隨著我國交通運輸業的不斷發展，單車載重超過百噸的汽車越來越多。這樣上百噸的地磅已經投入運行，其準確度如何，目 前沒有相應的檢定方法。鑒于目前我國在檢測大型電子衡器中存在的問題，通過在日常大型地磅檢定工作中積累的幾種檢測方法和比較， 提出采用疊加法和計算法解決檢測中出現的一些難題，提高大型地磅檢定的精度，滿足使用單位的需要。

0.引言

貨物運輸方式有汽車、火車、輪船和飛機，汽車運輸有快 速、靈活、投資小等的優點，仍是主要運輸方式。隨著經濟的 發展以及交通道路的不斷完善，汽車運輸的載重量有了很大的 提高，目前已出現過百噸的大噸位汽車。這樣上百噸的地磅準確度如何，目前沒有相應的檢定方法。因此，大型地磅的校準與檢定越來越受到人們的關注。

1.目前大型地磅的檢定

大噸位汽車是近年來隨著經濟的發展而產生的，加之我國 長期以來在計量基礎建設方面的投資不足，致使許多衡器檢定 單位只有少量小型砝碼，沒有能力對大型地磅進行檢定。少 數幾家衡器鑒定企業擁有一定量噸級砝碼或比較穩定的替代 物，檢測手段相對來說比較齊備。另外，影響汽車衡檢定的主 要因素有兩個，一個是標準器，另一個是檢定時標準器的安放 位置。因此，為了克服現有條件，在地磅的檢定方面產生了 許多實用的方法。

2.檢定和校準的概念區分

電子計量器具的檢定和校準兩個概念非常相似，實際工作 中有很多技術人員甚至有些評審專家都存在搞混的現象。在規 定條件下，確定衡器的示值與對應被測量實物或標準物已知值 之間關系的一組操作，即為校準。國際計量組織對檢定給出的 定義是：查明和確認計量器具是否符合法定要求的程序，它包 括檢查、加標記和出具檢定證書。

實際上，衡器的校準與檢定是兩個完全不同的過程。首 先，兩個操作過程的目的不同。校準是對照操作規程評定衡器 的示值誤差，它是使用人員為確保量值準確而進行的一組操 作，屬自發性操作。檢定，是衡器使用單位按照國家相關規定 把衡器送到具有資質的檢定部門，對其進行全面評定，它屬于 強制性范疇。兩者有著本質的區別，既不能混淆又不能等同。

3.大型地磅實現高準確度的條件

若要保證衡器具有較高的準確度，需要滿足3個條件：首 先是衡器的設計制造必須合理，然后是衡器的使用環境必須正 常，再者是衡器的量值傳遞必須準確。其中量值傳遞的準確性 是衡器檢定的關鍵。

4.大型地磅多種檢定方法的分析

4.1標準砝碼法

總所周知，衡器檢定必須按照國家計量檢定相關規定進 行，標準砝碼法是衡器檢定最簡單和最常用的方法，就是使用 標準砝碼檢測被檢衡器的全部計量性能。值得注意的是，這種 方法的運用對標準砝碼的誤差有個要求，即誤差必須小于或等 于被檢衡器最大允許誤差的1/3，在R76《非自動衡器》國際建

議中對此已有明確規定

4.2替代法

衡器在進行首次檢定時，其最大秤量的稱量準確度是必須 要進行測試的。在以后的檢定中可以不測試衡器的最大秤量 值，但至少需測試至最大秤量的2/3。對于大型地磅來說就 需幾十噸，甚至上百噸的標準砝碼，由于受到衡器檢定資源的 限制，只好采用替代法進行檢定。所謂替代法，即使用其它恒 定載荷替代標準砝碼檢測衡器的計量性能。使用替代法的前提 是具備最大秤量50%的標準砝碼。但是，若衡器的重復性誤 差小于或等于0.3e，則最大量程的檢測可減少到最大秤量的 35%；若衡器的重復性誤差小于或等于0.2e，則最大量程的檢 測可減少到最大秤量的20%。

所謂重復性誤差，是通過接近衡器最大量程50%的載荷連 續三次的示值來確定的。對于最大稱量在100噸左右的衡器來 說， 重復性誤差的檢定需要較長的時間和較大的人力物力 [4]。以下是重復性誤差的代入公式：

若替代砝碼為衡器最大稱量的35%時，需要替代兩次，帶 入公式為：

J (0.3b) V〔0.3e) 2:0_42e| ：1.5e)

若替代砝碼為衡器最大秤量的20%時，需要替代四次，代 入公式為：

J (0_2e) t0.2e) % C0.2e) 2+ C0.2e) 2 = 0.4e<^ (1.5&)

4.3集成式檢定方法

在國際法制計量組織所制定的R61、R107和R134三個國際 建議中都提到了一種檢測方法，即“集成檢定法”。這種方法 對衡器進行檢測，主要是利用衡器自身裝置來確定待測物體的 約定真值，表現的是衡器動態稱量準確度指標。

使用集成檢定法必須具備兩個前提條件：一是被測衡器的 靜態稱量準確度必須達到一定指標，并且要有一定的軟件和硬 件條件進行支持。二是檢測對象必須是自動衡器。

4.4疊加法

20世紀80年代首次提出用疊加式標準機檢測負荷傳感器的 工作原理和實施途徑，經過近30年的不斷應用與完善，疊加式 標準機已在全國各傳感器生產單位普遍得到使用[5]。

如果使用疊加法對衡器進行檢，力源的選擇與處理很重 要。許多單位地使用液壓千斤頂作為力源對衡器進行檢定，由 于各個環節在外力作用下都會發生變形，所以作用于傳力系統 上的力是彈性的，因此，顯示器一直處于變化狀態，很難說清 楚測量的準確度。目前，對力源修復的裝置主要有壓電陶瓷裝 置和電-液轉換伺服控制裝置，但這兩種控制裝置造價昂貴，不適于推廣使用。

為此，研究人員在試驗中對疊加法進行了兩點改進，一是 利用機械千斤頂的自鎖功能代替液壓千斤頂，克服了彈性變形 的影響；二是在反力架上增加三角結構克服幾何變形的影響。 通過以上兩項措施，基本解決了力源穩定性問題，為疊加法在 衡器檢定中的應用奠定了基礎。

4.5計算法

計算法的理論基礎是：使用計算法對衡器進行檢定時，第 一步是檢測出空載狀態下輸出信號值；第二步是在被測衡器上 加載最大量程1/10的標準砝碼，測試輸出信號值；第三步是再 加2個上述規格的砝碼，檢測輸出信號值。最后，比較幾次輸出 信號值的線性關系。

采用計算法的前提條件是生產設計單位必須提供稱重傳感 器準確度、稱重顯示控制器線性指標和承載器設計剛度的計算 數據。

5.大型地磅的檢測方法的比較

衡器的各種檢測方法都有其自身的特點和事宜的檢測范 圍，在此圍繞大型汽車衡的檢測對上述方法進行比較，為了方 便確定最適的檢測方法。

5.1標準砝碼法

適用于小量程的衡器檢定，量值傳遞檢測效果可靠，使用 成本高，不適用大型汽車衡的檢測。

5.2替代法

適用于大量程的衡器檢定，量值傳遞檢測效果可靠，但測 試時間長，使用成本較高，可用于大型地磅的檢測。

5.3集成式檢定方法

適用于自動衡器的檢定，量值傳遞檢測效果可靠，省時省 力，使用成本較高，可用于大型地磅的檢測。

5.4疊加法

適用于大量程的衡器檢定，量值傳遞檢測效果可靠，省時 省力，使用成本低，適用于大型地磅的檢測。

5.5 計算法

適用于大量程專用衡器的檢定，量值傳遞檢測效果可靠， 省時省力，使用成本低，適用于大型地磅的檢測。

6.結束語

綜上所述，疊加法和計算法比較適用于大型地磅的檢 定，能夠提高大型汽車衡檢定的精度，滿足使用單位的需要， 也是目前我國大型地磅的主要檢定方法和發展方向。