浅议梅特勒-托利多评定电子天平重复性的方法

   作为电子天平行业的知名企业，梅特勒 —托利多公司对评定电子天平重复性有自己独特的评定方法，电子天平的重复性评定应以国家计量检定规程为准，本文即对照目前有效规程JJ G - 90规程对该方法进行了分析讨论。


      目前，绝大多数电子天平制造商在评定电子天平重复性时，都以现行JJ G98 - 90规程评定。梅特勒—托利多公司在此问题上，提出了自己的一套评定方法。由于该公司的天平在国内使用较广，加之部分计量部门也在使用该公司天平，所以认为有必要对此问题提出讨论。

      JJ G98 - 90规程规定，天平重复性的测定要在空载和加载状态下进行，加载的载荷有两种:一种是全载，一种是半载。根据重复性测定的实际情况和需要，所加的试验载荷允许只选一种，通常试验载荷应等于天平的最大称量（全载） 。误差计算采用“极差法”和“标准偏差法”。

      （1）极差法

      某一指定载荷时所测得的天平重复性为:（ P2- P1） max - （ P2- P1） min式中: （ P2- P1） max与 （P2-P1） min分别为某一指定载荷的凑整前的实际指示值与空载时天平凑整前的实际指示值之差的最大值与最小值。零位置的示值重复性为:P1max - P1min

      式中: P1max与P1min分别为空载附近时天平真实指示值的最大值与最小值。

      以P1max和P1min之差作为该天平空载时的示值重复性。

      在天平加载时的重复性和空载时的重复性中选取最大者，作为该天平的示值重复性。

      （2）标准偏差法

      指定的加载载荷的示值的标准偏差为:Sp=∑ni = 1[ （ P2- P1）i- （ P2- P1） ]2n - 1

      空载时的天平示值的标准偏差为:S0=∑ni = 1（ P1- P）2n - 1

      选取Sp和S0当中的最大者乘以3 ，此数值即为该天平的示值重复性。

      梅特勒（M）—托利多（T）评定电子天平的示值重复性，仍然是在空载和加载两种状态下评定，但试验载荷根据不同类型的天平进行选择，通常情况下都选择半载荷，误差计算采用多次衡量结果的一倍标准偏差计算，即SΦ1n - 1∑ni = 1（ xi- x ）2

      JJ G98 - 90规程评定电子天平重复性时，试验载荷选择天平的最大载荷 （全载），从天平受力角度分析，天平载荷越大，天平示值变动性越大，重复性也就越差。因此在全载荷下测得的重复性数值，只要未超出规程规定的最大允许误差，其数据的可信程度就高。此种方法对定型鉴定和样机试验的天平，对新生产、新进口、修理后、使用中和在流通领域抽查天平以及周期检定或日常的常规计量性能检查时是适用的、可行的，但不适用于有特殊要求的天平。

      梅特勒 —托利多评定天平重复性时，通常情况下试验载荷都采用半载荷，并用一倍标准偏差控制。此方法对那些有特殊要求的天平是适用的。但是，计量部门在进行检定时，由于评定方法不一样，就出现了数据不一致的情况。因此，在检定梅特勒 —托利多天平重复性时，如果用

      JJ G98 - 90规程中三倍标准偏差来评定重复性，只要将该公司给出的该天平重复性允差（1s）值乘以3 （即1s×3） ，该值就是M - T天平的示值重复性。如果用JJ G98 -90规程的极差法来评定，则只要将测得的最大示值与最小示值之间的差值计算出来，用缩小3倍的极差值（即极差值3≈1s） ，该数值就是M- T天平的示值重复性。

      这里值得一提的是:在JJ G98 -90规程中明确规定，当用“极差法”和“标准偏差法”计算的结果出现不一致的情况时，以“极差法”的计算结果为准。