本文主要對(duì)大型地磅進(jìn)行分析，在分析基礎(chǔ)上提出大型地磅檢測(cè)方法，包括傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)砝碼法、標(biāo)準(zhǔn)砝碼 替代法以及電子科學(xué)技術(shù)發(fā)展背景下發(fā)展的集成式檢測(cè)法和比對(duì)檢測(cè)法。

1.引言

我國(guó)近十年以來(lái)工業(yè)化進(jìn)程加快，工業(yè)水平以及生產(chǎn) 工藝水平也不斷提高。在工業(yè)生產(chǎn)尤其是大型項(xiàng)目中大型地磅必不可少，為適應(yīng)生產(chǎn)以及發(fā)展的要求，當(dāng)前不同荷 載量的大型地磅開(kāi)始出現(xiàn)在人們的生產(chǎn)生活中，在生產(chǎn)中 發(fā)揮著重要的作用。大型地磅的正常工作和衡量是生產(chǎn)正 常進(jìn)行的必要保障，因此，必須要做好大型地磅的檢測(cè)工 作，保證其準(zhǔn)確性與科學(xué)性。

2.大型地磅概述

地磅作為一種測(cè)量物體重量（質(zhì)量）的器械，充分利 用了胡克定律/杠桿原理。一般衡器由三部分組成：傳力 轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、承重系統(tǒng)、示值系統(tǒng)。隨著衡器的研究深入， 開(kāi)始在以工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)以及科研為代表的各個(gè)領(lǐng)域普 及并廣泛應(yīng)用。常見(jiàn)地磅包括天平、臺(tái)秤、桿稱(chēng)以及地磅 等，由于生產(chǎn)要求不同，體積和大小也有所不同。大型衡器作為地磅中的重要組成部分，主要應(yīng)用于運(yùn)輸、冶金以 及煤炭等行業(yè)，其荷載量可以達(dá)到上千噸。

3.大型地磅檢測(cè)的必要性分析

3.1我國(guó)大型地磅不足的要求 我國(guó)大型地磅雖然得到了廣泛應(yīng)用，但是其檢測(cè)狀況卻 不容樂(lè)觀。我國(guó)長(zhǎng)期發(fā)展忽視在計(jì)量方面的不足問(wèn)題，導(dǎo)致 大型地磅的研究、檢測(cè)方面明顯缺乏財(cái)政支持以及科研支持。 在我國(guó)目前的市級(jí)計(jì)量檢測(cè)單位中關(guān)于大型地磅的檢測(cè)還相 對(duì)較完善，而縣級(jí)的檢測(cè)水平較低，標(biāo)準(zhǔn)器嚴(yán)重不足。我國(guó) 大部分縣級(jí)地磅檢測(cè)部分的砝碼僅僅只能達(dá)到10噸的水平， 無(wú)法滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)以及實(shí)際地磅檢測(cè)需求，不能和工業(yè)發(fā) 展同步。我國(guó)這種發(fā)展現(xiàn)狀讓眾多的大型企業(yè)自主的安裝 私人檢測(cè)設(shè)備已方便大型貨物的檢測(cè)，為改變這種發(fā)展現(xiàn) 狀，有必要對(duì)大型衡器的檢測(cè)條件進(jìn)行研究與改進(jìn)。

3.2大型地磅精確度的要求

作為大型地磅使用時(shí)的必要前提，必須要保證大型衡 器的精確度。應(yīng)該從設(shè)計(jì)制造合理性和準(zhǔn)確傳遞測(cè)定值兩 個(gè)方面入手。

首先，在進(jìn)行傳遞準(zhǔn)確量值方面必須要保證使用的砝 碼符合標(biāo)準(zhǔn)要求。對(duì)于其誤差也有明確要求，要求其必須 低于大型地磅允許誤差的三分之一。

其次，在使用替代物對(duì)大型地磅進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候，還 必須將替代物和砝碼結(jié)合起來(lái)，共同使用進(jìn)行檢測(cè)。如果 檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題會(huì)直接導(dǎo)致錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，在某些 精度要求較高的檢測(cè)中，這一問(wèn)題十分突出，比如軌道衡 方面的檢測(cè)。

因此，在進(jìn)行大型地磅檢測(cè)的過(guò)程中，必須要嚴(yán)格按 照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行，從而能夠有效避免各種問(wèn)題的產(chǎn)生， 也能夠有效避免稱(chēng)量大、載重小的情況出現(xiàn)。

4.常用大型地磅檢測(cè)方法解析

大型地磅檢測(cè)方法已經(jīng)有多年的發(fā)展歷史，我國(guó)以計(jì) 量法為主，其中標(biāo)準(zhǔn)砝碼法與標(biāo)準(zhǔn)砝碼替代法作為兩種最 常見(jiàn)方法，技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)十分成熟。

4.1標(biāo)準(zhǔn)砝碼法

作為地磅最早的檢測(cè)方法，基本和衡器的發(fā)展伴生， 標(biāo)準(zhǔn)砝碼法能夠直接通過(guò)砝碼來(lái)檢測(cè)地磅的大部分計(jì)量性 能。和衡器的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)相同，對(duì)于砝碼檢測(cè)誤差同樣要求 在被檢衡器最大允許誤差的三分之一之內(nèi)。

在首次使用標(biāo)準(zhǔn)砝碼法進(jìn)行檢測(cè)之前，需要對(duì)最大稱(chēng) 量的稱(chēng)量準(zhǔn)確度進(jìn)行確定，作為檢測(cè)的重要步驟必不可少。 除了首次之外的其他大型地磅的測(cè)量中也需要對(duì)最大稱(chēng)量 進(jìn)行測(cè)試，保證至少測(cè)試三分之二的最大稱(chēng)量。這種標(biāo)準(zhǔn) 砝碼法雖然在地磅的檢測(cè)中發(fā)展歷史較久，但由于各個(gè)方 面的原因?qū)е缕湓诖笮秃馄鞣矫娴膽?yīng)用中具有極大的限 制，極少應(yīng)用。大型地磅往往需要的噸位較大，最低也需 要幾十噸，最大可達(dá)到上千噸，而標(biāo)準(zhǔn)砝碼的價(jià)格和條件 要求較高，準(zhǔn)備如此大的標(biāo)準(zhǔn)砝碼需要耗費(fèi)大量的財(cái)力資 源，檢定部分一般不會(huì)耗費(fèi)如此大的資源倆進(jìn)行處理。在 這樣的背景下，新的檢測(cè)方法被提出一一標(biāo)準(zhǔn)砝碼替代法。

4.2標(biāo)準(zhǔn)砝碼替代法

由于標(biāo)準(zhǔn)砝碼法不能滿(mǎn)足大型地磅檢測(cè)的實(shí)際需求，標(biāo) 準(zhǔn)砝碼替代法被提出并被廣泛應(yīng)用于大型地磅的檢測(cè)。隨著 汽車(chē)運(yùn)輸量以荷載量噸位的提高，物流行業(yè)對(duì)于其荷載的要 求逐漸提高，但是目前大部分的檢定站中存在標(biāo)準(zhǔn)砝碼數(shù)量 不足不能滿(mǎn)足實(shí)際檢測(cè)要求，這樣人們進(jìn)行研究希望能夠發(fā) 現(xiàn)一種替代物來(lái)進(jìn)行替代標(biāo)準(zhǔn)砝碼，提高檢定范圍。

在標(biāo)準(zhǔn)砝碼替代法的應(yīng)用過(guò)程中，首先對(duì)標(biāo)準(zhǔn)砝碼進(jìn) 行處理，統(tǒng)計(jì)放置在被檢衡器的承載器上對(duì)需要替代的秤 量盡心檢定；然后確定秤量的誤差并對(duì)秤量的最小誤差進(jìn) 行記錄。完成上述操作之后取下標(biāo)準(zhǔn)砝碼。

然后把按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)確定的替代物放置于檢衡器的承 載器上，按照標(biāo)注砝碼的操作對(duì)替代物進(jìn)行處理，保證替 代物的秤量和標(biāo)準(zhǔn)砝碼產(chǎn)生的秤量誤差狀態(tài)相同保持一致。

接下來(lái)對(duì)地磅較大秤量進(jìn)行鑒定，將第一步中取下的 標(biāo)準(zhǔn)砝碼在此放置在衡器的承載器中；完成標(biāo)準(zhǔn)砝碼的放 置之后可以進(jìn)行砝碼替代操作，在砝碼替代的過(guò)程中需要 進(jìn)行重復(fù)操作完成，一般在衡器最大稱(chēng)量的50%處進(jìn)行， 最終能夠檢定處衡器的準(zhǔn)確最大秤量值。（注：在進(jìn)行重 復(fù)操作標(biāo)定的過(guò)程中容易出現(xiàn)誤差，為避免誤差的出現(xiàn)在 重復(fù)操作過(guò)程中需要按照我國(guó)檢定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格控制。） 當(dāng)具有標(biāo)準(zhǔn)砝碼數(shù)量達(dá)到被檢衡器最大秤量50%的時(shí) 候可以只需要進(jìn)行一次砝碼替代。當(dāng)被檢衡器重復(fù)性低于 0. 3e且達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)砝碼最大秤量35%的時(shí)候需要進(jìn)行二次 砝碼替代操作。同樣，被檢衡器重復(fù)性低于0.2e且低于 標(biāo)準(zhǔn)砝碼最大秤量20%的時(shí)候需要進(jìn)行四次砝碼替代，才 能夠完成衡器檢定。

5.現(xiàn)代電子技術(shù)背景下的大型地磅檢測(cè)解析

5.1集成式檢測(cè)法

集成式檢測(cè)方法經(jīng)過(guò)多年研究之后已經(jīng)逐漸成熟，在 大型地磅的檢定中開(kāi)始應(yīng)用。這種檢定方式充分利用了大 型地磅的自由裝置進(jìn)行，通過(guò)這一檢定方法來(lái)確定被稱(chēng)中 午的約定真值，因此可以很好的應(yīng)用于大型衡器的動(dòng)態(tài)秤 量準(zhǔn)確度的檢定。這種方法雖然已經(jīng)在大型地磅檢定中應(yīng) 用，但是由于設(shè)備等方面的問(wèn)題仍然具有一定限制，首先 這種檢定方法還主要適用于自動(dòng)衡器的檢定，另外這種檢 定方法還要求被檢地磅具有一定的靜態(tài)秤量準(zhǔn)確度。

5.2比對(duì)檢測(cè)法（疊加法）

這種方法在檢定的過(guò)程中需要應(yīng)用疊加式標(biāo)準(zhǔn)機(jī)，隨 著疊加式標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的發(fā)展這一技術(shù)也相對(duì)成熟，在檢測(cè)負(fù)荷 傳感器上具有良好的效果，目前我國(guó)在大型衡器檢定中也 開(kāi)始廣泛應(yīng)用。這種檢定方法和我國(guó)大型衡器的稱(chēng)重傳感 器相比準(zhǔn)確度更高，因此在未來(lái)大型地磅的檢測(cè)中具有一 定的應(yīng)用前景，但僅僅只局限于理論方面，在實(shí)際應(yīng)用中 還有幾個(gè)問(wèn)題亟待解決。

在比對(duì)檢測(cè)法的實(shí)施中需要將加載點(diǎn)作用于承重傳感 器的承載器，但由于接觸面積的問(wèn)題，接觸點(diǎn)較小而承載 器的面積較大，不能像砝碼一樣兩者之間有較大接觸面， 直接導(dǎo)致承載器強(qiáng)度和剛度要求較高。另外作為整機(jī)計(jì)量 性能的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)，力源直接反應(yīng)了系統(tǒng)的控制性能。 在比對(duì)檢測(cè)法的應(yīng)用中會(huì)由于外力的作用導(dǎo)致衡器發(fā)生形 變，由于傳力系統(tǒng)的彈性導(dǎo)致不能正常的顯示承重?cái)?shù)值， 影響了檢測(cè)準(zhǔn)確度。

6.結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)以及工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)各方面的 發(fā)展水平也開(kāi)始和國(guó)際接軌，大型生產(chǎn)制造過(guò)程必不可少， 對(duì)大型地磅提高了更高的要求。而通過(guò)大型地磅檢測(cè)對(duì)提高 大型地磅的精度具有重要的意義，標(biāo)準(zhǔn)砝碼以及替代標(biāo)準(zhǔn)砝 碼法被應(yīng)用，另外現(xiàn)代電子科學(xué)技術(shù)背景下發(fā)展起來(lái)的集成 式檢測(cè)法以及比對(duì)檢測(cè)法成為未來(lái)發(fā)展的重要趨勢(shì).