地磅檢定問題及改進(jìn)方法探究
文章立足于對(duì)地磅檢定的認(rèn)識(shí),從檢定條件存在限制、偏載測(cè)試不達(dá)標(biāo)、稱量測(cè)試離規(guī)程要求三個(gè)方面,闡述了地磅檢定中存在的問題,并在此基礎(chǔ)之上,從疊加法、計(jì)算法兩個(gè)方面,論述了地磅新的檢定方法,提高地磅檢 定的質(zhì)量與水平。
隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,日益頻繁的貿(mào)易活動(dòng),加快了經(jīng) 濟(jì)發(fā)展步伐,也對(duì)貿(mào)易活動(dòng)中的計(jì)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(qiáng)調(diào)電子汽車衡的計(jì)量稱重。因此,推動(dòng)地磅計(jì)量稱重的發(fā)展,是現(xiàn)代貿(mào)易活動(dòng)的需求,也是自身發(fā)展的現(xiàn) 實(shí)要求。當(dāng)前,由于各種因素的影響,地磅檢定仍存在諸多問 題,尤其是檢定條件存在限制、偏載測(cè)試不達(dá)標(biāo)、稱量測(cè)試離規(guī)程要求 存在差距等問題,影響了地磅檢定的質(zhì)量與水平。對(duì)此,推進(jìn)地磅檢定方法的發(fā)展,具有顯著的必要性與緊迫性。而疊加法、計(jì) 算法的應(yīng)用,對(duì)于改進(jìn)地磅檢定,具有一定的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。
1 .地磅檢定中存在的問題
1.1 檢定條件存在限制,計(jì)量基礎(chǔ)建設(shè)不完備
當(dāng)前,我國在計(jì)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(jí),計(jì)量檢定單位的檢定條件相對(duì)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(shí)工作的需求。從實(shí)際來看,縣(市區(qū)) 級(jí)檢定部門,其砝碼總量一般≤50t。而在實(shí)際當(dāng)中,大于 50t 的地磅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(shí)需求。
與此同時(shí),對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)砝碼的安全運(yùn)輸,也是一個(gè)十分重要且困難 的問題。在標(biāo)準(zhǔn)砝碼的運(yùn)輸過程中,一方面需要承擔(dān)高昂的運(yùn)輸費(fèi)用, 增加了投入成本;另一方面,運(yùn)輸?shù)陌踩允菢O大的考驗(yàn)。由于道路、 橋梁等的因素限制,以及大量砝碼不適合長途運(yùn)輸。因此,標(biāo)準(zhǔn)砝碼的 運(yùn)輸面臨運(yùn)費(fèi)高、安全問題突出等現(xiàn)實(shí)情況。如,在對(duì) 1t/個(gè)砝碼的運(yùn) 輸中,需要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)密的裝運(yùn),避免其在運(yùn)輸?shù)倪^程中因顛簸移位 而出現(xiàn)事故。
1.2 偏載測(cè)試不達(dá)標(biāo),檢定問題比較突出
在實(shí)際工作中,偏載測(cè)試不達(dá)標(biāo)是地磅檢定中的重要問題之一。為更好地闡述這一問題,以“100t 地磅”為例。該地磅的臺(tái)面尺寸為:3.5m×20m,并由 8 支傳感器做支撐點(diǎn)。根據(jù) JJG539-1997《數(shù)字指示秤》檢定規(guī)程要求在偏 載測(cè)試中地磅的支撐點(diǎn)所加載的標(biāo)準(zhǔn) 碼為:max/(N-1)。這樣算來,該 100t 地磅的每個(gè)支撐點(diǎn)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(gè)為最大量。但是,在實(shí)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(gè)支撐點(diǎn)所能夠放置的 1t 標(biāo)準(zhǔn)砝碼 為 9 個(gè)左右。這樣一來,就會(huì)導(dǎo)致實(shí)際的檢定 達(dá)不到規(guī)程所要求的 14t 砝碼。因此,在地磅檢定中,偏載測(cè)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(cè)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(jìn)行 5 個(gè)測(cè)試點(diǎn)的測(cè)試,但實(shí)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(jìn)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(shí),誤差是檢定中不可避免的情況。因此,在科學(xué)計(jì)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(duì)檢定的影 響。當(dāng)然,在檢定的實(shí)際操作中,由于檢定時(shí)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(huì)帶入諸多無關(guān)誤差,進(jìn)而影響檢定 結(jié)果。因此,在科學(xué)計(jì)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(jìn)而提高檢定質(zhì)量。
2 .地磅新的檢定方法
在諸多因素的影響之下,地磅檢定問題呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)。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(jìn) 檢定方法,從本質(zhì)上提高檢定的質(zhì)量。如疊加法、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。那么具體而言,主要在于以下幾個(gè)方面:
2.1 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。這樣 一來,不僅避免了標(biāo)準(zhǔn)砝碼運(yùn)輸難的問題,而且減少了運(yùn)輸?shù)确矫娴?成本投入。此外,在實(shí)際的應(yīng)用過程中,還可以基于實(shí)際需要、借鑒工 作經(jīng)驗(yàn),強(qiáng)化對(duì)相關(guān)裝置設(shè)備的研究。如,當(dāng)前,我國很多計(jì)量院紛紛 加強(qiáng)了對(duì)測(cè)量裝置的研究。特別是福建計(jì)量院自主研發(fā)的自定位加卸 荷載測(cè)量裝置,不僅可以很好地解決實(shí)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(shí)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(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;(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(jìn)一 步的完善與提高;(3)技術(shù)問題。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)。
2.2 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。如圖 1 所示,是該方法的基本思路。從中可 以知道,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)用過程中,由于大型地磅的廣泛使用,地磅的檢 定尤為重要。而計(jì)算法的應(yīng)用,在很大程度上滿足了現(xiàn)實(shí)的需求。但 是,在計(jì)算法的應(yīng)用之前,衡器制造廠商應(yīng)做到以下幾點(diǎn):(1)對(duì)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(shí)際的計(jì) 算應(yīng)用;(2)為滿足應(yīng)用的需求及有效性,地磅基礎(chǔ)的承載力應(yīng) 足夠大;(3)在進(jìn)行檢定的過程中,應(yīng)對(duì)稱重傳感器的信號(hào)測(cè)量值、靈 敏度進(jìn)行修正,最大程度地確保檢定的科學(xué)合理性。
圖 1 計(jì)算法應(yīng)用的基本思路
3 結(jié)束語
綜上所述,地磅檢定仍存在諸多問題,在很大程度上影響了地磅檢定的科學(xué)發(fā)展。因此,在審視問題的基礎(chǔ)之上優(yōu)化與 改善檢定方法,具有顯著的現(xiàn)實(shí)意義。疊加法、計(jì)算法的應(yīng)用,對(duì)于改 進(jìn)與優(yōu)化地磅檢定具有十分顯著的現(xiàn)實(shí)意義。