大型地磅檢測中疊加法的幾個技術問題的研究

大型地磅檢測疊加檢測法是近幾年的興起的一種檢測方法，疊加檢測法具有精確度高和可操作性強等優勢，但就目前我國對疊加法的使用現狀來看，在技術實施和精確度控制等方面還存在諸多的問題急待解決。在文章中，筆者首先對疊加法檢測檢測進行了簡單的介紹，而后分析了該方法使用的相關問題，包括結構問題、力源問題和加載點問題，最后分析了該方法今后的發展方向，文章研究可對疊加法在大型地磅檢測中的實踐運用起到指導和理論支持的作用。

標準器是地磅檢測中的一個重要額問題，一些專業的標準器可能由于受到外界因素或自身質量的影響，對地磅檢測的標準度產生影響，所以，一些特殊的檢測方法運營而生，其中就有疊加法。

1 .疊加檢測法簡介

地磅的概念是指為了對物體的質量進行檢測，根據力的杠桿平衡原理而制造成的器械。它主要是由承重系統、傳力轉換系統和示值系統組成。衡器有一般使用的衡器、專業地磅以及大型地磅。近幾年來，經濟快速發展，很多重工業行業，例如石化、煤炭、冶金等行業對大型衡器的需求尤其大。由于運輸量的巨大，促使大型衡器的稱量需要到達幾百噸甚至上千噸，所以應運而生了幾百噸的汽車衡、軌道衡、天車秤、車載秤，以及上千噸的料斗秤。大型地磅雖然已制造出來并且也投入運行了，但是其準確度究竟如何還需要進行測試。2 .關于大型地磅精準度的探討確保精準度是大型衡器需要滿足的基本條件，其內容主要包括：大型地磅設計制造方面的合理性、正常條件下對測定值傳遞的準確性。首先，對于量值的準確傳遞要求檢測時所使用的砝碼符合標準，其誤差應不大于大型地磅允許誤差的 1/3。此外，在利用替代物進行檢測時，應該保證替代物和砝碼結合使用。對汽車衡的檢查、軌道衡的檢測等方面，如果檢測不當會出現數據不準確等問題，為此對于檢測方面就有很高的標準。對于特殊衡器的檢測中，通常也會出現稱量較大、載重較小等問題。疊加檢測法當前被廣泛作用于對稱重傳感器的檢測工作當中，但并沒有在大型衡器檢測中得到廣泛的使用。然后，稱重傳感器檢測中的準確度要求是明顯高于大型衡器的。從這一角度上來說，應用疊加檢測法具有技術上的可行性。但主要的問題在于：從檢測方法與檢測步驟的角度上來說，疊加檢測法下如何實現對大型衡器不同稱量值狀態下的性能檢測，這一問題值得展開深思。

2 .檢測結構的相關問題

《衡器》一文中關于偏載檢測（Partial load detection），其結構看起來比較簡單，而對于相關稱量檢測（Weighing detection），其結構操作和運用起來就比較復雜和困難。所以對于上述所說的檢測過程，應該采取多個測力單元（Force measuring unit）：傳感器和千斤頂。把傳感器和反力架多個并聯到顯示儀表（indicating instrument）的方式方法。另外一個方面，單個測力單元（Force measuring unit）的重量一般情況是在 70kg 左右，但是如果該系統具有 6 套以上的測力系統，那么系統的總重量應該在 300kg 左右。因此，用上述辦法可以有效的解決稱量檢測的問題，檢測的結構也非常簡單和不復雜。

3.加載點的相關問題

對于偏載檢測（Partial load detection）來說，在檢測時的加載點一般而言是在稱重時的傳感器的上方進行精確檢測，其檢測點和承載器的接觸面積不是特別大，最后《衡器》一文中也曾經提到過對于偏載檢測（Partial load detection），在加載點時其主要作用是在稱重傳感器（load cell）上方的承載器械上面，另外，對于各個稱量點，在進行準確度的預測時應該將監測點和承載器械的接觸面積不用太大，其中最大的作用是在僅僅一條線上，不用像砝碼一樣有很大的承受面積，從而讓承載器械承受更大的壓力。從上述方面來看，使用疊加法（method of superposition）來檢測衡器的精確度，可以讓承載器（loader）的剛度要求和強度要求相比起砝碼測量來說應該更加的精確。經過長時間的研究與實踐證明，上述所說的方法不是很大的問題，因此，不管是在力的把握方面還是在點的把握方面，其承載器的受力面積大小方面也比較相同。其造成這樣的原因無非就是把力放在面上，應該通過一定的中介然后再傳遞到承載器上面。舉例來說，200t 的砝碼家在 5 只傳感器的衡器上面，其承載器的平均受力應該在 5.6t 左右，而秤面上是不會讓承載器來分擔其重量。

4.力源的穩定性問題

《衡器》一文中關于力源的穩定性問題也提到力源的穩定性主要反映的是系統性的重要控制指標，還能反映到整機的計量性能的精確度問題，在更多的地方，使用千斤頂來作為力的來源，在此基礎上使用疊加法來檢測衡器。在每一個檢測環節的外力作用下會發生不一樣的力的變形，所以在作用于傳統力的方面其力道是彈性的，因此便在稱重顯示器上讀不到一個比較穩定的數值，很難說明白測量的精確度。另外，在目前來看，疊加法在標準機上來補償相關力值，其主要的控制裝置是電液和壓電陶瓷裝置。另外，力值的變形一般般被分為以下兩種：其一，彈性變形（elastic deformation）；其二；幾何變形（ geometry deformation）。而幾何變形又大于彈性變形。因此我們在實驗過程中進行了一定程度的改變，相比起彈性變形，主要利用的方法是利用機械千斤頂取代液壓千斤頂；相比起幾何變形，主要利用的方法是在反力架上增加三角的結構形式。因此，我們可以利用上述方法來解決力源性的相關問題。

5 .大型地磅檢測技術提高的方向

大型地磅檢測需要注重：正確的量值傳遞、合理的設計制造、標準器的安放位置、正確的檢測方法、特殊衡器的檢測。應用人員方面要熟悉技術要求，動作符合規定，相關部門完善相關法律，不斷增加科技的投入，不斷將理論創新與實際應用相結合。

6.結束語

地磅的精確度是其能夠使用的基本前提，但是在實際運行過程中，往往由于沒有科學合理的檢測方法，導致不能判斷精確度，這會直接影響到大型地磅的使用效果。隨著大型地磅需求的增加、應用實踐的積累以及更多科技的投入，希望大型地磅檢測趨于更加規范化、合理化、科學化。對于不同類型的大型地磅檢測方法都有不懂得適用范圍和特點優勢，檢定人員也要加強學習，進一步提高責任意識，樹立起法律意識，調動工作積極性，按計量檢定規程認真完成檢定工作。長期以來，我國在計量基礎建設方面的投資資金非常不足，從而造成了一些縣級的計量檢定單位的標準神器非常不足，從而只存在一些比較小的砝碼和汽車檢衡車。相比起一些比較大型的企業，其檢測的手段應該比較完備。在準大質量的比較儀上得到了大的效果，從而能夠順利的解決裝卸的運輸費用，方便我們能夠進行大砝碼的檢查工作。