一?概述

随着科学技术的进步，各行各业的发展日新月异。传感 器技术、信息技术、计算机技术的应用，使称重技术如虎添 翼得到了迅速发展，种类繁多的衡器产品先后上市，在我国 现代化建设中发挥了巨大的作用，产生了良好的社会效益和

经济效益。

目前，各种地磅的使用越来越广泛，但由于其秤台台 面较大，一般都由多只传感器组成其称重系统，所以在调试 时费时费力，特别表现在偏载误差的调试上，需要在秤台的 几个角反复加载多次，才能将误差调整在允差范围之内。这 对于多数没有大吨位砝码的用户而言，这种调试方法无疑是 一种负担。笔者从事衡器装修及检定工作多年，多年的工作 中碰到了不少问题，使自己积累了一些经验和教训，现将其 中有关偏载误差的检测及修正问题提出来，谈谈自己的看法， 与同行共同探讨交流。

二.称重原理及偏载误差的产生

地磅一般秤台台面较大(12m-20m)，由4只以上传感 器组成系统。如上图所示，当秤台受力后，各个传感器将重 量转换成毫伏级电压信号，经过接线盒将信号叠加后，送A/ D转换器转换成脉冲数字量，经CPU处理后输出显示信号或 送往计算机进行处理。但是由于各个传感器的输出灵敏度S (2mV/V ± 2%)及输出阻抗R(350 ± 3)的不一致性，使同样 的重量在不同的位置上输出的电压信号不一样。其次由于基 础施工的误差而造成秤台安装高度误差等因素，均会出现上 述情况。

三、偏载误差的测试

目前我们执行的检定规程为JJG555-96《非自动秤通用 检定规程》，该规程4.5.2条规定偏载测试时，同一砝码在不 同位置的示值，其误差应不大于该秤量的最大允许误差。”笔 者认为偏载误差测试的目的，应是尽量使各承重点示值一致， 把各承重点的误差控制在一定的范围内，以免影响秤的准确 度以及秤变动误差的测试，给日常秤量工作带来不便。规程 还规定各个承重点上施加的砝码约等于最大秤量x 1/(N-1) (N为传感器总数)。根据我们本地实际情况，我们检定用的 砝码基本都20KG —个的小砝码，如果我们对一台型号为 SCS-30，最大秤量30t,长12m,有6只传感器的地磅进 行偏载误差测试，则需要用最大秤量30t+ (6-l)=6t的砝码 进行偏载误差的测试，如果偏载超差，因6个承重点之间影 响以及可调电位器的不线性，将要用300个20KG的砝码在 12m长3m宽秤台的6个承重点上反复调整多次，才能使偏载 误差符合检定规程的要求。笔者在工作中经过实践认为用轮 距< 1/2秤台宽度、轴距< 1/3秤台长度的农用车等工具加 装恒定物品，使之重量为最大秤量x l(N-l)来进行测试，这 样做既保证了规程的要求，又节约了大量的人力、物力，深 受用户的欢迎。

四.偏载误差的烽正

目前偏载误差的修正主要是在地磅的接线盒内进行， 其方法有两种(1)串联接线法（2)并联接线法，目前主要使 用并联接线法，这种方法是在每个传感器的正激励电压E+ 串接一只可调电位器，通过调整电位器来调整激励电压，从 而达到调整偏载误差的目的。但是由于传感器并联后各回路 之间的相互影响，用这种方法进行调试，往往需要反复加卸 砝码并反复调整可调电位器的阻值，才能得到满意的结果。 笔者曾做过实验，在一台由6只传感器组成的30t汽车衡调试 过程中，需要在每个承重点反复加卸砝码3-6次，才能将偏 载误差调整在允许误差范围之内。由此可见对于大型汽车衡 的检定，必然更加费时费力。

综合上述情况，如果能采用一种新的偏载误差调整方 法，既省力省时，又能满足检定规程中的要求。这既是广大 用户的希望也是我们技术监督工作者义不容辞的责任。

笔者在多次实践的基础上，研究出了一种新的偏载误差 修正方法。下面以4只传感器组成的地磅为例，说明其工 作原理。

图中A、B、C、D为4只同样型号的称重传感器，当称 台上加载砝码时，砝码的重量分布在A、B、C、D上，故下 列式成立：

wA+wB 十 wc+wD=w

式中wA、wB、We、wD、分别是4只称重传感器所 承受的重量则：称重传感器的输出信号u=e.s.w/wt E-激励电压 S-输出灵敏度W-为有效载荷

wT-为额定载荷

则:W=U ? Wt/E ? S=U ? M

对于每只称重传感器，其W. E、S为固定值，则WA、 wB. we、wD、均为常数。

则:11八.M^+Ug _ Mg+Uq .

由于传感器输出灵敏度S的不一致性造成偏载误差。为 此，引进一个修正系数K,当在A、B、C、D四点加载时， 下列方程组成立：

UA1KA+UB1KB+UC1KC+UD1KD=W UA2KA+UB2KB+U C2KC+UD2KD =W UA3KA+UB3KB+UC3KC+UD3KD =W UA4KA+UB4KB+UC4KC+UD4KD =W 式中:U表示传感器在第n个加载点时的输出信号n=1、 2、3、4、……

Ka, Kb、Kc, Kd、分别表示A传感器、B传感器、C 传感器、D传感器的修正系数。

通过对以上方程组求解.即可得到ka、kb、kc, kd 的值。

上图所示偏载误差修正的工作过程：

1、在A、B、C、D四个位置分别加载检定规程4.5.2条 所要求的砝码或同样重量的替代恒定物，这时A、B、C、D 传感器因受力而输出电压信号，我们通过多路开关分别读取 四个传感器的输出信号记录下来，通过计算分别得到ka、 kb、kc, Kd 的值。

2、取其中一个K值为1,然后调整其他三个传感器的可 调电位器使其K值为1。

五、结束语

用上述方法调整地磅的偏载误差，一般情况下只须加 载两次即可调整完毕，真正做到了省时省力，为用户节约了 费用，受到了用户的好评。以上是笔者在工作中的学习收获， 在这里写出来与大家进行交流，以便促进该技术在地磅调 试和检定中的应用，共同提高我们的整体水平。以上观点如 有不当之处，欢迎批评指正。