大型地磅检测中叠加法的几个技术问题的研究
大型地磅检测中叠加法的几个技术问题的研究
大型地磅检测叠加检测法是近几年的兴起的一种检测方法,叠加检测法具有精确度高和可操作性强等优势,但就目前我国对叠加法的使用现状来看,在技术实施和精确度控制等方面还存在诸多的问题急待解决。在文章中,笔者首先对叠加法检测检测进行了简单的介绍,而后分析了该方法使用的相关问题,包括结构问题、力源问题和加载点问题,最后分析了该方法今后的发展方向,文章研究可对叠加法在大型地磅检测中的实践运用起到指导和理论支持的作用。
标准器是地磅检测中的一个重要额问题,一些专业的标准器可能由于受到外界因素或自身质量的影响,对地磅检测的标准度产生影响,所以,一些特殊的检测方法运营而生,其中就有叠加法。
1 .叠加检测法简介
地磅的概念是指为了对物体的质量进行检测,根据力的杠杆平衡原理而制造成的器械。它主要是由承重系统、传力转换系统和示值系统组成。衡器有一般使用的衡器、专业地磅以及大型地磅。近几年来,经济快速发展,很多重工业行业,例如石化、煤炭、冶金等行业对大型衡器的需求尤其大。由于运输量的巨大,促使大型衡器的称量需要到达几百吨甚至上千吨,所以应运而生了几百吨的汽车衡、轨道衡、天车秤、车载秤,以及上千吨的料斗秤。大型地磅虽然已制造出来并且也投入运行了,但是其准确度究竟如何还需要进行测试。2 .关于大型地磅精准度的探讨确保精准度是大型衡器需要满足的基本条件,其内容主要包括:大型地磅设计制造方面的合理性、正常条件下对测定值传递的准确性。首先,对于量值的准确传递要求检测时所使用的砝码符合标准,其误差应不大于大型地磅允许误差的 1/3。此外,在利用替代物进行检测时,应该保证替代物和砝码结合使用。对汽车衡的检查、轨道衡的检测等方面,如果检测不当会出现数据不准确等问题,为此对于检测方面就有很高的标准。对于特殊衡器的检测中,通常也会出现称量较大、载重较小等问题。叠加检测法当前被广泛作用于对称重传感器的检测工作当中,但并没有在大型衡器检测中得到广泛的使用。然后,称重传感器检测中的准确度要求是明显高于大型衡器的。从这一角度上来说,应用叠加检测法具有技术上的可行性。但主要的问题在于:从检测方法与检测步骤的角度上来说,叠加检测法下如何实现对大型衡器不同称量值状态下的性能检测,这一问题值得展开深思。
2 .检测结构的相关问题
《衡器》一文中关于偏载检测(Partial load detection),其结构看起来比较简单,而对于相关称量检测(Weighing detection),其结构操作和运用起来就比较复杂和困难。所以对于上述所说的检测过程,应该采取多个测力单元(Force measuring unit):传感器和千斤顶。把传感器和反力架多个并联到显示仪表(indicating instrument)的方式方法。另外一个方面,单个测力单元(Force measuring unit)的重量一般情况是在 70kg 左右,但是如果该系统具有 6 套以上的测力系统,那么系统的总重量应该在 300kg 左右。因此,用上述办法可以有效的解决称量检测的问题,检测的结构也非常简单和不复杂。
3.加载点的相关问题
对于偏载检测(Partial load detection)来说,在检测时的加载点一般而言是在称重时的传感器的上方进行精确检测,其检测点和承载器的接触面积不是特别大,最后《衡器》一文中也曾经提到过对于偏载检测(Partial load detection),在加载点时其主要作用是在称重传感器(load cell)上方的承载器械上面,另外,对于各个称量点,在进行准确度的预测时应该将监测点和承载器械的接触面积不用太大,其中最大的作用是在仅仅一条线上,不用像砝码一样有很大的承受面积,从而让承载器械承受更大的压力。从上述方面来看,使用叠加法(method of superposition)来检测衡器的精确度,可以让承载器(loader)的刚度要求和强度要求相比起砝码测量来说应该更加的精确。经过长时间的研究与实践证明,上述所说的方法不是很大的问题,因此,不管是在力的把握方面还是在点的把握方面,其承载器的受力面积大小方面也比较相同。其造成这样的原因无非就是把力放在面上,应该通过一定的中介然后再传递到承载器上面。举例来说,200t 的砝码家在 5 只传感器的衡器上面,其承载器的平均受力应该在 5.6t 左右,而秤面上是不会让承载器来分担其重量。
4.力源的稳定性问题
《衡器》一文中关于力源的稳定性问题也提到力源的稳定性主要反映的是系统性的重要控制指标,还能反映到整机的计量性能的精确度问题,在更多的地方,使用千斤顶来作为力的来源,在此基础上使用叠加法来检测衡器。在每一个检测环节的外力作用下会发生不一样的力的变形,所以在作用于传统力的方面其力道是弹性的,因此便在称重显示器上读不到一个比较稳定的数值,很难说明白测量的精确度。另外,在目前来看,叠加法在标准机上来补偿相关力值,其主要的控制装置是电液和压电陶瓷装置。另外,力值的变形一般般被分为以下两种:其一,弹性变形(elastic deformation);其二;几何变形( geometry deformation)。而几何变形又大于弹性变形。因此我们在实验过程中进行了一定程度的改变,相比起弹性变形,主要利用的方法是利用机械千斤顶取代液压千斤顶;相比起几何变形,主要利用的方法是在反力架上增加三角的结构形式。因此,我们可以利用上述方法来解决力源性的相关问题。
5 .大型地磅检测技术提高的方向
大型地磅检测需要注重:正确的量值传递、合理的设计制造、标准器的安放位置、正确的检测方法、特殊衡器的检测。应用人员方面要熟悉技术要求,动作符合规定,相关部门完善相关法律,不断增加科技的投入,不断将理论创新与实际应用相结合。
6.结束语
地磅的精确度是其能够使用的基本前提,但是在实际运行过程中,往往由于没有科学合理的检测方法,导致不能判断精确度,这会直接影响到大型地磅的使用效果。随着大型地磅需求的增加、应用实践的积累以及更多科技的投入,希望大型地磅检测趋于更加规范化、合理化、科学化。对于不同类型的大型地磅检测方法都有不懂得适用范围和特点优势,检定人员也要加强学习,进一步提高责任意识,树立起法律意识,调动工作积极性,按计量检定规程认真完成检定工作。长期以来,我国在计量基础建设方面的投资资金非常不足,从而造成了一些县级的计量检定单位的标准神器非常不足,从而只存在一些比较小的砝码和汽车检衡车。相比起一些比较大型的企业,其检测的手段应该比较完备。在准大质量的比较仪上得到了大的效果,从而能够顺利的解决装卸的运输费用,方便我们能够进行大砝码的检查工作。