自成衡器在不断发展壮大,产品覆盖了西南、西北、华中区域的十多个省市,同数万家客户合作。比较典型合作企业有长安集团、顶益集团、茅台酒业、西南航空、中铁建、中航油、中国神华、中粮集团、重庆啤酒集团等,地磅曾出口到越南、、巴基斯坦、阿尔及利亚等国家。
偏载误差显示结果及调整数值不够准确
目前根据汽车衡传感器和仪表的型式分为模拟式和数字式两类,两类汽车衡偏载误差的调试方
式有区别,直接导致对称量结果影响的程度也不同。
模拟式汽车衡的传感器和显示仪表是模拟式的,由接线盒相连,偏载调试时需要手工旋转调节
接线盒中对应的电位器,调节每个传感器到指示仪表的信号输出来实现数据的调整。这种偏载调整
方式相对困难,调整准确性不高;例如一台包含 8 个传感器的模拟式汽车衡,某一个或几个传感器
的示值与标准值不一致,就需要分别调节接线盒中与每个传感器相对应电位器,由于信号的反馈需
要一定的时间,可能会造成示值的变化迟滞,并且单独调整一个传感器的示值时也会对附近的几个
传感器的示值产生影响,就会出现调节后面一个位置的传感器示值时刚刚调整好的前面一个位置的
传感器示值也发生了变化,通常要反复数次调节接线盒中的几个电位器才能使各个传感器示值相对
一致,这种方法费时费力。这只是汽车衡相对正常的情况下,由于线路连接、线路长度、使用时间
等诸多问题,可能都会导致信号出现问题,使数值出现偏差;另外随着模拟式汽车衡随着使用时间
的延长,元器件的老化、接线盒或传感器发生故障等,也会出现偏载调节不灵敏的情况。比如调整
过程中数据一致不变化,或是需要调整的某个传感器示值一直没有明显变化,而邻近的传感器示值
第十九届称重技术研讨会集
2020.9 南京
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却发生较大的波动,或是单向增加或减小某一个偏载示值,其他一个或数个按照同一方向变动,无
法调整至标准值,这些都导致模拟式汽车衡的偏载测试示值只是一个比较模糊的相对值。
数字式汽车衡的称重传感器和称重仪表是数字式的,同样由接线盒相连,不过与模拟式不同
的,偏载调试不是在接线盒处,而是进入显示仪表相应的程序中实现调整。根据生产厂家的不同,
调试方法大致分为两种;一种是通过调节传感器的系数,例如一台汽车衡有 8 个传感器,每个传感
器对应 一个“1” 大小左右的系数,通过程序改变系数的大小来改变偏载测试时每个传感器的的输
出值;一种是通过“赋值”的形式对偏载示值调节,比如一台 8 个传感器量程 80t 的模拟式汽车
衡,分度值为 20kg,将 11t 砝码放置在 8 个偏载点,如果偏载点显示值不准确,我们可以通过程序
将 11000kg 直接输入到仪表中,将对应点赋值成为 11000kg。任何一个偏载点的示值与标准值有误差
都可以通过这种方式将载荷重量输入到仪表当中,赋予每个偏载点相对准确的重量值。
数字式相对模拟式汽车衡的好处是在仪表里就可以调节,无需打开接线盒,受外界影响较小,
调试方便快捷,并且调节时对相邻传感器的示值影响极小,调整方式相对较为准确,可以在很大程
度上减少偏载的误差。但数字式汽车衡种偏载调整方式和模拟式有些类似,是通过调整仪表中
传感器系数来实现显示值的调节,调整系数的幅度很多要依靠厂家提供的建议和现场的实际调整情
况相结合,缺点同样是可能要通过数次的调整才能实现,两者同样都存在调节难的问题
利用检衡车做偏载误差的预判断
可以利用有一定重量的相对集中的载荷如检衡车,在开始偏载测试之前先分段停在被检汽车衡
的不同位置,根据示值可以先粗略判断汽车衡的哪段存在较大的偏载误差,也可以发现那些小量程
的偏载测试时不会被发现的问题,然后再使用砝码做偏载测试时可以做到心中有数、有的放矢。
3. 提高偏载测试示值的准确性
模拟式汽车衡和调整传感器系数的数字式汽车衡偏载调试时可以将偏载测试的砝码和“分度值
一半的小砝码”一同放置在测试区域,然后通过调整电位器和系数获至相应的闪变点,再卸载“分
度值一半的小砝码”便可以得相对准确的偏载示值。
第二类数字式汽车衡的偏载调整方式一般常用的也有两种,一种是首先在各个偏载点加载砝码,
确定各个显示值,对误差较大的偏载点进行调整;另外一种是首先输入加载砝码的标准值,按照程
序操作自动将各个偏载点赋值,这就是所谓的“半自动调整方式”和“全自动调整方式”。检定时
需要确定偏载误差,种方式是比较好的选择,可以通过“闪变点法”进行确定;如果是要尽量
减小偏载误差的影响推荐采用第二种方式,这样可以减小各个传感器之间的差值;同样若采用
种方式,偏载确认后如需量程标定,建议无论偏载显示值是否与加载砝码值一致都建议重新赋值,
这样可以减小由于分度值过大引起的偏载误差。
、承载器
承载器俗称秤台。汽车衡的承载器由于要满足各种类型车辆的不
同要求,除量程不同外,秤台尺寸的差异也极大。承载器可分为:单
秤台、双秤台和多秤台等多种型式,用以满足不同的称重要求。
由多个秤台组合的增长型秤台,它的每个单独的称重段,实际上
就是一个独立的秤。每一称重段都有其额定的载重量,组合后的整个
秤体,也有其总的载重量。需要特别强调的是,整秤的载重量并不等
于分段秤的载重量之和。整秤的载重量定义为:能够在秤台上称重的
总载荷,即为整个秤台上均匀载荷的总重量。分段载重量为:单
轴和轴组在分段秤台上的载荷量。在使用中我们往往会发现,即
使车辆的总重量和轴重都不超过汽车衡的载荷值,秤台也会受到
结构性的损坏。为此一些厂家通过衡器的标称载荷,来避免汽车
衡的结构性损坏。
这些问题表明 OIML R76 国际建议的规定和内容已不能满足汽车
衡技术的指标。从 1980 年开始,很多人士就对汽车衡的技术要
求进行了进一步研究,提出了描述汽车衡的三个技术指标,它们分别
是:标称称重,分段称重的额定值和集中载荷值(CTC),其中 CTC 是
Concentrated Load Capacity 的缩写。在美国人士提出为了满
足 CTC 的要求,承载器的强度需根据美国桥梁强度的要求来设计。因
此,美国是早在检定汽车衡的条款中增加 CTC 试验的国家。
汽车衡的每个“分段”,实际上都是每个独立的称重单元。对于
多秤台的汽车衡,检定时不仅需对整体衡器进行标称载荷试验,还需
对各个分段进行偏载试验、量程试验和 CTC 试验。由于整体衡器的标
称载荷量不等于分段载荷量之和,这样就使得在称量不同车辆的重量
时,称重结果的表述也不会相同。例如图 1(a)中,由于对集装箱汽
车衡称重时,集装箱拖车前后轮组件间的分段秤台并不承重,所以集
装箱的重量只由受力的两个分段秤台决定,因此误差也只由这两个承
台来决定。另外一种情况是,如果秤的长度比车辆长很多【如图1(b)】,
甚至车辆的长度只为秤体长的一半,那么为了能合理使用多分段汽车
衡,可通过开关选择所需的分段,以适应不同车辆称重的要求,提高
测量精度。
【摘要】称重传感器是公路车辆自动衡器的基本力电转换单元,通过对其波形特征的提取
和分析能够有效的对衡器的机械结构、称量精度、称量适应性等方面的情况进行评估,进而可应用
在衡器状态检验和计量检定防作弊的方案中,以提升汽车衡使用过程中的稳定性和可信程度。
【关键词】公路车辆自动衡器 传感器波形 衡器检验
引言
随着国内经济的发展,公路运输行业日趋繁荣。而公路车辆自动衡器作为经济贸易的重要
衡量结算工具,人们对它的准确度要求越来越高;另一方面,公路超限超载货车越来越多,而
公路车辆自动衡器作为重要的治理工具,人们对其的稳定性要求越来越高。
为保证公路车辆自动衡器在经济贸易结算中的高精度和高稳定性,在超限超载治理中的高
准确度和高可信度,计量检定部门会定期对此类设备进行计量检定,以评估设备的工作状态和输出
结果。然而,当前的检定过程较繁琐,检定成本高,检定程序无法涵盖所有的工作环境。
公路车辆自动衡器所使用的传感器与衡器的其他部件紧密连接,且传感器是力学敏感元件,
衡器状态的改变会直接反应在传感器的输出上。本文对传感器的输出波形数据进行了研究,对将传
感器波形数据用于汽车衡状态检验的可行性方法和计量检定中防作弊方案进行了探讨。
一、公路车辆自动衡器及应用领域
公路车辆自动衡器是包括承载器和引道组成的自动衡器,通过轴(或轴组)称量方式或整
车称量方式,确定行驶中车辆单轴载荷(或轴组载荷)和总重量的衡器。并自行指示车辆单轴载荷(或
轴组载荷)和总重量 [1]。
公路车辆自动衡器主要应用于执法取证和贸易结算中,有以下几个主要应用领域:计重收费,
主要应用在收费高速公路的出口处,针对不同类型货车进行称重,根据货车的车型和装载重量收取
通行费用。显然,衡器的称量精度越高,称量稳定度越高越有利于避免不必要的计量纠纷。
超限超载治理,2019 年随着相关国家政策的改变,高速公路不允许超限超载货车进入。全
国所有高速公路已经基本覆盖安装至少一条车道的汽车衡设备,以便判断通行货车是否超
限,是否被允许进入高速公路。汽车衡的称量结果成为判断货车能否进入高速公路的依据,因
此衡器准确性和稳定性尤为重要。
第十九届称重技术研讨会集
自成衡器让称重更智能,让数据更便捷,让企业更高效。
庆自成电子衡器有限公司成立于一九九三年,位于重庆市****开发区。公司现已发展成为一家集称重产品的研发、生产、销售及售后服务为一体的全国衡器协会常务理事。二十多年来,从创业之初的台秤、小量程的汽车衡生产,发展到现在拥有150吨的大型电子汽车衡、矿车衡、地上衡、检衡车、吊钩秤、称重局域网络管理系统、称重智能监控系统(摄像监控、**等系统)等十多大类,上百种规格的称重产品。我们在不断发展壮大,产品覆盖了西南、西北、华中等区域的十多个省市。在市场范围内建立了多个市场部和办事处,拥有上千家客户,同国内许多**企业(希望集团、长安集团、**益集团、**酒业、西南航空集团等)成为合作伙伴,并成功地将产品出口到越南、缅甸、巴基斯坦、阿尔及利亚等国家。成功源于诚信、发展源于创新。自成衡器始终牢记诚信经营、实现双赢的经营理念。对客户诚信、对合作伙伴诚信、对员工诚信是我们企业发展之根本。因为我们有新老客户的支持,所以我们发展了、强大了。自成衡器精良准确,称出财富与未来。在今后的进程中,自成人将继续以市场为导向,以服务客户为己任,坚持以人为本的管理理念,与时俱进,不断创新,将自成公司打造成**老店。