影響電子汽車衡計(jì)量準(zhǔn)確性的因素分析研究

韋紅梅

摘 要：汽車載重計(jì)量體系中大量應(yīng)用到電子汽車衡設(shè)施，該類設(shè)施的計(jì)量準(zhǔn)確性則受到多種因素影響。本文中首先分析結(jié)構(gòu)因素和參數(shù)因素的影響，此后分析了測(cè)量環(huán)境因素以及人力主觀因素的影響。

關(guān)鍵詞：電子汽車衡;計(jì)量準(zhǔn)確性;因素

1 電子汽車衡結(jié)構(gòu)因素

影響電子汽車衡計(jì)量的結(jié)構(gòu)因素主要包括預(yù)備空隙、承重點(diǎn)位置、秤體形態(tài)變化、靈活度、平直引道以及秤臺(tái)，在此分析各類有關(guān)結(jié)構(gòu)的因素。

1.1 預(yù)備空隙

利用電子汽車衡執(zhí)行檢定任務(wù)過(guò)程中需要根據(jù)檢定任務(wù)設(shè)置對(duì)應(yīng)的檢定點(diǎn)，檢定點(diǎn)在稱量體系中的作用很重要。稱量過(guò)程中時(shí)刻關(guān)注儀表的顯示測(cè)量值，若測(cè)量值出現(xiàn)突然增大的情況，則意味著電子汽車衡中預(yù)備空隙偏小。電子汽車衡的空隙是保證其正常工作的重要因素，通常指頂板與螺栓之間的間隙空間;電子汽車衡工作過(guò)程伴隨著載重量的不斷擴(kuò)大，預(yù)備間隙空間過(guò)小則意味著秤體變形幾率加大，頂板與螺栓之間空間隨之被壓縮。若稱量前沒(méi)有對(duì)空隙進(jìn)行合理地調(diào)整，在頂板與螺栓空隙預(yù)留不夠的情況下，則容易引發(fā)頂死現(xiàn)象。頂板與螺栓的頂死則同時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的側(cè)向力并最終導(dǎo)致電子汽車衡測(cè)量讀數(shù)突增的現(xiàn)象。

1.2 承重點(diǎn)位置

現(xiàn)場(chǎng)檢定的過(guò)程也是逐步加載重量的過(guò)程，正常情況下測(cè)量?jī)x表的顯示數(shù)值應(yīng)當(dāng)與載重量相對(duì)應(yīng)。但是在檢定過(guò)程中會(huì)發(fā)生測(cè)量值嚴(yán)重小于實(shí)際載荷值的現(xiàn)象，根本原因在于承重點(diǎn)安裝位置不妥。電子汽車衡的結(jié)構(gòu)體系包括球狀壓頭、球窩式支撐面，其中球窩支撐面分別分布在稱重傳感器以及秤臺(tái)附近;在電子汽車衡的安裝過(guò)程中沒(méi)有按照既定要求安裝上述部件，各個(gè)部件的中心位置無(wú)法集聚在鉛直位置處并發(fā)生明顯的偏離現(xiàn)象。承載負(fù)荷的不斷提升意味著各部件軸心之間會(huì)產(chǎn)生一定的水平分力，對(duì)電子汽車衡測(cè)量讀數(shù)造成抑制影響。

1.3 秤體形態(tài)變化

秤體形態(tài)變化對(duì)電子汽車衡計(jì)量的影響體現(xiàn)在測(cè)量讀數(shù)的不穩(wěn)定層面，通常情況下形態(tài)的明顯變化意味著計(jì)量讀數(shù)的較大范圍變動(dòng)，而且這種變化呈現(xiàn)出較強(qiáng)的重復(fù)性。電子汽車衡的秤體形態(tài)應(yīng)當(dāng)是非常穩(wěn)定的，秤體穩(wěn)定度取決于表面材質(zhì);通常情況下電子汽車衡表面材質(zhì)多為金屬材料，自身厚度以及各類系數(shù)決定金屬材料的性質(zhì)。在每次稱量前需要判斷秤體表面的形變情況，進(jìn)而對(duì)電子汽車衡的表面材質(zhì)做合理的評(píng)定;若判斷材質(zhì)性能不正常則意味著發(fā)生形態(tài)變化的概率增大，同時(shí)明顯的形變現(xiàn)象也意味著電子汽車衡當(dāng)前處于異常狀態(tài)。

1.4 靈活度

靈活度是判斷電子汽車衡計(jì)量性能的重要指標(biāo)，若電子汽車衡具有良好的靈活性則意味著能夠很好地完成計(jì)量任務(wù)。電子汽車衡靈活度偏弱意味著秤臺(tái)在執(zhí)行計(jì)量任務(wù)過(guò)程中無(wú)法自由晃動(dòng)，對(duì)計(jì)量結(jié)果造成不利影響。影響電子汽車衡靈活度的因素有很多，限位螺栓與坑體之間的間隙不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致電子汽車衡靈活度降低，另外縫隙內(nèi)存有較多的雜物和灰塵同樣會(huì)產(chǎn)生縮小間隙的效應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致電子汽車衡無(wú)法自由晃動(dòng);因此在計(jì)量前需要注意清理電子汽車衡秤體與坡道內(nèi)的雜物。

1.5 平直引道

電子汽車衡引道平整度是影響計(jì)量精準(zhǔn)度的重要因素，在計(jì)量過(guò)程中經(jīng)常采用墊平鐵軌、調(diào)平結(jié)構(gòu)等方式提升引道平整度，確保載重車輛通過(guò)稱重軌。設(shè)置平直引導(dǎo)也是提升計(jì)量精準(zhǔn)度的重要手段，平直引道應(yīng)有足夠長(zhǎng)度以及較好的平直度，通常情況下平直度誤差范圍在±2 mm。日常工作中要加強(qiáng)對(duì)各類計(jì)量設(shè)備的清理和維護(hù)力度，保證載重車輛在整個(gè)計(jì)量過(guò)程中平穩(wěn)前進(jìn)。此外載重車輛在平直引道上行駛過(guò)程中要保證穩(wěn)定的速度，避免由于瞬時(shí)加減速影響計(jì)量精準(zhǔn)度。

1.6 秤臺(tái)

秤臺(tái)是電子汽車衡的重要組成結(jié)構(gòu)，秤臺(tái)的剛性和硬度顯著影響計(jì)量結(jié)果。秤臺(tái)工作性能較高，則意味著更加靈敏感受到載重車輛計(jì)量中的各類參數(shù)。通常情況下秤臺(tái)本身固有頻率要相對(duì)偏高，方便承擔(dān)更多場(chǎng)景下的計(jì)量任務(wù)。秤臺(tái)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量對(duì)秤臺(tái)性能影響顯著，鋼板焊接方式在秤臺(tái)結(jié)構(gòu)中廣泛使用，消除秤臺(tái)表面不必要的摩擦因素并保證計(jì)量結(jié)果準(zhǔn)確性。另外還要注意秤臺(tái)與引道的銜接結(jié)構(gòu)，理論上要確保銜接過(guò)渡部位的光滑穩(wěn)定，避免計(jì)量過(guò)程中沖擊震動(dòng)因素的影響，此外還要確保臺(tái)面與引道的小幅高度差。

2 電子汽車衡參數(shù)因素

參數(shù)因素是影響電子汽車衡計(jì)量結(jié)果的重要因素，主要包括激勵(lì)電壓、電路結(jié)構(gòu)、供電電壓、計(jì)量參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)等。

2.1 激勵(lì)電壓

電子汽車衡的計(jì)量顯示結(jié)果與激勵(lì)電壓關(guān)系密切，激勵(lì)電源的正常工作則意味著計(jì)量結(jié)果的準(zhǔn)確現(xiàn)實(shí)。在計(jì)量中若出現(xiàn)反饋值明顯小于實(shí)際載荷值的現(xiàn)象，則意味著激勵(lì)電壓工作在不正常狀態(tài)下，進(jìn)而無(wú)法供電完成必要的供電任務(wù)，輸出信號(hào)在激勵(lì)電壓不穩(wěn)定的前提下效應(yīng)偏弱，最終影響到計(jì)量輸出結(jié)果。

2.2 電路結(jié)構(gòu)、供電電壓

電子汽車衡內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)、承擔(dān)供電任務(wù)的供電電源均會(huì)影響到計(jì)量讀數(shù)。利用電子汽車衡計(jì)量過(guò)程中有時(shí)會(huì)發(fā)生稱重傳感器儀表示數(shù)錯(cuò)誤的現(xiàn)象，在這種情況下則不能開(kāi)展正常的稱重工作，通常情況下電子汽車衡電路結(jié)構(gòu)缺陷或故障導(dǎo)致計(jì)量讀數(shù)的異常現(xiàn)象，例如稱重傳感器中負(fù)責(zé)信號(hào)傳輸?shù)牟糠趾附硬涣?，?dǎo)致電子汽車衡結(jié)構(gòu)不完整;另外信號(hào)傳輸部分中出現(xiàn)斷路現(xiàn)象也容易導(dǎo)致計(jì)量示數(shù)出現(xiàn)錯(cuò)誤、無(wú)法計(jì)量的結(jié)果。供電電源的工作穩(wěn)定性直接影響到電子汽車衡計(jì)量顯示的最終結(jié)果，若供電電源工作穩(wěn)定度偏差則意味著計(jì)量設(shè)備的供電效應(yīng)不佳，導(dǎo)致電子汽車衡無(wú)法進(jìn)入計(jì)重模式。

2.3 彈性應(yīng)變結(jié)構(gòu)

優(yōu)質(zhì)的電子汽車衡必然與彈性、應(yīng)變能力等因素相關(guān)，彈性結(jié)構(gòu)承擔(dān)著感應(yīng)載荷的任務(wù);若電子汽車衡彈性結(jié)構(gòu)存在問(wèn)題則意味著無(wú)法靈敏感觸秤體上承載的負(fù)荷，導(dǎo)致計(jì)量讀數(shù)不準(zhǔn)確。電子汽車衡中電阻片在不良工作狀態(tài)下發(fā)生的性能改變同樣容易導(dǎo)致感應(yīng)不準(zhǔn)確。

2.4 計(jì)量參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)

電子汽車衡的計(jì)量結(jié)果是按照事先設(shè)定的參數(shù)體系顯示的，在計(jì)量前需要合理設(shè)置計(jì)量中的參數(shù)結(jié)構(gòu)，通常稱其為內(nèi)碼值。如果內(nèi)碼值設(shè)置不妥當(dāng)，則意味著電子汽車衡計(jì)量讀數(shù)結(jié)果會(huì)有偏差。

3 測(cè)量環(huán)境因素

測(cè)量環(huán)境是影響電子汽車衡計(jì)量結(jié)果的核心因素，通常包括選位因素、氣象因素、接地性能和供電體系，在此說(shuō)明測(cè)量環(huán)境因素。

3.1 選位因素

位置選擇顯著影響電子汽車衡計(jì)量結(jié)果，在選擇位置時(shí)需要綜合周圍環(huán)境因素，避免不良的環(huán)境因素對(duì)計(jì)量結(jié)果的造成消極影響。例如電子汽車衡秤體下方環(huán)境應(yīng)當(dāng)是清潔的，對(duì)下方環(huán)境殘留的灰塵、煤渣等雜物要事先清除，避免上述雜物進(jìn)入到電子汽車衡體內(nèi)并影響計(jì)量結(jié)果。在布置電子汽車衡時(shí)要注意與地基之間的間隙，避免兩者之間間隙過(guò)小影響信號(hào)傳輸。導(dǎo)致底板下方空隙過(guò)大的其他原因在于地基支點(diǎn)底板結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，在灌漿操作不到位的情況下容易導(dǎo)致相對(duì)較大的空隙，并間接導(dǎo)致載重承重過(guò)程中的底板下陷現(xiàn)象，最終影響到計(jì)量結(jié)果。

3.2 氣象因素

溫度、濕度等因素都會(huì)影響到電子汽車衡的工作性能，通常情況下電子汽車衡的最佳工作狀態(tài)對(duì)應(yīng)一定的溫度、濕度閾值，在電子汽車衡的使用以及日常維護(hù)過(guò)程中需要注意環(huán)境因素的調(diào)節(jié);較高的工作溫度會(huì)導(dǎo)致電子汽車衡表面出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象，工作濕度過(guò)高則引發(fā)電子汽車衡表面生銹，較低的工作濕度則意味著頂板與底端空隙中灰塵因素的增多。對(duì)環(huán)境因素的調(diào)節(jié)則注意控制溫度、濕度，保證溫度、濕度處于最佳范圍內(nèi)。

3.3 接地性能

電子汽車衡工作體系涉及到自身結(jié)構(gòu)、控制部門體系、操作部門體系等多個(gè)體系，利用到大量計(jì)量、操作、計(jì)算以及打印類型設(shè)施，計(jì)量過(guò)程中控制各個(gè)設(shè)施之間的電位差尤為重要。若不同設(shè)備之間存在電位差因素，則會(huì)干擾電子汽車衡的正常計(jì)量讀數(shù)行為。因此要保證所有設(shè)備的電位差相等，同時(shí)確保所有設(shè)備都應(yīng)當(dāng)安全接地，避免電子汽車衡計(jì)量中的意外情況發(fā)生。

3.4 供電體系

電子汽車衡的高精度工作需要穩(wěn)定的供電體系為后盾，也是環(huán)境體系中的重要因素。電子汽車衡供電系統(tǒng)的建立要秉承穩(wěn)定性、獨(dú)立性原則，通常采用專門的供電系統(tǒng)完成供電任務(wù)，保證供電體系的穩(wěn)定性并降低外界干擾因素的影響。使用的供電體系需要保證電子汽車衡工作電壓始終在額定電壓范圍內(nèi)，因此供電體系中還應(yīng)當(dāng)具備穩(wěn)壓設(shè)備，提升電壓穩(wěn)定性為電子汽車衡工作創(chuàng)造更好地環(huán)境條件。

4 人力主觀因素

工作人員在掌握電子汽車衡結(jié)構(gòu)的前提下通過(guò)某些手段影響計(jì)量結(jié)果，將該類手段統(tǒng)稱為人為主觀因素。需要注意該類因素是影響電子汽車衡正常計(jì)量結(jié)果的，根本上不符合法律法規(guī)的相關(guān)規(guī)定，在合法電子汽車衡體系中要注意加大查處力度。在此通過(guò)可調(diào)模擬器、設(shè)置電阻值以及裝置作弊工具說(shuō)明人力主觀因素影響。

4.1 可調(diào)模擬器

使用可調(diào)模擬器是影響計(jì)量準(zhǔn)確性的常見(jiàn)方式，具體操作中將可調(diào)模擬器與電子汽車衡計(jì)量體系建立聯(lián)系，并達(dá)到改變電子汽車衡計(jì)量結(jié)果的目的。計(jì)量完成后將可調(diào)模擬器取出，則電子汽車衡恢復(fù)到正常狀態(tài)。

4.2 設(shè)置電阻值

電子汽車衡的計(jì)量結(jié)果受電路結(jié)構(gòu)中的電阻影響，例如在激勵(lì)電壓一定的前提下，工作人員通過(guò)調(diào)整電阻直接影響計(jì)量顯示結(jié)果;另外工作人員調(diào)整信號(hào)端的電阻也可以達(dá)到影響計(jì)量結(jié)果的作用。

4.3 裝置作弊工具

作弊工具安裝在電子汽車衡結(jié)構(gòu)中的各個(gè)位置，例如在計(jì)量讀數(shù)儀表部分安裝作弊工具，工作人員可以直接遙控計(jì)量讀數(shù)變化并影響到讀數(shù)結(jié)果;另外工作人員也可以將作弊工具與傳感器等部件結(jié)合，也可以達(dá)到影響計(jì)量數(shù)值的目的。

5 結(jié)束語(yǔ)

電子汽車衡是一種先進(jìn)、復(fù)雜的計(jì)量設(shè)施，影響計(jì)量精確性的因素是多樣復(fù)雜的。計(jì)量機(jī)構(gòu)在遵守相關(guān)法律法規(guī)的前提下，確定影響計(jì)量準(zhǔn)確性的各項(xiàng)要素，并通過(guò)合理正當(dāng)?shù)氖侄蝺?yōu)化電子汽車衡計(jì)量體系，有效提升電子汽車衡計(jì)量工作體系質(zhì)量。

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