摘要：电子秤在我们的日常生活和工农业生产经营中应用日益广泛，将逐步取代机械秤，成为重量计量的主要工具。明确电子秤计量的技术要求，选好和用好电子秤，保证其准确可靠，对维护市场经济秩序，保障公平经营，提高产品质量，将起到重要的计量技术保障作用。本文介绍了对电子秤称重示值测量不确定度的评定方法及使用要求。
关键词：电子秤 测量不确定度 使用要求
电子秤，也叫数字指示秤，是一种自行指示衡器，广泛应用于货物计量，在贸易结算和生产经营中发挥着重要作用，具有准确度高、分辨力高、称量范围大等优点。
在电子秤的广泛应用中，多数使用者往往只注重电子秤的准确度等级或者分辨力，对其计量结果的不确定度一般不做考量，这就给电子秤的使用带来一定的盲目性，如同一规格型号的电子秤，可能用来进行日常贸易，如在农贸市场上进行蔬菜、肉类交易，也可能用于企业生产中产品的配料、货物出厂计量，也可用于较贵重物品的交易，对于低价格商品来说，其误差的大小，人们可能比较容易接受，但对于高价值的物料交易来说，可能就带来较大的价值误差，乃至发生货物计量亏盈，甚至引起交易双方的计量纠纷。
要解决这些问题，就要对电子秤的示值，也就是称量结果，进行不确定度的评定。明确其示值的不确定度，对使用者，或者交易双方来说是做到心中有数，是非常有必要的。
按照JJG539-2016《数字指示秤》检定规程的要求，电子秤的最大允许误差、重复性、偏载、灵敏度等指标都有具体的规定，本文不再叙述。对于出厂或者经检定合格的、正常使用的电子秤，评定其称重示值的测量不确定度，确认所使用电子秤配置是否合理、适用，如何做到正确选择和使用电子秤，是本文要阐明的重点。
1、称重示值测量不确定度的评定。下面就以经检定合格的一台型号为ACS-30的电子计价秤为例，用GUM法评定使用该电子秤称量M1级20Kg砝码时，其示值的测量不确定度。
1.1评定对象：型号 ACS-30，最大秤量30kg，最小秤200g，检定分度值e=10g，检定分度数n=3000,中准确度级。
1.2根据JJG539-2016要求，该电子秤的最大允许误差如：表1
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1.3测量模型： I=L+E (1)
式中：I: 电子秤称重示值
L： 标准砝码质量
E：电子秤示值误差
1.4不确定度来源包括：
（1）被称量M1级20Kg标准砝码引入的标准不确定度u(I)；
（2）电子秤最大允许误差引入的测量不确定度u1(E)；
（3）测量重复性引入的标准不确定度u2(E)
（4）电子秤示值的分辨力引入的标准不确定度u3(E)。
1.5方差和灵敏度系数
由公式(1)得方差传播公式: u2(I)=C12u2(L)+C22u2(E) （2）
u(I)—— 电子秤示值的测量不确定度
u(L)—— 标准砝码的测量不确定度
u(E)—— 电子秤示值误差的测量不确定度
灵敏系数：C1=?I/?L=1 C2=?I/?E=1 各不确定度分量间相互独立。
因此： u2(I)=u2(L)+u2(E)
1.6各输入量的标准不确定度评定
1.6.1由被称量M1级20Kg砝码引入的标准不确定度u(I)。
已知该电子秤称重的载荷为M1级20kg标准砝码，依据JJG99-2006《砝码检定规程》，其最大允许误差为±1g，即区间半宽度σ=1g,设为均匀分布，取k=,则由标准砝码引入的标准不确定度为：u(L)=σ/=0.6g
1.6.2 由电子秤最大允许误差引入的测量不确定度u1(E)。
根据JJG539-2016,该电子秤在20kg称量时最大允许误差为±10g,即区间半宽度σ=10g,设为均匀分布，取k=,则由标准砝码引入的标准不确定度为：u1(E)= σ/=5.8g。
1.6.3 由测量重复性引入的标准不确定度u2(E)。
采用A类评定方法进行评定。用该电子秤对20kg标准砝码，在重复性条件下称量10次，称量数据如表2：
对20kg标准砝码进行10次称量的结果 表2
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日常称重时，一般只对物品称重一次，所以：u2(E)= 5.2 g
1.6.4 由电子秤指示的分辨力引入的标准不确定度u3(E)。
电子秤的分度值为10g,即区间半宽度σx=5g，假设服从均匀分布，取k=,则由标准砝码引入的标准不确定度为：u3(E)= σx /= 2.9 g。
1.7 测量不确定度分量汇总表 表3
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1.9 扩展不确定度
取包含因子k=2，则该电子秤在称重20kg质量时，其示值的扩展不确定度为：
U = 2uc = 17 g k=2
1.10 结论：型号为ACS-30，最大秤量30kg，检定分度值e=10g，中准确度的电子秤，在称量M1级20Kg砝码时，其示值的扩展不确定度为：U =17g, k=2。
2.电子秤的选择与使用
2.1 电子秤的工作原理：
电子秤主要有秤体、称重传感器和称重显示器三部分组成，其主要技术指标有：量程、准确度等级、分辨力、灵敏度等。
其工作原理是：当被称物品放置在秤体的承载器上时，其重量通过秤体传递到称重传感器，传感器因压力产生变形，产生力-电效应，输出电信号，经电路放大和信号模数转换（A/D）后，成为数字信号，再由称重显示器显示出称重的重量值。
从其技术指标和工作原理，可以看出在选用电子秤时要充分考虑其量程、准确度等指标的适用性及工作环境对称量的影响等因素。
2.2 电子秤技术指标的选择与使用注意事项
2.2.1称量范围（量程）的选择：从计量的准确性来讲，量程的1/3—2/3段，是计量器具性能稳定、准确度高、测量线性最好的测量段，因此对于称量比较固定重量的物品，应把称重量选择在段。另外要充分考虑秤的最大秤量，包括在加载时可能产生的冲击、意外的过载，留出富余量，避免因过载造成秤的损坏。
2.2.2准确度的选择：对准确度的选择要求以适用为主，秤的准确度高，自然价格就高。在选择秤的准确度等级的同时，要充分考虑在其称量段的称量不确定度，对称量的不确定度要进行具体的评定，使其符合使用要求。称量的不确定度与秤的准确度等级有关，但不完全由其准确度等级决定，准确度高的秤，其称量的不确定度不一定就低，这与秤的技术性能、使用者的操作、使用的环境等都有关系，所以在使用前，对秤的称量示值的不确定度进行评定，是非常有必要的。
2.2.3使用环境的控制：因电子秤的传感器、电子线路以及秤体对使用的环境都有一定的要求，对温度、湿度、腐蚀性、粉尘等因素可能造成的影响，要充分考虑，在特殊的环境条件，要采取相应的防护措施，或者定购特殊环境下的专用秤，才能保证计量的准确可靠。
2.2.4 日常维护与保养：影响电子秤计量的外界因素很多，因此必须对其进行日常维护与保养，对称重准确性要求较高的场合，如用于贸易结算、产品配料、定量包装等关键工序的电子秤，要制定并执行严格的周期检定、使用中检查及维护保养计划，发现异常，及时处置，以保证电子秤始终处于良好的使用状态。
3.结语
无论在商场、农贸市场、物流、港口和工厂，电子秤在我们的日常生活和工农业生产经营中应用日益广泛，将逐步取代机械秤。明确电子秤计量的技术要求，选好和用好电子秤，保证其准确可靠，对维护市场经济秩序，保障公平经营，提高产品质量，将起到重要的计量技术保障作用。
［参考文献］
（1）全国衡器计量技术委员会编著 非自动衡器 北京：中国质量出版社，2017.4
（2）叶培德编著 测量不确定度理解 评定与应用 北京：中国质量出版社，2013.7