地磅檢定過程中存在的問題及解決方法
隨著工業(yè)與物流業(yè)的發(fā)展,特別是高速公路的普及,公路運輸業(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)的地磅的量程也越來越大,已出現(xiàn)有200噸、300噸和500噸的地磅,而現(xiàn)行對地磅的檢定還是依據(jù)1997年批準(zhǔn)的《數(shù)字指示秤》檢定過程,在平時檢定過程中往往會帶來很多無法克服的問題。
一、地磅檢定過程中存在的問題
1.檢定條件的限制
由于長期以來國家在計量基礎(chǔ)建設(shè)方面投資不足,造成一些縣市級計量檢定單位的標(biāo)準(zhǔn)器具嚴(yán)重不足,縣級乃至市級檢定部門僅擁有砝碼總量5t-50t左右,用這些砝碼去檢定100噸甚至200噸地磅是遠(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輸?shù)綑z定現(xiàn)場也是一個很困難的問題,除了要付出較昂貴的運輸費用外,由于地形、橋梁和道路的限制,大量砝碼也不適合長途運輸。1t一個的砝碼在運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。
2.偏載測試達(dá)不到規(guī)程要求
以一臺100噸地磅為例,臺面尺寸為3.5*20米,有8個支承點,規(guī)程要求每個支承點加載標(biāo)準(zhǔn)砝碼為MAX/(N-1),約為14噸,秤臺面積為70㎡,一個支承點加載面積為承載器的1/N,約為8.75㎡,每個1t砝碼底面積約為0.7㎡,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,但實際上由于1t砝碼結(jié)構(gòu)形狀和吊車吊放不緊湊等原因,每個支承點僅能放置8-10個左右,達(dá)不到規(guī)程要求的14t.
3.稱量測試離規(guī)程要求有一定差距
按檢定規(guī)程要求,須進(jìn)行5個測試點的測試:最小稱量、500e、2000e、50%最大秤量,最大秤量,在各測試點加卸砝碼,合計所需加卸砝碼總量之大,是任何一個檢定部門都無法去完成,這里所計算的工作量僅為較順利地完成一臺地磅檢定的工作量,實際檢定過程中,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。同時檢定規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)砝碼替代問題也做了相應(yīng)的規(guī)定,當(dāng)被檢地磅的最大秤量大于1t時,沒有足夠多的標(biāo)準(zhǔn)砝碼檢測全部計量性能時,允許使用其它恒定載荷替代標(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,標(biāo)準(zhǔn)砝碼的數(shù)量可以減少,若地磅的重復(fù)性誤差不大于0.3e,可減少至最大秤量的35%;若地磅的重復(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80噸,100噸的地磅如此普及的情況下,即使使用35%最大秤量的標(biāo)準(zhǔn)砝碼替代兩次,也需要較長時間和較大的人力物力,更何況隨著測試時間的加長,會將一些無關(guān)的誤差帶到稱量誤差中來。
二、新的檢定方法的探討
鑒于上述所說的在檢定地磅中存在的問題,小編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。
1.疊加法
其實疊加法由來已久,自從1982年首次提出用疊加式標(biāo)準(zhǔn)機檢測負(fù)荷傳感器,1989年被列入力值計量器具檢定系統(tǒng)框架圖,1992年疊加式力標(biāo)準(zhǔn)機檢定規(guī)程實施以來,疊加式標(biāo)準(zhǔn)機已經(jīng)在全國各傳感器生產(chǎn)單位普遍得到使用。如果用疊加法來檢測一臺地磅可行的話,那么以后檢車衡上拉的就不是標(biāo)準(zhǔn)砝碼,而是液壓系統(tǒng)和檢測結(jié)構(gòu)了,這樣不論從載重量上還是運輸?shù)陌踩院徒?jīng)濟性上都好了很多。在這方面,福建省計量院走在了前列,他們研究出一種切實可行的、可運用到現(xiàn)場的自定位加卸荷測量裝置,很好地解決了檢定過程中的難題。
但是用疊加法檢定地磅還存在一些問題,首先是一個立法的問題,即在有關(guān)的檢定規(guī)程中要確立疊加法檢定地磅的可行性地位;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,比如怎樣保持力源的穩(wěn)定等等。
2.計算法
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)檢測設(shè)備測量地磅外加載荷的MV輸出信號,計算外加載荷實物的理論重量;然后利用少量砝碼的疊加,對外加載荷實物的理論重量進(jìn)行補償修正,從而得出外加載荷實物的實際重量,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,通過便攜式標(biāo)準(zhǔn)檢測設(shè)備測量出大型地磅的外加載荷實物的MV輸出信號,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)/(稱重傳感器供橋電壓*稱重傳感器輸出靈敏度)。
采用計算法的前提是地磅制造廠家必須提供以下相關(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)計剛度參數(shù);
(3)地磅基礎(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供橋電壓測量值、稱重傳感器輸出信號測量值、稱重傳感器靈敏度偏差值進(jìn)行修正。
隨著大型地磅的普及,地磅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際操作中問題百出,越來越不切實際,因此新檢定方法的探討和新規(guī)程的確定就顯得尤為急切,只有那樣,才能使我們的檢定工作更加簡單可靠,更有效率,才能更好地進(jìn)行量值傳遞,偉社會經(jīng)濟發(fā)展保駕護(hù)航。