根據國際建議OIMLR76和相應的國家標準中的試驗要求,研制了一套3000kg以下地磅溫濕環(huán)境中 稱量性能測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以通過自由組合的方式完成標準砝碼組配備，然后進行3000kg以下各種衡器溫濕 條件下的型式評價試驗，它通過外設精密控制器能夠實現(xiàn)無沖擊、無擦靠、無擾動的自動加載和卸載功能,可以完 成對50kg以上被測衡器的示值誤差、重復性、除皮、靜態(tài)溫度和濕熱穩(wěn)態(tài)等各項型式評價試驗，解決了大型地磅難 于通過人工方式進行型式評價試驗的問題。通過實驗驗證該系統(tǒng)運行性能穩(wěn)定，避免了型式試驗過程中人為因素 的干擾，確保了操作人員的人身安全。

0.引言

大型非自動衡器及自動衡器在進行型式評價 試驗時，由于其最大秤量較大，型式評價$員無法 依靠人工力量完成型式評價試驗，必須依靠輔助搬 運工具進行相應的試驗。但是在進行環(huán)境性能試 驗(靜態(tài)溫度試驗,濕熱、穩(wěn)態(tài)試驗等）時，環(huán)境性能 試驗箱內通常沒有相應的輔助搬運工具，所以難以 完成環(huán)境性能試驗。為了解決衡器型式評價試驗 中存在的問題,根據國際建議OIML R76及相應的 國家檢定規(guī)程中的試驗要求，研究開發(fā)了一套地磅自動化測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以完成最大稱量 3000kg以下地磅的重復性、示值誤差、除皮、靜態(tài)溫 度、溫度對空載示值影響、濕熱穩(wěn)態(tài)等試驗。

1.系統(tǒng)的工作原理

大型地磅溫濕環(huán)境中稱量性能測量系統(tǒng)的結 構如圖1所示。該系統(tǒng)由自動加卸載裝置、伺服驅 動裝置、恒溫恒濕控制箱、總體控制柜、異型砝碼框 架、異型缺碼組、電動設備運送車、攝像裝置等部件 組成。

自動加卸載裝置安裝于恒溫恒濕控制箱的中 部,為了方便運送異型砝碼框架、異型砝碼組及被 測衡器，以自動加卸載裝置為中心在恒溫恒濕控制 箱地面鋪設兩條軌道,該軌道可以在恒溫恒濕控制 箱門口與電動設備運送車上的軌道形成無縫連接。

根據國際建議OIML R76的試驗要求，型式評價試 驗中的示值誤差、除皮、靜態(tài)溫度、濕熱穩(wěn)態(tài)等試驗 都是由10級不同載荷通過先加載后卸載的試驗方 式來完成。由于每個被測試的地磅最大秤量、檢定 分度值等參數各不相同,針對不同地磅所選取的10 級試驗載荷也是不同的。因此，作為質量標準的異 型按碼組可以任意組合成所需要的10級試驗載荷 進行相關的型式評價試驗。為了適應不同最大秤 量衡器的試驗需要，異型砝碼組包含3000kg砝碼組 和300kg砝碼組兩組質量標準。3000kg砝碼組由 500kg x 5 x200kg x 3、100kg x 4、50kg x 5 和 25kg x 2 共19顆砝碼組成，300kg砝碼組由50kg x5、20kg x3、10kg x4、5kg x5 和 2. 5kg x 2 共 19 顆缺碼組成。

試驗前，首先將異型砝碼框架通過電動設備運送車運送至恒溫恒濕控制箱的中部，與自動加卸載 裝置固連成一體;然后根據被測衡器的參數從下到 上由小到大在電動設備運送車上配備所需的10級 試驗載荷,通過運送車將配置好的10級試驗載荷運 送至恒溫恒濕控制箱的中部，通過伺服驅動裝置和 異型砝碼框架將10級試驗載荷提升至試驗前的高 度;最后將被測衡器也通過電動設備運送車運送至 恒溫恒濕控制箱的中部，準備進行型式評價試驗。 圖2、圖3和圖4分別為衡器自動化測量系統(tǒng)、 3000kg異型砝碼組和配置好的10級試驗載荷。試 驗過程中，每級砝碼下降5 ~ 10mm實現(xiàn)每一級試 驗載荷的加載，相反實現(xiàn)每一級試驗載荷的卸載。 加載和卸載后穩(wěn)定5 ~ 8s記錄實驗數據,加載和卸 載過程累計時間約為12min。

整個試驗過程都是由控制柜中計算機自動控 制的,操作人員通過攝像裝置在恒溫恒濕控制箱外 部記錄實驗數據,實驗數據通過計算機上的終端軟 件自動轉化成實驗表格。實驗過程通過計算機控 制實現(xiàn)了無沖擊、無擦靠、無擾動的自動加載和卸 載功能。計算機自動控制終端軟件界面如圖5和圖 6所示。

2.大型地磅溫濕環(huán)境中稱量性能測量系統(tǒng)的實驗與分析

根據國際建議OIML R76及相關國家標準的試 驗要求，在恒溫恒濕控制箱內進行了最大秤量 3000kg非自動衡器的靜態(tài)溫度、濕熱穩(wěn)態(tài)等試驗。 表1、表2和表3分別為40t、-10T和40*t/85%RH時稱量性能試驗數據（表中：↓表示加載，↑表 示卸載）。

表1、表2和表3是計算機自動控制終端軟件 自動生成的數據表格，從表1、表2和表3的數據可 以看出,地磅自動化測量系統(tǒng)運行穩(wěn)定，每級加載 和卸載過程沒有擦靠現(xiàn)象，可以根據國際建議的測 試技術要求完成各項試驗。

3.結論

隨著科技不斷的進步，地磅工業(yè)不斷的發(fā)展，在符合國際建議和國家檢定規(guī)程的衡器型式評價 試驗需要前提下，需要不斷的更新測試設備及測試 手段，提升型式評價試驗的測試能力。大型地磅溫 濕環(huán)境中稱量性能測量系統(tǒng)通過計算機控制能夠 實現(xiàn)無沖擊、無擦靠的自動加載和卸載功能，可以 完成對3000kg以下被測地磅的示值誤差、重復性、 除皮、靜態(tài)溫度和濕熱穩(wěn)態(tài)等各項型式評價試驗, 解決了大型地磅難于通過人工方式進行型式評價 試驗的問題。通過實驗結果分析，證明了地磅自動 化測量系統(tǒng)運行性能穩(wěn)定，避免了型式試驗過程中人為因素的干擾，確保了操作人員的人身安全。