有关标称秤量、分段秤量、集中载荷秤量以及r-因子这类术语往往被误解 或误用。在此对这些术语的来源、意义以及如何用其正确描述地磅做一回顾。
近十年，对地磅评价方法做了若干次的变 更。这些变更造成了在使用地磅工作中不可忽 视的混乱。尽管试图弄明白这些必要条件，然而， 在管理机构、衡器业主和制造厂家内，有关如何 正确评价地磅问题的混乱仍在延续。
早在1980年以前，一些地磅制造厂家开始 增大它们衡器的标称和分段秤量的额定值。标称 秤量定义为均匀分布在秤台台面上可加载的总载 荷,而称重仪所显示的分段秤量是秤桥分段上能 被集中的总载荷值。在标称秤量和分段秤量这两 个值之间完全没有关联，它们由衡器生产厂家规 定。在此期间，在衡器产业中所看到的是，越来 越多的厂家在增大他们衡器的秤量，企图赢得更 大的市场份额。归根结底，从道理上讲一台 200, 000磅秤量的秤总要比120, 000磅的秤贵很 多。如果用户的卡车只要求70, 000磅的秤量， 可以确定要为秤量更大的秤提供更多的维护。
一些衡器的用户会有这样的理念，你能够把 等于或接近于标称秤量的载荷放置在秤台上，希 望秤具有正常的功能。然而，使大多数人感到惊 奇，在这样载荷下，他们的衡器仍会受到结构性 的损坏。一些衡器厂家依旧将他们衡器的标称和 分段秤量定得很高，但又告诉他们的用户载荷要 限制在高速公路的限额内。另一些厂家却抱怨为 何允许这些厂家将秤的秤量定得如此之高。然而实际上，将载荷限制在高速公路规定的限额内， 对使用更为保守额定值的衡器用户和衡器厂家是 不公平的。一些秤重和测量的公务人员也表示对 上述实际情况予以关注，并探求定义地磅秤量 的一致性的方法。
在1986年，在Albuquerque举办的秤重和测 量国际讨论会（National Conference on Weights and Measures简写为NCWM的年会上，在非正 式交谈中曾对此问题给予关注。导致在1987年的 临时会议上，组成一个该产业工作组，检讨有关 标称秤量和分段秤量定义的工作。其后，在1987 年，NCWM的技术条件和公差委员会Specifica-tions and Tolerances,简称S&T1 ,提出考虑解决这 个问题的方法。委员会对所考虑的问题，更为明 确地阐述如下：
（1）地磅的标称秤量是指定的分段秤量和 分段数的函数；
（2）分段秤量不仅要标记在秤重部件上，还 要标注在显示器上；
（3）分段试验要求除了在每一分段处，还需 需在两分段中间间隔内进行；
（4）最小试验载荷是以按中间间隔和分段规 定的分段秤量为依据；
（5）对术语的定义与这些讨论结果有关。
在这次会议上产业工作组提出了对这些问题 的处理建议。该建议推荐对地磅采用分段秤量, 标称秤量和中间间隔秤量作为标记，他们意识到分段秤量要比中间间隔俩分段间秤量大，这 是由于分段支点比无支承的中间间隔区域能承受 更大的载荷。
S&T委总会对额定标称和分段秤量的建议持 不同意见。该委员会指出对于一台衡器应只有唯 一的分段秤量，它反映能被准确称重的最大载荷， 而不管它是在衡器台面上任何位置，只要是实施 分段试验可使用的有代表性的区域。他们继续说 明，在分段间的每个中间间隔分段放置负载进行 秤量试验时，衡器的偏差应在相应的误差值内。
1.SMA建议
差不多同时，衡器制造协会Scale Manufact-ures Association,简写为SMA提出建议，讨论由 S&T委员会所提出的这五点意见。SMA建议，在 1988年年度会议上检查和评论分配给称重和测量 专业人员的任务。
1988年年度会议上，S&T委员会赞同SMA的 建议，SMA的建议是将地磅标称秤量与额定集 中载荷关联起来。集中载荷秤量或CLC定义为由 厂家规定的一个值，为衡器设计的最大集中载荷。 接下来，该建议定义了汽车衡标称秤量与衡器分 段数之间的关系，其关系为：
标称S CLCx N- 0.5 其中N=地磅的分段数 经过修改，可消除对地磅秤量的错误表示， 以保证在分段试验时加载到CLC额定值时能准确 运行。如此修改将导致对集中载荷秤量的定义：地磅、轴载荷秤或家畜秤的额定秤量由厂家规 定，定义为秤桥设计的最大载荷聚集，秤量额定 值是针对用户和试验的。
该修改也要求，从1989年1月1日起，衡器 的集中载荷秤量应标记在衡器上。如果衡器是在 规定日期前制造的，可使用等于它的分段秤量标 记的CLC来标记。因此，只需在1989年1月1日 之前将分段秤量标记在显示器上，这样考虑新的 要求可防止把与较大分段秤量标记不一致的显示 器安置在衡器上。在1989年版的44号手册上已 做了修改，增加标称秤量，集中载荷秤量和量程 的定义，以及上述标称秤量、集中载荷秤量与秤 的分段数之间的关系。
同样，1988年NCWM的年会上，SMA的第个建议可立即和其后采用。该建议涉及样机试验和 规定的试验载荷，并提供对试验衡器指令的详细说 明。样机试验是在最小宽度为4尺，长度等于秤的 宽度的范围内。这是施加试验载荷的最小范围。进 一步建议，在试验样机的各边上用约为试验载荷的 一半加载，模拟车辆轮轴分布载荷。该建议对试验 时能被施加的最大试验载荷如下确认：
（1）能放置在可规定样机秤台任何地方与秤 的集中载荷相等的试验载荷如果衡器是在1989 年前制造的，则为等于分段载荷相等的试验载 荷。
（2）等于标称秤量的试验载荷可施加已所使 用的几个样机，模拟车辆的轴式样。防止秤桥某 一部分超载和可能对秤造成的损坏。
该建议还讲到，对试验样机分段载荷加载和 在试验砝码加在另一边之前，决不要在样机一边 加载超过CLC的25%的重要性。SMA的第二个建 议也为NCWM所承认，并增添在44号手册N. 1.3.4的下一段：
最大加载，对试验样机被试验的一边加载时, 在另一边加载之前，加载不得超过集中载荷秤量 的四分之一。施加于规定的试验样机的最大试验 载荷不得超过集中载荷秤量，或者对于1989年1 月1日安装的秤为额定分段秤量。
复式样机加载Multiple Patten loading①对于 标称秤量试验，在某种意义上复式样机是按照使 用方式同时加载。
其它类型、特殊类型的秤和宽度超过12尺的 秤，在某种意义上按照上述原则根据使用方法进 行试验。
2.不打算使用CLC额定值 已意识到这种更改对于试验地磅需提供必 需的资料和要求。对此是否定的。在过去的九年 里，CLC额定值的运用与国际会议National Con- fenrence的意图并不一致。一些汽车衡生产厂家 主张为了试验目的使用大的集中载荷秤量，但要 告诉用户所规定轴载荷的限量，这些厂家意识到, 如果集中载荷秤量仅只解释为表示偶然一次的试 验载荷，那么CLC会比通常施加于秤上的轴载荷 大很多。这样某些地磅厂家将只是偶尔加载到 的CLC值作为常规的额定值，很明显，该衡器日常是使用于额定CLC的载荷状况，这将使得衡器 的寿命显著减少。当然，在1989年的年度会上, 国际会议和S&T委员会并没有认识到认可这样更 改所带来的影响。集中载荷秤量的定义包含了对 试验和使用两方的表述。某些厂家并不理会所使 用措词的含意。
同时，还发现错误的运用所建立的衡器标称 秤量和它的集中载荷秤量间的关系式。正确的做 法是试图使用该公式，由集中载荷秤量建立适合 秤的标称秤量的最大值。一些厂家是相反的使用 该公式，即他们先建立标称秤量，然后再反过来 确定最大标称秤量。实际上将导致某些使用集中 载荷秤量的秤，这个值实际上是低于被称车辆的 轴载荷量，这样的运用对秤量不合适的。
3.更多的混淆
因为这些问题，S&T委员会在1991年的 NCWM会议上，推荐修改后的集中载荷秤量的定 义,新的定义在此次会议上得到采用，并增补在 手册中。
“集中载荷秤量一地磅、轴载荷和家畜 秤的秤量额定值由厂家规定。定义为所设计的秤 桥的最大载荷聚集 Maximum load Concentration。 就地磅和轴载荷秤的情况，对可设计的秤桥最 大轴载荷聚集，由厂家规定。秤量额定值针对试 验和使用。”
这样修改引起更多混淆，近两年，一些衡器 生产厂家除提供CLC额定值外，还提供轴载荷额 定值。在这些情况下，轴载荷额定值通常要比集 中载荷秤量额定值小。在实际上，对称重和测量 的专业人员和衡器的购置者都造成了相同的混淆。 虽然44号手册指明集中载荷秤量是适用于试验和 使用的，并试图与轴载荷秤量为同一的值，因为 按照这样方法施加在秤台上的载荷是有差异的, 一些设计者认为在轴载荷与CLC之间是有差别。 因为把一个与集中载荷秤量相等的载荷分布在规 定试验样机造成的应力小于把同样载荷依照车轮 轴排列放置，他们讨论能否增大CLC的额定值。
S&T委员会认同该问题，但不能立即有效解 决。所以委员会建议继续对该问题的研讨，并在 临时会上提出建议。
4.衡器生产厂家的建议
在1994年年会上，由S&T委员会提出关于轴载荷和不同轴排列与CLC之间关系的两个建议。 Thurman衡器厂建议双轴的额定值与集中载荷秤量 相等，单轴额定值为该值的85%,三轴排列为该 值的115%,没有对其它轴组合作说明。
第二个建议由Metter- Toledo公司提出。该建 议是有关轴载荷和不同轴排列车辆间的关系。该 关系是借用联邦高速公路管理局关于桥梁毛重负 荷公式 B (Federal Highway Administration's Bridge Gross Weight Formula B该公式是联邦公路管理 局用来确定不同轴组合的最大载荷，用以保护当 车辆通过时，由于过大集中载荷造成桥梁的损坏。 图1所示的表B为根据桥梁毛重负荷公式得出的 不同问题的轴数的最大载荷。将地磅的模块或 分段推广等效于桥梁的间隔，因此该公式将可使 用。参照称之为“r”的因子，就可用来将由桥梁 毛重负荷得到的值与集中载荷秤量联系起来。FH- WA桥梁公式：
W=500((Lx N)/(N- 1)+12N+36}
其中L=第一个轴与最后一个轴之间的距离尺 N=轴群的数目
S&T委员会反对单独对双轴额定值做定义， 因为这意味着把集中载荷秤量和双轴额定值视为 同一或相同。因此，该委员会决定把可推荐的 CLC定义做包括根据具有特殊额定值的双轴来确 定CLC陈述在内的修改。当然，这样的特殊轴组 合并不适合限制衡器上被称车辆的类型，但是， 反过来可规定衡器额定值一致和统一的方法。
虽然该委员会意识到r-因子的提议具有一定 价值，但也意识到在现场评估的复杂性，然而， 他们认为可根据衡器的使用者用不同类型车辆和 不同轴组比较不同汽车的集中载荷秤量，以测定 它们的适用性。
1994年NCWM年度会上，对地磅、轴载荷 或家畜秤的定义重新修订。修订增添了考虑到测 定衡器集中载荷秤量的特殊轴群：
“集中载荷秤量一地磅、轴载荷或家畜 秤的秤量额定值由厂家规定，根据可设计的秤桥 确定最大载荷聚集。在地磅和轴载荷秤为根据 所设计秤桥的最大轴载荷聚集，由厂家规定适 用于中线间隔4尺和轴宽为8尺的双轴轴群。集 中载荷秤量额定值针对试验和使用。”
虽然这样改变规定的轴群可在不附加其它轴 排列的CLC定义中使用，但仍要对剩余的其它轴 组合做评价，1995年NCWM年会上，r-因子的建 议再次为S&T委员会考虑。
此外，对收到在一些宣传中关于其它轴排列 的集中秤量和额定值被夸大情况给予评论。
以及衡器的使用者仍旧要求将地磅秤量与 各种轴组合进行合理比较的有意义的方法。在产 业成员中并不关心为称呼这些关系使用什么样的 方法。S&T委员会坚持集中载荷秤量必需等于双 轴额定值，对于其它轴排列所定义载荷的任何方 法均视为发布的标志，并不在称重和测量的工作 人员为了对它精确检定的任责范围内。
—个对现在的r-因子修改建议是基于上述的 联邦高速公路管理局的桥梁毛重称重公式。用r- 因子来修正该公式。未加修改的FHWA桥梁毛重 公式为：
W=500((Lx N)/(N- 1)+12N+36} (1)
其中：L=轴群第一个轴和最后一个轴之间的
距离
N= 轴群的轴数
在该建议中修改后的桥梁毛重荷重公式为： W=rx 500{(Lx N)/(N- 1)+12N+36} 2
其中：r=由厂家给定的因子，用来确定最大
载荷
例：使用未修改的桥梁毛重称重公式0 , 对第一轴与最后轴之间间距为18尺的三轴车辆能 承运的最大载荷可按下方法计算（ 参看图2中的 例$
W=500{(18x 3)/(3- 1)+12x 3+36}
W=500x 99=49,500 磅 如果厂家把“r”规定为1.18则对于三轴车辆 的最大载荷为：
W=1.18x 49,500=58,410 磅 该建议提出根据不同轴数和轴距求得毛重公 式B的结果列出的桥梁公式的表格。并增补到44 号手册中。因此，将r-因子乘上该车辆在表中相 应的值就可得到结果。
S&T委员会赞同该建议的优点，但也意识到 在现场实施起来仍非常复杂。他们接着说，该建 议可供衡器购置者用来将不同CLC额定值做比较, 以决定是否适合他们的车辆。决定保留资料成份 的条款，除非能提供附加输入和证明有理，否则从议程中删除。
5对已认可的r-因子建议的改进 在 1996 年 1 月 NCWM 年会上，Cardinal Scale 公司提出进一步修改r-因子的建议，为了简化对 特殊轴组合的计算，这是基于联邦高速公路管理 局的桥梁毛重负荷表B是使用中心为4尺双轴作 为该表的出发点这一事实。这样的加载样机与集 中载荷秤量的定义相同。FHWA表指明对该样机 的限定为34, 000磅。按照这样定义，把衡器集 中载荷秤量的r-因子与列在联邦高速公路表B中 的最大毛重载荷式两轴间隔4尺的34000磅CLC 载荷样机相对比。如果用它来替代修改毛重负荷 桥梁公式B 2 ,那么公式就变为：
W= (CLC/34, 000 x 500 { (Lx N / (N- D +12N+36}
重新整理公式中的各项得出：
W=CLC x (500/34,000) { (L x N / (N-1 +12N+36}
确定了另一种方法，把FHWA毛重负荷桥梁 公式的结果除以34000磅得到一个比值。将此比 值乘上该衡器的CLC值，可得的结果为对特殊轴 组合能被放置在衡器跨距的最大载荷值。所以， 由FHWA表B构成的乘数，或r-因子，只不过是 将表B中的每一个值除以34, 000磅，该结果是 新的表，将它的值乘上衡器的CLC值就可用来确 定轴组合的最大载荷。
为了简化根据CLC和轴排列计算最大载荷的 方法，S&T委员会给予临时性支持。在1996年的 NCWM年会上，将建议作一表决条款，并得到 Counil的认同，NIST 44号手册1997版已增加了 修改后的表，与文中的表UR3.2.1相同，并对使用 作了说明参看图3。
以早先第一轴和第三轴间距为18尺的三轴车 辆为例，参照图3中的表格。找到与三轴相对应 的列和18尺的行。得到的值为1.456。即是所考 虑这个轴组合的r-因子。假设汽车衡的CLC为20 吨或40000磅，这样轴组合的最大载荷可用从表 上查到的1.456值来乘上CLC或40000磅来确定 参看图2中的例、。结果为58240磅。即在秤桥 单跨度上能被称重的这个特定轴组合的最大载荷。 如果CLC为30吨或60000磅。对于此轴组合的最 大载荷为60000磅x 1.456,或87360磅。由两个例中得到的最大载荷间的差别很小，这样的结果 是令人满足的。
最终的修改与1997年44号手册是一致的， 这工作并未完成。为了完成，程序上要求对N1. 3.4所使用的试验样机作修订。SMA请求NCWM 的S&T委员会推荐把N.1.3.4的a节修改为试验样 机与长为4尺乘上秤台宽的面积相一致。目前， 该节指出对于衡器的CLC,最小长度为4尺的样 机CLC要比长度为4尺的大。该修改包含了这样 的规定，可对长度大于4尺的试验样机确定其最 大载荷，也包含该建议的修改对r-因子形式上的 定义。
由于采用了这样修改足以适用于现场检验员， 生产厂家和衡器用户评价地磅的承载能力。
