电子汽车磅秤承载加强技术规范的改进

电子汽车磅秤承载加强技术规范的改进

上海香川电子衡器有限公司 技术研发科

目前国内正常使用的大称量为30t至150t的电子地磅，是一节承载器或多节承载器和多支传感器组成的大型衡器。完善电子地磅承载器的技术规范是很有必要的，这样保证了量值传递的准确性与正确性，同时提高了电子地磅的产品质量。

电子地磅 地磅

1、引言

电子地磅是一种大型的电子平台秤，被称量的车辆置于秤台上，在重力作用下秤台将重力传递给称重传感器转换成电信号，经称重仪表的前置放大、滤波后进行A／D转换成数字量由CPU处理后驱动电路以数字形式显示出来。随着传感器制造技术和微电子技术的深入发展，电子地磅不断被注入新技术，其做为一种称量方便快捷、计量准确可靠的计量器具，被广泛使用在社会贸易生产经营活动中。各类大宗物资的贸易往来采用电子地磅进行贸易结算的量也越来越大，使得对电子地磅的质量要求越来越高，因此不断提高电子地磅的质量以及制定相关部件的技术标准更加迫切。

承载器是电子地磅的重要部件，国家计量检定规程《非自动秤通用检定规程》JJG555-1996和GB/T7723-2008《固定式电子衡器》国家标准及《数字指示称形式评价大纲》国家计量技术规范（征求意见稿）中，在针对电子地磅检定时都谈到秤的计量性能要求，这要求是作为秤的整体提出的。从国家计量检定规程和国家计量技术规范中可以看出，这要求主要是针对电子地磅的仪表及传感器提出的，而对电子地磅的另一个主要构件——承载器的技术规范标准较少。只有在GB/T7723-2008固定式电子衡器国家标准中第6款提到结构的一般要求，给出30t至150t的大型衡器的承载器相对变形量的技术指标和基础要求。对电子地磅承载器的结构设计只有大载荷变形要求，而没有着力点合理不合理的要求，实际上着力点合不合理直接影响电子地磅计量性能的稳定性和准确性。所以单独制定电子地磅承载器的技术规范已经迫在眉睫，本文通过对电子地磅承载器提出几点看法，拟对制定承载器国家技术规范提供参考。

2、电子地磅的现状

目前地磅的硬件构成由三部分组成：1、称重仪表；2、称重传感器；3、承载器。对于称重仪表和称重传感器，由于生产的技术门槛高，生产商不多，故而生产的标准和产品质量总体较高。而承载器就截然不同，生产的技术门槛低、生产厂商多、竞争激烈、生产工艺各不相同，致承载器五花八门。承载器主要呈现以下几点问题：1、一节承载器设计的支点过多（大于4点），满足不了室外气候变化的正常使用。2、一节承载器设计过短，难以满足检定偏载时的砝码堆放。3、承载器与传感器支点位置设计不佳，电子地磅在进行称量时，承载器会上翘。现在的电子地磅生产商，大多都只生产承载器，靠外协获得称重仪表和传感器，从而生产出一台电子地磅产品。有时，同一承载器可根据需要，可作为不同大称量的电子地磅承载器。由于型式评价大纲对承载器无要求和没有为保证低计量要求而制定的产品标准，这样一些承载器实际有缺陷的电子地磅因厂商合法取得计量器具生产许可证而合法流向社会。换句话说，电子地磅的承载器的质量状态目前处于失控，全由厂商信誉道德和经济利益的平衡决定，政府相关部门监管也是无据可依，由此而带来一些问题，通过下述实例说明。

3、承载器实际应用及讨论

3.1 承载器过长

某衡器生产厂家所生产的一台长为16米的电子地磅，它由8支40t的传感器为8个支撑点，承载器只有一节。由于电子地磅生产制造在厂内，出厂检验在室内，安装使用在露天现场，生产厂家在早上气温较低时安装电子地磅，室外气温为25℃左右，8个传感器支点都受力。检定机构在25℃温度时对该台衡器进行检定，检定数据都符合JJG539-97检定规程允差数据的要求，承载器如图1，检定偏载时误差都小于1e。

室内温度在35℃时承载器如图2，检定偏载时，有的小于1e（合格），有的大于1e（不合格），有的是正误差大于1e，有的是负误差小于1e。

图1 多支点的单节承载器

图2 多支点的单节承载器上下两面温度不同的变形情况

通过仔细检查时发现中间有4支传感器都是悬空的，原因是一节承载器过长造成的。电子地磅露天使用，承载器上表面在太阳的直射下，温度可达70℃-80℃，而下表面的温度保持在30℃左右，承载器上下表面温差较大，金属上下膨胀不一致造成地磅承载器呈现弓形，空载零位时只有4只传感器承载，重载时8只传感器全部承载，零位和重载两个状态参与计量的传感器数量不同，必然引起非检定时气候条件的计量失准。衡器检定员是判定出厂不合格还是判定计量检定不合格，是该退货还是继续使用（注：在特定的温度上可使用）。这个问题是承载器设计不科学带来的。

3.2 一节承载器过短

某衡器制造有限公司制造的一台电子地磅，长为12米，宽为3米大称量为100t，用了四节承载器，每节为3米，因每只传感器上方放置砝码的区域太小，满足不了JJG539-97检定规程中的3.5.2.1和5.2.6.2条款，也就时说每一节支撑点上方加放相应标准砝码的面积不够。不能严格按规程检定。如图3所示， 要在1.5米×1.5米得面积内堆放10t砝码或在1.5米×3米得面积内堆放20t砝码进行检定，砝码难以堆放，检定难以进行。

图3

3.3 承载器与传感器的支点位置设计不佳

全国有多家电子地磅制造公司，由于承载器与传感器的支点位置设计不佳，造成电子地磅在使用过程中，有的双向过载中承载器会上翘，有的单向过载中会上翘。例如：大称量为80t的电子地磅，在60t左右的载货车辆称量完毕准备出秤的过程中，会发生承载器起翘的情况，当承载器重新回位时往往不能完全回位，从而带来误差。这种现象的出现还大大减少传感器的使用寿命。如图所示

（1）单节承载器电子地磅（2）两节承载器电子地磅

4、结论

电子地磅的计量性能不仅受称重仪表和传感器的影响，承载器对其也有重要影响。承载器的结构设计不合理，对检定或称重的数据是有影响的，只不过是影响量是不是在接受的范围内。鉴于电子地磅承载器生产的这种状况，尽快单独制定电子地磅承载器国家技术规范，以此来制止这种无序竞争等因素带来的低质承载器生产乱象，这样的工作做好了，我们的监管部门就不会出现无据可依的尴尬局面，用户有质可保，计量有准可信，电子地磅也会因此而健康地发展。

参考文献

JJG555-1996《非自动称通用检定规程》

JJG539-97《数字指示称检定规程》

GB/T7723-2008固定式电子衡器国家标准

上海香川电子衡器有限公司

技术研发科

2009-05-25