電子汽車衡快速檢定儀量值傳遞問題的解決方案

本文件中量值傳遞問題指：量值如何從上一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)傳遞到本檢定儀，包括上級(jí)標(biāo)準(zhǔn)問題和傳遞方法問題。

在《電子汽車衡快速檢定儀的研制》（《衡器》2010 年第四期） 一文中，檢定儀自身的量值是借助中準(zhǔn)確度等級(jí)的衡器源自M1 級(jí)砝碼。在上級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和傳遞機(jī)構(gòu)上都不符合量值溯源的要求，現(xiàn)提出其解決辦法。

可有兩個(gè)途徑：1. 通過質(zhì)量傳遞；2. 通過力傳遞，經(jīng)過重力加速度與質(zhì)量建立對(duì)應(yīng)關(guān)系。

一、通過質(zhì)量傳遞

1. 方法：將本檢定儀的稱重傳感器（6 只傳感器并聯(lián)，連接稱重顯示器） 放在檢定平臺(tái)下，在檢定平臺(tái)上加載F2 級(jí)砝碼，用F2 級(jí)砝碼標(biāo)定檢定儀。

2. 檢定平臺(tái)結(jié)構(gòu)：3m×6m （分兩節(jié)），檢定儀的傳感器反裝，傳感器下球碗下面安裝滾珠；將以上部件安裝在一水平面上。

總體結(jié)構(gòu)圖如1 所示。

3. 技術(shù)指標(biāo)：

（1） 地基：能承受100 噸壓力

（2） 傳感器下面的六個(gè)支撐座自身坡度：1500；

（3） 傳感器下面的六個(gè)支撐座在同一水平：高度相差不大于1mm

（4） 檢定平臺(tái)有足夠的強(qiáng)度和剛度。

二、通過測力機(jī)傳遞

（1） 方法：將本檢定儀的稱重傳感器（6 只傳感器并聯(lián)，在6 只傳感器上方放置一強(qiáng)度和剛度足夠的鐵板，連接稱重顯示器） 放在標(biāo)準(zhǔn)測力機(jī)上，用標(biāo)準(zhǔn)測力機(jī)標(biāo)定檢定儀。

技術(shù)指標(biāo)：

1. 測力機(jī)：100 噸壓力，不確定度小于0.01%。2. 連接6 只傳感器的鐵板有足夠的強(qiáng)度和剛度。

三、兩種量值傳遞方法的比較

1. 區(qū)別：

（1） 標(biāo)準(zhǔn)器不同：一個(gè)是砝碼，一個(gè)是測力機(jī);

（2） 力的性質(zhì)不同：一個(gè)是重力，一個(gè)是彈性力。

　2. 相同點(diǎn)：

（1） 不管是重力還是彈力，都是通過力傳遞量值；

（2） 盡管兩種方法的量值傳遞途徑不一樣，計(jì)算結(jié)果為：zui大變形量0.059mm，zui大力

矩104.06N·m，變形量的曲線比例5000∶1，力矩曲線的比例5∶1

由圖7 秤體的變形曲線可以看出，空載時(shí)，稱重傳感器受力點(diǎn)兩側(cè)杠桿的變形一致，稱重傳感器實(shí)際受力豎直向下，沒有側(cè)向力。因此，空載時(shí)的計(jì)算結(jié)果滿足要求。

（7） 確定稱重傳感器作用點(diǎn)距稱重托輥的距離

根據(jù)以上計(jì)算分析，zui終設(shè)計(jì)取稱重傳感器作用點(diǎn)距稱重托輥的距離m=550mm。

（8） 與其他型號(hào)綜合比較

三托輥皮帶秤精度介于二托輥和四托輥之間，但和二托輥相比，材料和工時(shí)增加很少，和四托輥相比材料和工時(shí)減少較多，總體性價(jià)比較高。針對(duì)個(gè)別用戶要求精度更高的現(xiàn)場，可采用2 個(gè)三托輥秤體串聯(lián)來提高系統(tǒng)精度。

（9） 測速裝置的選擇

對(duì)于測速裝置的設(shè)計(jì)，采用測速滾輪和測速滾筒結(jié)構(gòu)均可滿足要求，但選測速滾輪比測速滾筒成本低，重量輕，方便安裝和運(yùn)輸，建議選用測速滾輪作為系統(tǒng)的測速裝置。

四、結(jié)束語

通過對(duì)秤體部分參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，力求系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理，性價(jià)比高。優(yōu)化后，不僅充分利用了材料，而且還能促進(jìn)節(jié)能減排，為倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展盡自己的責(zé)任和義務(wù)。