地磅偏載誤差的成因及處理方法

地磅的偏載誤差是地磅檢修中常見的問題，在周期檢定及日常校準中及時發現地磅偏載誤差產生的原因并進行針對性地處理可有效控制誤差范圍，對于強制計量工作有著重要的意義，下面我們一起來看看地磅產生偏載誤差的原因及處理方法。

一、地磅產生偏載誤差的原因分析

1.載荷位置誤差

地磅載荷停放位置變化，相互之間會產生誤差，比如一臺最大量程為150噸的地磅，三段式承載結構中間段會使用四只稱重傳感器作為支撐，如果停放位置變化可能造成誤差，當誤差超出檢定規程允許范圍，將不利于計量檢定工作的順利進行，影響檢定數據超差，在實際檢定工作中，我們常會發現，在使用叉車調整偏載誤差后，使用50噸重量值之內的載重車輛停放在中間與兩端做分析對比時發現偏差較小，但是使用重量值在70噸以上車輛時，偏兩端部分的數值明顯比中間位置示值要大上許多，同樣一臺150噸，三段式結構的地磅，使用八只稱重傳感器及三軸組兩軸組稱量載重車輛時，發現顯示重量值在越接近兩塊搭接處示值相差越大。造成該問題的原因有以下五種：

（1）承載器結構設計問題

比如設計結構是否合理，剛度是否滿足需求，搭接處結構是否合理可靠等，我國對固定式電子衡器有著明確的國家標準，即不同規格承載器在一定載荷作用下變形量必須控制在1/800范圍內，保證承載器剛度對稱重傳感器分力不影響使用性能，尤其是承載器搭接處，要保證其結構剛度、強度、接觸強度等指標符合要求，盡可能減少接觸面以避免各類邊界條件的負面影響。

（2）地磅稱量較大，但缺乏相應重量的載荷做偏載調試，從而使得偏載誤差調試結果不夠準確。

在實際地磅計量檢定或校準過程中，偏載調試的目的就是為了保證相同重量載荷在承載器不同位置時信號電壓保持一致，如果載荷不足就會影響稱量范圍內信號的一致性，不利于偏載誤差的調整，影響計量檢定工作的順利進行。

（3）安裝調試是否無誤，稱重傳感器是否做到了橫平豎直，尤其是柱式傳感器本身安裝在大型地磅上，一旦周圍環境溫度發生較大變化，受熱脹冷縮物理性能的影響，傳感器可能無法真正做到橫平豎直，從而發生垂直度改變影響本身的抗偏載性能，導致偏載誤差較大。

（4）地磅限位間隙太小

根據地磅出廠技術要求，限位間隙應基本保持在3mm左右，間隙太大會導致地磅晃動，沖擊過大，影響地磅稱量性能及使用壽命，太小則會受溫度變化影響導致縱向限位頂死，因此對限位間隙問題要加以足夠重視，每年因根據季節變化，保證2-3的的調整頻率，另外限位結構設計強度與剛度不能滿足要求也不利于偏載誤差調整與后續間隙調試。

（5）地磅焊接工藝問題

部分地磅在焊接工作中，為了提升工作效率存在隨便修改焊機參數的情況，雖然電流與行走速度增大，但是被焊接鉤受熱影響改變也較大，在缺乏后續有效處理措施的時候，焊接應力會導致承載器發生較大變形，從而影響地磅偏載誤差的大小。

2.稱重傳感器偏載誤差

不同規格類型的稱重傳感器也會導致偏載誤差不同，比如一臺最大稱量為150噸，三段式結構的地磅，使用50t橋式稱重傳感器一段時間后，明顯偏載誤差較大，但是當改用柱式稱重傳感器后則問題消失，同時柱式傳感器本身高度的不同也會對偏載誤差產生影響，高度較低的傳感器誤差明顯要大于高度較高的傳感器。造成該問題的原因有以下幾種：

（1）所使用的稱重傳感器類型不同導致偏載誤差大小不同，比如橋式傳感器本身恢復力矩步入雙球面搖柱式傳感器，橋式傳感器壓頭硬度與彈性提高，使用一段時間后會在接觸面上形成壓痕影響恢復力矩。

（2）橋式傳感器受本身結構影響彈性體變形量必然大于柱式傳感器變形量，尤其是目前橋式通常多采用分體式結構，在外部作用力較大時緊固螺栓根本無法避免彈性體變形，從而導致滯后誤差。

（3）長結構傳感器本身受外界環境溫度影響較大，在內外溫差較大時傳感器兩端誤差要大于中間誤差，這是由于熱脹冷縮物理性能的影響導致傳感器兩端傾斜引發了稱量誤差。

3.基礎結構誤差

地磅基礎板安裝時要求其平面度在1/500之內，基礎板安裝不平整、機械秤臺平面加工水平度不夠、傳感器不垂直等都會影響稱量分力導致偏載誤差；如果基礎板下部分混凝土填充施工留有縫隙，會在重載車輛過衡時發生一定的下沉，導致稱重傳感器受力發生變化，影響地磅初始零點，導致偏載誤差加大，如果多塊基礎板之間高低調整不一致，相互之間存在較大的高度差，則會導致部分傳感器受力漂浮，從而影響重量承載導致偏載誤差。

二、地磅偏載誤差問題的應對方法

1.設計

設計時要保證地磅承載器的剛度、強度與變形量指標滿足國家標準的規定，確保各個輔助器件的強度、剛度指標符合承載器作業要求，尤其是與承載器之間的鏈接強度要重點關注，確保稱重傳感器、指示器與整機性能的兼容性，確保安裝基礎強度滿足稱量要求，確保限位機構有效性以便可正確傳遞承重作用力并避免承載器產生水平位移，對大稱量地磅要盡量避免選用橋式傳感器，尤其是分體式橋式稱重傳感器，避免稱量滯后指標達不到要求，影響地磅計量性能。

2.制造

制造中要合理設計編制加工工藝，盡可能減少加工應力的影響，嚴格按照相關文件規定遵照工藝參數進行加工，尤其是對關鍵部位的設計制造工藝要確保質量，控制不同部件之間的定位精度與部件的平面度，盡可能減少加工應力的影響，要盡可能對焊接結束的承載器做有效處理，避免焊接工藝參數及應力影響造成偏載誤差。

3.安裝

安裝時要保證承重板混凝土的二次灌漿質量，灌漿時混凝土必須搗鼓均勻，充填必須飽滿避免承重板下產生縫隙，當然也要保證混凝土的本身質量與收縮量盡量要小，承重板安裝時要格外注意高度差的控制，現場實際安裝中，要注意水準儀的正確使用，設立在基礎長度軸線的延長線上，以最大限度地減少承載板高低測量誤差，將高度差調整控制在合理范圍內，稱重傳感器安裝時要做到橫平豎直，尤其是柱式傳感器要格外注意其垂直度，避免增大偏載誤差，另外，承載器要注意與四周保持合理間距，限位裝置的安裝要控制間隙誤差。

三、地磅偏載誤差解決實例

地磅偏載誤差表現多樣，解決方式也各不相同，下面以地磅常見的數字跳變為例來分析并提出解決方案

地磅偏載誤差中數字跳變問題產生的原因較為多樣化，比如有電源電壓影響，主線損壞，接線盒密封問題或者盒內濕度過大，電路板損壞，傳感器損壞，插頭或插座氧化，地基松動等原因。電源電壓影響的排除可通過配備穩壓電源予以解決，秤體與儀表間距離過大造成主線裸露，因人為原因或客觀原因造成金屬屏蔽失去作用或連接處不牢，導致主線損壞引發數字跳變，可用萬用表電阻檔測量該主線，確保每一股都是獨立通道，連線牢固或者選擇更換主線，接線盒密封問題可通過打開盒蓋觀察內部情況排除故障，嚴重者直接更換接線盒，接線盒內電路板損壞與氧化銹蝕作用關系密切，接頭處氧化銹蝕脫落會導致壓線松動致使儀表數字跳變，可使用砂紙或銼刀摩擦接觸面使其重新連接牢固，因多圈電阻內部金屬表面氧化造成的數字跳變可通過更換相同阻值的多圈電阻予以排除。傳感器損壞可應用直接連接主線方法測定故障傳感器，觀察儀表顯示是否正常予以逐個排除，通過直接更換解決問題。插頭或插座氧化可采用10%稀鹽酸侵泡10分鐘，吹干晾曬或者直接更換予以解決，地基松動會破壞傳感器之間的水平度，通過重新加固地基可解決數字跳變問題。