通過論述汽車衡檢定過程中存在的問題，來說明改進(jìn)檢定方法的必要性，并且探討了 2 種新檢定方法的可行性。

固定式電子衡器是目前世界上技術(shù)最為成熟的稱重計(jì)量器具，量大面廣，廣泛應(yīng)用于冶金、化工、鐵路、港口及工礦企業(yè)各種載重車輛及貨物計(jì)量，以及貿(mào)易結(jié)算、生產(chǎn)過程中稱重流程的工藝控制，是企業(yè)提高稱重計(jì)量現(xiàn)代化水平的理想計(jì)量設(shè)備。隨著工業(yè)和物流業(yè)的發(fā)展，特別是高速公路的普及，公路運(yùn)輸業(yè)能力的不斷提高，大噸位載重汽車的每車裝載量甚至超過了百噸，相應(yīng)的衡器的量程也越來越大，已出現(xiàn)有 200t 的汽車衡。而現(xiàn)行對(duì)汽車衡的檢定還是依據(jù)1997 年批準(zhǔn)的《數(shù)字指示秤檢定規(guī)程》，在平時(shí)檢定過程中往往會(huì)帶來很多無法克服的問題。

1.檢定過程中存在的問題

1. 1 檢定條件的限制

由于長(zhǎng)期以來國(guó)家在計(jì)量基礎(chǔ)建設(shè)方面投資不足，造成一些縣市級(jí)計(jì)量檢定單位的標(biāo)準(zhǔn)器具嚴(yán)重不足，縣級(jí)乃至市級(jí)檢定部門僅擁有砝碼總量 5t ～ 50t 左右，用這些砝碼去檢定 100t 甚至200t 的汽車衡是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。

即使有了足夠量的標(biāo)準(zhǔn)砝碼，怎樣安全有效地把這些砝碼運(yùn)輸?shù)綑z定現(xiàn)場(chǎng)也是一個(gè)很困難的問題。除了要付出較昂貴的運(yùn)輸費(fèi)用外，由于地形、橋梁、道路的限制，大量砝碼也不適合長(zhǎng)途運(yùn)輸。1t 一個(gè)的砝碼在運(yùn)輸過程中必須使其固定在車廂內(nèi)，否則很容易因顛簸移位造成車輛偏載而發(fā)生事故。

 1. 2 偏載測(cè)試達(dá)不到規(guī)程要求以一臺(tái) 100t 的汽車衡為列，臺(tái)面尺寸為 3. 5m× 20m，有 8 個(gè)支承點(diǎn)。規(guī)程要求每個(gè)支承點(diǎn)加載標(biāo)準(zhǔn)砝碼為 max / ( N － 1) ，約為 14t，秤臺(tái)面積為 70m2 ，一個(gè)支承點(diǎn)加載面積為承載器的 1 /N，約為 8. 75m2 。每個(gè) 1t 砝碼底面積約為 0. 7m2 ，如果按照檢定規(guī)程要求不疊放、不超界，理論上最多能放 12 個(gè)。但實(shí)際上由于 1t 砝碼結(jié)構(gòu)形狀和吊車吊放不緊湊等原因，每個(gè)支承點(diǎn)僅能放置 8 ～ 10 個(gè)左右，達(dá)不到規(guī)程要求的 14t。

1. 3 稱量測(cè)試離規(guī)程要求有一定差距按檢定規(guī)程要求，須進(jìn)行 5 個(gè)測(cè)試點(diǎn)的測(cè)試: 最小秤量、500e、2000e、50% 最大秤量、最大秤量，在各測(cè)試點(diǎn)加卸砝碼，合計(jì)所需加卸砝碼總量之大，是任何一個(gè)檢定部門都無法去完成。這里所計(jì)算的工作量?jī)H為較順利地完成一臺(tái)電子汽車衡檢定的工作量。實(shí)際檢定過程中，這種情況較少，往往由于基礎(chǔ)、限位、接地、屏蔽、系統(tǒng)聯(lián)接等等原因，檢定過程需要調(diào)整、反復(fù)，其所需人力物力資源就可想而知了。

同時(shí)，檢定規(guī)程對(duì)標(biāo)準(zhǔn)砝碼替代問題也做了相應(yīng)的規(guī)定。當(dāng)被檢衡器的最大秤量大于 1t 時(shí)，沒有足夠多的標(biāo)準(zhǔn)砝碼檢測(cè)全部計(jì)量性能時(shí)，允許使用其他恒定載荷替代標(biāo)準(zhǔn)砝碼，其前提是至少具備 1t 標(biāo)準(zhǔn)砝碼( 或者是最大秤量 50% 的標(biāo)準(zhǔn)砝碼) ，兩者取其大者。在滿足以下條件時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)砝碼的數(shù)量可以減少: 若衡器的重復(fù)性誤差不大于 0. 3e，可減少至最大秤量的 35% ; 若衡器的重復(fù)性誤差不大于 0. 2e，可減少至最大秤量的 20% 。重復(fù)性誤差是將約為最大秤量 50% 的載荷，在承載器上施加三次來確定的。采用最大秤量 35% 的標(biāo)準(zhǔn)砝碼需要替代兩次，采用最大秤量 20% 的標(biāo)準(zhǔn)砝碼需要替代四次。在目前 80t、100t 的電子汽車衡如此普及的情況下，即使使用 35% 最大秤量的標(biāo)準(zhǔn)砝碼替代兩次，也需要較長(zhǎng)的時(shí)間和較大的人力物力。更何況隨著測(cè)試時(shí)間的加長(zhǎng)，會(huì)將一些無關(guān)的誤差帶到稱量誤差中來。

2.新的檢定方法的探討

鑒于上述所說的在檢定汽車衡中存在的問題，我想在此探討以下幾種檢定方法的可行性，以解決檢定中的難題。

2.1疊加法( 對(duì)比法)

其實(shí)疊加法由來已久，自從 1982 年首次提出用疊加式標(biāo)準(zhǔn)機(jī)檢測(cè)負(fù)荷傳感器，1989 年被列入力值計(jì)量器具檢定系統(tǒng)框架圖，1992 年疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機(jī)檢定規(guī)程實(shí)施以來，疊加式標(biāo)準(zhǔn)機(jī)已經(jīng)在全國(guó)各傳感器生產(chǎn)單位普遍得到使用。如果用疊加法來檢測(cè)一臺(tái)衡器可行的話，那么以后檢衡車上拉的就不是標(biāo)準(zhǔn)砝碼，而是液壓系統(tǒng)和檢測(cè)結(jié)構(gòu)了，這樣不論從載重量上，還是運(yùn)輸?shù)陌踩院徒?jīng)濟(jì)性上都好了很多。在這方面，福建省計(jì)量院走在了前列，他們研究出一種切實(shí)可行的、可運(yùn)用于現(xiàn)場(chǎng)的自定位加卸荷測(cè)量裝置，很好的解決了檢定過程中的難題。

但是用疊加法檢定衡器還存在一些問題。首先是一個(gè)立法的問題，即在有關(guān)的檢定規(guī)程中要確立疊加法檢定衡器的可行性地位; 其次是具體的檢定方法和檢定步驟問題，比如如何檢定偏載，如何進(jìn)行不同稱量值的檢定，如何進(jìn)行鑒別力的檢定等等; 最后還要考慮一些技術(shù)方面的問題，比如檢測(cè)結(jié)構(gòu)如何設(shè)計(jì)、比如能否以點(diǎn)代面、比如怎樣保持力源的穩(wěn)定等等。

2.2計(jì)算法

基本思路: 利用稱重傳感器靈敏度原理，通過便攜式標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)設(shè)備測(cè)量汽車衡外加載荷的mV 輸出信號(hào)，計(jì)算外加載荷實(shí)物的理論重量; 然后，利用少量砝碼的疊加，對(duì)外加載荷實(shí)物的理論重量進(jìn)行補(bǔ)償修正，從而得出外加載荷實(shí)物的實(shí)際重量。此方法的理論基礎(chǔ)為在額定載荷作用下，稱重傳感器的輸出為稱重傳感器供橋電壓 × 稱重傳感器輸出靈敏度。當(dāng)系統(tǒng)為幾只稱重傳感器并聯(lián)組成時(shí)，通過便攜式標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)設(shè)備測(cè)量出大型衡器的外加載荷實(shí)物的 mV 輸出信號(hào)，則: 外加載荷的理論值 = ( 稱重傳感器數(shù)量 × 稱重傳感器額定載荷 × 輸出信號(hào)) / ( 稱重傳感器供橋電壓× 稱重傳感器輸出靈敏度).

采用計(jì)算法的前提是衡器制造廠商必須提供以下相關(guān)參數(shù): ( 1) 稱重傳感器的主要技術(shù)參數(shù); ( 2) 承載器的設(shè)計(jì)剛度參數(shù); ( 3) 電子汽車衡基礎(chǔ)的承載力應(yīng)足夠大;( 4) 稱重顯示器線性指標(biāo)參數(shù)。此外每次檢定必須對(duì)供橋電壓測(cè)量值、稱重傳感器輸出信號(hào)測(cè)量值、稱重傳感器靈敏度偏差值進(jìn)行修正。

隨著大型汽車衡的普及，汽車衡的檢定顯得尤為重要。然而舊的檢定規(guī)程以及檢定方法在實(shí)際操作中問題百出，越來越不切實(shí)際。因此，新檢定方法的探討和新檢定規(guī)程的確立就顯得尤為急切，只有那樣，才能使我們的檢定工作更加簡(jiǎn)單可靠、更有效率，才能更好的進(jìn)行量值傳遞，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展保駕護(hù)航。