地磅（汽車衡）檢定問題及改進方法探究
隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，日益頻繁的貿(mào)易活動，加快了經(jīng) 濟發(fā)展步伐，也對貿(mào)易活動中的計量稱重有了新要求。特別大宗物資 的貿(mào)易結(jié)算，越來越多地強調(diào)電子汽車衡的計量稱重。因此，推動電子 汽車衡計量稱重的發(fā)展，是現(xiàn)代貿(mào)易活動的需求，也是自身發(fā)展的現(xiàn) 實要求。當(dāng)前，由于各種因素的影響，電子汽車衡檢定仍存在諸多問 題，尤其是檢定條件存在限制、偏載測試不達(dá)標(biāo)、稱量測試離規(guī)程要求 存在差距等問題，影響了電子汽車衡檢定的質(zhì)量與水平。對此，推進電 子汽車衡檢定方法的發(fā)展，具有顯著的必要性與緊迫性。而疊加法、計 算法的應(yīng)用，對于改進電子汽車衡檢定，具有一定的現(xiàn)實應(yīng)用。
1 汽車衡檢定中存在的問題
1.1 檢定條件存在限制，計量基礎(chǔ)建設(shè)不完備
當(dāng)前，我國在計量基礎(chǔ)建設(shè)領(lǐng)域，仍缺乏足夠的資金投入，以至于在縣（市、區(qū)）一級，計量檢定單位的檢定條件相對受限，存在標(biāo)準(zhǔn)器具 嚴(yán)重不足，難以很好地滿足現(xiàn)實工作的需求。從實際來看，縣（市區(qū)） 級檢定部門，其砝碼總量一般≤50t。而在實際當(dāng)中，大于 50t 的電子氣 車衡檢定工作卻比較頻繁，現(xiàn)有的檢定條件顯然難以滿足現(xiàn)實需求。
與此同時，對于標(biāo)準(zhǔn)砝碼的安全運輸，也是一個十分重要且困難 的問題。在標(biāo)準(zhǔn)砝碼的運輸過程中，一方面需要承擔(dān)高昂的運輸費用， 增加了投入成本；另一方面，運輸?shù)陌踩允菢O大的考驗。由于道路、 橋梁等的因素限制，以及大量砝碼不適合長途運輸。因此，標(biāo)準(zhǔn)砝碼的 運輸面臨運費高、安全問題突出等現(xiàn)實情況。如，在對 1t/個砝碼的運 輸中，需要對其進行嚴(yán)密的裝運，避免其在運輸?shù)倪^程中因顛簸移位 而出現(xiàn)事故。
1.2 偏載測試不達(dá)標(biāo)，檢定問題比較突出
在實際工作中，偏載測試不達(dá)標(biāo)是電子汽車衡檢定中的重要問題之一。為更好地闡述這一問題，以“100t 電子汽車衡”為例。該汽 車衡的臺面尺寸為：3.5m×20m，并由 8 支傳感器做支撐點。根據(jù) JJG539-1997《數(shù)字指示秤》檢定規(guī)程要求在偏 載測試中電子汽車衡的支撐點所加載的標(biāo)準(zhǔn) 碼為：max/（N-1）。這樣算來，該 100t 電子汽車 衡的每個支撐點所加載的標(biāo)準(zhǔn)砝碼為 14t；且 加載面積為：1/N。在嚴(yán)格依照檢定規(guī)程之下，理論上 12 個為最大量。但是，在實際的操作 中，由于標(biāo)準(zhǔn)砝碼的形狀存在不緊湊等原因， 以至于每個支撐點所能夠放置的 1t 標(biāo)準(zhǔn)砝碼 為 9 個左右。這樣一來，就會導(dǎo)致實際的檢定 達(dá)不到規(guī)程所要求的 14t 砝碼。因此，在電子 汽車衡檢定中，偏載測試不達(dá)標(biāo)的問題十分普遍也比較突出，在一定程度上造成檢定不準(zhǔn)確問題的發(fā)生。
1.3 稱量測試離規(guī)程要求有差距，無關(guān)誤差帶入稱量誤差之中 在汽車電子衡檢定的過程中，依據(jù)規(guī)程要求，需要進行 5 個測試點的測試，但實際操作是無法完成的。由于限位、屏蔽等因素的影響， 檢定工作往往需要進行反復(fù)的調(diào)整，這就需要消耗一定的人力、物力。 與此同時，誤差是檢定中不可避免的情況。因此，在科學(xué)計量的原則之 下，在最大允許誤差之內(nèi)，所發(fā)生的誤差可以接受，忽略其對檢定的影 響。當(dāng)然，在檢定的實際操作中，由于檢定時間較長，且需要大量的人 力、物力，這也就導(dǎo)致檢定誤差中會帶入諸多無關(guān)誤差，進而影響檢定 結(jié)果。因此，在科學(xué)計量原則的范疇之下，應(yīng)最大程度地降低或避免無 關(guān)誤差在檢定中發(fā)生，進而提高檢定質(zhì)量。
2 電子汽車衡新的檢定方法
在諸多因素的影響之下，電子汽車衡檢定問題呈現(xiàn)出多樣化的特點。為更好地解決問題，提高檢定的科學(xué)性、有效性。作者認(rèn)為，應(yīng)改進 檢定方法，從本質(zhì)上提高檢定的質(zhì)量。如疊加法、計算法，都是汽車衡檢定中的有效方法，對于優(yōu)化汽車衡檢定具有十分顯著地現(xiàn)實意義。那么具體而言，主要在于以下幾個方面：
2.1 疊加法
早在 1982 年，疊加法便被提出，并應(yīng)用于實際當(dāng)中。直至今日，疊加法依然被很多國家應(yīng)用，并具有良好的應(yīng)用效果。采用疊加法進行 檢定，避免了標(biāo)準(zhǔn)砝碼的使用，而是液壓系統(tǒng)、檢測建構(gòu)的使用。這樣 一來，不僅避免了標(biāo)準(zhǔn)砝碼運輸難的問題，而且減少了運輸?shù)确矫娴?成本投入。此外，在實際的應(yīng)用過程中，還可以基于實際需要、借鑒工 作經(jīng)驗，強化對相關(guān)裝置設(shè)備的研究。如，當(dāng)前，我國很多計量院紛紛 加強了對測量裝置的研究。特別是福建計量院自主研發(fā)的自定位加卸 荷載測量裝置，不僅可以很好地解決實際中的問題，而且有效地提高 檢定質(zhì)量，具有顯著地現(xiàn)實意義。
當(dāng)然，疊加法也存在一定的不足：（1）立法問題。在檢定規(guī)程中，應(yīng) 對疊加法檢定汽車衡進行規(guī)定，確保其在現(xiàn)實中的可行性；（2）步驟與 方法問題。在疊加法中，偏載的檢定、不同稱量值檢定等，都需要進一 步的完善與提高；（3）技術(shù)問題。在實際操作中，技術(shù)的可操作性、可行 性尤為重要。特別是在檢測結(jié)構(gòu)的設(shè)計、力源穩(wěn)定性維持等方面，都是 相關(guān)技術(shù)不斷提高與完善的重點。
2.2 計算法
計算法在汽車衡檢定中的應(yīng)用，對于提高檢定質(zhì)量與發(fā)展水平，具有一定的重要作用。如圖 1 所示，是該方法的基本思路。從中可 以知道，計算法的理論基礎(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與稱重傳感器輸出敏感度的乘積。因此，在實 際的應(yīng)用過程中，由于大型電子汽車衡的廣泛使用，電子汽車衡的檢 定尤為重要。而計算法的應(yīng)用，在很大程度上滿足了現(xiàn)實的需求。但 是，在計算法的應(yīng)用之前，衡器制造廠商應(yīng)做到以下幾點：（1）對于衡 器制造廠商而言，應(yīng)提供稱重傳感器的主要技術(shù)參數(shù)，便于實際的計 算應(yīng)用；（2）為滿足應(yīng)用的需求及有效性，電子汽車衡基礎(chǔ)的承載力應(yīng) 足夠大；（3）在進行檢定的過程中，應(yīng)對稱重傳感器的信號測量值、靈 敏度進行修正，最大程度地確保檢定的科學(xué)合理性。
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