關(guān)于組合式動(dòng)態(tài)地磅檢定方法探討

高速公路收費站使用的組合式動(dòng)態(tài)地磅是由軸重式和整車(chē)式動(dòng)態(tài)地磅組合而成，可實(shí)現連續跟車(chē)稱(chēng)量和(或)超長(cháng)車(chē)稱(chēng)量，具有計量準確度高、不易受通行方式干擾、通行效率高的特點(diǎn)。文中通過(guò)對組合式動(dòng)態(tài)地磅結構和稱(chēng)重原理的分析，著(zhù)重探討了該類(lèi)動(dòng)態(tài)地磅連續跟車(chē)稱(chēng)量模式和超長(cháng)車(chē)稱(chēng)量模式的檢定方法，確保了組合式動(dòng)態(tài)地磅的計量準確性。

一、引言

隨著(zhù)我國高速公路計重收費工作的不斷深入，很多省份的這項工作已經(jīng)開(kāi)展了將近10年。在前期，全國高速公路收費站主要安裝的是單秤臺的動(dòng)態(tài)軸重衡，其主要優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)和維護成本低，車(chē)輛可跟隨前車(chē)通行，通行效率高，在安裝符合要求且檢定合格后可滿(mǎn)足計重收費的需求。但在實(shí)際的使用過(guò)程中，貨車(chē)司機為少繳通行費，根本不按規定的要求勻速通行，采用各種辦法作弊，如走S型、跳秤、剎車(chē)沖磅(滑磅或急停)等，從而造成計重結果偏低，通行費流失嚴重。為此，部分收費站在近幾年開(kāi)始更換多秤臺的動(dòng)態(tài)軸重衡，如雙秤臺、三秤臺，這種多秤臺的動(dòng)態(tài)軸重衡對貨車(chē)司機的作弊有一定的抑制效果，且不會(huì )降低通行效率；另外有部分收費站直接采用了整車(chē)式動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡，這種動(dòng)態(tài)地磅由于采用整車(chē)計重，計量準確度高，司機無(wú)法作弊，但缺點(diǎn)是必須一車(chē)一檔，通行效率低，不適應于車(chē)流量較大的收費站。

為了解決以上問(wèn)題，一些廠(chǎng)家開(kāi)始研究組合式動(dòng)態(tài)地磅，試圖將軸重式和整車(chē)式動(dòng)態(tài)地磅組合在一起，以便該動(dòng)態(tài)地磅既具有軸重式通行效率高的優(yōu)點(diǎn)，又具有整車(chē)式計量準確度高，不易作弊的優(yōu)點(diǎn)。但這種組合式動(dòng)態(tài)地磅的出現給計量檢定部引入了新的課題——如何保證其準確度，保護消費者和國家的利益，使計重收費更加公正合理。本文將從組合式動(dòng)態(tài)地磅的原理、結構進(jìn)行分析比較，并對其檢定方法進(jìn)行探索。

二、組合式動(dòng)態(tài)地磅結構特點(diǎn)

組合式動(dòng)態(tài)地磅由軸重式動(dòng)態(tài)地磅和整車(chē)式動(dòng)態(tài)地磅組合而成，主要結構由秤體(承載器)、稱(chēng)重傳感器、輪軸識別器、紅外線(xiàn)光幕車(chē)輛分離器、環(huán)形車(chē)輛線(xiàn)圈分離器、稱(chēng)重顯示控制器等組成，其中秤體部分包含有軸重式秤體和整車(chē)式秤體，常見(jiàn)的安裝如圖1所示。

單輛車(chē)輛的稱(chēng)重過(guò)程如下：被檢測車(chē)輛首先駛過(guò)軸重式動(dòng)態(tài)地磅的秤臺，軸重式動(dòng)態(tài)地磅對車(chē)輛軸重進(jìn)行檢測和計數，稱(chēng)重顯示控制器記錄軸數及每軸的檢測數據，并判斷是否倒車(chē)，如倒車(chē)，則軸稱(chēng)重無(wú)效；當車(chē)輛駛入整車(chē)式動(dòng)態(tài)地磅后，稱(chēng)重顯示控制器采集整車(chē)式動(dòng)態(tài)地磅檢測出的車(chē)輛總重量；在接收到車(chē)輛收尾信號后，稱(chēng)重顯示控制器將軸重式動(dòng)態(tài)地磅迭加產(chǎn)生的車(chē)輛總重量與整車(chē)式動(dòng)態(tài)地磅產(chǎn)生的車(chē)輛總重量進(jìn)行比較，產(chǎn)生一個(gè)比例系數，并根據該比例系數對被測車(chē)輛的各軸重數據進(jìn)行修正；稱(chēng)重顯示控制器根據輪軸識別器判斷車(chē)輛的軸型及車(chē)型，然后將被測車(chē)輛的總重、軸重、軸組重、整車(chē)重、車(chē)軸數量、軸型、車(chē)型等車(chē)輛檢測信息按規定格式發(fā)送給計重收費計算機。

連續跟車(chē)的稱(chēng)量過(guò)程分以下兩種情況：1)單車(chē)跟車(chē)。如后車(chē)已經(jīng)完全駛上秤臺并收尾，前車(chē)仍全部停在組合式動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡的秤臺上，此時(shí)將當前測得的車(chē)輛總重量減去前車(chē)的測試結果即可得到后車(chē)的車(chē)輛總重量；若后車(chē)在收尾后，前車(chē)仍有部分軸未完全駛離組合式動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡的秤臺，如圖2(a)所示，此時(shí)組合式動(dòng)態(tài)地磅測得的車(chē)輛總重量為后車(chē)的車(chē)輛重量和前車(chē)部分軸重之和，為此，稱(chēng)重顯示控制器需要根據前車(chē)的軸重數據采用一定的算法去除前車(chē)未下秤臺的軸重重量，獲得后車(chē)的車(chē)輛總重量。2)多車(chē)跟車(chē)。多車(chē)跟車(chē)如圖2(b)所示，后車(chē)駛上秤臺時(shí)前方秤臺上至少有一輛車(chē)完全在秤臺上，另有一輛車(chē)并未完全駛離秤臺，此時(shí)組合式動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡測得的車(chē)輛總重量包含有后兩輛車(chē)的總重量和前一車(chē)輛的部分軸重之和，為此，稱(chēng)重顯示控制器需要根據前車(chē)的軸重數據采用一定的算法去除前車(chē)未下秤臺的軸重重量和第二輛車(chē)的車(chē)輛總質(zhì)量，獲得后車(chē)的車(chē)輛總重量。

超長(cháng)車(chē)的稱(chēng)量過(guò)程如下：車(chē)輛駛入秤臺后，組合式動(dòng)態(tài)地磅根據車(chē)輛分離器和前置輪軸識別器或光幕判斷該車(chē)輛是否為超長(cháng)車(chē)，若車(chē)輛分離器判斷車(chē)輛未收尾，而前置輪軸識別器或光幕判斷車(chē)輛即將下秤臺，則該車(chē)為超長(cháng)車(chē)。組合式動(dòng)態(tài)地磅根據軸重式動(dòng)態(tài)地磅檢測的超長(cháng)車(chē)軸重數據和整車(chē)式動(dòng)態(tài)地磅檢測的車(chē)輛部分總重數據進(jìn)行計算，最終獲得該超長(cháng)車(chē)的車(chē)輛總重量。

因此，在連續跟車(chē)和超長(cháng)車(chē)稱(chēng)量的情況下，組合式動(dòng)態(tài)地磅的車(chē)輛總重量稱(chēng)量結果不但與整車(chē)式動(dòng)態(tài)地磅的準確度有關(guān)，還與軸重式動(dòng)態(tài)地磅的軸重測量準確度有關(guān)。

組合式動(dòng)態(tài)地磅可以實(shí)現連續跟車(chē)，無(wú)需一車(chē)一檔，這樣就解決了通行效率低下的問(wèn)題，且能處理異常過(guò)車(chē)情況。走S型、跳秤、剎車(chē)沖磅(滑磅或急停)、墊鋼板、千斤頂、遙控光幕、私改車(chē)輛增加懸浮軸等作弊方式都將失效。當然，這種組合式動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡也有其不利的一面：造價(jià)高、檢定難度大(主要是場(chǎng)地受限)、維護成本高等。

三、  組合式動(dòng)態(tài)地磅的檢定

組合式動(dòng)態(tài)地磅的檢定分為常規檢查、靜態(tài)檢定、動(dòng)態(tài)常規檢定、輔助動(dòng)態(tài)功能檢定等方面。

1.常規檢查

常規檢查主要是對組合式動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡的外觀(guān)，安裝條件、衡器的結構等內容進(jìn)行檢查，查看是否符合要求。

2.靜態(tài)檢定

靜態(tài)指標的檢定，按照JJG 539--1997《數字指示秤》國家檢定規程的要求進(jìn)行檢定，包括細分示值、自動(dòng)置零和零點(diǎn)跟蹤裝置、置零準確度、鑒別力、稱(chēng)量、偏載和重復性的檢定。需要注意的是靜態(tài)檢定中必須對整車(chē)式和軸重式的兩項靜態(tài)指標都進(jìn)行檢定。

3.常規動(dòng)態(tài)檢定

常規動(dòng)態(tài)檢定是指在每個(gè)車(chē)輛單獨通過(guò)的情況下，對該衡器的計量準確性進(jìn)行檢定。根據組合式動(dòng)態(tài)地磅的工作原理，此時(shí)是以整車(chē)式動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡作為主要計量器具，測量車(chē)輛的總重量，動(dòng)態(tài)軸重衡用以測量車(chē)輛軸重量，并利用整車(chē)式的結果對軸重衡的軸稱(chēng)量結果進(jìn)行修正，即此時(shí)稱(chēng)重儀表顯示的有車(chē)輛總重量和修正后的車(chē)輛軸及軸組重量。

因此，對組合式動(dòng)態(tài)地磅的常規動(dòng)態(tài)檢定可依照JJG 907--2006((動(dòng)態(tài)公路車(chē)輛自動(dòng)衡器》的要求，至少選用三種參考車(chē)輛，按規定的速度通過(guò)動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡，對其進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢定。

4.輔助動(dòng)態(tài)功能的檢定

輔助動(dòng)態(tài)功能主要指組合式動(dòng)態(tài)地磅的連續跟車(chē)稱(chēng)量模式和超長(cháng)車(chē)稱(chēng)量模式。

（1）連續跟車(chē)稱(chēng)量模式

組合式動(dòng)態(tài)地磅的連續跟車(chē)稱(chēng)量模式是指在前一輛車(chē)全部或部分軸未下秤臺的情況下，其后的車(chē)輛已經(jīng)開(kāi)始上秤，通常具有以下兩種情況：?jiǎn)?/span> 車(chē)跟車(chē)和多車(chē)跟車(chē)，如圖2所示。

對連續跟車(chē)稱(chēng)量模式的檢定，單車(chē)跟車(chē)和多車(chē)跟車(chē)時(shí)測量原理基本一樣，此時(shí)后車(chē)的測量結果不但與整車(chē)式動(dòng)態(tài)汽車(chē)衡有關(guān)，還與前面的軸重式動(dòng)態(tài)地磅有關(guān)?？蛇x動(dòng)態(tài)檢定用參考車(chē)輛（按1車(chē)、2車(chē)、3車(chē)、...n車(chē)標號）的任意兩種，如1車(chē)和2 車(chē)，按1車(chē)在前，2車(chē)在后，同時(shí)以典型速度通過(guò)組合式動(dòng)態(tài)地磅的秤臺，應確保1車(chē)行駛最后必須有部分軸還處于秤臺上，在這種狀態(tài)下至少測試3次，只需記錄2車(chē)的檢定數據，如車(chē)輛總重量和軸、軸組的重量，因1車(chē)的總重量是由整車(chē)式動(dòng)態(tài)地磅測量到的，該值在常規動(dòng)態(tài)檢定中已經(jīng)

測試過(guò)，可不記錄，此后改變車(chē)輛的順序，2車(chē)在前1車(chē)在后，記錄1車(chē)的檢定數據。此后更換任意一輛參考車(chē)輛，如此循環(huán)調整車(chē)輛的順序，直到完成所有可能的組合，即完成了連續跟車(chē)模式的檢定。

（2）超長(cháng)車(chē)稱(chēng)量模式

超長(cháng)車(chē)稱(chēng)量模式是指當某一車(chē)輛的長(cháng)度大于秤臺的長(cháng)度時(shí)，組合式動(dòng)態(tài)地磅采用特殊的算法來(lái)稱(chēng)量該車(chē)的總重量和軸、軸組的重量，如圖3所示。

由于在檢定中我們的參考車(chē)輛可能沒(méi)有超長(cháng)車(chē)，為此可采用模擬超長(cháng)車(chē)的方式測試該功能，任選兩輛參考車(chē)輛，如l車(chē)在前，2車(chē)在后，同時(shí)以典型速度通過(guò)組合式動(dòng)態(tài)地磅的秤臺，在l車(chē)即將收尾時(shí)及時(shí)遮擋光幕，直到2車(chē)遮擋到光幕，待1車(chē)部分下秤臺，2車(chē)收尾后組合式動(dòng)態(tài)地磅會(huì )將這兩輛車(chē)判斷為一輛車(chē)，在這種狀態(tài)下至少測試3次記錄此時(shí)儀表顯示的車(chē)輛總重量和軸、軸組重量，與l車(chē)和2車(chē)車(chē)輛總重量約定真值之和比較。此后改變車(chē)輛的順序，2車(chē)在前，1車(chē)在后，至少測試3次，記錄檢定數據。需要注意的是若該衡器有每車(chē)稱(chēng)量最多軸數，應確保選擇的兩輛參考車(chē)輛總軸數不大于該值。

四、結束語(yǔ)

由于目前我國尚未有組合式動(dòng)態(tài)地磅的檢定規程，本文對該類(lèi)衡器的檢定方法進(jìn)行了探討，特別是其動(dòng)態(tài)功能中的連續跟車(chē)模式和超長(cháng)車(chē)模式的檢定，若忽視了這兩種模式的檢定，則極有可能會(huì )造成用戶(hù)在使用中的計量不準確，引起計量糾紛。同時(shí)，如何規范該類(lèi)組合式動(dòng)態(tài)地磅的生產(chǎn)、銷(xiāo)售、安裝和使用，確保該類(lèi)計量器具的準確度也有待計量管理部門(mén)進(jìn)行商榷，使之合法化。