OIML R76《非自动衡器》2006(E)有关仪表要点解读
目 录
1. 新增仪表相关术语-------------------------------------------------( 1- 3 ) 2.软件控制的电子装置(包括附录G:数字式数据处理装置试验)---------( 3- 8 ) 3. 附录B:电子衡器新增的EMC附加试验------------------------------( 8- 8 ) 4.附录C:称重指示器和模拟式数据处理装置模块的试验------------------( 8-10 ) 5.附录F 非自动衡器模块兼容性核查-----------------------------------(10-14 ) 6.MID:欧洲计量器具指令------------------------------------------------------------------(14-15 ) 7.欧洲法制计量组织WELMEC 7.1/7.2技术规范--------------------------(16-18 ) 8.WELMEC 7.2《称重显示器试验指南(适用于非自动衡器)》简介---------(18-22)
OIML R76 2006(E)是在OIML R76 1992(E)基础上于2006年10月在南非召开的第41 届国际法制计量大会上获得通过,2008年1月1日R76-1正式发布,2008年6月R76-2正式发布。我国修订JJG555-92在即,现将新版R76在与仪表相关的内容上主要有以下几个变更作简单的解读: 1. 新增术语
(1)模块 module
衡器中完成某种或多种特定功能的可识别部件,并且可以按相关标准所规定的计量和技术性能要求进行单独评价。衡器中的模块服从于规定的衡器局部误差限的要求。 注: 衡器的典型模块(见图1)是: 称重传感器、称重指示器、模拟或数字数据处理装置、
称重模块、终端和主要显示器。
按本标准,可以对上述的模块出具独立的型式批准证书。
模拟称重传感器 数字式称重传感器 称重指示器 模拟数据处理装置
(T.2.2.1) (T.2.2.1) (T.2.2.2) (T.2.2.3) 2 2 + 3 7 1
+ (4)* 4 4 + (3) + 3 + (5) + (6) + + (5) + (6) 数字数据处理装置 终端 主要显示器 称重模块 (T.2.2.4) (T.2.2.5) (T.2.2.6) (T.2.2.7) 1 + 2 + 3 + (4) + 4 5 + (6) 6 + 7 7 (5) + + (5) + (6) *) 括弧中的数字所代表的模块是可选的 (2) 称重模块weighing module
包括衡器所有机械和电子装置(即:承载器、载荷传递装置,称重传感器和模拟数据处理装置或数字数据处理装置)部分,但不包括称量结果显示器。称重模块可以选择多个装置对衡器做进一步的(数字)数据处理和操作。
(3)模拟数据处理装置analog data processing device
衡器中对称重传感器输出信号进行A/D转换和进一步数据处理,但无需显示所处理的数据,而是经数字接口以数字格式提供称重结果的电子装置。该装置可以选择设有一个或多个按键(或鼠标,触摸屏等)对衡器实施操作。
(4)数字数据处理装置digital data processing device
衡器中对数据作进一步处理但无需显示所处理的数据,而是经数字接口以数字格式提供称重结果的电子装置。该装置可以选择设有一个或多个按键(或鼠标、触摸屏等)对衡器实施操作。
(5)终端terminal
具有一个或多个按键(或鼠标、触摸屏等)用于对衡器操作,通过一个显示器来指示经称重模块或模拟数据处理装置或数字数据处理装置的数字接口传送的称重结果的数字装置。
(6)数字显示器digital display
数字显示器可以分为主要显示器和次要显示器。
a) 主要显示器:嵌入在称重指示器外壳内或终端外壳内,或作为具有独立外壳的显示器(即:不带按键的终端)使用,如:与称重模块组合使用。 b) 次要显示器:附加外围设备(可选),它重复显示称量结果和其他主要指示,或提供更多的非计量信息。
注:术语“主要显示器”和“次要显示器”不应与“主要指示”和“次要指示”相混淆。
1)主要指示primary indications——符合计量要求的示值,信号和符号。 2)次要指示secondary indications——主要指示以外的示值,信号和符号。 (7)保护性接口protective interface
一种接口(硬件以及/或软件),只允许数据传入衡器、模块或电子部件的数据处理装置,而不能:
-显示那些没有清楚定义,从而误认作为称量结果的数据; -伪造显示的、处理的或存储的称量结果或主要指示;
-调整衡器或改变调整因子,除非是使用与衡器组合在一起的装置和规定的调节
程序或者是使用外置调节砝码对I级衡器进行调整时。 (8)软件software
1)法定相关软件legally relevant software
属于衡器或模块的程序、数据、型式特定和装置特定参数,以及满足法制管理所规定或执行的功能。
例如:测量的最终结果,即毛重、净重和皮重/预置皮重值(包括小数点符号和单位),称量范围和承载器标识(如果使用多个承载器)、软件标识。 2)法定相关参数legally relevant parameter
2
法制管理计量器具或模块的参数。法定相关参数的类型可以区分为:型式特定参数和装置特定参数。
3)型式特定参数type-specific parameter
法定相关参数的值仅取决于衡器的型式,型式特定参数是法定相关软件的一部分,它们是在衡器型式批准时被确定的。
例如:用于重量计算的参数、稳定性分析、价格计算和化整,软件标识。 4)装置特定参数device-specific parameter
法定相关参数的值仅取决于衡器本身,装置特定参数包含校正参数(如量程调整、其他调整或修正)和配置参数(如最大秤量、最小秤量、计量单位等)。它们的调整或选择只有在衡器特定的操作模式下才能进行,装置特定参数可以分为受保护(不得更改)和授权者可访问(可调整参数)两类。
5)测量数据长期存储long-term storage of measurement data 出于日后法定相关目的,对现有完成测量后的数据进行保存(如,顾客不在场时确定的用于日后贸易结算、或国家立法和规定的特殊应用的量)。 6)软件标识software identification
一个由可读的软件序列号且与该软件有密不可分的对应关系(如版本号、校验和) 7)软件分割software separation
软件可以明确分割为法定相关和非法定相关软件。如软件不分割则认为整个软件是法定相关的。
(9)族 family
可识别的且属于相同制造形式的衡器和模块的组。 具有相同的设计特点和相同的计量原理(举例:同一类型的指示器、相同类型设计的传感器和相同类型设计的载荷传递装置);
可以具有某些不同的计量和技术性能特性(如:最大秤量Max,最小秤量Min,衡器分度值d,检定分度值e,准确度等级等)。
族概念的主要目的在于减少型式检验时的测试要求。在一份证书里,不排除列出一个以上族的可能性。
非自动衡器型式评价被测试件(EUT)的选择原则: 1) 选择计量性能最高的EUT进行试验;
2) 同一族中应选择检定分度数(n)最大和检定分度值(e)最小; 3) 如某型号的衡器或模块同时满足上述两个条件,则作为EUT即可。 无须进行试验的衡器或模块:
1)如果族中某个型号衡器的最大秤量(Max)介于两个已选EUT的最大秤量之间,且两个已选EUT最大秤量之间的比不超过10,则这台衡器可不进行测试。
2)如满足下列每个条件,则无需进行试验:
— n ≤ n test — e ≥ e test
— Max≤5·Max test·(n test /n)
3) 如果族中较高准确度级别的EUT已进行了完整的试验,则较低准确度级别的EUT 只需进行较高准确度级别未覆盖的试验。
2.软件控制的电子装置
注:对于软件控制的电子装置的通用要求在OIML D31(2008E)《软件控制的计量器具的通用要求》中规定。 (1) 带嵌入式软件的装置
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制造商应描述或声明衡器或模块软件为嵌入式,
保证运行保护中和/或检定后不可能经接口或用其他方法被修改和上传。 制造商还应提交以下文件: ① 法定相关功能的描述;
② 明确法定相关功能软件的标识,应提供软件标识,并在型式批准证书中列出。 ③ 提供预设的保护措施
在正常运行模式下,以下列方法之一提供软件标识:
① 通过一个物理或软件的按键、按钮、开关的操作获得标识;或 ② 连续显示版本号或校验和等标识。
上述两种情形均要说明如何检查软件标识与参考代码(标注或显示)是否一致。与型式批准证书中列出的是否一致。
(2) 个人计算机、配有PC单元的衡器、具有可编程可加载法定相关软件的其他衡器、模
块和单元
如果满足以下附加要求,个人计算机和配有可编程或可加载软件的其他衡器/装置可以做为称重指示器、终端、数据存储装置、外设等使用。
注:如不满足上述嵌入式软件的条件要求,尽管这些具有可被加载软件装置或PC模块和部
件可以组成完整衡器,仅视为是“PC”,不能作为指示器、终端、数据存储装置、外设。
表11 PC机作为模块和外围设备的测试及必要文件 类 别 No. 1 上; 描述 必要测试 个单元测试; 提交文件 硬件单元 电路、印刷电路图和说明。 制造商和型号外壳型号,所有括电源装置,配制清单,手册等。 备 注 PC可能对ADC产生温度、电磁干扰(EMC)影响 PC作为模块,主要指示在监视器① ADC和PC作为一① ADC: PC与计量相关A/D转换(ADC)② 按附录C称重指示② PC机: 组合在一起,该单元安装在PC器模块的要求测试; ADC的电源由PC电源装置或PC配备。 总线系统提供。 的插槽内,PCB板不加封闭保护; ③ 试样应以最大功耗模块型号,电子装置和元件包2 PC作为模块,主要指示在监视器① ADC和PC作为一① ADC:电路、印刷电路图 ① PC的供电电源上; 个单元测试: 和说明。 商,型号,配制清单; 装置对ADC可能响; PC与计量相关A/D转换(ADC)② 按附录C称重指示② PC及供电电源装置:制造产生温度、EMC影组合在一起,该单元安装在独立器模块的要求测试; 封闭外壳内(封闭式装置), 供,但不经PC总线系统。 ADC工作电源由PC电源装置提配备。 ③ 试样应以最大功耗③ 其他单元:一般必要说明,② PC引起的其他如外壳构成、主板、处理器型影响并不严重; 号、RAM、软硬驱、控制板、③ 如PC更换电源视频控制器、接口、监视器、装置,应重新进行键盘有关信息。 EMC测试。 4
3 PC作为纯数字模块,主要指示在① ADC:按附录C要① ADC:按类别2要求 监视器上; 外壳; ① PC对ADC供电求作为指示器测试,使② PC:电源装置按类别2要的电源装置可能产指示; 不需温度、湿度、量程稳定性试验。如果已符合其他标准(或IEC),不低于本标准的严酷等级,不需干扰试验。 ② PC产生的其他影响是不可能或不严重; ③ 如PC更换电源装置,应重新进行EMI测试。 PC不可能对ADCADC在PC的外面,具有独立的用PC监视器显示主要求,其他部分按类别4要求。 生EMC影响; ADC由PC供电电源装置提供。 ② PC:按3.10.2要求。4 PC作为纯数字模块,主要指示在① ADC:按类别3要① ADC:按类别2要求; 监视器上; 外壳和自己的供电电源装置。 求; 求 ② PC:一般说明如主板、处 产生影响(温度、制板、视频控制器、接口、监视器、键盘等相关信息。 ADC在PC的外面,具有独立的② PC机:按类别3要理器型号、RAM、软硬驱、控EMC)。 5 PC作为纯数字外围设备 PC机:按3.10.3要求PC:按类别4要求 不需要温度、湿度、量程稳定性测试。如已符合其他标准(或IEC),不低于本标准的严酷等级,不需干扰试验。 (3)软件要求
法定相关软件应符合下列要求:
a) 应能防止意外或恶意修改,如修改、上传或绕开应能够提供证据。
① 不能通过使用通用软件工具(文本编辑类软件)对法定相关软件中所有数据、参数、变量等进行修改,则认为已充分保护;
② 用特殊软件工具防恶意更改不属于本要求范畴。法定相关软件经程序处理一般能满足要求;
③ 法定相关参数向外传输时,应对它们加以保护,以满足接口用于连接外围设备时,传输相关主要指示的数据。具体保护措施如下:
程序开始首先自动计算全部法定相关软件机器码的校验和(至少采用隐含多项式CRC-16校验和),计算结果与保存的固定值比较,如果机器码校验失败,法定相关软件程序就不可能启动运行。
注:循环冗余校验CRC-16与奇偶校验简介
在数字通信传输过程中为保证正确性,需要进行差错控制。 目前最常用的差错控制方法为自动请求重发方式(AQR),向前纠错方式(FEC),混合纠错方式(HEC)等三种。而其中最常用的纠错方式为AQR方式,此时的差错控制只需检错功能。传统的检错控制方法有奇偶校验、校验和检测、重复码校验、恒比码校验、行列冗余码校验等。这些方法都是增加数据的冗余量,将校验码与数据一起发送到接收端,将得到的校验码与接受到的校验码比较,两者一致则为传输正确。上述方法缺点是误判率高。
奇偶校验是对数据传输正确性的一种校验方法。在数据传输前附加一位奇校验位,用来表示传输的数据中\的个数是奇数还是偶数,为奇数时,校验位置为\,为偶数时,校验位置置为\,用以保持数据的奇偶性不变。例如,需要传输\,数据中含5个\,所以其奇校验位为\,同时把\传输给接收方,接收方收到数据后再一次计算奇偶性,\中仍然含有5个\,所以接收方计算出的奇校验位还是\,与
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