公路地磅称重原理及误差分析

1.1 秤台式轴重检测仪称重方法与误差产生的原因分析

秤台式轴重仪是将通过秤台的车辆每个轴的重量分别称量，然后通过仪表再进行累加而得到车辆的重。这种称量方法产生误差的原因主要有以下几个方面：

 A、秤台太短，通常在700mm～1000mm 之间，因此采样时间短，所以会产生称量误差；

B、秤台安装与路面存在高度差，如下图所示：

在图1 中车辆每个轴的称量重量都高于实际重量，因此整车重量会大于实际重量。而图

2 中每个轴的称量结果都小于实际重量，因此整车重量会小于实际重量。

 当车轮进入秤台时，秤台会发生变形，会影响秤台与路面的相对高度，同样会带来称量误差。

C、车辆行驶速度变化、路面平整度的变化会导致车辆各轴载荷（特别是液体罐车）不

断变化，例如车辆加速时，前轴重量会减轻，后轴重量会增加；反之，车辆减速时，前轴重量会增加，后轴重量会减少，有些司机也正是利用这一点来进行作弊。而我们在用一个不变的秤去称量一个变化的车轮，所以肯定会产生误差，会给个别善于作弊的人带来可乘之机。

1.2 弯板式称重设备误差分析

弯板式称重设备与秤台式轴重仪一样，也是对车辆每个轴的重量分别称量，然后通过仪表再进行累加而得到车辆的重。因此秤台式轴重仪的缺点它都具备。另外，它的台面更短，通常只有350mm～500mm，因此采样时间更短，误差更大。

1.3 石英式称重设备的称重原理及误差分析

石英式称重设备也是轴重称量设备。石英式称重设备是利用压电石英晶体在受到变化载荷作用时，其表面会产生电荷（压电效应）的原理进行称量的。它要求载荷必须是变化的，

换句话说，当车辆静止于其上时，就没有信号输出，就不能称量。压电石英输出信号的强弱除了与载荷大小有关外，还与载荷变化的剧烈程度有关，同时，由于石英传感器较窄（一般只有50mm～60mm），而轮胎与地面的接触长度通常在200mm～300mm，因此石英式称重设备是对车轮进行部分称重，所以车辆行驶的速度、轮胎充气的饱满程度都会影响称量结果。这种设备的称量结果误差大。下图所示，为轮胎充气的饱满程度对传感器载荷的影响。同样，对于重量相同的轴，轮胎直径大小不同时，也会造成载荷分布、载荷峰值不同，从而影响称量结果。

1.4 整车式称重设备称量精度高

整车式称重设备的称重台面具有足够的长度，可以对整个车辆一次称量，因此它完全排除了轴计量误差的影响，各种作弊方法也很难凑效，同时由于台面长，数据采样多，所以称量精度很高。

1.5 轴组称量式动态汽车衡称量过程

轴组称量式动态汽车衡可以对车辆分段称量，图4 所示为其称量六轴车时的称量过程示图3意，先将前三个轴一次称量，然后将后三个轴一次称量，将两段的重量累加，即可得到整车重量。由于前三个轴（或后三个轴）是一次称量的，又由于其称重台面相对较长，采样数据比较充足，所以可以称得很准确，因此，得到的整车重量也很准确。其称量精度基本可以达到整车式称重设备的精度。

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