动态轴称重汽车衡校验.PDFVIP

动态轴称重汽车衡校验 中国计量科学研究院 周祖濂 固定式动态轴称重汽车衡是我国最广泛用于汽车收费站计量车重和监测车 辆超载的装置。早已成为大家熟悉的计量装置和衡器生产厂家的定型产品。但就 其校验还有一些值得商榷的问题。 一、轴称重汽车衡的静态校验 按照检定规程，对轴称重汽车衡首先要进行静态称重校验。轴称重汽车衡的 最大称量可达20t 。即使在对产品做认证时，要将20t 砝码放置在3 平米多的承 载器上来校验轴汽车衡，也是一件不太容易、具有一定危险的操作。至于在高速 公路收费口现场，使用砝码进行最大称量校验更是极其困难。特别在没有专用吊 装砝码装置的情况下，几乎是难以完成的。通常我们大多是使用很少量的砝码实 施校验，其校验结果造成误差往往与检定规程的要求相差甚大。 我以为最合理的方法，是使用数字或无法码校验技术。其实此种技术，近 20 年来在国外已得到广泛运用和法制部门的认可。 二、轴称重汽车衡的动态校验 1. 动态校验轴称重汽车衡的标准器，按照国际建议的规定是“双轴刚性车 辆。”这与静态衡器核定用的标准器——砝码相比较，其严格性有较大差异，砝 码作为标准器其标称质量和不确定值是唯一的。无论用它在何时何地来校验静态 衡器，其不确定值或误差是一致的、可重复的。而“双轴刚性车辆”作为“静态 参考轴载荷值”，在此种情况下，是很难保证所测得轴重载荷作为“约定真值 （Conventional true value ）”的一致性。由于车辆不可能是理想的“刚性”。车辆 的“重心移动”使得用两轴分别称重的载荷值相加求得的“总载荷值”，在不同 地点，使用不同的校验秤对同一车辆求得的结果的唯一性，与砝码相比是有更大 的随意性。其误差与砝码误差值的重复性相比不在同等级别，也很难达到轨道衡 标准桥衡车的水平。 下面根据用于校验的“参考车”的数据进行分析讨论。 整车称重得到的整车静重为15.46t 轴1 6.41t 6.38t 6.38t 6.39t 6.43t 6.39t 6.38t 6.40t 6.38t 轴2 9.11t 9.09t 9.10t 9.11t 9.10t 9.13t 9.11t 9.12t 9.10t 和重 15.52t 15.47t 15.48t 15.50t 15.53t 15.52t 15.49t 15.52t 15.48t 差值 60kg 10kg 20kg 40kg 70kg 60kg 30kg 60kg 20kg 轴1：平均值＝6.393t； 标准差σ =16.3kg 1 轴2：平均值＝9.108t ； 标准差σ =11.3kg 2 两轴和重：＝15.501t；标准差σ ＝20.8kg 与静重差＝4.1kg 由以上数据求得各相关系数，分别为： Ρ x1 ·x3=84.0% 前轮与总重的相关系数 Ρ x2 ·x3=62.3% 后轮与总重的相关系数 Ρ x1 ·x2=10.6% 两轮间的相关系数 从以上相关系数可看出车辆的车厢部分是造成“重心移动”的主要因素。根 据轴1 和轴2，也就是两轴车辆的前后轮，之间的相关系数值为10.6%，说明这 样的车轴达不到理想刚性的要求。另外不同车辆的前后轮的相关系数不可能相同， 这样用不同的双轴车轮作为检衡的“参考车”，从理论上讲已失去了标准器的一 致性。不同的“参考车”检定同一台轴汽车衡，可以得到不同的结果，而且结果 间的差异也是不可控和不可知的。这从理论上已违反了对计量器具的根本要求。 国外对汽车衡的校验多年来是使用得到法制认可的专用检定车（设备）。这不仅 检定时省时省力，而更重要的是确保检验结果的一致性和可重复性，值得我们参 考。 由于现在使用的“参考车”前后轮的称重结果的相关系数不为零（Ρ x1 ·x2=10.6% ），因此在计算测量误差时，就不能像计算两个独立变量误差的平 方和求结果，要用下式来计算合成不确定度的误差值： 2 2     2