文档介绍：公路收费车道动态称重系统检定方法研究
丁光明刘红生雷茂锦
(江西省交通科学研究院, 南昌 330038)
摘要:分析了荷载元方式和受弯板式称重系统各自的特点,阐述了对车道动态称重系统
进行静态检定的可行性和必要性。讨论了静态检定的几种方法,对现场使用检衡车上的液
压系统和反力梁对称重设备进行静态精度两种方法进行了比较。进而论述了动态检定的方
法,指出采用检衡车及砝码进行动态精度测试是切实可行的。
关键词:交通工程;称重系统;静态检定;动态检定

0 前言
计重收费以货车的实际重量为依据收费,实现了多拉多交费,少拉少交费,真正体现了社会公平[1]。而且,作为一种治理超限超载的有效手段,越来越被人们所认同。目前,在青海,河南和江苏等省已经实现了计重收费,山东,安徽,云南,湖南和江西等省也在积极的筹备之中。计重收费的核心就是车道动态称重系统,称重系统的精度,稳定性和可靠性,关系到计重收费政策的成败。
按照国家相关法规,公路收费车道动态称重系统作为一种称重计量器具,必须对它进行检定[2]。然而,我国目前还没有相应的国家标准,在已实施计重收费的江苏、河南等省,都已出台了适用于本省的检定规程,还有一些称重设备厂家也编制了自己的企业标准。这些标准,在对是否需要进行静态精度检定以及动、静态精度检定的内容与方法上有很大差别[3~6]。
1 静态精度检定的必要性
目前,国内使用的动态称重系统主要是荷载元方式和受弯板式。荷载元方式称重系统实际上是由静态系统发展而来的,因而其设备本身的静态精度是很容易达到Ⅲ准确度等级的要求,但对于安装在路面现场的此种称重系统来讲,其实际的静态精度受各种因素的影响,抛开车辆、路面状态的影响,安装质量的影响权值就大于荷载传感器本身的影响。荷载元方式称重系统的线性及正反程重复性受传感器本身的性能和秤体各种组件的共同影响,静态精度实现需要修正。因此,通过标定半量程的精度,从而线性外延至全量程从理论上是不成立的。荷载元方式称重系统的动态精度建立在静态精度之上,因此,其动态精度也要靠修正来实现,但由于其传感器少、响应频率低,修正因子无法很多(例如对加、减速就无法修正)等固有缺点的限制,使得动态精度得实现条件比较苛刻:只能在低速、而且加、减速度很小,接近真正得匀速,安装质量很好得前提下才能实现。
受弯板式称重系统,其研制的初衷是用于高速动态称重,因此其动态精度相对于荷载元方式而言更容易实现,而且重复性非常好,因为重量数据是采集在车辆通过秤台时的一段时间内传感器的响应曲线,采用特殊的统计积分方法而得,相对于荷载元方式而言,其对使用条件的要求就不那么苛刻,也就是说精度影响因素中,系统本身的影响占主要,安装质量及路面状态的影响很小。受弯板式称重系统也可以实现静态称重,但相对于荷载元方式的精度要差。
静态精度的检定不仅是设备选型与实际使用中设备精度的检定,而且是设备选型中剔除鱼目混珠的厂商和实际使用时质量验收的有效手段。根据江苏省的经验,至少有2%的称重设备系统精度不能满足要求。有的因为安装的原因,甚至无法检定。有的设备在使用过程中不知道有问题,而在检定过程中发现大量程上不去(由于固定螺栓断裂等原因,秤台压不下去)。
江苏、河南等省的称重设备技术规范要求称重设备的单轴称量的最大量程不低于30t,而国家允许动态检定称量最大只能达到