地磅加載狀態(tài)與檢定結(jié)果研究
地磅是經(jīng)濟(jì)貿(mào)易中最常用的計(jì)量?jī)x器之一,廣泛應(yīng)用于廠礦、企業(yè)、碼頭、油庫(kù)、集貿(mào)市場(chǎng),同時(shí)應(yīng)用于為社 會(huì)提供公正數(shù)據(jù)的公稱行。但是,一旦地磅的檢定數(shù)據(jù)出現(xiàn)問(wèn)題,就會(huì)引發(fā)不必要的麻煩。
1.受載狀態(tài)建模
在采用砝碼法進(jìn)行中準(zhǔn)確度級(jí)地磅檢定時(shí),使用 多塊M1級(jí)鑄鐵砝碼。砝碼放置時(shí)為裝載方便并保證安全, 疊放層數(shù)通常不宜過(guò)高;在進(jìn)行稱量檢定時(shí),砝碼需要平鋪 在承載器上。而采用衡器載荷測(cè)量?jī)x法檢定時(shí),根據(jù)量程選 用不同標(biāo)準(zhǔn)載荷單元組,每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)載荷單元通過(guò)承壓板向承 載器加載。本文為分析方便,選用由單節(jié)承載器和4只稱重 傳感器構(gòu)成的SCS — 30型中準(zhǔn)確度級(jí)U形梁結(jié)構(gòu)地磅。
2.檢定過(guò)程中存在的問(wèn)題。
2.1檢定條件的限制
由于長(zhǎng)期以來(lái)國(guó)家在計(jì)量基礎(chǔ)建設(shè)方面投資不足,造成 一些縣市級(jí)計(jì)量檢定單位的標(biāo)準(zhǔn)器具嚴(yán)重不足,縣級(jí)乃至市 級(jí)檢定部門僅擁有砝碼總量5t?50t左右,用這些砝碼去檢 定100t甚至200t的地磅是遠(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(yùn)輸?shù)綑z定現(xiàn) 場(chǎng)也是一個(gè)很困難的問(wèn)題。除了要付出較昂貴的運(yùn)輸費(fèi)用 外,由于地形、橋梁、道路的限制,大量砝碼也不適合長(zhǎng)途 運(yùn)輸。1t 一個(gè)的砝碼在運(yùn)輸過(guò)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。
2.2偏載測(cè)試達(dá)不到規(guī)程要求
以一臺(tái)100t的地磅為列,臺(tái)面尺寸為3.5mX20m, 有8個(gè)支承點(diǎn)。規(guī)程要求每個(gè)支承點(diǎn)加載標(biāo)準(zhǔn)砝碼為max/ (N-1),約為14t,秤臺(tái)面積為70m2,一個(gè)支承點(diǎn)加載面積 為承載器的1/N,約為8.75m2。每個(gè)1t砝碼底面積約為 0.7m2,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(gè)。但實(shí)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(gè)支承點(diǎn)僅能放置8?10個(gè)左右,達(dá)不到規(guī) 程要求的14t。
3.地磅新的檢定方法
在諸多因素的影響之下,地磅檢定問(wèn)題呈現(xiàn)出多 樣化的特點(diǎn)。為更好地解決問(wèn)題,提高檢定的科學(xué)性、有效 性。作者認(rèn)為,應(yīng)改進(jìn)檢定方法,從本質(zhì)上提高檢定的質(zhì)量。 如疊法、計(jì)算法,都是地磅檢定中的有效方法,對(duì)于 優(yōu)化地磅檢定,具有十分顯著地現(xiàn)實(shí)意義。
3.1疊加法
早在1982年,疊加法便被提出,并應(yīng)用于實(shí)際當(dāng)中。 直至今日,疊加法依然被很多國(guó)家應(yīng)用,并具有良好的應(yīng)用 效果。采用疊加法進(jìn)行檢定,避免了標(biāo)準(zhǔn)砝碼的使用,而是 液壓系統(tǒng)、檢測(cè)建構(gòu)的使用。疊加法也存在一定的不足:
3. 1. 1立法問(wèn)題。在檢定規(guī)程中,應(yīng)對(duì)疊加法檢定地磅進(jìn)行規(guī)定,確保其在現(xiàn)實(shí)中的可行性。
3.1.2步驟與方法問(wèn)題。在疊加法中,偏載的檢定、不 同稱量值檢定等,都需要進(jìn)一步的完善與提高。
3.1.3技術(shù)問(wèn)題。在實(shí)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(cè)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、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(diǎn)。
3.1.4加載點(diǎn)問(wèn)題。檢測(cè)時(shí)加載點(diǎn)是作用在稱重傳感器 上方的承載器上的;但對(duì)于各稱量點(diǎn)準(zhǔn)確度檢測(cè)時(shí),其檢測(cè) 點(diǎn)與承載器接觸面積也不會(huì)大,最大也僅僅是作用在一條線 上,不可能像砝碼一樣有較大面積壓在承載器上。由此可以 想象到,用疊加法檢測(cè)衡器稱量準(zhǔn)確度的這個(gè)方法,對(duì)承載 器的剛度、強(qiáng)度要求比用砝碼法高的多。”我們認(rèn)為,這不 是問(wèn)題。
3.1.5以點(diǎn)代面問(wèn)題。文中提到“偏載檢測(cè)時(shí)所用載荷 量是該衡器最大秤量的1/n-1,也就是講,幾個(gè)稱量點(diǎn)所用 載荷量的總量大于該衡的最大秤量。是否可以這樣認(rèn)為,當(dāng) 一臺(tái)衡器在偏載檢測(cè)合格后,其稱量準(zhǔn)確度就不必再檢測(cè)了 (當(dāng)然,這是建立在承載器結(jié)構(gòu)的剛度設(shè)計(jì)合格的前提之 下)。
3.2計(jì)算法
計(jì)算法在地磅檢定中的應(yīng)用,對(duì)于提高檢定質(zhì)量 與發(fā)展水平,具有一定的重要作用。計(jì)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(shí)際的應(yīng)用過(guò)程 中,由于大型地磅的廣泛使用,電子汽車衡的檢定尤 為重要。但是對(duì)于被檢定衡器,在首次檢定時(shí)必須測(cè)試最大 秤量的稱量準(zhǔn)確度,而在后續(xù)檢定時(shí)稱量測(cè)試可根據(jù)實(shí)際使 用情況,如果不測(cè)試至最大秤量,至少測(cè)試至2/3最大秤量。 這樣對(duì)于大型衡器來(lái)講就需幾十噸,甚至上百噸的標(biāo)準(zhǔn)砝 碼,如前所述目前各地計(jì)量監(jiān)督部門根本沒(méi)有如此多的標(biāo)準(zhǔn) 砝碼,其只好采用替代法,或只檢測(cè)到前面的部分量程;標(biāo) 準(zhǔn)砝碼的替代,當(dāng)被檢衡器最大秤量大于1t時(shí),沒(méi)有足夠 多的標(biāo)準(zhǔn)砝碼檢測(cè)衡器全部計(jì)量性能時(shí),允許使用其他恒定 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,兩者中應(yīng)取其大者。在滿足以 下條件時(shí),標(biāo)準(zhǔn)砝碼的數(shù)量可以減少,而不是最大秤量的 50%。若衡器的重復(fù)性誤差不大0. 3e,可減少至最大秤量的 35%;若衡器的重復(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(lái)確定的。
4.結(jié)束語(yǔ)
總之,針對(duì)地磅的檢定問(wèn)題,我們要認(rèn)真對(duì)待, 并做好檢定方法的應(yīng)用,提高檢定的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。