JJG30-2012《通用卡尺》检定规程解读

金雪

作者：常青
单位：工业和信息化部电子五所赛宝计量检测中心
简介：JJG30-2012《通用卡尺》检定规程解读 JJG30-2012通用卡尺检定规程解读.rar (18.95 KB, 下载次数: 0)

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高志辉

　　这份资料写得非常好，很有学习价值，这份资料出自JJG30-2012主要执笔人常青老师之手，应该是最具权威的资料了。但是有一条我还是不敢苟同，提出来与常青老师和量友们商榷。
　　资料中的“三、规程执行中应注意的问题”第3条“最大允许误差的确定”说：“示值最大允许误差的要求是分段的，并不是如压力表类的一些计量器具以量程的上限确定示值最大允许误差（引用误差形式）”。我认为存在问题比较大，理由如下：
　　第一，严重违背了“测量范围”和“测量范围上限”的定义
　　不同挡位可以有不同测量范围和测量范围上限，一个测量设备如果不存在类似于万用表的不同挡位的分档机构，就只能有一个测量范围和一个测量范围上限，卡尺不存在分档机构，测量范围只有一个，测量上限也只能有一个（即测量范围的最大值）。资料中说的“‘测量范围上限’是卡尺在测量中的相应示值限制范围”说不通，计量术语中本身就没有“相应示值限制范围”之说，“相应示值限制范围”不能用来解释“测量范围上限”，测量范围上限只能用测量范围内的最大值来解释。
　　一把测量范围(0～500)mm的卡尺突然间有了70mm、200mm、300mm、500mm等四种不同的测量范围上限，实在令人难以理解。这种理由如果推而广之，一把卡尺岂不是可以存在无穷多个测量范围，任意一个测量点都可以是某个尺寸段的上限，这样还怎么谈论一把卡尺的测量范围到底是多少？
　　2002版卡尺规程的示值允差是按“测量范围”>150一200；>300~500；……给出的。显然测量范围>150一200；>300~500；……的卡尺不存在，只存在测量范围0～200；0~500；……的卡尺。2012版改为按“测量范围上限”给出示值允差纠正了原检定规程的错误，应该说是正确之举。
　　使用了“测量范围上限”来给出示值允差大小，一把卡尺只有一个测量范围，也只能有一个测量范围上限，只能有一个示值误差允许值，不存在分段的示值允差。如果示值误差随着被测尺寸的增大而增大，卡尺规程修订小组认为真的需要分段给出示值允差，那就不如给出相对误差了，用绝对误差值与测量长度相除的百分比或±(a+bx)的形式给出示值允差更为恰当。
　　第二，与卡尺示值误差受检点的选择原则严重背离
　　JJG30-2012的6.3.12.1条规定对于测量范围大于300mm的卡尺需要均匀分布六点检定示值误差，规程规定适用于测量范围上限可达2000mm，除以6得到的值将大于330mm。如果卡尺按尺寸分段要求示值允差，那么按表6规定的“分段”(0～70)mm、(70～200)mm、(200～300)mm的三个尺寸段要不要检定示值误差？如果不检，大卡尺是否意味着测量上限达500mm及以上至2000mm的卡尺都应该规定不要求检小尺寸段的示值误差？如果要检，大卡尺的受检点数量该如何办？测量上限达500mm的卡尺受检点是否应规定均匀分布7点，测量上限达1000mm的卡尺受检点是否要规定均匀分布15点，测量上限达2000mm的卡尺是否要规定均匀分布30点？否则检定结果如何覆盖小尺寸段示值误差，特别是70mm以内尺寸的示值误差？这将导致受检点数量的选择原则必须修改为：对于测量范围在300m m内的卡尺，不少于均匀分布3点，……对于测量范围大于300mm的卡尺，不少于均匀分布6点，测量范围上限除以受检点总数的值应不大于70mm。
　　第三，JJG30-2012推荐的300mm和500mm卡尺受检点自己就否定了示值允差分段给出之说
　　再看300mm卡尺，受检点101.30mm、201.60mm、291.90mm是JJG30-2012的6.3.12.1条自己推荐的。人们不禁要问101.30mm受检点的示值允差应该是多少？如果按资料的理解，表6规定为±0.03mm，假设检定后就是+0.030mm，可是70mm以内并没有推荐设置受检点，长期以来难道说有哪个检定员检定过70mm以内的示值误差吗，0～70mm尺寸段的示值误差难道不用检定就可以保证一定会在±0.02mm以内吗？因此这势必造成JJG30-2012自己推荐的300mm卡尺受检点是个错误，规定了尺寸段测量范围上限70mm示值允差不超过±0.02mm，自己却又推荐这个尺寸段的示值误差可以不检定，岂不是出现了自己的做法否定自己的规定的结局？JJG30-2012推荐的500mm卡尺受检点也是同样错误。

孙晓靖

呵呵，我本来想来上传这篇文章的，结果你先传上了。之前发帖跟量友们讨论过通用卡尺最大允差的理解问题，现在起草人给以了解答，大家可以再学习一下。

荷氏娱乐秀

感谢分享 学习了

天安子

　　关于测量范围，我不知道大家在计量器具管理台账和卡尺检定合格证上是如何填写的。例如一把0～300mm的卡尺测量范围怎么填写？测量范围填写0～300mm，还是填写0～70mm，70～200mm，200～300mm三个测量范围？如果是测量范围填写0～300mm，那么测量范围上限应该是300mm一个，还是应该是70mm、200mm和300mm三个测量范围上限，只有一个完整的测量范围总不会出现三个“上限”吧？如果一个仪器有换档机构，比如万用表有100格，电阻有×0.1，×1，×10三档，其测量范围可以说有三个，测量范围上限分别是10Ω、100Ω、1kΩ，可是卡尺没有测量范围的分档机构，只有一个挡位。

海艄公

　　第四，违背了GB/T21389-2008的原意
　　解读资料多处提及本次修订参照了GB/T21389-2008《游标、带表和数显卡尺》国家标准（以下简称“标准”），我认为这是修订小组一项非常正确的决策，这在协调国家测量设备的产品标准与国家计量技术法规的一致性方面迈出了令人鼓舞的一步。解读资料说“在示值最大允许误差的控制方面，根据……GB/T21389-2008的技术要求， 最大允许误差按照不同分度值(分辨力)以公式计算后圆整的方式给出”这也是正确的做法。但是，我认为以尺寸分段给出示值误差允许值的解读却违背了国家标准的原意。
　　标准的表12也是按“测量范围上限”给出示值误差最大允许值计算公式的。测量范围上限与规程测量范围上限有关的有70、150、200、300、500、1000、1500、2000，而这些“测量范围上限”和标准的4.3.5条卡尺“测量范围”的推荐值完全一一对应，该条规定的卡尺测量范围推荐值分别是：0～70、0～150、0～200、0～300、0～500、0～1000、0～1500、0～2000。以测量范围0～300的卡尺为例，可见其测量范围上限就是300mm，而不是测量范围上限分别有70、150、200、300四个。解读资料把测量范围上限解读成是对卡尺进行尺寸分段违背了国家标准的原意。
　　以分度值0.02mm的卡尺为例示值误差计算公式，标准对测量范围上限≤1000mm的是：±(20+0.05L)μm；测量范围上限为1500mm和2000mm的是：±(20+0.06L)μm；式中L为测量范围上限值。因为测量范围0～150mm的卡尺测量范围上限是150mm，代入公式±(20+0.05L)μm＝±(20+0.05×150)μm＝±0.0275≈±0.03mm，和测量范围0～200mm的卡尺计算结果相同，我认为检定规程省略了测量范围上限150mm卡尺示值误差允许值规定，也是可取的，并不是说测量范围0～150mm的卡尺被淘汰了，这种规格仍然是当前使用最为广泛，使用量最多的卡尺。
　　如果国家标准规定示值误差允许值计算公式中的L不是测量范围上限，而是测得值，我认为解读资料的分段给出示值误差允许值的解释可认为是正确的。以300mm的卡尺为例，可以用其测得300mm以下的任意值。把不同的测得值代入公式可得如下结果：
　　当测得值70mm和100mm以下时允差为±0.02mm；当测得值100mm、150mm或200mm时允差为±0.03mm；当测得值250mm或300mm时允差为±0.04mm。
　　遗憾的是，国家标准规定示值误差允许值计算公式中L并不是测得值，而是卡尺测量范围的上限值，是卡尺测量范围中的最大值，一件卡尺只有一个测量范围，也只有一个测量范围上限值，所以说解读资料关于对卡尺示值误差允许值按尺寸段分别给出的解读是违背国家标准的规定的。

孤独漫步者

当测得值70mm和100mm以下时允差为±0.02mm；当测得值100mm、150mm或200mm时允差为±0.03mm；当测得值250mm或300mm时允差为±0.04mm

允许误差怎么可以有±0.03mm呢，那一般的游标卡尺，其分度值是0.02mm，你在100mm，150mm或200mm怎么去读到±0.03mm的误差呢， 卡尺即不符合阿贝原则，也不能估读。数显卡尺在那个范围还才可以读出±0.03mm的误差呀

李鲁

我觉得尺子一类的长度量具都是累计误差得到的允许误差，受工艺和其它因素影响，各家的尺子在一段长度上累积误差会不一样，再加上检定时受量块组合等标准器因素加入，所以：JJG30-2012《通用卡尺》检定规程可能是考虑这些因素吧。浅薄谈谈，大家可以来讨论。

刘汐悦

回复 7# 赵盼CCIC

　　尺寸分段测量的确存在各段尺寸测量误差的累计效应，可是用卡尺测量不操作分段测量，而是直接的绝对测量，测量的是一个尺寸段的整个尺寸，只产生一次测量误差。
　　关键是这个解读对“测量范围”和“测量范围上限”的解释不正确，新规程推荐的测量范围0～300mm和0～500mm的卡尺受检点就没有按分段要求的示值误差允许值检测小尺寸段，GB/T21389-2008推荐的大卡尺受检点全部是6个受检点均匀分布，并不包括小尺寸段的受检点，说明卡尺产品标准也是反对分段给出示值误差允许值的，都是按卡尺的“测量范围上限”给出，一把卡尺不可能有若干个测量范围，只能有一个测量范围，也就只能有一个测量范围的上限。如果按解读的说法，最起码新规程也是用错了术语“测量范围上限”。

孞琞

“测量范围”和“测量范围上限”
个人认为测量范围是整个范围，而测量范围上限是相对于整个范围的某一段测量上限能力，而超出这个上限限进入另个段的上限。
而对于新规程推荐的测量范围0～300mm和0～500mm的卡尺受检点就没有按分段要求的示值误差允许值检测小尺寸段，我认为没此必要，因为从允许误差来说，300mm及500mm的受检点允许误差均大于0-70mm段，如你想用0-70mm准确度高的段，你应选择小范围卡尺。如500mm,1000mm卡尺你去测量70mm以下的操作上存在困难。