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千分之一的聯想
1982年，我看(kan)到在“Bulk solids handling”（固體(ti)散料輸送）1981年第(di)5期上發表的一篇(pian)論文(wen)“Belt Weighing Test Facility at Warren Spring Laboratory”（在沃倫斯(si)普林(lin)試驗室的皮(pi)帶秤試(shi)(shi)驗(yan)(yan)裝置)），非(fei)常(chang)(chang)振奮。因為(wei)我(wo)自己在(zai)生產現場作過(guo)多次物(wu)料(liao)(liao)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)，對(dui)這(zhe)(zhe)項工作的(de)(de)(de)艱難體會非(fei)常(chang)(chang)深。比如在(zai)一條每小(xiao)時(shi)輸(shu)送量(liang)僅50t/h的(de)(de)(de)皮(pi)帶(dai)(dai)(dai)(dai)秤上(shang)，作一次2t左(zuo)右的(de)(de)(de)物(wu)料(liao)(liao)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)就要8個(ge)年輕力(li)壯的(de)(de)(de)小(xiao)伙子干2個(ge)小(xiao)時(shi)才(cai)能(neng)得(de)出(chu)一個(ge)物(wu)料(liao)(liao)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)數據。而(er)在(zai)沃倫斯普林的(de)(de)(de)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)裝置上(shang)，可(ke)提(ti)(ti)供物(wu)料(liao)(liao)自動循環及稱重(zhong)操(cao)作，皮(pi)帶(dai)(dai)(dai)(dai)速(su)度最高達到(dao)4.2m/s，最大輸(shu)送量(liang)達到(dao)720t/h。這(zhe)(zhe)個(ge)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)室是(shi)前英(ying)國國家工業部和幾家皮(pi)帶(dai)(dai)(dai)(dai)秤生產廠聯合投資20萬英(ying)磅(bang)、占地500m2建成(cheng)的(de)(de)(de)。而(er)更令(ling)人瞠(cheng)目(mu)結舌的(de)(de)(de)是(shi)，建這(zhe)(zhe)一套試(shi)(shi)驗(yan)(yan)裝置的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是(shi)對(dui)影響稱量(liang)準(zhun)確度的(de)(de)(de)各(ge)種變量(liang)，如托輥傾角、皮(pi)帶(dai)(dai)(dai)(dai)張力(li)、皮(pi)帶(dai)(dai)(dai)(dai)速(su)度、料(liao)(liao)層厚度進行分析(xi)研究，以(yi)便(bian)提(ti)(ti)出(chu)供貿(mao)易計量(liang)用千(qian)分之一準(zhun)確度的(de)(de)(de)電子皮(pi)帶(dai)(dai)(dai)(dai)秤設(she)計方案。
千分(fen)之一，電(dian)子皮(pi)帶(dai)秤，有沒(mei)有搞錯啊(a)，那(nei)個年代（三十(shi)幾(ji)年前），1%準確度的電(dian)子皮(pi)帶(dai)秤都找不到，還提千分(fen)之一，是(shi)不是(shi)地(di)磅啊(a)？
1982年，我(wo)寫了(le)一篇《電(dian)子皮(pi)帶(dai)(dai)(dai)秤(cheng)(cheng)的(de)現狀和(he)發(fa)展趨勢》的(de)文章(zhang)，發(fa)表在(zai)《自動化(hua)儀表》雜(za)志1982年第5期上(shang)，其中也談到國外重(zhong)視(shi)皮(pi)帶(dai)(dai)(dai)秤(cheng)(cheng)基礎理論(lun)研究工作，如(ru)英國就在(zai)沃倫斯普林(lin)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)室(shi)建成了(le)皮(pi)帶(dai)(dai)(dai)秤(cheng)(cheng)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)裝置(zhi)，其目標是提(ti)出(chu)供貿易計量用千分之一準確度的(de)電(dian)子皮(pi)帶(dai)(dai)(dai)秤(cheng)(cheng)設計方案。1985年，我(wo)又(you)在(zai)《自動化(hua)儀表》雜(za)志1985年第1期上(shang)發(fa)表了(le)《皮(pi)帶(dai)(dai)(dai)秤(cheng)(cheng)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)裝置(zhi)》，對(dui)包括沃倫斯普林(lin)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)室(shi)在(zai)內的(de)國外皮(pi)帶(dai)(dai)(dai)秤(cheng)(cheng)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)裝置(zhi)和(he)建在(zai)衡陽運輸機械總(zong)廠的(de)國內皮(pi)帶(dai)(dai)(dai)秤(cheng)(cheng)試(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)裝置(zhi)作了(le)全面(mian)的(de)介紹。
時間過(guo)去(qu)了(le)三十年，自(zi)己(ji)寫過(guo)的資料內容很多都已(yi)經忘掉了(le)。包括(kuo)沃(wo)倫斯普(pu)林，包括(kuo)那千分(fen)之(zhi)一。
時間到(dao)了(le)2014年2月，我有(you)幸參(can)加(jia)了(le)在南(nan)京三埃(ai)工控股(gu)份(fen)(fen)有(you)限公司陣列式皮(pi)帶(dai)(dai)秤“OIML認證”現(xian)場(chang)物料試驗及現(xian)場(chang)座談會。南(nan)京三埃(ai)工控股(gu)份(fen)(fen)有(you)限公司陣列式皮(pi)帶(dai)(dai)秤向英國國家計量(liang)局(ju)（NMO）申請即將(jiang)頒布(bu)的(de)(de)(de)OIML R-50等級(ji)（0.2級(ji)）證書，申請工作(zuo)的(de)(de)(de)模擬實(shi)驗部分(fen)2013年已在英國完成。現(xian)場(chang)物料試驗是(shi)申請工作(zuo)未(wei)完成的(de)(de)(de)一(yi)部分(fen)，也是(shi)最(zui)關鍵的(de)(de)(de)一(yi)部份(fen)(fen)測試工作(zuo)。英國國家計量(liang)局(ju)（NMO）按照OIML R-50皮(pi)帶(dai)(dai)秤國際建(jian)議的(de)(de)(de)指標(biao)及檢測方法進(jin)行測試，測試按三個(ge)帶(dai)(dai)速，每(mei)個(ge)帶(dai)(dai)速又按最(zui)大、中等、最(zui)小各(ge)三種(zhong)流量(liang)每(mei)2次(ci)一(yi)組進(jin)行物料的(de)(de)(de)重復(fu)性(xing)及準確(que)度(du)誤差試驗，一(yi)共(gong)要進(jin)行18次(ci)物料試驗，每(mei)次(ci)物料量(liang)為22t左(zuo)右。
允(yun)許誤差是(shi)多少呢？由(you)于是(shi)“OIML認證”，屬于“型式評價(jia)”、“檢定”的(de)要(yao)求，對0.2級秤(cheng)(cheng)(cheng)來說(shuo)(shuo)(shuo)是(shi)千(qian)分(fen)(fen)之(zhi)一(yi)(yi)！也就(jiu)是(shi)說(shuo)(shuo)(shuo)，這(zhe)18次(ci)(ci)實物校驗(yan)，每(mei)一(yi)(yi)次(ci)(ci)的(de)誤差都(dou)(dou)不能(neng)超(chao)過(guo)千(qian)分(fen)(fen)之(zhi)一(yi)(yi)。而(er)(er)試(shi)(shi)驗(yan)結果，不但每(mei)一(yi)(yi)次(ci)(ci)的(de)誤差都(dou)(dou)不超(chao)過(guo)千(qian)分(fen)(fen)之(zhi)一(yi)(yi)，而(er)(er)且除了少數幾次(ci)(ci)的(de)誤差為萬(wan)分(fen)(fen)之(zhi)八、萬(wan)分(fen)(fen)之(zhi)六以外(wai)，絕大(da)多數的(de)物料試(shi)(shi)驗(yan)誤差都(dou)(dou)不超(chao)過(guo)萬(wan)分(fen)(fen)之(zhi)五。這(zhe)說(shuo)(shuo)(shuo)明什(shen)么(me)問題呢？單就(jiu)“OIML認證”現場物料試(shi)(shi)驗(yan)來說(shuo)(shuo)(shuo)，如果未(wei)來OIML R-50等級提高到0.1級，那么(me)陣列式皮帶秤(cheng)(cheng)(cheng)稍加改進，能(neng)夠達到0.1級皮帶秤(cheng)(cheng)(cheng)的(de)準確(que)度指標。
對(dui)于高準(zhun)(zhun)確(que)度(du)皮(pi)帶(dai)秤(cheng)，有(you)人曾懷(huai)疑其必要性：皮(pi)帶(dai)秤(cheng)搞那么(me)(me)高的(de)(de)(de)(de)準(zhun)(zhun)確(que)度(du)有(you)什么(me)(me)用？有(you)人又曾以控制衡器的(de)(de)(de)(de)準(zhun)(zhun)確(que)度(du)達(da)不(bu)到來否定(ding)它。皮(pi)帶(dai)秤(cheng)高準(zhun)(zhun)確(que)度(du)的(de)(de)(de)(de)需求(qiu)早已被市(shi)場上港口貿易計(ji)量(liang)(liang)、鋼鐵工廠能(neng)源計(ji)量(liang)(liang)等眾(zhong)多需求(qiu)所(suo)證(zheng)實，而這次(ci)做0.1級(ji)(ji)物料(liao)試(shi)驗(yan)用的(de)(de)(de)(de)控制衡器（40t料(liao)斗(dou)秤(cheng)）是經(jing)江蘇省(sheng)計(ji)量(liang)(liang)科學研究(jiu)院檢測(ce)并出(chu)具“校準(zhun)(zhun)證(zheng)書”的(de)(de)(de)(de)，而江蘇省(sheng)計(ji)量(liang)(liang)科學研究(jiu)院是《中國(guo)合(he)格評(ping)定(ding)國(guo)家委員會(hui)》（CNAS）批準(zhun)(zhun)授權的(de)(de)(de)(de)檢測(ce)機構。由于CNAS與ILAC（國(guo)際實驗(yan)室認(ren)(ren)可合(he)作組織(zhi)）簽有(you)“互認(ren)(ren)協議”，江蘇省(sheng)計(ji)量(liang)(liang)科學研究(jiu)院出(chu)具的(de)(de)(de)(de)“校準(zhun)(zhun)證(zheng)書”為(wei)英國(guo)國(guo)家計(ji)量(liang)(liang)局（NMO）所(suo)接受(shou)。據介紹(shao)，對(dui)40t料(liao)斗(dou)秤(cheng)給出(chu)的(de)(de)(de)(de)指(zhi)標(biao)是：其擴展不(bu)確(que)定(ding)度(du)U（k=2)：10t測(ce)量(liang)(liang)點為(wei)2kg，20t測(ce)量(liang)(liang)點為(wei)3kg，按(an)我(wo)的(de)(de)(de)(de)理(li)解，對(dui)20t的(de)(de)(de)(de)物料(liao)試(shi)驗(yan)，這表示有(you)95%的(de)(de)(de)(de)可能(neng)性誤差為(wei)3kg。所(suo)以40t料(liao)斗(dou)秤(cheng)及量(liang)(liang)傳系統的(de)(de)(de)(de)合(he)法(fa)性也經(jing)過英國(guo)國(guo)家計(ji)量(liang)(liang)局（NMO）的(de)(de)(de)(de)高級(ji)(ji)認(ren)(ren)證(zheng)工程師Gregory Glas驗(yan)證(zheng)。
從南京三(san)埃工控股(gu)份有限公司(si)的(de)(de)“QPS皮帶秤全性能(neng)實驗室”，到陣列式皮帶秤，再到CNAS與ILAC的(de)(de)“互認協議”，所(suo)體(ti)現出來的(de)(de)都是(shi)中國經濟的(de)(de)健康發展，科研能(neng)力的(de)(de)大(da)幅提升和(he)科技實力的(de)(de)快速增長，這才有了中國電子皮帶秤產(chan)品即將(jiang)頒布的(de)(de)OIML R-50等(deng)級（0.2級）證書的(de)(de)申請和(he)測(ce)試(shi)工作(zuo)。
現場座談會上，大家(jia)談到沃倫(lun)(lun)斯(si)普(pu)林(lin)試(shi)(shi)驗室曾(ceng)提出(chu)的(de)(de)目(mu)(mu)(mu)標(biao)他(ta)們(men)沒能達到，而(er)現在(zai)沃倫(lun)(lun)斯(si)普(pu)林(lin)試(shi)(shi)驗室可能早已(yi)不(bu)復存在(zai)（這(zhe)次來華的(de)(de)英國(guo)國(guo)家(jia)計(ji)量局NMO的(de)(de)高(gao)級認(ren)證工程師Gregory Glas就不(bu)知道這(zhe)個試(shi)(shi)驗室）。但(dan)三十(shi)年后(hou)，中(zhong)國(guo)科技(ji)人(ren)員(yuan)在(zai)占地面(mian)積(ji)更大、試(shi)(shi)驗項目(mu)(mu)(mu)更多、試(shi)(shi)驗設施(shi)更完善的(de)(de)試(shi)(shi)驗室里默默無(wu)聞(wen)地工作，正在(zai)朝著沃倫(lun)(lun)斯(si)普(pu)林(lin)試(shi)(shi)驗室曾(ceng)提出(chu)的(de)(de)目(mu)(mu)(mu)標(biao)——提出(chu)供(gong)貿(mao)易用千分之一準確度(du)的(de)(de)電(dian)子皮(pi)(pi)帶秤設計(ji)方案前進，也許他(ta)們(men)離(li)這(zhe)個目(mu)(mu)(mu)標(biao)已(yi)經不(bu)遠了，或許離(li)這(zhe)個目(mu)(mu)(mu)標(biao)近在(zai)咫尺(chi)了。但(dan)我們(men)還(huan)需努力，“做世界(jie)上好(hao)的(de)(de)皮(pi)(pi)帶秤”是中(zhong)國(guo)企業(ye)的(de)(de)目(mu)(mu)(mu)標(biao)！