摘 要：電子汽車衡是目前大宗交易廣泛使用的大型計(jì)量器具，交易公平性直接聚焦電子汽車衡的準(zhǔn)確性。而電子汽車衡準(zhǔn)確性取決于電子汽車衡的各個(gè)關(guān)鍵計(jì)量性能指標(biāo)。本文就關(guān)鍵計(jì)量性能之一的鑒別閾，詳細(xì)剖析當(dāng)前檢定過(guò)程中存在的各類問(wèn)題，并從計(jì)量學(xué)原理、實(shí)際操作規(guī)范及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)等多維度提出針對(duì)性的解決對(duì)策。通過(guò)深入研究，旨在提高電子汽車衡鑒別閾檢定的準(zhǔn)確性與可靠性，為保障電子汽車衡在貿(mào)易結(jié)算、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域的準(zhǔn)確計(jì)量提供理論與實(shí)踐依據(jù)。

關(guān)鍵詞：電子汽車衡 鑒別閾 檢定問(wèn)題 解決對(duì)策

電子汽車衡廣泛應(yīng)用于貿(mào)易結(jié)算，其計(jì)量準(zhǔn)確性直接關(guān)系交易的公平、公正，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)運(yùn)行。而鑒別閾是衡量電子汽車衡計(jì)量性能的關(guān)鍵指標(biāo)之一，電子汽車衡鑒別閾的檢定，對(duì)于確保電子汽車衡的稱重準(zhǔn)確性至關(guān)重要[1]。因此，深入研究電子汽車衡鑒別閾檢定中存在的問(wèn)題并探尋有效的解決方法具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 電子汽車衡鑒別閾相關(guān)理論基礎(chǔ)

1.1 鑒別閾的定義與計(jì)量學(xué)意義

根據(jù)JJG539-2016《數(shù)字指示秤》國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程[2]，電子汽車衡的鑒別閾是指“引起相應(yīng)示值不可檢測(cè)到變化的被測(cè)量值的最大變化”。即：當(dāng)被測(cè)量的變化超過(guò)這個(gè)閾值時(shí)，電子汽車衡的示值會(huì)發(fā)生可檢測(cè)到的變化；而如果變化小于這個(gè)閾值，電子汽車衡的示值則不會(huì)發(fā)生變化。鑒別閾在計(jì)量學(xué)中具有重要意義，它直接影響著電子汽車衡的稱重分辨能力，進(jìn)而影響到貿(mào)易結(jié)算的公平性、工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中物料計(jì)量的準(zhǔn)確性以及交通運(yùn)輸中車輛載重監(jiān)測(cè)的可靠性[3]。

1.2 鑒別閾與電子汽車衡其他計(jì)量特性的關(guān)系

鑒別閾與電子汽車衡的其他計(jì)量特性如準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性、重復(fù)性、偏載性能等密切相關(guān)[4]。

準(zhǔn)確度是指測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值之間的一致程度，鑒別閾檢定將直接影響電子汽車衡的準(zhǔn)確度。若鑒別閾過(guò)大，可能導(dǎo)致電子汽車衡無(wú)法準(zhǔn)確分辨微小重量變化，從而使測(cè)量結(jié)果偏離真值，離散性增大，影響整個(gè)電子汽車衡的準(zhǔn)確度。

重復(fù)性是在相同測(cè)量條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行連續(xù)多次測(cè)量所得結(jié)果之間的一致性。鑒別閾過(guò)大，重復(fù)性誤差容易被掩蓋，無(wú)法體現(xiàn)，鑒別閾越小，電子汽車衡對(duì)微小重量變化的響應(yīng)就越靈敏，重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果波動(dòng)就越大。

穩(wěn)定性是指測(cè)量?jī)x器保持其計(jì)量特性隨時(shí)間恒定的能力，鑒別閾受電子元件的穩(wěn)定性影響，若傳感器老化或電路漂移，可能導(dǎo)致鑒別閾不穩(wěn)定，進(jìn)而影響整個(gè)電子汽車衡穩(wěn)定性。

鑒別閾是電子汽車衡靈敏度和可靠性的綜合體現(xiàn)，鑒別閾過(guò)小，會(huì)導(dǎo)致電子汽車衡抗干擾能力下降，鑒別閾過(guò)大，會(huì)降低電子汽車衡的準(zhǔn)確度和重復(fù)性等核心指標(biāo)，故用戶應(yīng)衡量應(yīng)用場(chǎng)景、環(huán)境條件、成本等選型。

2 電子汽車衡鑒別閾檢定的具體操作步驟

2.1 檢定前準(zhǔn)備

應(yīng)全面檢查電子汽車衡外觀，確保秤體無(wú)變形、銹蝕、開(kāi)裂，傳感器連接牢固，限位裝置正常，電纜線無(wú)破損。查看顯示儀表，確保其能正常顯示，各項(xiàng)功能按鍵操作靈敏。同時(shí)，檢查電子汽車衡的接地是否良好，遠(yuǎn)離機(jī)械振動(dòng)源、電磁干擾等。環(huán)境溫度應(yīng)在－10℃～40℃之間，溫度變化一般不超過(guò)5℃/h，相對(duì)濕度在30%～85%之間。

準(zhǔn)備需要覆蓋最大秤量標(biāo)準(zhǔn)砝碼，其不確定度應(yīng)不超過(guò)被檢電子汽車衡在相應(yīng)稱量段最大允許誤差的1/3 ，并備有小砝碼（0.1e、0.5e的各適量），且所有砝碼需經(jīng)過(guò)有效校準(zhǔn)并在校準(zhǔn)有效期內(nèi)。同時(shí)，準(zhǔn)備用于加載砝碼的輔助工具，如叉車、行車等，并確保其運(yùn)行狀態(tài)良好，能夠平穩(wěn)地將砝碼放置在秤臺(tái)上。檢定前開(kāi)機(jī)預(yù)熱，預(yù)熱時(shí)間等于或大于制造廠商規(guī)定的預(yù)熱時(shí)間，一般不超過(guò)30分鐘，確保零點(diǎn)穩(wěn)定。預(yù)加載一次到接近最大秤量或確定的安全最大載荷，然后卸載載荷。

2.2 空載時(shí)鑒別閾檢定

秤臺(tái)清理干凈，確保無(wú)雜物預(yù)熱設(shè)備達(dá)到穩(wěn)定工作狀態(tài)后按顯示儀表的置零鍵，使顯示值為零。等待顯示值穩(wěn)定，一般穩(wěn)定時(shí)間不少于30秒，觀察顯示值的波動(dòng)范圍，應(yīng)在允許的零點(diǎn)誤差范圍內(nèi)。

加載小砝碼：在秤臺(tái)中心位置，使用輔助工具緩慢、平穩(wěn)地加載1.4d（d為電子汽車衡的實(shí)際分度值）的小砝碼。加載過(guò)程中要避免砝碼對(duì)秤臺(tái)產(chǎn)生沖擊，加載速度應(yīng)均勻且緩慢，一般控制在數(shù)秒內(nèi)完成加載。

觀察顯示值變化：加載完成后，等待顯示值穩(wěn)定，時(shí)間一般為3 - 5秒。觀察顯示值是否發(fā)生變化，如果顯示值增加了一個(gè)分度值，說(shuō)明該電子汽車衡在空載時(shí)的鑒別閾符合要求。

2.3 加載至某一載荷時(shí)鑒別閾檢定

選擇載荷點(diǎn)：根據(jù)電子汽車衡的量程，選擇至少三個(gè)不同的載荷點(diǎn)進(jìn)行鑒別閾檢定，一般選取50%最大秤量、75%最大秤量和100%最大秤量作為載荷點(diǎn)。

加載主載荷和足夠的附加小砝碼（如：10個(gè)0.1d的小砝碼）：使用合適的輔助工具，按照規(guī)定的加載順序，將對(duì)應(yīng)載荷的標(biāo)準(zhǔn)砝碼平穩(wěn)地放置在秤臺(tái)上。加載過(guò)程中要注意砝碼的分布均勻，避免偏載。加載完成后，等待顯示值穩(wěn)定，記錄此時(shí)的顯示值。

逐個(gè)取下附加小砝碼：逐個(gè)取下，觀察顯示值，直到顯示值發(fā)生變化，若顯示值減少了一個(gè)分度值，重新放回一個(gè)附加小砝碼，然后在輕緩、平穩(wěn)地加載1.4d的砝碼，加載后等待顯示值穩(wěn)定，時(shí)間同樣為3 - 5秒。

觀察顯示值變化：觀察顯示值是否發(fā)生變化，若顯示值增加了一個(gè)分度值，表明該電子汽車衡在該載荷下的鑒別閾符合要求。

3 電子汽車衡鑒別閾檢定中存在的問(wèn)題

3.1 檢定方法有一定局限性

鑒別閾檢定中加載小砝碼時(shí)的速度、加載位置以及觀察顯示值變化的時(shí)間間隔等方面，缺乏統(tǒng)一且精準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)。加載小砝碼的過(guò)程[5]。無(wú)論從加載的速度、加載砝碼的均勻分布，難以做到完全平穩(wěn)、無(wú)沖擊，這可能導(dǎo)致在加載瞬間產(chǎn)生的沖擊力使顯示值出現(xiàn)異常變化，干擾對(duì)鑒別閾的準(zhǔn)確判斷。在實(shí)際的檢定工作中，存在未按規(guī)程要求至少三個(gè)不同的載荷點(diǎn)進(jìn)行鑒別閾檢定和加載砝碼不均勻分布等情況，這些都會(huì)導(dǎo)致秤臺(tái)局部應(yīng)力影響傳感器異常。傳統(tǒng)方法依賴檢定人員的肉眼觀察顯示值的變化，這種判斷方式存在一定主觀性，不同檢定人員可能因觀察角度、視覺(jué)敏感度等因素產(chǎn)生不同的判斷結(jié)果。

3.2 檢定用標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)際檢定中存在的不足

在實(shí)際可能存在標(biāo)準(zhǔn)砝碼未在檢定有效期內(nèi)或標(biāo)準(zhǔn)砝碼的精度等級(jí)不符合JJG539-2016《數(shù)字指示秤》國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程要求，對(duì)于大噸位的電子汽車衡，很多檢測(cè)機(jī)構(gòu)存在砝碼不足無(wú)法進(jìn)行滿量程鑒別閾檢定的情況。

3.3 設(shè)備與環(huán)境因素影響

一些電子汽車衡由于使用年限較長(zhǎng)、維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)，易受到溫度、濕度、振動(dòng)、電磁干擾等環(huán)境因素的影響，電子汽車衡的電子元器件在長(zhǎng)期高溫或長(zhǎng)期低溫環(huán)境下，靈敏度變化很大，電子汽車衡的電氣部件在高濕度環(huán)境中，易引發(fā)短路、漏電，或絕緣性能降低，電磁干擾影響顯著，測(cè)量傳輸信號(hào)失真?；虮旧碣|(zhì)量問(wèn)題，可能出現(xiàn)電子元件性能發(fā)生改變，傳感器彈性體材料形變疲勞，應(yīng)變片阻值發(fā)生漂移或損壞，信號(hào)傳輸線路受到振動(dòng)和電磁干擾，金屬部件生銹、電子線路板受潮等情況。亦存在很多在日常使用中長(zhǎng)期超載，導(dǎo)致傳感器線性度下降，表現(xiàn)出載荷小時(shí)鑒別閾正常，載荷大時(shí)鑒別閾就異常的極具隱蔽性的問(wèn)題。實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中有儀表參數(shù)設(shè)置一味的追求“高參數(shù)、高精度”等虛高設(shè)置，導(dǎo)致輸出“平滑”了真實(shí)重量的變化，無(wú)法檢定出正確的鑒別閾。稱重顯示儀表的分辨率、穩(wěn)定性，稱重顯示儀表的零點(diǎn)漂移同樣會(huì)影響稱重示值，進(jìn)而影響鑒別閾，電子汽車衡的機(jī)械部件磨損、變形等會(huì)導(dǎo)致受力不均勻，進(jìn)而影響鑒別閾試驗(yàn)等。

3.4 檢定人員素質(zhì)參差不齊

部分新人由于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，操作技能熟練度存在差異，在加載小砝碼、觀察顯示值變化可能導(dǎo)致加載速度不均勻、觀察時(shí)間不準(zhǔn)確等問(wèn)題，存在檢定前未進(jìn)行檢定前開(kāi)機(jī)預(yù)熱，或預(yù)熱時(shí)間很短等導(dǎo)致電子汽車衡重復(fù)性差等問(wèn)題，這些都會(huì)對(duì)鑒別閾的檢定產(chǎn)生影響[6]。

4 解決電子汽車衡鑒別閾檢定問(wèn)題的對(duì)策

4.1 優(yōu)化檢定方法

針對(duì)傳統(tǒng)檢定方法中加載小砝碼不平穩(wěn)，可采用基于PLC電路控制的砝碼搬運(yùn)機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)時(shí)間和速度、加載位置的精準(zhǔn)控制，同時(shí)，引入數(shù)字化顯示與監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件自動(dòng)記錄顯示值的變化，減少人為觀察的主觀性，提高鑒別閾判斷的準(zhǔn)確性。探索更科學(xué)的動(dòng)態(tài)加載測(cè)試方法，模擬實(shí)際車輛稱重過(guò)程中過(guò)程，更真實(shí)的反映電子汽車衡在實(shí)際運(yùn)行中鑒別閾的性能。

4.2 降低設(shè)備與環(huán)境影響

露天電子汽車衡可加裝防曬棚，減少晝夜溫差影響，建議工作溫度范圍是－10℃～40℃，應(yīng)讓電子汽車衡安裝地點(diǎn)遠(yuǎn)離振動(dòng)源和強(qiáng)電磁場(chǎng)，采用獨(dú)立混凝土基礎(chǔ)的地基做電子汽車衡秤臺(tái)，與周圍道路隔離開(kāi)，降低震動(dòng)傳遞，采用帶雙層屏蔽的電纜通信，并確保良好的接地選用帶有溫度補(bǔ)償模塊的傳感器，或者通過(guò)在儀表軟件實(shí)時(shí)修正溫漂，定期對(duì)電子汽車衡進(jìn)行全面維護(hù)保養(yǎng)，包括檢查傳感器的性能、清潔和校準(zhǔn)信號(hào)傳輸線路，定期校準(zhǔn)維護(hù)傳感器，對(duì)于老化或損壞的傳感器及時(shí)更換，定期檢查和維護(hù)稱重顯示儀表，確保其分辨率和穩(wěn)定性滿足。維護(hù)保養(yǎng)電子汽車衡秤臺(tái)機(jī)械部分，定期清掃，檢查變形與否，檢查連接緊固情況等，重點(diǎn)定期每季度檢測(cè)傳感器輸出阻抗，絕緣電阻及零點(diǎn)輸出等傳感器重要參數(shù)。

檢定人員應(yīng)盡量在標(biāo)準(zhǔn)的溫度和濕度環(huán)境中進(jìn)行電子汽車衡鑒別閾試驗(yàn)。

鼓勵(lì)電子汽車衡生產(chǎn)企業(yè)，應(yīng)用和開(kāi)發(fā)具有更高靈敏度、線性度和抗干擾能力的新型稱重傳感器，和具有自動(dòng)化識(shí)別載荷變化，故障自我診斷等智能化功能的稱重顯示儀表。推動(dòng)數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)在電子汽車衡上的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)歷史稱重?cái)?shù)據(jù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)查詢、統(tǒng)計(jì)、分析，提升大數(shù)據(jù)管理的分析預(yù)判，電子汽車衡使用單位的多臺(tái)電子汽車衡的集中管理，監(jiān)控，綜合數(shù)據(jù)智能分析等。

4.3 提升檢定人員素質(zhì)

定期組織檢定人員參加專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)課程，涵蓋計(jì)量學(xué)原理、電子技術(shù)基礎(chǔ)、電子汽車衡工作原理與結(jié)構(gòu)等方面的內(nèi)容。邀請(qǐng)行業(yè)專家進(jìn)行授課，結(jié)合實(shí)際案例講解電子汽車衡鑒別閾檢定中的關(guān)鍵技術(shù)和常見(jiàn)問(wèn)題處理方法。同時(shí)，定期進(jìn)行考核，定期開(kāi)展操作技能培訓(xùn)與競(jìng)賽活動(dòng)，同時(shí)，建立經(jīng)驗(yàn)交流機(jī)制，讓檢定人員分享工作中的經(jīng)驗(yàn)和心得，共同提高操作技能水平。

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和遠(yuǎn)程通信技術(shù)推動(dòng)電子汽車衡接入計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)檢定人員遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電子汽車衡運(yùn)行，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電子汽車衡潛在問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)對(duì)電子汽車衡進(jìn)行遠(yuǎn)程計(jì)量檢測(cè)校準(zhǔn)，減少現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)的繁瑣和成本，同時(shí)也大大提高電子汽車衡的計(jì)量準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

4.4 綜合優(yōu)化和發(fā)展

將OIML R76國(guó)際建議納入檢定人員技術(shù)培訓(xùn)，法規(guī)對(duì)標(biāo)國(guó)際，與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌，提高我國(guó)電子汽車衡準(zhǔn)確度水平以及國(guó)際認(rèn)可度，給各個(gè)電子汽車衡建立生命周期檔案，記錄每次檢定數(shù)據(jù)，維修記錄，傳感器更換記錄等，逐步走向智能化檢定。

5 結(jié)論

電子汽車衡鑒別閾檢定中存在的問(wèn)題涉及檢定方法、設(shè)備與環(huán)境、檢定人員等多個(gè)方面。通過(guò)優(yōu)化檢定方法、降低設(shè)備與環(huán)境影響、提升檢定人員素質(zhì)等一系列措施，可以有效解決這些問(wèn)題，提高電子汽車衡鑒別閾檢定的準(zhǔn)確性與可靠性。在未來(lái)的研究中，隨著電子技術(shù)、傳感器技術(shù)以及計(jì)量學(xué)理論的不斷發(fā)展，還需持續(xù)關(guān)注電子汽車衡鑒別閾檢定技術(shù)的創(chuàng)新與改進(jìn)，以適應(yīng)不斷提高的計(jì)量要求，更好地保障電子汽車衡在各領(lǐng)域的準(zhǔn)確計(jì)量，維護(hù)市場(chǎng)秩序和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

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