【梧州地磅】動(dòng)態(tài)地磅產(chǎn)品分類與計(jì)量檢定問題探討

時(shí)間：2021-04-16作者：東莞市明準(zhǔn)電子衡器有限公司瀏覽：131

動(dòng)態(tài)汽車衡在國(guó)內(nèi)高速公路計(jì)重收費(fèi)和國(guó)、省道路橋**載檢測(cè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，本文從工作原理、結(jié)構(gòu)分類、技術(shù)特點(diǎn)、產(chǎn)品的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)依據(jù)的**和國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范等方面詳細(xì)介紹了這類動(dòng)態(tài)稱重產(chǎn)品，深入分析了目前國(guó)內(nèi)該類產(chǎn)品的技術(shù)現(xiàn)狀和計(jì)量檢定中存在的問題，并給出了解決方案。

1. 引言公路運(yùn)輸在運(yùn)輸業(yè)中占據(jù)**主導(dǎo)地位，根據(jù) 2017 年交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)數(shù)據(jù)：2017 年中國(guó)交通運(yùn)輸貨物運(yùn)輸量為 472 億噸，其中，公路貨運(yùn)量為 369 億噸，占比 78.1%，是水路、鐵路以及航空運(yùn)輸總量的 3 倍多。長(zhǎng)期以來(lái)，對(duì)公路運(yùn)輸貨物稱重的主要手段是利用靜態(tài)汽車衡進(jìn)行稱重計(jì)量，隨著經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，單一的靜態(tài)稱重已經(jīng)無(wú)法滿足公路運(yùn)輸“高效、快捷”的需求，動(dòng)態(tài)稱重技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品—?jiǎng)討B(tài)公路車輛自動(dòng)衡器（以下簡(jiǎn)稱動(dòng)態(tài)汽車衡）應(yīng)運(yùn)而生，并在我國(guó)公路計(jì)重收費(fèi)和**載檢測(cè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用和迅猛發(fā)展，已經(jīng)成為公路貨物運(yùn)輸?shù)闹饕Q重手段之一。2. 公路貨運(yùn)動(dòng)態(tài)稱重簡(jiǎn)介**上對(duì)行駛在公路上的載貨車輛進(jìn)行動(dòng)態(tài)稱重的計(jì)量產(chǎn)品稱為“動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器”（Automatic Instruments for Weighing Road Vehicles in Motion），國(guó)內(nèi)一般稱為動(dòng)態(tài)汽車衡。我國(guó)自80 年代開始引進(jìn)國(guó)外的動(dòng)態(tài)稱重技術(shù)和產(chǎn)品，并逐漸*了適應(yīng)中國(guó)國(guó)情的動(dòng)態(tài)汽車衡產(chǎn)品。動(dòng)態(tài)汽車衡主要由稱重傳感器、承載器（秤臺(tái)）和稱重指示器（數(shù)據(jù)處理和終端顯示）等組成，再配置車輛分離器（光柵）、輪軸識(shí)別、擋車器和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)等輔助設(shè)備后就組成了動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)，可完成對(duì)行駛車輛的動(dòng)態(tài)稱重、收費(fèi)通行管理、稱重?cái)?shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸和統(tǒng)計(jì)管理等多種功能，滿足交通部門計(jì)重收費(fèi)、**載檢測(cè)等各種工作需求，如下圖 1 所示。3. 動(dòng)態(tài)汽車衡產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)量技術(shù)規(guī)范3.1 執(zhí)行的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)20 世紀(jì) 50 年代，歐美國(guó)家開始研究動(dòng)態(tài)稱重技術(shù)，并對(duì)應(yīng)開發(fā)了較早的公路用動(dòng)態(tài)稱重產(chǎn)品，美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)頒布的 ASTM E-1318 是**上**個(gè)正式發(fā)布的動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，歐洲對(duì)應(yīng)提出了自己的 COST323 標(biāo)準(zhǔn)。目前該類產(chǎn)品依據(jù)的**標(biāo)準(zhǔn)是**法制計(jì)量組織（OIML）頒布的R134 號(hào)**建議，現(xiàn)行有效版本為 2006 年頒布的 R134-1-e06 和 2009 年頒布的 R134-1-e09 兩部分組成，其中的 R134-1-e06 為技術(shù)要求和試驗(yàn)方法，R134-1-e09 為試驗(yàn)報(bào)告格式。我們國(guó)家現(xiàn)行的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是 GB/T 21296-2007, 修改采用了 R134-1 的 2005 版（5CD 版），目前正在修訂，修訂后的標(biāo)準(zhǔn)包含通用技術(shù)要求、整車式、軸重式、石英式、彎板式、平板式等部分，將組成系列標(biāo)準(zhǔn)。3.2 依據(jù)的計(jì)量技術(shù)規(guī)范根據(jù)我國(guó)《計(jì)量法》相關(guān)規(guī)定，用于公路計(jì)重收費(fèi)和**載檢測(cè)等領(lǐng)域的動(dòng)態(tài)汽車衡屬于國(guó)家依法管理的計(jì)量器具，使用單位應(yīng)按期申請(qǐng)周期檢定，檢定合格后方可使用。目前，國(guó)內(nèi)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)依據(jù) JJG 907-2006《動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器》國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程開展動(dòng)態(tài)汽車衡檢定工作，動(dòng)態(tài)汽車衡的車輛總重量準(zhǔn)確度等級(jí)分為 0.2 級(jí)、0.5 級(jí)、1 級(jí)、2 級(jí)、5 級(jí)和10 級(jí)，對(duì)應(yīng)軸載荷準(zhǔn)確度等級(jí)分為 A 級(jí)、B 級(jí)、C 級(jí)、D 級(jí)、E 級(jí)和 F 級(jí)。4. 動(dòng)態(tài)汽車衡產(chǎn)品分類根據(jù) GB/T21296-2007《動(dòng)態(tài)公路車輛自動(dòng)衡器》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和 OIML R134 **建議的規(guī)定，動(dòng)態(tài)汽車衡主要分為整車稱量式和部分稱量式兩大類。4.1 整車稱量式衡器的載荷承載器（秤臺(tái)）長(zhǎng)度大于被稱車輛的總長(zhǎng)，可同時(shí)承載整個(gè)車輛，直接稱量出行駛中的汽車總重量。此類產(chǎn)品稱量準(zhǔn)確度較高，穩(wěn)定性較好，因?yàn)樵靸r(jià)較高，前期主要應(yīng)用于海關(guān)、港口和城市環(huán)衛(wèi)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)，近幾年隨著公路行業(yè)的不斷發(fā)展和其準(zhǔn)確度較高的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)，開始大規(guī)模應(yīng)用于高速公路計(jì)重收費(fèi)，如圖 2 所示。4.2 部分稱量式衡器的載荷承載器（秤臺(tái)）長(zhǎng)度小于被稱車輛的總長(zhǎng)，無(wú)法同時(shí)承載整個(gè)車輛，只能依次對(duì)行駛中車輛的每個(gè)部分（部分車輪、車輪、單軸或軸組 ) 稱量，然后能自動(dòng)累加各個(gè)部分的稱量結(jié)果，獲得車輛總重量和軸（軸組）的載荷重量。目前國(guó)內(nèi)常見的軸重式、石英式、平板式、窄條式、彎板式等都屬于這類產(chǎn)品。4.2.1 軸重式軸重式又分為單軸式和軸組式兩種，其承載器都是一個(gè)完整臺(tái)面，一般在臺(tái)面四角裝有 4 支稱重傳感器，可完成對(duì)車輛單軸或軸組載荷的稱重，通過(guò)累加獲得車輛總重量。單軸式承載器寬度（車輛行進(jìn)方向長(zhǎng)度）一般在 1 米左右，不能對(duì)車輛的軸組載荷進(jìn)行稱量。這種動(dòng)態(tài)軸重衡在我國(guó)高速公路施行計(jì)重收費(fèi)初期階段應(yīng)用較為廣泛，約占動(dòng)態(tài)汽車衡的 90%，其準(zhǔn)確度較低、穩(wěn)定性較差、稱量結(jié)果受車輛速度和通行方式影響較大，如圖 3圖 3 單軸式動(dòng)態(tài)汽車衡軸組式的承載器寬度（車輛行進(jìn)方向長(zhǎng)度）一般為 5 米至 7 米，可以同時(shí)對(duì)車輛的軸組（并裝雙軸和并裝三軸）進(jìn)行稱量。軸組式動(dòng)態(tài)汽車衡有效增加了動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采樣時(shí)間，其采用的大量程的稱重傳感器、較寬和剛度增強(qiáng)的稱重臺(tái)面使其能夠有效抵御車輛不規(guī)范通行產(chǎn)生的各種干擾，保證其較高的稱重準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性，如圖 4 所示。圖 4 軸組式動(dòng)態(tài)汽車衡4.2.2 分離臺(tái)面式其載荷承載器不是一個(gè)完整的整體，而是由兩個(gè)完全一樣的、相互平行或者前后交錯(cuò)的分離臺(tái)面（左臺(tái)面和右臺(tái)面）組成。這種動(dòng)態(tài)汽車衡在進(jìn)行稱量時(shí)由兩個(gè)臺(tái)面同時(shí)對(duì)車輛單軸的兩端車輪分別稱量，累加得到單軸載荷，用這種方法依次稱量得到車輛的各個(gè)軸載荷，較終累加得到車輛總重量，常見的有石英式、彎板式、平板式 等，此類產(chǎn)品在高速稱重時(shí)的準(zhǔn)確度較高和穩(wěn)定性較好，目前廣泛應(yīng)用于非現(xiàn)場(chǎng)**載檢測(cè)。石英和彎板既是傳感器又是承載器，同時(shí)其單個(gè)傳感器（承載器）尺寸較窄和較短的特性決定了其不可能獨(dú)立完成對(duì)車輛單軸的稱量，而需要至少兩個(gè)傳感器 ( 承載器 ) 共同合作完成。為提高其準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性，此類動(dòng)態(tài)汽車衡也普遍采用了同時(shí)安裝多個(gè)承載器的結(jié)構(gòu)方式，如圖 5 和圖 6 所示。平板式動(dòng)態(tài)汽車衡由平板外框和定制傳感器組成，傳感器為電阻應(yīng)變式，稱重工作原理是通過(guò)檢測(cè)稱重平板內(nèi)部 T 型主梁微形變來(lái)檢測(cè)車輛載荷的動(dòng)態(tài)稱重設(shè)備。在貨運(yùn)車輛通過(guò)稱重平板后，輪軸載荷作用在上面板上，安裝在面板下方的剪力 T 型主梁產(chǎn)生微形變，通過(guò)安裝在主梁外側(cè)特定位置的剪力傳感器測(cè)量形變產(chǎn)生的剪力，較終計(jì)算出輪軸載荷，如圖 7 所示。圖 5 石英式稱重傳感器 圖 6 彎板式稱重傳感器圖 7 平板式動(dòng)態(tài)汽車衡示意圖5. 產(chǎn)品選型和使用中的誤區(qū)5.1 盲目追求高準(zhǔn)確度等級(jí)目前國(guó)內(nèi)在用的動(dòng)態(tài)汽車衡普遍為兩種級(jí)別，部分稱量式一般為 5 級(jí)和 2 級(jí)，整車稱量式一般為 2 級(jí)和 1 級(jí)。

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