電子汽車(chē)衡秤體變形對兩種不同結構的影響：

本文研究了秤體彎曲變形對兩種不同結構的電子汽車(chē)衡的影響， 由于傳感器的放置方式不同，秤體變形對衡器產(chǎn)生的誤差也不同，傳感器正放置產(chǎn) 生的相對誤差要遠大于傳感器反放置產(chǎn)生的相對誤差。

目前,80-100噸大噸位電子汽車(chē)衡已十分普 及，120-150噸的電子汽車(chē)衡也隨處可見(jiàn),傳統的檢 定方法越來(lái)越難適應,而且費時(shí)費力，檢定成本也直 線(xiàn)上升,尋找新的檢定方法已十分迫切,而了解秤體 彎曲變形對不同結構的電子汽車(chē)衡的影響十分必 要。

根據電子汽車(chē)衡的傳感器安裝方式的不同，可 將電子汽車(chē)衡分為兩種:1、傳感器反放,2、傳感器正放。當電子汽車(chē)衡進(jìn)行承載時(shí)，秤面將發(fā)生彎曲變 形,變形會(huì )對稱(chēng)量結果造成誤差，同樣的變形,傳感 器不同的安裝方式，對稱(chēng)量結果產(chǎn)生的誤差大小不 同。

下面分別進(jìn)行討論

(*)電子汽車(chē)衡的稱(chēng)重傳感器正放置。對于這 種情況,秤體在大負荷的時(shí)候受重力產(chǎn)生變形,使稱(chēng) 重傳感器受到*個(gè)水平分力和*個(gè)彎矩的作用，而 且受力點(diǎn)也產(chǎn)生偏移，*以誤差稍大。

(二）電子汽車(chē)衡的稱(chēng)重傳感器反放置。對于這種放置方式,不存在上*種方式存在的問(wèn)題。因為這 種稱(chēng)重傳感器的放置，當秤體在大負荷受到重力產(chǎn) 生變形時(shí)，稱(chēng)重傳感器也跟著(zhù)秤體變形發(fā)生偏轉， 使稱(chēng)重傳感器的受力方向始終與其軸線(xiàn)*致。由下 面計算可知：此情況秤體變形產(chǎn)生的相對誤差只有 10_7數量級，相對于中*度級允許相對誤差10~3 數量級來(lái)說(shuō),可以忽略不計。

下面先計算秤體變形產(chǎn)生的撓度和偏轉角。

例：100噸電子汽車(chē)衡,長(cháng)16米，由六只壓式稱(chēng) 重傳感器支撐,傳感器反放置,縱梁由六根28槽鋼 (E=2xl09,1=5130x10-*)組成。按照檢定規程計算偏 載測試,采用兩種檢定手段,差別多大？

解：由檢定規程可知，此汽車(chē)衡偏載測試需要的 重量值為196000N(20噸),為了計算方便，取受力點(diǎn) 在兩個(gè)傳感器的中點(diǎn)（此時(shí)為撓度*大的點(diǎn)，為* 差情況)

傳感器受到兩個(gè)力的作用：秤體對傳感器的壓 力和球的支撐力，二者在傳感器軸線(xiàn)上，大小相等， 方向相反。傳感器受力N與荷載P的關(guān)系為：

N cos 0 = p

故此偏轉角產(chǎn)生的誤差=(N-p)/p =l/cos 0 -I=l/cos0.075-l=8.6xl0-7

由計算可知^若將20噸砝碼放置于兩個(gè)傳感器中 點(diǎn)，秤體變形3.47mm，產(chǎn)生偏轉角0.075度，由此產(chǎn) 生的相對誤差為數量級，對于中*度衡器相 對允差為

10_3數量級的要求來(lái)說(shuō)，可以忽略不計。

同理，對于各稱(chēng)量點(diǎn),本結論同樣試用。

對于傳感器正放，我們做實(shí)驗進(jìn)行誤差測試。 實(shí)驗:秤體變形產(chǎn)生的誤差測定 實(shí)驗原理：將24噸按碼放置在秤的四個(gè)角上， 測得數據;再將砝碼放置在秤的*,測得數據。然 后計算示值差。

實(shí)驗數據如下表 秤體變形產(chǎn)生的誤差測試 日期:20(B/06/08

  砝碼放在4角 集中放置 差值

1 24013 24011 2

2 24016 24013 3

3 24014 24014 0

平均值     1.666666667

標準偏差     1.527525232

相對差值     0.0069%

相對標準偏差     0.0064%

注:

傳感器:寧波博達*量程:20噸0.02%等級

出廠(chǎng)檢驗數據:非線(xiàn)性0.02%重復性0.01% 滯后0.01% 蠕變0.017% 稱(chēng)重顯示器:3190型 秤臺尺_寸:長(cháng)6米、寬3.5米、*26厘米 自重4100千克，實(shí)驗時(shí),零點(diǎn)跟蹤已經(jīng)解除 6月7日，氣溫281,6月8日，小雨氣溫22^ 6月7日，標定被檢定衡器時(shí)無(wú)風(fēng) 兩種放置方法:秤體變形相差3毫米 結論

此實(shí)驗中，傳感器為正放置，由數據可以看出，傳感器正放，秤體變形產(chǎn)生的誤差達到7xl0-5。

綜上*述，由于傳感器的放置方式不同,枰體變 形對電子汽車(chē)衡產(chǎn)生的誤差也不同，傳感器正放置產(chǎn)生的 相對誤差(7xl04)要遠大于傳感器反放置產(chǎn)生的相 對誤差(8.6><10_7)，*兩個(gè)數量級。