 
±0.5g 0≤m≤ 5kg 
±1.0g 5kg＜m≤20kg 
±1.5g 20kg＜m≤34kg 

不確定度分量和哪些參數(shù)有關(guān)？怎樣才可確保不重復(fù)不遺漏？在電子天平還沒(méi)有購(gòu)置之前，如
何才能確定不確定度的分量？這給選擇電子天平工作帶來(lái)了困難。如果僅以可讀性一個(gè)參數(shù)做不確
定度來(lái)考慮，顯然是存在風(fēng)險(xiǎn)的，為了穩(wěn)妥起見(jiàn)，我們用下面的方法選擇電子天平，此法意在拋磚
引玉，欲能引起同行們的探討與質(zhì)疑，更加期待專(zhuān)家的指教。
二、電子天平的選擇 
1．zui大秤量（Max）的確定
電子天平系精密計(jì)量器具，人們操作時(shí)都會(huì)輕拿輕放，一般可不考慮受到?jīng)_擊力產(chǎn)生過(guò)載，zui
大秤量可按下式選擇：Max≈1.05Mmax 
Mmax：為被稱(chēng)量物體質(zhì)量的zui大秤量值
如果量程范圍寬，則需分段選多臺(tái)電子天平。
2．準(zhǔn)確度等級(jí)的選擇
準(zhǔn)確度等級(jí)的選擇是zui重要的一環(huán)，可以說(shuō)是選擇成敗的關(guān)鍵。好在 JJG1036-2008《電子天平》
檢定規(guī)程的發(fā)布和實(shí)施，給我們工作提供了依據(jù)，使之有法可依。我們認(rèn)為電子天平準(zhǔn)確度等級(jí)可
由電子天平的zui大允許誤差不大于被稱(chēng)物體質(zhì)量zui大允許誤差的三分之一來(lái)選定。即：
MPEt≤1/3MPEm 
MPEt：電子天平的zui大允許誤差
MPEm：被稱(chēng)物體質(zhì)量zui大允許誤差
3．其他功能方面的選擇
操作可選觸摸屏式或鍵盤(pán)式；顯示分為高分辨率彩色顯示屏和黑白液晶顯示屏；應(yīng)用方面是只
需具備基本的稱(chēng)量功能或附帶較多的應(yīng)用程序功能。凡此種種，都應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求來(lái)決定。我們認(rèn)
為只要zui大秤量、準(zhǔn)確度等級(jí)滿(mǎn)足要求，其余都以實(shí)用為準(zhǔn)則。
三、選擇的實(shí)例 
以選擇滿(mǎn)足稱(chēng)量F2
等級(jí)的 1mg～5kg砝碼的電子天平為例，說(shuō)明按“MPEt≤1/3MPEm”的原則來(lái)確
定電子天平的的準(zhǔn)確度等級(jí)，不失為一種選擇電子天平的簡(jiǎn)便安全、切實(shí)有效的方法和措施。
1．zui大秤量選定
因?yàn)?1mg～5kg 范圍較寬，宜分級(jí)選擇，需三臺(tái)電子天平才可滿(mǎn)足需求，現(xiàn)擬定三個(gè)方案如下：
方案一 
天平型號(hào) 量程 可讀性 檢測(cè)砝碼范圍
XP26C 22g 1ug 1mg~20g 
XP504 520g 0.1mg 50g~500g 
XP5003S 5100g 1mg 1000g~5000g

方案二 
天平型號(hào) 量程 可讀性 檢測(cè)砝碼范圍
XP26C 22g 1ug 1mg~20g 
XP205 220g 0.01mg 50g~200g 
XP5003S 5100g 1mg 500g~5000g 
方案三 
天平型號(hào) 量程 可讀性 檢測(cè)砝碼范圍
CPA26P 5/21g 2/10u 1mg~20g 
524P 120/240/520g 0.1/0.2 /0.5mg 50g~500g 
5203P 1200/2400/5200g 1/2/5mg 1000g~5000g 
以上三個(gè)方案要通過(guò)準(zhǔn)確度等級(jí)的驗(yàn)證來(lái)取舍
2．準(zhǔn)確度等級(jí)的驗(yàn)證選定
遵照 JJG1036-2008《電子天平》檢定規(guī)程的規(guī)定，由已知 d 和 Max，通過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算，可以方
便的得到每臺(tái)電子天平各稱(chēng)量段的zui大允許誤差，因而達(dá)到求出每臺(tái)電子天平合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的
效果。
根據(jù) JJG1036-2008《電子天平》檢定規(guī)程中 n=Max/e 的規(guī)程可知：XP26C、XP205、XP504 、
XP5003S、CPA26P、為Ⅰ級(jí)（特種準(zhǔn)確度級(jí)）電子天平，524P、5203P只能為 級(jí)（高準(zhǔn)確度級(jí)）
電子天平。CPA26P、524P、5203P 是具有多個(gè)分度值和多個(gè)稱(chēng)量范圍的電子天平，顯然每個(gè)局部
稱(chēng)量范圍的各稱(chēng)量段的zui大允許誤差是不同的，應(yīng)一一列出。
上述三個(gè)方案中每臺(tái)電子天平各稱(chēng)量段的zui大允許誤差，分別列于表 2、表 3、表 4、表 5 中；
并將電子天平和被稱(chēng)砝碼（F2
等級(jí)）的zui大允許誤差同列入表 6。
表 2 XP26C、XP504、XP5003S 各稱(chēng)量段的zui大允許誤差 
XP26C XP504 XP5003S 
Max=22g e=10d=10ug Max=520g e=10d=1.0mg Max=5100g e=10d=10mg 
MPE m MPE m MPE m 
±5ug 0≤m≤500mg ±0.5mg 0≤m≤50g ±5mg 0≤m≤500g 
±10ug 500mg＜m≤2g ±1.0mg 50g＜m≤200g ±10mg 500g＜m≤2000g
±25ug 2g＜m≤22g ±1.5mg 200g＜m≤520g ±15mg 2000g＜m≤5100g
表 3 CPA26P、XP205 各稱(chēng)量段的zui大允許誤差 
CPA26P Max=5/21g d=2/10u XP205 
Max=5g e=10d=20ug Max=21g e=10d=100ug Max=220g e=10d=0.1mg 
MPE m MPE m MPE m 
±10ug 0≤m≤1g ±50ug 0≤m≤5g ±0.05mg 0≤m≤ 5 g 
±20ug 1g＜m≤4g ±100ug 5g＜m≤20g ±0.1 ㎎ 5g＜m≤20g 
±30ug 4g＜m≤5g ±150ug 20g＜m≤21g ±0.15mg 20g＜m≤220g
表 4 524P 各稱(chēng)量段的zui大允許誤差 
524P Max=120/240/520g d=0.1/0.2 /0.5mg 
Max=120g e=10d=1mg Max=240g e=10d=2mg Max=520g e=10d=5mg 
MPE m MPE m MPE m 
±0.5mg 0≤m≤5g ±1mg 0≤m≤10g ±2.5mg 0≤m≤25g 
±1.0mg 5g＜m≤20g ±2mg 20g＜m≤40g ±5.0mg 25g＜m≤100g 
±1.5 mg 20g＜m≤120g ±3mg 40g＜m≤240g ±7.5mg 100g＜m≤520g
表 5 5203P 各稱(chēng)量段的zui大允許誤差 
5203P Max=1200/2400/5200g d=1/2/5mg 
Max=120g e=10d=10mg Max=240g e=10d=20mg Max=5200g e=10d=50mg 
MPE m MPE m MPE m 
±5mg 0≤m≤50g ±10mg 0≤m≤100g ±25mg 0≤m≤250g 
±10mg 50g＜m≤200g ±2mg 100g＜m≤400g ±50mg 250g＜m≤1000g 
±15mg 200＜m≤1200g ±30mg 400g＜m≤2400g ±75mg 1000g＜m≤5200g

表 6 電子天平和砝碼（F2 等級(jí)）的zui大允許誤差 
砝碼
標(biāo)稱(chēng)值
砝碼
MPE（mg）
XP26C 
MPE（mg）
CPA26P
MPE（mg）
XP205 
MPE（mg）
XP504 
MPE（mg）
XP5003S 
MPE（mg）
524P 
MPE（mg）
5203P 
MPE（mg）
1 mg ±0.06 ±0.005 ±0.01 ±0.05 
2 mg ±0.06 ±0.005 ±.01 ±0.05 
5 mg ±0.06 ±0.005 ±0.01 ±0.05 
10 mg ±0.08 ±0.005 ±0.01 ±0.05 
20 mg ±0.10 ±0.005 ±0.01 ±0.05 
50 mg ±0.12 ±0.005 ±0.01 ±0.05 
100 mg ±0.16 ±0.005 ±0.01 ±0.05 
200 mg ±0.20 ±0.005 ±0.01 ±0.05 
500 mg ±0.25 ±0.005 ±0.01 ±0.05 
1 g ±0.3 ±0.01 ±0.01 ±0.05 
2 g ±0.4 ±0.01 ±0.02 ±0.05 
5 g ±0.5 ±0.015 ±0.03 ±0.05 
10 g ±0.6 ±0.015 ±0.1 ±0.1 
20 g ±0.8 ±0.015 ±0.15 ±0.1 
50 g ±1.0 ±0.15 ±0.5 ±1.5 
100 g ±1.6 ±0.15 ±1.0 ±1.5 
200 g ±3.0 ±0.15 ±1.0 ±3.0 
500 g ±8.0 ±1.5 ±5.0 ±7.5 
1000 g ±16 ±10.0 ±15.0 
2000 g ±30 ±10.0 ±30.0 
5000 g ±80 ±15.0 ±75.0 

通過(guò)表 6 可以看出：
選用 XP26C 檢測(cè)（1mg～20g）范圍的砝碼，顯然是大材小用。選由 CPA26P 檢測(cè)（1mg～20g）
范圍的砝碼比較適合。XP205 檢測(cè)（50g～200g）范圍的砝碼；XP5003S 檢測(cè)（1000g～5000g）范
圍的砝碼；有 500g、1000g 兩點(diǎn)達(dá)不到 MPEt≤1／3MPEm 要求，如果用 XP504 取代 XP205，則會(huì)
有 50g、100g、1000g 叁點(diǎn)達(dá)不到 MPEt≤1／3MPEm 要求，但都能達(dá)到 MPEt≈1／2MPEm；并同時(shí)
滿(mǎn)足合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度不超過(guò)被檢砝碼質(zhì)量zui大允許誤差值的九分之一的要求。
524P 檢測(cè)（50g～500g）范圍的砝碼；5203P 檢測(cè)（1000g～5000g）范圍的砝碼，兩者的zui大
允許誤差已經(jīng)幾乎相等，盡管滿(mǎn)足合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度不超過(guò)被檢砝碼質(zhì)量zui大允許誤差值的九
分之一的要求，但準(zhǔn)確度指標(biāo)是重要的先決條件，為了安全可靠起見(jiàn)，我們?nèi)匀挥X(jué)得不宜選用這兩
臺(tái)電子天平。并考慮到 XP504 與 XP205 價(jià)格相差較大，現(xiàn)本著經(jīng)濟(jì)、實(shí)惠的原則選取了由 CPA26P、
XP504、XP5003S 組合的新方案。
四、待討論的問(wèn)題 
以上方法是通過(guò)選用電子天平的實(shí)踐及基于計(jì)量檢測(cè)系統(tǒng)中一般公認(rèn)的準(zhǔn)則，即測(cè)量?jī)x器的zui
大允許誤差不大于被檢計(jì)量器具的zui大允許誤差的三分之一提出來(lái)的。方法雖方便、可靠、易行，
但目前尚無(wú)針對(duì)性強(qiáng)的技術(shù)法規(guī)可依，所以用此法確定電子天平準(zhǔn)確度等級(jí)會(huì)有人提出異意，因?yàn)?br />砝碼 JJG99-2006 檢定規(guī)程（7.2.2.1）中明確規(guī)定，“衡量?jī)x器合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度不得超過(guò)被檢砝碼
質(zhì)量zui大允許誤差值的九分之一。”合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度（即重復(fù)性、靈敏度、分辨力、偏載等
的合成） 電子天平的這些計(jì)量特性在測(cè)量之前要已知，在電子天平未到貨前，我們只有依據(jù)天平
廠商提供的產(chǎn)品宣傳樣本，這里面或多或少存在宣傳的成分，日后難免有些參數(shù)指標(biāo)存在爭(zhēng)議。
眾所周知，電子天平的可讀性（d）和zui大稱(chēng)量（Max）是zui容易在事前獲得的二項(xiàng)可靠的無(wú)
須爭(zhēng)議的計(jì)量特性指標(biāo)。有了 Max、e=10d 根據(jù) JJG1036-2008《電子天平》檢定規(guī)程就能方便得出
電子天平zui大允許誤差，判斷一下是否不大于被稱(chēng)物體zui大允許誤差的三分之一。相對(duì)來(lái)說(shuō)，這種
方法比用合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度簡(jiǎn)便、穩(wěn)妥、可靠。
首先，電子天平和非自動(dòng)秤兩個(gè)規(guī)程的制定是引用同一個(gè)文件，JJG1036-2008《電子天平》檢
定規(guī)程在計(jì)量性能要求、主要技術(shù)指標(biāo)等方面采用了國(guó)際法制計(jì)量組織（OIML）國(guó)際建議 R76《非
自動(dòng)衡器》中的相關(guān)內(nèi)容；JJG555-1996《非自動(dòng)秤通用檢定規(guī)程》等效采用國(guó)際法制計(jì)量組織
（OIML）國(guó)際建議 R76《非自動(dòng)衡器》制定的。OIML 國(guó)際建議 R76《非自動(dòng)衡器》中根本沒(méi)有區(qū)
別電子天平和電子秤。都是利用作用于物體上的重力（G=mg）來(lái)確定該物體質(zhì)量的計(jì)量器具，本
質(zhì)上就是同一種計(jì)量器具，都應(yīng)屬于《非自動(dòng)衡器》。

再次，砝碼檢定規(guī)程（7.2.3）“標(biāo)準(zhǔn)砝碼至少應(yīng)比被檢定砝碼高一準(zhǔn)確度等級(jí)，其質(zhì)量擴(kuò)展不
確定度應(yīng)不大于被檢定砝碼質(zhì)量zui大允許誤差的九分之一。”觀察砝碼的zui大允許誤差表，也不難
發(fā)現(xiàn)，上一個(gè)等級(jí)砝碼的zui大允許誤差是不超過(guò)下一個(gè)等級(jí)的zui大允許誤差的三分之一的，上一個(gè)
等級(jí)砝碼是可作為下一個(gè)等級(jí)砝碼的標(biāo)準(zhǔn)砝碼。這樣是否可以推理，檢定砝碼用的電子天平其zui大
允許誤差不超過(guò)砝碼的zui大允許誤差的三分之一是不違反規(guī)程的，并不一定需要合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度
不超過(guò)被檢砝碼質(zhì)量zui大允許誤差值的九分之一的要求。

其次，不僅電子天平的準(zhǔn)確度等級(jí)是按照其檢定分度值 e 和zui大稱(chēng)量（Max）劃分成四個(gè)準(zhǔn)確
度等級(jí)（n=Max/e）。同時(shí)，zui大允許誤差的表示的方法也和電子秤一樣，以梯形允許誤差帶的形
式出現(xiàn)，各段稱(chēng)量載荷 m 與zui大允許誤差 MPE，都以檢定分度值 e 來(lái)表示。相對(duì)以前的方法是直
觀、明了。不再象以前用十萬(wàn)分之一或百萬(wàn)分之一等相對(duì)誤差形式來(lái)評(píng)價(jià)電子天平。顯然，這不僅

避免了對(duì)相對(duì)誤差理解不同產(chǎn)生異議，而且給使用者選擇電子天平和檢定人員的實(shí)際檢定工作帶來(lái)
極大的方便。

除此之外，用于檢定砝碼的電子天平，如果被檢砝碼進(jìn)行空氣浮力修正，則其合成標(biāo)準(zhǔn)不確定
度不得超過(guò)被檢砝碼質(zhì)量zui大允許誤差值的六分之一；如果被檢砝碼不進(jìn)行空氣浮力修正，則
其合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度不得超過(guò)被檢砝碼質(zhì)量zui大允許誤差值的九分之一。即：uc
≤1/9MPEm；對(duì)
于此式，如果單純從數(shù)學(xué)角度上來(lái)講，成立是欠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹Ｒ驗(yàn)檫M(jìn)行比較的量必須是同種類(lèi)、同性質(zhì)
的量才有意義。令我們難以理解的是，砝碼電子天平這兩者的zui大允許誤差都能方便得到，為何不
用其zui大允許誤差相比呢？我們臆斷是砝碼規(guī)程在電子天平規(guī)程之前所致。
電子天平在稱(chēng)量過(guò)程中不需要砝碼，操作簡(jiǎn)單、直接讀數(shù)，具有機(jī)械天平無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，會(huì)
越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，并有取代機(jī)械天平之勢(shì)。我們覺(jué)得應(yīng)該把近二年來(lái)選購(gòu)電子天平實(shí)
踐工作中的點(diǎn)滴體會(huì)與大家分享，作為引玉之磚，期望能引起同行商榷與爭(zhēng)鳴。希望選擇確定電子
天平的準(zhǔn)確度等級(jí)能夠用和選擇電子秤一樣的方法，早日成為廠商用戶(hù)的共識(shí)。

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